Wat is Bitcoin-mining?

Het proces van het creëren van nieuwe bitcoins is op sommige manieren vergelijkbaar met het proces van het winnen van edelmetalen uit de aarde. Om deze reden staat het bekend als 'bitcoin mining.'

Zoals vermeld in het Bitcoin white paper:

De gestage toevoeging van een constante hoeveelheid nieuwe munten is vergelijkbaar met goudmijnwerkers die middelen besteden om goud aan de omloop toe te voegen. In ons geval zijn het CPU-tijd en elektriciteit die worden verbruikt.

Een vereenvoudigd overzicht van bitcoin mining is als volgt: - Mensen concurreren om bitcoin-beloningen te verdienen door rekenkracht toe te passen in een proces dat bekend staat als 'Proof-of-Work' (PoW). Het proces heeft deze naam omdat alleen deelnemers (miners) die hebben bewezen dat ze voldoende middelen (werk) hebben ingezet, kans maken op het winnen van de beloningen. - Ongeveer elke 10 minuten worden beloningen uitgedeeld aan een enkele winnende 'miner.' - Beloningen zijn tweeledig -> (1) De 'blokbeloning,' die bestaat uit nieuw gemunte bitcoin. Op het moment van schrijven is de blokbeloning vastgesteld op 6,25 bitcoins (maar zal vanaf begin mei 2024 worden gehalveerd, en vier jaar later opnieuw worden gehalveerd, enzovoort). (2) De kosten die verbonden zijn aan alle transacties in het huidige blok. Eindgebruikers die een transactie willen doen, moeten een vergoeding aan de voorgestelde transactie koppelen als stimulans voor miners om deze in het volgende blok op te nemen.

Inhoudsopgave

Waarom is Bitcoin mining nodig?

Bitcoin mining is een essentieel onderdeel van de methode van het netwerk om consensus te bereiken over de huidige status van het grootboek. Het is ook cruciaal voor het versterken van het netwerk tegen aanvallen. Met andere woorden, Bitcoin mining is essentieel om mensen in staat te stellen veilig Bitcoin-transacties uit te voeren. Om te begrijpen waarom, laten we eens in meer detail kijken naar hoe Bitcoin werkt.

Het Bitcoin-netwerk is een wereldwijd verspreid openbaar grootboek dat bestaat uit een gigantische lijst van getimede transacties. Bijvoorbeeld, een grootboekvermelding kan aangeven dat Persoon A 1 bitcoin naar Persoon B heeft gestuurd om 10 uur op maandag. Het grootboek wordt ongeveer elke 10 minuten bijgewerkt door 'blokken' toe te voegen die een lijst met nieuwe transacties bevatten. Het bestaan van het grootboek, dat vrijwillig wordt opgeslagen door duizenden deelnemers die bekend staan als 'nodes', stelt iedereen in staat om zowel de huidige status als de volledige geschiedenis van Bitcoin-eigendom te zien.

Er is opzettelijk geen gecentraliseerde autoriteit die beslist welke transacties aan nieuwe blokken moeten worden toegevoegd. In plaats daarvan wordt de staat van het grootboek (ook wel de 'waarheid' genoemd) collectief en door coördinatie bereikt door nodes in overeenstemming met het Bitcoin-protocol. Deze decentralisatie geeft Bitcoin enkele van zijn meest interessante eigenschappen - namelijk censuurbestendigheid en toestemmingloosheid.

De meeste nodes slaan simpelweg de geschiedenis van het grootboek op, valideren de authenticiteit van nieuwe transacties volgens de regels van het protocol, en geven nieuwe blokken met transacties door aan andere nodes. Op deze manier verspreidt de staat van het netwerk zich over de wereld totdat alle nodes dezelfde informatie hebben. Op dat moment is er een nieuwe 'waarheid' over wie wat bezit.

Hoe Bitcoin-nodes blokken verspreiden

Belangrijk is dat een kleine groep nodes, genaamd miners, concurreert om degene te zijn die elk nieuw blok daadwerkelijk creëert. De bijgewerkte waarheid over wie wat bezit begint met een enkele miner die het recht heeft gewonnen om een nieuw blok te creëren. Het winnen van het recht om een nieuw blok te creëren wordt beslecht door een wedstrijd die bekend staat als “Proof-of-Work."

Wat is Proof-of-Work en waarom is het noodzakelijk?

Proof-of-Work (PoW) mining is een manier om wiskundig te bewijzen dat een netwerkdeelnemer iets te verliezen heeft. Het werkt door deelnemers te dwingen te bewijzen dat ze enkele willekeurige berekeningen hebben voltooid die energie verbruiken (werk). De eis om energie te spenderen is belangrijk omdat het het extreem duur maakt voor kwaadwillenden om deel te nemen. Met andere woorden, het zorgt ervoor dat het aanvallen van Bitcoin een verliesgevende (en zeer kostbare) onderneming is, waardoor het uiterst onwaarschijnlijk is dat het gebeurt.

Vanuit een speltheoretisch perspectief biedt PoW mining verschillende voordelen:

Stimuleert Eerlijk Gedrag: Miners worden gestimuleerd om de regels te volgen en transacties correct te valideren. Als ze proberen het systeem te bedriegen, riskeren ze hun potentiële blokbeloning en de energie/bronnen die in het miningproces zijn geïnvesteerd te verliezen.
Beveiliging Door Kosten: De inspanning (rekenwerk) die nodig is om een blok toe te voegen, maakt de blockchain veilig tegen aanvallen. Elke poging om eerdere transacties te wijzigen (bijvoorbeeld een 51%-aanval) zou enorme rekenkracht vereisen, waardoor dergelijke aanvallen duur en onpraktisch worden.
Eerlijkheid: De kans om een blok te minen en een beloning te ontvangen is evenredig aan de hoeveelheid rekenbronnen die een miner inzet. Dit biedt een eerlijk mechanisme voor het distribueren van nieuwe munten en ook voor het toewijzen van de beslissingsmacht over de toevoeging van nieuwe blokken.
Sybil Weerstand: PoW mining maakt Sybil-aanvallen (waarbij een entiteit veel valse identiteiten creëert om het netwerk te beïnvloeden) onhaalbaar vanwege de hoge kosten die verbonden zijn aan mining voor elke identiteit.

Hoe werkt Bitcoin mining?

Het proces wordt samengevat in de Bitcoin white paper:

1. Nieuwe transacties worden naar alle nodes uitgezonden.

2. Elke node verzamelt nieuwe transacties in een blok.

3. Elke node werkt aan het vinden van een moeilijk Proof-of-Work voor zijn blok.

4. Wanneer een node een Proof-of-Work vindt, zendt het het blok uit naar alle nodes.

5. Nodes accepteren het blok alleen als alle transacties erin geldig zijn en niet al zijn uitgegeven.

6. Nodes drukken hun acceptatie van het blok uit door te werken aan het creëren van het volgende blok in de keten, met behulp van de hash van het geaccepteerde blok als de vorige hash.

Laten we dat in wat meer detail opsplitsen.

Om te beginnen zijn miners degenen die updates van het grootboek voorstellen en alleen miners die met succes het Proof-of-Work (PoW) hebben voltooid, mogen een nieuw blok toevoegen. Dit is in het Bitcoin-protocol gecodeerd.

Miners zijn vrij om geldige transacties te selecteren uit een pool van potentiële transacties die door nodes naar het netwerk worden uitgezonden. Dergelijke transacties worden verzameld in de 'mempool.' Rationele en eerlijke miners selecteren transacties uit de mempool op basis van de eraan verbonden vergoedingen, waarbij ze optimaliseren voor hogere vergoedingen. Dit geeft aanleiding tot de vergoedingenmarkt, die helpt ervoor te zorgen dat de beperkte blokruimte eerlijk en efficiënt wordt gebruikt.

De eerste miner die de PoW voltooit, zendt zijn voorgestelde nieuwe blok uit naar het bredere netwerk van nodes die vervolgens controleren of het blok de regels van het protocol volgt. De belangrijkste regels hier zijn (1) alle transacties in het blok zijn geldig (d.w.z. er zijn geen dubbele uitgaven), en (2) het nieuwe blok verwijst op de juiste manier naar het vorige blok en is genummerd als het volgende in de keten (d.w.z. het nieuwe blok vormt het laatste blok in de langste keten). Als dat het geval is, sturen nodes het door naar andere nodes die hetzelfde proces voltooien. Op deze manier verspreidt het nieuwe blok zich over het netwerk totdat het algemeen wordt geaccepteerd als de 'waarheid.'

Het kan (en gebeurt regelmatig) echter voorkomen dat meer dan één miner de PoW bijna tegelijkertijd voltooit en tegelijkertijd haar nieuwe blok naar het netwerk uitzendt. Bovendien ontvangen nodes door netwerkvertragingen en geografische scheiding nieuwe voorgestelde blokken op iets verschillende tijdstippen.

Belangrijk is dat het nieuw voorgestelde blok van een miner iets anders kan zijn dan dat van een ander! Dit komt omdat, zoals eerder vermeld, miners degenen zijn die kiezen welke transacties in een blok moeten worden opgenomen - en hoewel ze de neiging hebben om te optimaliseren voor winstgevendheid, zorgen locatie en andere factoren voor variatie. Wanneer twee miners verschillende nieuwe blokken uitzenden, beginnen concurrerende versies van de 'waarheid' zich over het netwerk te verspreiden. Uiteindelijk convergeert het netwerk op de 'correcte' versie van de waarheid door de keten te selecteren die sneller groeit.

Laten we dat laatste deel opsplitsen. Stel je voor dat er twee concurrerende ketens zijn. Stel dat 75% van de miners versie A selecteert (omdat het de eerste versie was die ze zagen) en hun PoW voor het volgende blok begint, voortbouwend op versie A. De andere 25% van de miners selecteert versie B (opnieuw, omdat dat de versie was die ze toevallig als eerste tegenkwamen) en start hetzelfde proces op basis van die versie. Statistisch gezien is een van de miners die aan versie A werkt waarschijnlijk de eerste die de Proof of Work voltooit en de nieuwe versie naar het netwerk uitzendt. Aangezien nodes altijd kiezen voor de langste keten, zal versie A snel het netwerk domineren. In feite verdwijnt de kans dat versie B sneller groeit exponentieel met elk extra blok, zodat het tegen de tijd dat er zes blokken zijn toegevoegd, een statistische onmogelijkheid is. Om deze reden wordt een transactie die in zes blokken is bevestigd door de meeste deelnemers als vaststaand beschouwd. De 'finaliteit' van transacties in Bitcoin is dus zes blokken, of ongeveer 1 uur.

Merk op dat een blok dat geen deel uitmaakt van de langste keten (versie B in ons bovenstaande voorbeeld) bekend staat als een weesblok. Er wordt geschat dat dergelijke blokken tussen de 1 en 3 keer per dag worden gemaakt. Transacties die in een weesblok zijn opgenomen, gaan niet verloren. Dat komt omdat als ze nog niet zijn opgenomen in de versie die uiteindelijk de langste keten wordt, ze zullen worden toegevoegd aan het volgende blok van de langste keten.

Je kunt nu meteen beginnen met minen met de diensten van GoMining.

Wat is het hash-algoritme van Bitcoin?

Bitcoin maakt gebruik van een militaire encryptie-algoritme genaamd Secure Hash Algorithm 2 (SHA2). Bitcoin miners worden beloond met BTC wanneer ze een willekeurig getal vinden dat alleen kan worden gegenereerd door het hash-algoritme keer op keer uit te voeren. Dit proces is vergelijkbaar met een loterij waarbij meer loten kopen je kansen op winnen vergroot. Door meer rekenkracht aan het hash-algoritme toe te wijzen, kopen miners in feite meer loten.

Wat is de moeilijkheidsaanpassing in bitcoin mining en waarom is deze nodig?

Het moeilijkheidsniveau voor het Proof of Work-algoritme wordt automatisch aangepast elke 2.016 blokken, of ruwweg elke 2 weken. Aanpassingen worden gemaakt met als doel het minen van nieuwe blokken constant te houden op 10 minuten per blok.

De moeilijkheidsaanpassing houdt rekening met het totale volume aan rekenkracht, of 'hashpower', dat wordt toegepast op het hash-algoritme. Naarmate er rekenkracht wordt toegevoegd, wordt de moeilijkheidsgraad verhoogd, waardoor het minen voor iedereen moeilijker wordt. Als er rekenkracht wordt verwijderd, wordt de moeilijkheidsgraad verlaagd, waardoor het minen gemakkelijker wordt.

Merk op dat het moeilijkheidsaanpassingssysteem bitcoin mining heel anders maakt dan het delven van edelmetalen. Als bijvoorbeeld de prijs van goud stijgt, worden meer miners aangetrokken om de markt te betreden. De toevoeging van meer goudminers zal onvermijdelijk resulteren in meer geproduceerd goud. Door krachten van vraag en aanbod zal dit uiteindelijk de marktprijs van goud verlagen. In het geval van Bitcoin is het volume van geproduceerde (gemunte) bitcoin echter vooraf bepaald door het Bitcoin-protocol. Dit betekent dat het niet wordt beïnvloed door het aantal en de kracht van miners. Daarom, ongeacht hoeveel miningkracht er naar het algoritme wordt gericht, zal het volume van geproduceerde Bitcoin niet worden beïnvloed.

Is Bitcoin mining legaal?

Bitcoin mining is legaal in de meeste landen, inclusief de VS en Europa. In de meeste regio's hoeven Bitcoin miners alleen maar op de hoogte te zijn van wetten met betrekking tot het gebruik van elektrische energie en datanetwerken om ervoor te zorgen dat ze zich houden aan lokale regels en voorschriften.

In sommige regio's hebben lokale regelgevers beperkingen opgelegd of zijn ze van plan beperkingen op te leggen aan Bitcoin mining. De meest voorkomende redenen die worden genoemd, zijn dat Bitcoin mining een negatieve invloed heeft op lokale elektriciteitsnetten en/of dat het negatieve milieueffecten heeft. Bijvoorbeeld, vicevoorzitter van de Europese Autoriteit voor Effecten en Markten, Erik Thedéen, zei in november 2021 dat cryptocurrencies een risico vormen voor het bereiken van de klimaatdoelstellingen van het Akkoord van Parijs. China verbood officieel het minen van Bitcoin en andere cryptocurrencies midden 2021, hoewel een aanzienlijk deel van de Bitcoin-hashrate nog steeds uit het land afkomstig is.

GoMining biedt een eenvoudige en handige manier om wereldwijd Bitcoin te verdienen, met mining-beloningen in BTC die beschikbaar zijn vanaf dag één.

Met GoMining NFT's (digitale miners), elk ondersteund door een specifieke hoeveelheid echte rekenkracht, kunnen gebruikers een aandeel in de hashpower bezitten en beheren, waarbij ze dagelijks Bitcoin-beloningen rechtstreeks naar hun portefeuilles ontvangen.

Klik hier om meer te leren over GoMining, of bezoek de GoMining website.

Is Bitcoin mining slecht voor het milieu?

De milieu-impact van Bitcoin heeft veel aandacht gekregen. Critici beweren vaak dat Bitcoin slecht is voor het milieu omdat het veel elektriciteit verbruikt, wat zij associëren met negatieve milieu- en ethische gevolgen. Deze claims moeten echter worden ontleed en zorgvuldig worden onderzocht. Hoewel Bitcoin een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit verbruikt, is het cruciaal om te overwegen hoe deze elektriciteit wordt opgewekt en om juiste vergelijkingen te maken met andere industrieën. Bovendien kan de milieu-impact sterk variëren afhankelijk van de energiebron, en wordt het aandeel van hernieuwbare energie in Bitcoin mining bediscussieerd. Bovendien moet worden opgemerkt dat dingen die slecht zijn voor het milieu niet noodzakelijkerwijs ethisch slecht zijn. Een voorbeeld hiervan zou een energie-intensieve maar voordelige dienst zoals ziekenhuizen zijn. De milieu-impact moet worden afgewogen tegen de potentiële voordelen, die in het geval van Bitcoin het verlagen van internationale overboekingskosten, financiële inclusiviteit en het creëren van economische vrijheid omvatten. Hoewel het energieverbruik van Bitcoin zeker een zorg is, is het een veelzijdige kwestie die een genuanceerd onderzoek vereist. Je kunt een volledige analyse vinden van de kwestie van de milieu-impact van Bitcoin in dit artikel.

Is Bitcoin mining winstgevend?

Bitcoin mining is een zeer competitieve industrie met smalle winstmarges. De primaire input is elektriciteit, hoewel aanzienlijke initiële investeringen in hardware en faciliteiten voor het huisvesten van de hardware ook vereist zijn. De belangrijkste hardware die betrokken is, staat bekend als de Application Specific Integrated Circuit (ASIC), een computerapparaat dat gespecialiseerd is in het exclusief uitvoeren van het Bitcoin-hashalgoritme. Winstgevendheid hangt voornamelijk af van consistente toegang tot goedkope elektriciteit toegepast op de meest efficiënte ASIC-hardware.

Bitcoin mining is een natuurlijk balancerend systeem. Naarmate de prijs van bitcoin stijgt, groeien de marges van miners. Dit trekt meer miners aan om de markt te betreden. Nieuwe toetreders zorgen er echter voor dat de moeilijkheid van het munten van nieuwe blokken toeneemt. Dit vereist dat alle deelnemers meer middelen besteden, waardoor de winstgevendheid over de hele linie afneemt. Langdurige dalingen van de bitcoinprijs hebben historisch gezien ertoe geleid dat een deel van de miners stopt vanwege kosten die de inkomsten overtreffen.

GoMining biedt een naadloze manier om te beginnen met het minen van Bitcoin met de laagste instapdrempel van de industrie van slechts 1 TH/s. Gebruikers kunnen hun initiële hashkracht en energie-efficiëntieniveau kiezen, met de optie om hun digitale miner op elk moment direct te upgraden.

Lees meer over de digitale miners van GoMining hier.

Hoe beïnvloedt Bitcoin mining de prijs van Bitcoin?

In de meeste gevallen verkopen miners een aanzienlijk deel van hun verdiende bitcoins om de kosten die gepaard gaan met mining te dekken. Deze kosten dragen dan bij aan de netto verkoopdruk. Pogingen van miners om de winstgevendheid te maximaliseren door Bitcoin vast te houden of te verkopen op basis van marktmomentum kunnen een impact hebben op de prijsvolatiliteit van Bitcoin. Hier is het argument dat wanneer de prijs van Bitcoin stijgt, miners kunnen proberen langer vast te houden in de hoop dat ze meer winst kunnen halen. Dit zou resulteren in minder netto verkoopdruk, wat zou leiden tot een snellere stijging van de prijs. Wanneer de prijs van Bitcoin echter daalt, zijn miners waarschijnlijk geneigd om niet alleen hun reserves, maar ook nieuw verworven bitcoin te verkopen. Dit zou op zijn beurt bijdragen aan volatiliteit aan de neerwaartse kant.