TL;DR
Mining af kryptovaluta verificerer og validerer blockchain-transaktioner. Det refererer også til processen med at skabe nye enheder af kryptovaluta.
Selv om det arbejde, som minerne udfører, kræver intensive computerressourcer, er det dét, der hjælper med at holde et blockchain-netværk sikkert.
Hvad er kryptomining?
Kryptomining sørger for sikkerheden og decentraliseringen af kryptovalutaer såsom bitcoin, som er baseret på en Proof-of-Work-konsensusmekanisme (PoW). Det er den proces, hvorved brugertransaktioner verificeres og føjes til blockchainens offentlige ledger. Som sådan er mining et vigtigt element, der gør det muligt for Bitcoin at fungere uden behov for en central myndighed.
Mining er også ansvarlig for at føje coins til det eksisterende udbud. Kryptomining følger dog et sæt hårdt kodede regler, der styrer miningprocessen og forhindrer, at nogen kan skabe nye coins på vilkårlig vis. Disse regler er indbygget i de underliggende protokoller for kryptovalutaer og håndhæves af hele netværket med tusindvis af noder.
For at skabe nye kryptovalutaenheder bruger minere deres computerkraft til at løse komplekse kryptografiske gåder. Den første miner, der løser gåden, har ret til at føje en ny blok af transaktioner til blockchainen og sende den til netværket.
Hvordan fungerer krypto-mining?
Når der foretages nye blockchain-transaktioner, sendes de til en pool, der kaldes en hukommelsespool. En miner har til opgave at verificere gyldigheden af disse afventende transaktioner og organisere dem i blokke.
Du kan tænke på en blok som en side i blockchain-ledgeren, hvor flere transaktioner er registreret (sammen med andre data). Nærmere sagt er en mining-node ansvarlig for at indsamle ubekræftede transaktioner fra hukommelsespoolen og samle dem til en kandidatblok.
Mineren forsøger derefter at konvertere denne kandidatblok til en gyldig, bekræftet blok. For at gøre dette skal mineren løse et komplekst matematisk problem, der kræver mange computerressourcer. Men for hver blok, der mines med succes, modtager mineren en block reward bestående af nyoprettede kryptovalutaer plus transaktionsgebyrer. Lad os se nærmere på, hvordan det fungerer.
Trin 1: Hashing af transaktioner
Det første skridt i mining af en blok er at tage afventende transaktioner fra hukommelsespoolen og indsende dem én efter en gennem en hashfunktion. Hver gang et datastykke køres gennem en hashfunktion, genereres et output af fast størrelse, der kaldes en hash.
I forbindelse med mining består hashen for hver transaktion af en række tal og bogstaver, der fungerer som en identifikator. Transaktionens hash repræsenterer alle de oplysninger, der er indeholdt i den pågældende transaktion.
Ud over hashing og notering af hver enkel transaktion, tilføjer minere også en brugerdefineret transaktion, hvor vedkommende sender en block reward til sig selv. Denne transaktion kaldes coinbase-transaktionen og er det, der skaber helt nye coins. I de fleste tilfælde er coinbase-transaktionen den første, der registreres i en ny blok, efterfulgt af alle de afventende transaktioner, som de ønsker at validere.
Trin 2: Oprettelse af et Merkle-træ
Når hver transaktion er hashet, organiseres hashene i det, der kaldes et Merkle-træ (også kendt som et hashtræ). Et Merkle-træ genereres ved at organisere transaktionshashes i par og derefter hashe dem.
De nye hash-outputs organiseres derefter i par og hashes endnu en gang, og processen gentages, indtil der er oprettet en enkelt hash. Denne sidste hash kaldes også en rodhash (eller Merkle-rod) og er i bund og grund den hash, der repræsenterer alle de tidligere hashes, der blev brugt til at generere den.
Trin 3: Find en gyldig block header (blokhash)
En block header fungerer som en identifikator for hver enkelt blok, hvilket betyder, at hver blok har en unik hash. Når minere opretter en ny blok, kombinerer de en hash for den tidligere blok med rodhashen for deres kandidatblok for at generere en ny blokhash. De skal også tilføje et vilkårligt tal, der kaldes en nonce.
Når en miner forsøger at validere sin kandidatblok, skal denne kombinere rodens hash, den foregående bloks hash og en nonce og sende dem alle gennem en hashfunktion. Deres mål er at gøre dette gentagne gange, indtil de kan skabe en gyldig hash.
Rodhashen og hashen for den foregående blok kan ikke ændres, så minerne skal ændre nonce-værdien flere gange, indtil der findes en gyldig hash. For at blive betragtet som gyldig skal outputtet (blokhash) være mindre end en bestemt målværdi, der er fastsat af protokollen. I bitcoin-mining skal blokhashen starte med et bestemt antal nuller – dette kaldes miningsværhedsgraden.
Trin 4: Udsendelse af den minede blok
Som vi nu har set, skal minerne hashe block headeren gentagne gange ved hjælp af forskellige nonce-værdier. Det gør de, indtil de finder en gyldig blokhash, hvorefter den miner, der har fundet den, sender denne blok til netværket. Alle andre noder kontrollerer, om blokken og dens hash er gyldig, og hvis det er tilfældet, føjer de den nye blok til deres kopi af blockchainen.
På dette tidspunkt bliver kandidatblokken en bekræftet blok, og alle minere går videre til at mine den næste blok. Minere, der ikke kunne finde en gyldig hash i tide, kasserer deres kandidatblok, og miningkapløbet starter forfra.
Hvad sker der, hvis der mines to blokke på samme tid?
Nogle gange udsender to minere en gyldig blok på samme tid, og netværket ender med to konkurrerende blokke. Minerne begynder derefter at mine den næste blok baseret på den blok, de modtog først, hvilket får netværket til midlertidigt at dele sig i to forskellige versioner af blockchainen.
Konkurrencen mellem disse blokke fortsætter, indtil den næste blok mines oven på én af de konkurrerende blokke. Når en ny blok mines, anses den blok, der kom før den, for at være vinderen. Den blok, der derefter opgives, kaldes en forældreløs blok eller en forældet blok, hvilket får alle minere, der valgte den pågældende blok, til at skifte tilbage til at mine kæden med den vindende blok.
Hvad er miningsværhedsgraden?
Protokollen justerer regelmæssigt miningsværhedsgraden for at sikre en konstant hastighed for oprettelse af nye blokke og dermed en stabil og forudsigelig udstedelse af nye coins. Sværhedsgraden justeres i forhold til den mængde computerkraft (hashrate), der afsættes til netværket.
Hver gang der kommer nye minere til netværket, og konkurrencen øges, vil hashing-sværhedsgraden stige, hvilket forhindrer den gennemsnitlige bloktid i at falde. Omvendt, hvis mange minere forlader netværket, falder hashing-sværhedsgraden, hvilket gør det lettere at mine en ny blok. Disse justeringer holder bloktiden konstant, uanset netværkets samlede hashingkraft.
Typer af kryptovaluta-mining
Der er flere måder at mine kryptovalutaer på. Udstyr og processer ændres i takt med, at der kommer ny hardware og nye konsensusalgoritmer. Typisk bruger minere specialiserede computerenheder til at løse komplicerede kryptografiske ligninger. Vi vil nu se nærmere på nogle af de mest almindelige miningmetoder.
CPU-mining
CPU-mining Central Processing Unit indebærer, at man bruger en computers CPU til at udføre de hashfunktioner, som PoW-modellen kræver. I bitcoins tidlige dage var omkostningerne og adgangsbarriererne for mining lave, og sværhedsgraden kunne håndteres af en almindelig CPU, så alle kunne forsøge at mine BTC og andre kryptovalutaer.
Men efterhånden som flere begyndte at mine BTC, og netværkets hashrate steg, blev rentabel mining vanskeligere. Desuden gjorde fremkomsten af specialiseret mininghardware med større processorkraft i sidste ende CPU-mining næsten umulig. I dag er CPU-mining ikke længere en levedygtig mulighed, da alle minere bruger specialiseret hardware.
GPU-mining
Graphics Processing Units (GPU'er) er designet til at behandle en lang række applikationer samtidigt. De bruges typisk til videospil eller grafisk gengivelse, men de kan også bruges til mining.
GPU'er er relativt billige og mere fleksible end den populære ASIC-hardware til mining. De kan bruges til at mine visse altcoins, men deres effektivitet afhænger af miningsværhedsgraden og algoritmen.
ASIC-mining
Et ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) er designet til at tjene et enkelt specifikt formål. Inden for krypto henviser termen til specialiseret hardware, der er designet til mining. ASIC-mining er kendt for at være yderst effektiv, men samtidigt meget dyr. Eftersom ASIC-minere er på forkant med miningteknologien, er prisen for en enhed meget højere end den for en CPU eller en GPU.
Derudover kan den konstante udvikling af ASIC-teknologien hurtigt gøre ældre ASIC-modeller urentable og derfor trænge til regelmæssig udskiftning. Selv hvis man ser bort fra el-omkostningerne, gør dette ASIC-mining til én af de dyreste måder at mine på.
Mining pools
Eftersom den første miner får en block reward, er sandsynligheden for at finde den korrekte hash ekstremt lav. Minere med en lille procentdel af miningkraft har en meget lille chance for at finde den næste blok på egen hånd. Mining pools tilbyder en løsning på dette problem.
Mining pools er grupper af minere, der samler deres ressourcer (hashkraft) for at øge sandsynligheden for at vinde block rewards. Når det lykkes poolen at finde en blok, deler minerne i poolen belønningen i forhold til den mængde arbejde, de hver især har bidraget med.
Mining pools kan være til fordel for de enkelte minere med hensyn til hardware- og el-omkostninger, men deres dominans inden for mining har givet anledning til bekymring om et muligt 51 %-angreb på netværk.
Hvad er bitcoin-mining, og hvordan fungerer det?
Bitcoin er det mest populære og veletablerede eksempel på en kryptovaluta, der kan mines, og bitcoin-mining er baseret på PoW-konsensusalgoritmen.
PoW er den oprindelige blockchain-konsensusmekanisme, der blev skabt af Satoshi Nakamoto og blev introduceret i Bitcoin-whitepaper i 2008. Kort sagt bestemmer PoW, hvordan et blockchain-netværk opnår konsensus på tværs af alle distribuerede deltagere uden tredjepartsmellemled. Det gør den ved at kræve en betydelig computerkraft for at afskrække uærlige aktører.
Som vi har set, verificerer minere transaktioner på et PoW-netværk af minere, der konkurrerer om at løse komplekse kryptografiske gåder ved hjælp af specialiseret mininghardware. Den første miner, der finder en gyldig løsning, kan sende sin transaktionsblok til blockchainen for at modtage en block reward.
Mængden af krypto i en block reward varierer fra den ene blockchain til den anden. På Bitcoin-blockchainen f.eks. kan minere få 6,25 BTC i block reward fra marts 2023. På grund af bitcoins halveringsmekanisme halveres mængden af BTC i en block reward med halvdelen hver 210.000 blokke (ca. hvert fjerde år).
Er kryptomining rentabelt i 2023?
Selv om det er muligt at tjene penge på at mine kryptovaluta, kræver det nøje overvejelse, risikostyring og undersøgelse. Det indebærer også investeringer og risici som f.eks. hardwareomkostninger, prisvolatilitet i kryptovalutapriser og ændringer i kryptovalutaprotokoller. For at mindske disse risici anvender minere ofte risikostyringspraksis og vurderer de potentielle omkostninger og fordele ved mining, før de går i gang.
Rentabiliteten af kryptomining afhænger af flere faktorer. Én af dem er ændringer i priserne på kryptovalutaer. Når priserne på kryptovalutaer stiger, stiger fiatpengeværdien af miningbelønninger også. Omvendt kan rentabiliteten falde i takt med faldende priser.
Effektiviteten af mininghardware er også en afgørende faktor for, hvor rentabel mining er. Mininghardware kan være dyr, så minere skal afveje omkostningerne ved hardwaren mod de potentielle belønninger, den kan generere. En anden faktor, der skal tages i betragtning, er prisen på elektricitet. Hvis den er for høj, kan den veje tungere end indtjeningen og gøre mining urentabel.
Desuden kan det være nødvendigt at opgradere mininghardwaren relativt ofte, da den har en tendens til at forældes ret hurtigt. Nye modeller vil være bedre end gamle, og hvis minere ikke har budgettet til at opgradere deres maskiner, vil de sandsynligvis kæmpe for at forblive konkurrencedygtige.
Sidst, men ikke mindst, er der de ændringer, der sker på protokolniveau. F.eks. kan halveringen af bitcoin påvirke miningrentabiliteten, da den halverer belønningen for mining af en blok. Desuden skiftede Ethereum helt fra PoW-konsensusmekanismen til PoS-konsensusmekanismen (Proof of Stake) i september 2022, hvilket gjorde mining unødvendig.
Sammenfatning
Mining af kryptovaluta er en vigtig del af Bitcoin og andre PoW-blockchains, da det hjælper med at holde netværket sikkert og udstedelsen af nye coins stabil. Desuden kan mining generere passiv indkomst for minere. Du kan lære mere med disse trinvise instruktioner i vores artikel Sådan miner man krypto.
Mining har visse fordele og ulemper, hvoraf den mest indlysende er den potentielle indkomst fra block rewards. Dette er dog påvirket af en række faktorer, herunder el-omkostninger og markedspriser. Før du kaster dig ud i kryptomining, bør du derfor sætte dig godt ind i tingene (DYOR) og vurdere alle potentielle risici.
Yderligere læsning
Ansvarsfraskrivelse og risikoadvarsel: Dette indhold præsenteres for dig "som det er" til generel information og uddannelsesmæssige formål uden erklæring eller garanti af nogen art. Det skal ikke opfattes som økonomisk, juridisk eller anden professionel rådgivning, og det er heller ikke hensigten at anbefale køb af et bestemt produkt eller en bestemt tjeneste. Du bør selv søge råd fra relevante, professionelle rådgivere. Hvis denne artikel er et bidrag fra en tredjepart, bør du bemærke, at dennes synspunkter udtrykkeligt tilhører denne tredjepartsbidragsyder og ikke nødvendigvis afspejler Binance Academys synspunkter. Læs vores fulde ansvarsfraskrivelse her for yderligere oplysninger. Priserne på digitale aktiver kan være volatile. Værdien af din investering kan gå op eller ned, og du får muligvis ikke det investerede beløb tilbage. Du er eneansvarlig for dine investeringsbeslutninger, og Binance Academy er ikke ansvarlig for eventuelle tab, du måtte lide. Dette materiale bør ikke anses for værende økonomisk, juridisk eller anden rådgivning. For yderligere oplysninger kan du læse vores vilkår for anvendelse og risikoadvarsel.