Minedrift er processen med at skabe gyldige blokke, der tilføjer transaktionsposter til Bitcoins (BTC) offentlige hovedbog, kaldet en blockchain. Det er en afgørende komponent i Bitcoin-netværket, da det løser det såkaldte "dobbeltforbrugsproblem."

Problemet med dobbeltforbrug refererer til spørgsmålet om behovet for at finde konsensus om en historik med transaktioner. Ejerskab af Bitcoin kan bevises matematisk gennem offentlig nøglekryptering, som ikke kan brydes med nutidens teknologi. Dog kan kryptografi alene ikke garantere, at en bestemt mønt ikke tidligere er blevet sendt til en anden. For at danne en delt transaktionshistorik skal man have en aftalt bestilling, der er baseret på f.eks. tidspunktet for oprettelse af hver transaktion. Men ethvert eksternt input kan manipuleres af den, der leverer det, hvilket kræver, at deltagerne stoler på denne tredjepart.

Minedrift (og blockchain generelt) udnytter økonomiske incitamenter til at give en pålidelig og tillidsfri måde at bestille data på. Tredjeparterne, der bestiller transaktioner, er decentrale, og de modtager pengebelønninger for korrekt adfærd. Tværtimod resulterer enhver dårlig opførsel i tab af økonomiske ressourcer, i det mindste så længe flertallet forbliver ærlige.

I tilfælde af Bitcoin-minedrift opnås dette resultat ved at skabe en række af blokke, der matematisk kan bevises at være stablet i den rigtige rækkefølge med et vist engagement af ressourcer. Processen afhænger af de matematiske egenskaber af en kryptografisk hash - en måde at kode data på en standardiseret måde.

Hashes er et envejskrypteringsværktøj, hvilket betyder, at dekryptering af dem til deres inputdata er næsten umuligt, medmindre alle mulige kombinationer testes, indtil resultatet matcher den givne hash.

Dette er, hvad Bitcoin-minearbejdere gør:De cykler gennem billioner af hash hvert sekund, indtil de finder en, der opfylder en betingelse kaldet "sværhedsgrad." Både sværhedsgraden og hashen er meget store tal udtrykt i bit, så betingelsen kræver blot, at hashen er lavere end sværhedsgraden. Sværhedsgrad justeres hver 2016 Bitcoin-blokke - eller cirka to uger - for at opretholde en konstant blokeringstid, som refererer til, hvor lang tid det tager at finde hver ny blok under minedrift.

Hashen genereret af minearbejdere bruges som en identifikator for en bestemt blok og er sammensat af de data, der findes i blokhovedet. De vigtigste komponenter i hashen er Merkle-roden - en anden aggregeret hash, der indkapsler signaturerne for alle transaktioner i den blok - og den foregående bloks unikke hash.

Dette betyder, at ændring af selv den mindste komponent af en blok vil mærkbart ændre dens forventede hash - og også for hver efterfølgende blok. Noder ville øjeblikkeligt afvise denne forkerte version af blockchain og beskytte netværket mod manipulation.

Gennem sværhedskravet garanterer systemet, at Bitcoin-minearbejdere yder rigtigt arbejde - den tid og elektricitet, der bruges på at hash gennem de mulige kombinationer. Dette er grunden til, at Bitcoins konsensusprotokol kaldes "proof-of-work", for at skelne den fra andre typer blokoprettelsesmekanismer. For at angribe netværket har ondsindede enheder ingen anden metode end at genskabe hele dets minekraft. For Bitcoin ville det koste milliarder af dollars.

Sådan betales Bitcoin-minearbejdere

Netværket anerkender arbejdet udført af Bitcoin-minearbejdere i form af at give belønninger for at generere nye blokke. Der er to typer belønninger:ny Bitcoin oprettet med hver blok, og gebyrer betalt af brugere for at handle på netværket. Blokbelønningen for nyligt præget Bitcoin, der beløber sig til 6,25 BTC i maj 2020, er størstedelen af ​​minearbejdernes omsætning. Denne værdi er programmeret til at halveres med faste intervaller på cirka fire år, så der til sidst ikke udvindes mere Bitcoin, og kun transaktionsgebyrer garanterer netværkets sikkerhed.

I 2040 vil blokbelønningen være reduceret til mindre end 0,2 BTC, og kun 80.000 Bitcoin ud af 21 millioner vil være tilbage at vinde. Først efter 2140 slutter minedriften effektivt, da den endelige BTC langsomt udvindes.

Selv om blokbelønningen falder over tid, er tidligere halveringer blevet rigeligt kompenseret af stigninger i Bitcoin-prisen. Selvom dette ikke er nogen garanti for fremtidige resultater, nyder Bitcoin-minearbejdere en relativ grad af sikkerhed om deres udsigter. Samfundet er meget støttende for det nuværende minearrangement og har ingen planer om at udfase det ligesom Ethereum, en anden stor udvindelig mønt. Med de rette betingelser kan individuelle Bitcoin-minearbejdere være sikre på, at virksomheden vil give overskud.

Selv om minedrift er en konkurrencedygtig virksomhed, er det stadig relativt nemt at starte. I de tidlige år med Bitcoin kunne hobbyister simpelthen starte noget software op på deres computer og komme i gang med det samme. De dage er for længst forbi, men det er ikke så svært at oprette en dedikeret Bitcoin-minearbejder, som det umiddelbart kan se ud.

Sådan vælger du hardware til minedrift

Den første ting at bemærke er, at til minedrift af Bitcoin er din eneste mulighed at købe en applikationsspecifik integreret kredsløbsenhed, almindeligvis omtalt som en ASIC.

Disse enheder kan kun mine Bitcoin, men de er yderst effektive til at gøre det. Faktisk er de så effektive, at deres introduktion omkring 2013 gjorde alle andre typer beregnende minedriftsenheder forældede næsten fra den ene dag til den anden.

Hvis du søger at mine med almindelige CPU'er, GPU'er eller mere avancerede FPGA'er, bliver du nødt til at se nærmere på andre mønter. Selvom disse enheder kan mine Bitcoin, gør de det i et så langsomt tempo, at det bare er spild af tid og elektricitet. Til reference, det bedste grafikkort, der var tilgængeligt lige før ASIC'ernes fremkomst, AMD 7970, producerede 800 millioner hashes i sekundet. En gennemsnitlig ASIC producerer i dag 100 billioner hashes i sekundet - en forskel på 125.000 gange.

Antallet af hash produceret på et sekund kaldes almindeligvis "hash rate", og det er en vigtig præstationsmåling for minedriftsenheder.

Der er to andre hovedfaktorer, der bør overvejes, når du køber en Bitcoin-mineenhed. Det ene er elforbruget, målt i watt. Mellem to enheder, der producerer det samme antal hashes, vil den, der bruger mindst elektricitet, være mere rentabel.

Det tredje mål er enhedsomkostninger for hver enhed. Det er meningsløst at have den mest energieffektive ASIC i verden, hvis det tager 10 år at betale sig tilbage gennem minedrift.

Bitcoin har et ret levende økosystem af ASIC-producenter, som ofte er forskellige på disse tre parametre. Nogle kan producere mere effektive, men også dyrere ASIC'er, mens andre laver dårligere ydeevne, der kommer til en billigere pris. Før du analyserer, hvilken enhed der er bedst egnet til dine behov, er det vigtigt at forstå de andre faktorer, der påvirker profitten fra Bitcoin-minedrift.

Økonomien ved at udvinde Bitcoin

Ligesom ejendomsbranchen handler Bitcoin-minedrift om beliggenhed, beliggenhed, beliggenhed.

Forskellige steder i verden vil der være forskellige gennemsnitspriser på el. Boligelektricitet i mange udviklede lande er ofte alt for dyrt til, at minedrift er økonomisk levedygtigt. Med prisen på elektricitet ofte på mellem $0,15 og $0,25 pr. kilowatttime, løber Bitcoin-minedrift i boligområder for høj en regning til at forblive konsekvent rentabel.

Professionelle Bitcoin-minearbejdere vil ofte placere deres aktiviteter i regioner, hvor elektricitet er meget billig. Nogle af disse omfatter Sichuan-regionen i Kina, Island, Irkutsk-regionen i Rusland, samt nogle områder i USA og Canada. Disse regioner vil normalt have en form for billig lokal elproduktion såsom vandkraftdæmninger.

De priser, som disse Bitcoin-minearbejdere nyder godt af, vil ofte være under 0,06 USD pr. KWh, hvilket normalt er lavt nok til at give overskud selv under markedsnedgange.

Generelt anbefales priser under $0,10 for at opretholde en modstandsdygtig drift. At finde den rigtige placering til minedrift er i høj grad dikteret af ens omstændigheder. Folk, der bor i udviklingslande, behøver muligvis ikke at gå længere end til deres eget hjem, mens dem i udviklede lande sandsynligvis vil have højere adgangsbarrierer.

Bortset fra valget af hardware afhænger en individuel minearbejders fortjeneste og indtjening stærkt af markedsforhold og tilstedeværelsen af ​​andre minearbejdere. Under tyremarkeder kan prisen på Bitcoin stige højere, hvilket resulterer i, at den BTC, de udvinder, er mere værd på dollarbasis.

Positive tilgange fra tyremarkeder modsvares dog af, at andre Bitcoin-minearbejdere ser det øgede overskud og køber flere enheder for at udnytte indtægtsstrømmen. Resultatet er, at hver enkelt minearbejder nu genererer mindre BTC end før. Til sidst genererede indtægterne tendenser i retning af et ligevægtspunkt, hvor mindre effektive minearbejdere begynder at tjene mindre, end de bruger på elektricitet, og dermed slukkede enheder og tillod andre at tjene mere Bitcoin.

Normalt sker dette ikke med det samme. Der er en vis forsinkelse, da ASIC'er nogle gange ikke kan produceres hurtigt nok til at kompensere for stigningen i Bitcoin-prisen.

På et bjørnemarked gælder det modsatte princip:Omsætningen er presset, indtil minearbejdere begynder at slukke deres enheder i massevis.

For at undgå at blive udkonkurreret, skal eksisterende Bitcoin-minearbejdere finde en vindende kombination af placering og hardware, der vil give dem mulighed for at bevare deres forspring. De skal også konstant vedligeholde og geninvestere deres kapital, da mere effektiv hardware kan bremse ældre minearbejderes overskud fuldstændigt.

Sammenligning af minehardware-rentabilitet

Der er flere lommeregnere online på websteder som AsicMinerValue, CryptoCompare og Nicehash, hvor rentabiliteten af ​​en mineenhed hurtigt kan tjekkes. Det er også muligt at estimere fortjeneste manuelt med følgende formel:

Dette er formlen, som mange af disse regnemaskiner bruger, og den repræsenterer simpelthen din andel af den samlede hashrate divideret med netværkets samlede udstedelse i dollars. De nødvendige inputværdier er enten faste parametre (blokeringstiden for Bitcoin er 10 minutter, så der er seks blokke udvundet på en time og 144 på en dag), eller de kan findes på datawebsteder som Blockchain.com eller Coinmetrics.

For at finde fortjenesten skal man også trække omkostningerne til elektricitet fra. Takket være ækvivalensen mellem kilowatt og kilowatt-timer kan dette være så simpelt som at gange enhedens strømforbrug med 24 timer på et døgn og elprisen pr. kilowatt-time.

Nedenfor er en tabel, der illustrerer de vigtigste ASIC'er på markedet i dag og deres tilbagebetalingsperiode - det vil sige, hvor lang tid det ville tage for investeringen at gå i balance med nuværende indtægter. Det er værd at bemærke, at en Bitcoin-minearbejders fortjeneste svinger voldsomt over tid, og ekstrapolering af en enkelt dag ud i fremtiden kan føre til unøjagtige resultater. Ikke desto mindre er det en nyttig metrik til at forstå den relative effektivitet af hver enhed.

Som det kan ses i tabellen, giver ingen af ​​ASIC'erne overskud til priser på $0,20 pr. KWh. Den relative ydeevne er stort set den samme for hver af den nye generation af ASIC'er, mens ældre modeller kan være et attraktivt forslag, hvis elektriciteten er billig.

F.eks. har Canaan AvalonMiner 1066 lav energieffektivitet, men også en meget lav pris, hvilket gør den ret konkurrencedygtig til den lave elprisklasse på trods af at den er en ret gammel model. Bitmain S17 Pro, en tidligere generation af ASIC, holder stadig stand på grund af dens lavere omkostninger, men bliver hurtigt uattraktiv, når referenceelprisen hæves. MicroBTs enheder ser ud til at have den mest afbalancerede ydeevne generelt til minedrift.

Et sidste problem at overveje er, at denne tabel blev udarbejdet på et tyremarked. Fortjenesten kan være højere end gennemsnittet, selvom halveringen af ​​2020 stadig er frisk og kan opveje effekten med lavere Bitcoin-udstedelse.

Køb og opsætning af hardwaren

Der er flere butikker, der sælger ASIC'er til detailkunder, mens nogle producenter også tillader direkte køb. Selvom de er sværere at købe end almindelige grafikkort, er det stadig muligt for enhver at købe en ASIC til en acceptabel pris. Det er værd at bemærke, at køb af mineudstyr fra butikker eller producenter, der sender fra udlandet, kan resultere i høje importafgifter.

Afhængigt af producenten eller butikken kan ASIC'er tilbydes uden en strømforsyningsenhed, som derefter skal købes separat. Nogle ASIC-producenter sælger deres egne enheder, men det er også muligt at bruge PSU'er bygget til servere eller spillecomputere, selvom de sandsynligvis vil kræve særlige modifikationer.

ASIC'er skal være forbundet til internettet via et ethernet-kabel, og de kan kun konfigureres via en webbrowser ved at oprette forbindelse til den lokale IP-adresse, svarende til en hjemmerouter.

Før du fortsætter, er det nødvendigt at oprette en konto med en mining-pool efter eget valg, som derefter vil give detaljerede oplysninger om, hvordan man opretter forbindelse til sine servere. Fra ASIC's webpanel skal du indsætte poolens forbindelsesendepunkter og kontooplysninger. Minearbejderen vil derefter begynde at arbejde og generere Bitcoin.

Minedrift gennem en etableret pulje anbefales kraftigt, da du vil være i stand til at generere konstante afkast ved at samle din hardware med andre. Selvom din enhed muligvis ikke altid finder den rigtige hash til at oprette en blok, vil dit minebidrag stadig blive belønnet.

Overvejelser og risici ved Bitcoin-minedrift

Ud over den økonomiske risiko ved ikke at tjene penge, er der tekniske risici forbundet med styring af enheder med høj effekt, såsom ASIC'er.

Korrekt ventilation er påkrævet for at undgå, at mineudstyret brænder komponenter ud på grund af overophedning. Hele minearbejderens elektricitetsforbrug spredes til omgivelserne som varme, og én ASIC vil sandsynligvis være det mest kraftfulde apparat i dit hjem eller kontor.

Det betyder også, at du omhyggeligt skal overveje grænserne for dit elektriske net, når du udvinder Bitcoin. Dit hjems elnetværk er klassificeret op til et maksimalt strømniveau, og hver stikkontakt har også sin egen vurdering. Overskridelse af disse grænser kan nemt resultere i enten hyppige afbrydelser eller elektriske brande. Kontakt en ekspert for at afgøre, om din elektriske opsætning er sikker til minedrift.

Regelmæssig vedligeholdelse mod støv og andre miljøfaktorer er også påkrævet for at holde mineudstyret sundt. Selvom fejl er relativt sjældne, kan ASIC'er gå ud af drift tidligere end forventet uden ordentlig vedligeholdelse.

Selv om enkelte ASIC'er kan fejle, er den største trussel mod deres rentabilitet, at de bliver forældede. Mere effektive minearbejdere vil i sidste ende fortrænge ældre enheder.

Historiske generationer af minearbejdere som Bitmain S9, udgivet omkring 2016, varede cirka fire år, før de blev urentable under nogen elpriskonfiguration (undtagen nul). Men hastigheden af ​​fremskridt inden for computerteknologi er stort set uforudsigelig.

Bitcoin-minedrift er ingen undtagelse fra enhver anden satsning. Der er potentiale for belønninger såvel som risici. Forhåbentlig gav denne vejledning et anstændigt udgangspunkt for yderligere at evaluere begge dele.