Processen med at skabe nye bitcoins minder på nogle måder om udvindingen af ædle metaller fra jorden. Derfor er den kommet til at hedde »bitcoin-mining«.
Som anført i Bitcoin-hvidbogen:
Den løbende tilføjelse af et fast antal nye mønter kan sammenlignes med guldgravere, der bruger ressourcer på at bringe guld i omløb. I vores tilfælde er det CPU-tid og elektricitet, der bruges.
Her følger et forenklet overblik over bitcoin-mining:
- Folk konkurrerer om at vinde bitcoin-belønninger ved at stille regnekraft til rådighed i en proces, der kaldes »Proof-of-Work« (PoW). Processen har fået dette navn, fordi kun deltagere (minere), der har bevist, at de har afsat tilstrækkelige ressourcer (arbejde), har en chance for at vinde belønningerne.
- Cirka hvert 10. minut uddeles belønninger til en enkelt vindende »miner«.
- Belønningerne er af to slags -> (1) »Blokbelønningen«, som består af nyudstedte bitcoins. På nuværende tidspunkt er blokbelønningen fastsat til 6,25 bitcoins (men vil blive halveret fra begyndelsen af maj 2024, hvorefter den halveres igen fire år senere og så videre). (2) Gebyrerne forbundet med alle transaktioner i den aktuelle blok. Slutbrugere, der ønsker at foretage en transaktion, skal vedhæfte et gebyr til den foreslåede transaktion som incitament for minere til at inkludere den i den næste blok.
Hvorfor er Bitcoin-mining nødvendigt?
Bitcoin-mining er en afgørende del af netværkets metode til at opnå enighed om hovedbogens aktuelle tilstand. Det er også afgørende for at gøre netværket mere modstandsdygtigt over for angreb. Med andre ord er Bitcoin-mining afgørende for, at folk sikkert kan gennemføre Bitcoin-transaktioner. For at forstå hvorfor, skal vi se nærmere på, hvordan Bitcoin fungerer.
Bitcoin-netværket er en globalt distribueret offentlig hovedbog, der består af en enorm liste over transaktioner med tidsstempler. En post i hovedbogen kan for eksempel angive, at person A sendte 1 bitcoin til person B kl. 10 mandag formiddag. Hovedbogen opdateres cirka hvert 10. minut ved at tilføje »blokke«, der indeholder en liste over nye transaktioner. Eksistensen af hovedbogen, som frivilligt opbevares af tusindvis af deltagere, der kaldes 'noder', gør det muligt for enhver at se både den aktuelle status og den komplette historik for ejerskabet af Bitcoin.
Der er med vilje ingen central myndighed, der bestemmer, hvilke transaktioner der skal føjes til nye blokke. I stedet fastlægges hovedbogens tilstand (også kaldet 'sandheden') kollektivt og gennem koordinering mellem noder i overensstemmelse med Bitcoin-protokollen. Denne decentralisering er det, der giver Bitcoin nogle af dens mest interessante egenskaber – nemlig modstandsdygtighed over for censur og det faktum, at der ikke kræves tilladelse.
De fleste noder gemmer blot hovedbogens historik, validerer nye transaktioners ægthed i henhold til protokollens regler og videresender nye transaktionsblokke til andre noder. På denne måde spredes netværkets tilstand rundt om i verden, indtil alle noder har de samme oplysninger. På det tidspunkt er der en ny 'sandhed' om, hvem der ejer hvad.
Det er vigtigt at bemærke, at en lille gruppe af noder, kaldet minere, konkurrerer om at være den, der rent faktisk opretter hver ny blok. Den opdaterede oversigt over, hvem der ejer hvad, starter med en enkelt miner, der har vundet retten til at oprette en ny blok. Retten til at oprette en ny blok afgøres gennem en konkurrence, der kaldes »Proof-of-Work«.
Hvad er Proof-of-Work, og hvorfor er det nødvendigt?
Proof-of-Work (PoW)-mining er en metode til matematisk at bevise, at en netværksdeltager har en interesse i systemet. Det fungerer ved at tvinge deltagerne til at bevise, at de har udført en række vilkårlige beregninger, der forbruger energi (arbejde). Kravet om at bruge energi er vigtigt, fordi det gør det ekstremt dyrt for ondsindede aktører at deltage. Med andre ord sikrer det, at et angreb på Bitcoin er en tabsgivende (og meget kostbar) affære, hvilket gør det yderst usandsynligt, at det vil ske.
Set ud fra et spilteoretisk perspektiv byder PoW-mining på en række fordele:
- Fremmer ærlig adfærd: Minere har et incitament til at overholde reglerne og validere transaktioner korrekt. Hvis de forsøger at snyde systemet, risikerer de at miste deres potentielle blokbelønning samt den energi og de ressourcer, der er investeret i minedriften.
- Sikkerhed gennem omkostninger: Den indsats (regnekraft), der kræves for at tilføje en blok, gør blockchainen sikker mod angreb. Ethvert forsøg på at ændre tidligere transaktioner (dvs. at gennemføre et 51 %-angreb) ville kræve en enorm regnekraft, hvilket gør sådanne angreb dyre og upraktiske.
- Retfærdighed: Sandsynligheden for at mine en blok og modtage en belønning er proportional med den mængde beregningsressourcer, som en miner sætter ind. Dette skaber en retfærdig mekanisme til fordeling af nye mønter og til fordeling af beslutningsmagten i forbindelse med tilføjelsen af nye blokke.
- Sybil-modstandsbevægelsen: PoW-mining gør Sybil-angreb (hvor en aktør opretter mange falske identiteter for at påvirke netværket) umulige på grund af de høje omkostninger, der er forbundet med at mine for hver enkelt identitet.
Hvordan fungerer Bitcoin-mining?
Processen er sammenfattet i Bitcoin-hvidbogen:
1. Nye transaktioner sendes til alle noder.
2. Hver node samler nye transaktioner i en blok.
3. Hver node arbejder på at finde et kompliceret Proof-of-Work for sin blok.
4. Når en node finder et Proof-of-Work, sender den blokken til alle noder.
5. Noder accepterer kun blokken, hvis alle transaktioner i den er gyldige og ikke allerede er brugt.
6. Noder bekræfter deres godkendelse af blokken ved at arbejde på at oprette den næste blok i kæden, hvor de bruger hashen for den godkendte blok som den forrige hash.
Lad os se nærmere på det.
For det første er det minerne, der foreslår opdateringer til hovedbogen, og kun minere, der har gennemført Proof-of-Work (PoW), har lov til at tilføje en ny blok. Dette er indkodet i Bitcoin-protokollen.
Minerne kan frit vælge gyldige transaktioner fra en pulje af potentielle transaktioner, som noderne sender ud til netværket. Disse transaktioner samles i »mempoolen«. Rationelle og ærlige minere vælger transaktioner fra mempoolen ud fra de gebyrer, der er knyttet til dem, og optimerer dermed med henblik på højere gebyrer. Dette skaber et gebyrmarked, som er med til at sikre, at den begrænsede plads i blokkene udnyttes retfærdigt og effektivt.
Den første miner, der fuldfører PoW-processen, sender sit forslag til en ny blok ud til det bredere netværk af noder, som derefter kontrollerer, at blokken overholder protokollens regler. De vigtigste regler her er (1) at alle transaktioner i blokken er gyldige (dvs. at der ikke er dobbeltforbrug), og (2) at den nye blok korrekt henviser til den forrige blok og er nummereret som den næste i kæden (dvs. at den nye blok udgør den seneste blok i den længste kæde). Hvis det er tilfældet, sender noderne den videre til andre noder, der gennemfører den samme proces. På denne måde spredes den nye blok på tværs af netværket, indtil den er bredt accepteret som 'sandheden'.
Det kan dog forekomme (og sker jævnligt), at mere end én miner afslutter PoW-processen næsten samtidig og udsender sin nye blok til netværket på samme tid. Desuden kan noder, på grund af forsinkelser i netværket og geografisk afstand, modtage nye foreslåede blokke på lidt forskellige tidspunkter.
Det er vigtigt at bemærke, at en miners nyforslagede blok kan afvige en smule fra en andens! Det skyldes, som nævnt, at det er minerne selv, der vælger, hvilke transaktioner der skal medtages i en blok – og selvom de som regel optimerer med henblik på rentabilitet, medfører placering og andre faktorer variation. Når to minere sender forskellige nye blokke ud, begynder konkurrerende versioner af 'sandheden' at sprede sig på tværs af netværket. Netværket ender med at konvergere mod den »rigtige« version af sandheden ved at vælge den kæde, der vokser hurtigst.
Lad os se nærmere på den sidste del. Forestil dig, at der er to konkurrerende blokkæder. Lad os sige, at 75 % af minerne vælger version A (fordi det var den første version, de stødte på) og begynder deres PoW for den næste blok, hvor de bygger videre på version A. De øvrige 25 % af minerne vælger version B (igen, fordi det er den version, de tilfældigvis stødte på først) og indleder den samme proces, der bygger videre på den version. Statistisk set er det sandsynligt, at en af de minere, der arbejder på version A, vil færdiggøre Proof of Work først og dermed udsende den nye version til netværket. Da noder altid vælger den længste kæde, vil version A hurtigt komme til at dominere netværket. Faktisk forsvinder sandsynligheden for, at version B vil vokse hurtigere, eksponentielt med hver yderligere blok, således at det, når der er tilføjet seks blokke, er statistisk umuligt. Af denne grund betragtes en transaktion, der er blevet bekræftet i seks blokke, af de fleste deltagere som værende hugget i sten. 'Endelighed' af transaktioner i Bitcoin er altså seks blokke, eller cirka 1 time.
Bemærk, at en blok, der ikke ender med at blive en del af den længste kæde (version B i vores eksempel ovenfor), kaldes en »orphan block«. Det anslås, at der oprettes mellem 1 og 3 sådanne blokke om dagen. Transaktioner, der er inkluderet i en forældreløs blok, går ikke tabt. Det skyldes, at hvis de ikke allerede var inkluderet i den version, der ender med at blive den længste kæde, vil de ende med at blive føjet til den næste blok i den længste kæde.
Du kan gå i gang med at mine lige nu ved at benytte tjenesterne fra GoMining.
Hvad er Bitcoins hashingalgoritme?
Bitcoin bruger en krypteringsalgoritme af militær standard kaldet Secure Hash Algorithm 2 (SHA2). Bitcoin-minere belønnes med BTC, når de finder et tilfældigt tal, der kun kan genereres ved at køre hashingalgoritmen igen og igen. Denne proces kan sammenlignes med et lotteri, hvor man øger sine vinderchancer ved at købe flere lodder. Ved at afsætte mere regnekraft til hashingalgoritmen køber minere i praksis flere lodder.
Hvad er sværhedsgraden ved bitcoin-mining, og hvorfor er den nødvendig?
Sværhedsgraden for Proof of Work-algoritmen justeres automatisk for hver 2.016 blokke, eller cirka hver anden uge. Justeringerne foretages med det formål at holde miningen af nye blokke konstant på 10 minutter pr. blok.
Sværhedsgraden tager højde for den samlede mængde regnekraft, eller »hashpower«, der anvendes på hashingalgoritmen. Når der tilføjes regnekraft, øges sværhedsgraden, hvilket gør minedriften sværere for alle. Hvis der fjernes regnekraft, sænkes sværhedsgraden, hvilket gør minedriften lettere.
Bemærk, at det komplekse justeringssystem gør minedrift af bitcoin ganske anderledes end minedrift af ædle metaller. Hvis prisen på guld for eksempel stiger, tiltrækkes flere minearbejdere til markedet. Tilgangen af flere guldminearbejdere vil uundgåeligt føre til, at der produceres mere guld. Som følge af udbud og efterspørgsel vil dette i sidste ende sænke markedsprisen på guld. I Bitcoins tilfælde er mængden af produceret (præget) bitcoin imidlertid forudbestemt af Bitcoin-protokollen. Det betyder, at den ikke påvirkes af antallet og styrken af minearbejdere. Uanset hvor meget minedrift der rettes mod algoritmen, vil mængden af produceret Bitcoin derfor ikke blive påvirket.
Er Bitcoin-mining lovligt?
Bitcoin-mining er lovligt i de fleste lande, herunder USA og Europa. I de fleste regioner skal Bitcoin-minere blot være opmærksomme på lovgivningen vedrørende brug af elektricitet og datainfrastruktur for at sikre, at de overholder de lokale regler og bestemmelser.
I visse regioner har lokale tilsynsmyndigheder indført eller taget skridt til at indføre begrænsninger for minedrift af Bitcoin. De hyppigst nævnte årsager er, at minedrift af Bitcoin belaster de lokale elnet og/eller har negative miljøpåvirkninger. For eksempel sagde næstformand for Den Europæiske Værdipapir- og Markedstilsynsmyndighed, Erik Thedéen, i november 2021, at kryptovalutaer udgør en risiko for opfyldelsen af Parisaftalens klimamål. Kina forbød officielt minedrift af Bitcoin og andre kryptovalutaer i midten af 2021, selvom en betydelig del af Bitcoins hashrate fortsat stammer fra landet.
GoMining tilbyder en enkel og praktisk måde at begynde at tjene Bitcoin på verdensplan, hvor man kan modtage minedrift-belønninger i BTC allerede fra første dag.
Med GoMining NFT'er (digitale minere), der hver især er bakket op af en bestemt mængde reel regnekraft, kan brugerne eje og administrere en andel af hashraten og modtage daglige Bitcoin-belønninger direkte i deres tegnebøger.
Klik her for at læse mere om GoMining, eller besøg GoMining hjemmeside.
Er Bitcoin-mining skadeligt for miljøet?
Bitcoins miljøpåvirkning er et emne, der har fået stor opmærksomhed. Kritikere hævder ofte, at Bitcoin er skadeligt for miljøet, fordi det forbruger store mængder strøm, hvilket de forbinder med negative miljømæssige og etiske konsekvenser. Disse påstande skal dog analyseres og undersøges nøje. Selvom Bitcoin forbruger en betydelig mængde elektricitet, er det afgørende at overveje, hvordan denne elektricitet genereres, og at foretage korrekte sammenligninger med andre brancher. Desuden kan miljøpåvirkningen variere meget afhængigt af energikilden, og andelen af vedvarende energi, der bruges i Bitcoin-mining, er omdiskuteret. Derudover skal det bemærkes, at ting, der er dårlige for miljøet, ikke nødvendigvis er etisk dårlige. Et eksempel herpå er en energikrævende, men gavnlig tjeneste som hospitaler. Miljøpåvirkningen skal afvejes mod de potentielle fordele, som i Bitcoins tilfælde omfatter reduktion af internationale pengeoverførselsgebyrer, finansiel inklusion og skabelsen af økonomisk frihed. Selvom Bitcoins energiforbrug bestemt er et problem, er det et mangesidigt emne, der kræver en nuanceret undersøgelse. Du kan finde en komplet analyse af spørgsmålet om Bitcoins miljøpåvirkning i denne artikel.
Er Bitcoin-mining rentabelt?
Bitcoin-mining er en meget konkurrencepræget branche med små fortjenstmargener. Den primære omkostning er elektricitet, men der kræves også betydelige startinvesteringer i hardware og faciliteter til opstilling af udstyret. Den vigtigste hardware, der anvendes, kaldes Application Specific Integrated Circuit (ASIC), som er en computerenhed, der udelukkende er specialiseret til at køre Bitcoin-hashingalgoritmen. Rentabiliteten afhænger hovedsageligt af konstant adgang til billig elektricitet, der anvendes til den mest effektive ASIC-hardware.
Bitcoin-mining er et system, der af sig selv finder en ligevægt. Når prisen på bitcoin stiger, øges minernes fortjeneste. Dette tiltrækker flere minere til markedet. De nye deltagere medfører imidlertid, at sværhedsgraden ved at skabe nye blokke stiger. Dette kræver, at alle deltagere bruger flere ressourcer, hvilket dermed mindsker rentabiliteten på tværs af hele markedet. Vedvarende fald i bitcoin-prisen har historisk set resulteret i, at en del minere har valgt at stoppe, fordi omkostningerne overstiger indtægterne.
GoMining tilbyder en nem måde at komme i gang med at mine Bitcoin på med branchens laveste adgangskrav på blot 1 TH/s. Brugerne kan vælge deres indledende hashkraft og energieffektivitetsniveau og har mulighed for at opgradere deres digitale miner med det samme når som helst.
Læs mere om GoMinings digitale minearbejdere her.
Hvordan påvirker Bitcoin-mining prisen på Bitcoin?
I de fleste tilfælde sælger minere en betydelig del af de bitcoins, de har tjent, for at dække omkostningerne forbundet med minedrift. Disse omkostninger bidrager således til det samlede salgspres. Mineres forsøg på at maksimere rentabiliteten ved at holde på eller sælge Bitcoin baseret på markedets momentum kan have indflydelse på Bitcoins prisvolatilitet. Argumentet her er, at når prisen på Bitcoin stiger, kan minere forsøge at holde længere i håb om at kunne opnå større fortjeneste. Dette vil resultere i et mindre nettosalgstryk, hvilket fører til en hurtigere prisstigning. Når prisen på Bitcoin falder, vil minearbejderne dog sandsynligvis sælge ikke kun deres reserver, men også nyerhvervede bitcoins. Dette vil igen bidrage til volatiliteten på nedsiden.
