Wie funktioniert Ethereum-Mining?

Wie funktioniert Ethereum-Mining?

Die Kryptowährung Ethereum kann ebenso wie Bitcoin gemined werden. Dieses Mining ist interessant, weil es noch mit einem Grafikprozessor (GPU) möglich ist. Da Ether nach Bitcoin die am stärksten wachsende Kryptowährung ist, fragen sich viele Interessenten am virtuellen Geld: Wie funktioniert Ethereum-Mining?

Bedeutung von Ethereum

Ether ist nach Bitcoin am zweitstärksten von allen Kryptowährungen kapitalisiert, hinsichtlich des Transaktionsvolumens liegt Ethereum hinter Bitcoin und Litecoin auf Platz drei. Experten erwarten im Sommer 2017, dass eine stärkere Implementation der Smart Contracts die Zahl der Ether-Transaktionen deutlich steigern wird. Diese Kryptowährung und das Ethereum-System, auf dem sie basiert, gibt es seit 2013. Es bietet die Plattform für die Smart Contracts, also den in Computerprotokollen implementierten Verträgen. Ether verwendet eine eigene öffentliche Blockchain, als Programmiersprache für die Smart Contracts dient die eigens entwickelte Programmiersprache Solidity.

Wie funktioniert Ethereum-Mining?

Eine Blockchain übernimmt die Validierung von Transaktionen. Wie bei den Bitcoins werden diese zu Blöcken zusammengefasst, schließlich hängt das System jeden Block an die bestehende Blockchain an. Dieser Prozess heißt aktuell “Proof of Work”, der Rhythmus des Anhängens - durch Mining und Transaktionen ausgelöst - liegt im Sommer 2017 bei rund fünf Sekunden. Das Ethereum-Netzwerk verlangt zusätzlich das Prozessieren von Smart Contracts, diese Aufgabe übernimmt der Miner. Er fasst korrekte Transaktionen zu Blöcken zusammen, dann erstellt er aus deren Metadaten und der sogenannten Nonce einen Hash (Prüfsumme). Den Nonce wählt der Miner iterativ (wiederkehrend) auf eine Weise, dass der Hash dem Target - einer vorgegebenen Form - entspricht. Dieser Vorgang des Minings erfordert Rechenleistung, eine bestimmte Hardwareausrüstung und Arbeitszeit, all das muss belohnt werden. Daher erhält jeder Miner für die Bewältigung dieser Aufgaben als Anreiz fünf neue Ether-Token, wenn sein Block für die Ether-Blockchain ausgewählt wird. Das wiederum geschieht, wenn sein generierter und validierter Block als erster dem Target entspricht. Fünf Ether-Token entsprechen im Juli 2017 (Stand: 09.07.2017) deutlich über 1.000 Euro. Die Chance auf diesen Gewinn hat der Miner alle fünf Sekunden. Die anfallenden Mining-Gebühren erhält er zusätzlich. Wenn nun der Block eines Miners nicht ausgewählt wurde, erhält der Miner dennoch einen Reward von 2 - 3 ETH (uncle/aunt reward). Der Hintergrund dafür ist, dass in der sehr kurzen Block-Time die Wahrscheinlichkeit sehr hoch ist, dass zur selben Zeit zwei Miner einen validen Block einstellen möchten. Das könnte die Miner demotivieren, daher wurde der Reward eingeführt.

Das Update Casper: Bedeutung für das Ether-Mining

Mit dem Update Casper, das mit Stand Juli 2017 unmittelbar bevorstehen könnte (andere Aussagen: spätestens bis Ende 2018), wird vom Proof of Work Konsens auf den sogenannten Proof of Stake Konsens umgestellt. Letzterer benötigt kein Mining mehr im klassischen Sinne. Dennoch können Miner mit ihrem bisher genutzten Equipment weiter arbeiten und Profite erzielen. Ethereum Classic soll nicht auf den Proof of Stake Konsens wechseln.

Ethereum selber minen

Der Mining-Prozess beim Ether ist wie bei Bitcoin organisiert. Jedermann kann einen externen Anbieter dafür bezahlen oder sich die Hard- und Software sowie die Kenntnisse zum Mining aneignen. Es gibt hierbei einen wichtigen Unterschied zum Bitcoin-Mining: Der ehash - das ist der Ether Proof of Work - benötigt mehr Arbeitsspeicher gegenüber dem von Bitcoin. Das verhinderte über längere Zeit die Entwicklung von ASICs, die Ethereum minen, damit auch die Zentralisierung des Minings. Inzwischen soll es solche ASICs geben, jedoch wird immer noch stark mit GPUs gemined. Der absehbare Wechsel zum Proof of Stake Konsens dürfte keinen Kaufanreiz für ASICs schaffen, denn die GPUs sind für viele Kryptowährungen nutzbar. Die meisten Ether Miner setzen aktuell - Sommer 2017 - auf GPUs. Bei diesen ist die Hashrate entscheidend. Zu empfehlen wären beispielsweise:

• Radeon R9 HD 7990 (35 MH/s)
• Radeon R9 295×2 (46 MH/s)

MH/s bedeutet Mega-Hashes pro Sekunde. Die Karten kann der Miner am eigenen PC anschließen oder in ein Mining Rig einbauen, um die Hashrate zu erhöhen. Zu diesem Zweck sind mehrere GPUs auf einem Motherboard zu installieren, danach muss der Bastler eine RAM, eine Festplatte und die Power-Supply anschließen. Dieser Rechner ist dann nur für das Mining ausgelegt. Die GPUs werden bei steigender Last relativ warm, die Kühlung mit einem Ventilator ist sehr zu empfehlen. Es gibt inzwischen auch fertige Mining Rigs zu kaufen (unter anderem auf Cryptocompare und Gpushack). Die Software-Basis können Windows oder mehrere Linux-Distributionen - unter anderem Ubuntu - sein. Es lassen sich einige Arbeitsschritte überspringen, wenn man die Linux-Distribution EthOs nutzt, die leider nicht kostenlos erhältlich ist. Sie ist speziell als Betriebssystem für die Ethereum Mining Rigs ausgelegt. Zusätzlich - unabhängig von der Verwendung des eigenen PCs oder eines Mining Rigs - ist Geth als Ether-Client erforderlich, der sich von der Ether-Webseite herunterladen lässt und den Eth-Miner enthält.

Der Ether Miningprozess

Wie funktioniert Ethereum-Mining? Letzten Endes geht es um den eigentlichen Prozess. Bei diesem ist wichtig, dass auf der Kommandozeile gearbeitet wir. Linux-Nutzer kennen das, Windows- und Mac-Anwender werden sich daran gewöhnen müssen. Die Befehle ethminer -h und geth –help liefern die vollständige Befehlsübersicht. Das Geth-Programm benötigt einen Account, der mit geth account new eingerichtet und mit einem Passwort versehen wird. Das Passwort oder Platzhalter für einzelne Buchstaben sind nicht zu sehen! Danach folgt das Synchronisieren der Blockchain. Korrekt wäre ihr kompletter Download, der aber ewig dauert, weshalb es genügen kann, nur die Header zu laden. Wenn eine Firewall das Laden von Geth verhindert, muss sie abgeschaltet werden. Das Laden dauert eine Weile. Nach der Synchronisation lässt sich ethminer mit ethminer -G starten. Hiermit ist das Solo-Mining möglich. Dieses kann zu wenig ertragreich sein, doch das Pool-Mining verspricht genügend Profit. Die Webseite Etherchain listet Mining-Pools auf. Noch eine Alternative wäre das Cloud Mining, das ohne die aufwendige Hardware auskommt. Externen Dienstleister führen dieses durch, die Auszahlungen erhält der auftraggebende Miner auf sein eWallet. Die Auszahlungsabstände sind regelmäßig und vertrauenswürdig. Die Schritte hierzu sind:

• Wallet einrichten
• Cloud-Miner mieten, zum Beispiel Genesis-Mining
• Ethereum schürfen

Das Ethereum-Mining lohnt sich auf jeden Fall, denn wer sich die Kursentwicklung in 2017 anschaut, stellt eine frühe Explosion statt, wie sie beim Bitcoin im Jahr 2013 erfolgt war.

Mining Testberichte

Zusammenfassung des Artikels

Ethereum kann wie Bitcoin gemined werden, wobei der Miningprozess insbesondere die Validierung von Transaktionen und den Einsatz von Smart Contracts beinhaltet. Mithilfe von GPUs können Miner Ether Tokens für die Bearbeitung von Blocks erhalten. Mit dem Update Casper liegt ein Wechsel vom Proof of Work- zum Proof of Stake-Konsens in naher Zukunft. Mithilfe spezieller Hardware und Software können Miner Ether selbst minen oder externe Dienstleister in Anspruch nehmen.

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