Wat is bitcoin mining?

Mining is het proces waarbij transactie-informatie wordt toegevoegd aan een gedistribueerd en decentraal grootboek, waarin uitgevoerde transacties uit het verleden zijn opgeslagen. Dit grootboek met reeds uitgevoerde transacties noemen we de blockchain, omdat je deze technologie zou kunnen visualiseren als een lange ketting met allemaal blokken. Het is een decentraal en gedistribueerd netwerk. De blockchain bevestigt iedere transactie die er binnen het systeem plaatsvindt, aan alle andere elementen binnen het blockchainnetwerk.

 

Bicoin miner

 

Ongeoorloofde transacties

In het blockchainnetwerk bevinden zich een heleboel nodes. Dit zijn computers die de verschillende bitcoin-transacties van elkaar kunnen onderscheiden. De nodes kunnen dus controleren of de transacties die binnen het netwerk worden uitgevoerd, ook daadwerkelijk rechtmatig zijn. Ongeoorloofde transacties zoals bijvoorbeeld het twee keer uitgeven van eenzelfde bitcoin, worden dus direct door de nodes opgemerkt.

Bitcoin proof of work.

Proof of work

Minen is bewust zo ontworpen dat het hele proces behoorlijk arbeidsintensief en ingewikkeld is, zodat het aantal blokken dat iedere dag wordt gevonden door de ‘miners’ stabiel blijft. Ieder afzonderlijk blok moet de zogenaamde ‘proof of work’ bevatten. Een blok dat beschikt over proof of work, wordt beschouwd als een geldig blok. Deze proof of work wordt gecontroleerd door de bitcoin-nodes, iedere keer als er een blokje wordt aangeboden aan het blockchainnetwerk. Het voornaamste doel van mining is ervoor zorgen dat de bitcoin-nodes, een veilige en fraudebestendige overeenstemming kunnen bereiken. We noemen deze overeenstemming consensus. Bitcoin maakt gebruik van de ‘hashcash proof of work’ functionaliteit.

Fintech

Stimuleren van miners

Het proces waarbij we bitcoins aan het blockchainnetwerk toevoegen noemen we ook minen. De miners krijgen een vergoeding per uitgevoerde transactie of nieuw gecreëerde bicoins. Door het belonen van de miners worden zij gestimuleerd om bitcoins te verspreiden, op een decentrale manier. Ook daagt het proces van minen mensen uit om te zorgen voor veiligheid binnen het netwerk.

Sha famile, Bitcoin mining.

SHA-256

Dit mechanisme wordt minen genoemd, omdat je het een beetje zou kunnen vergelijken met het delven – minen – van bijvoorbeeld steenkool uit een kolenmijn. Minen vergt namelijk veel inspanning en maakt geleidelijk aan nieuwe digitale betalingseenheden beschikbaar. Het ‘minen’ van een blok is moeilijk, omdat de SHA-256 hash van een ‘blok header’ lager moet zijn dan, of gelijk aan de target. Alleen dan wordt een blok door het blockchainnetwerk geaccepteerd. De reden hiervoor is dat de hash van een blokje met een bepaald nummer moet beginnen. Een nummer dat bestaat uit een aantal nullen.

Genesis blok, Bitcoin, geldvoorraad.

Moeilijkheidsgraad

De moeilijkheidsgraad is de maatstaf voor het bepalen van de ingewikkeldheid, van de wiskundige problemen. Dus hoe lastig of gemakkelijk het is om een nieuw blokje te vinden. Er wordt een herberekening uitgevoerd na iedere 2016 blokken. Er wordt dan gekeken hoelang het precies heeft geduurd om de vorige 2016 blokken te vinden. Als we uitgaan van de gewenste snelheid van 1 blokje per 10 minuten, dan zou het exact 2 weken duren om 2016 blokken te vinden. Als het langer dan 2 weken heeft geduurd voor er 2016 blokken gevonden waren, dan wordt de moeilijkheidsgraad van de algoritmische puzzel verlaagd. Aan de andere kant werkt het ook zo, dat als de 2016 blokken binnen een tijdsbestek van 2 weken gevonden worden, de moeilijkheidsgraad wordt verhoogd.

Consensus ahead, consensus algoritme.
Wat is een consensus algoritme?

Beloning

Als er een blokje is ontdekt, dan mag de miner zichzelf belonen met een aantal bitcoins. Iedereen in het netwerk gaat daar ook mee akkoord. Op dit moment (2016) bestaat die beloning uit 25 bitcoins. Deze hoeveelheid halveert na iedere 210.000 blokken. Er wordt verwacht dat de beloning zo rond juli 2016 zal halveren naar 12½ bitcoins (BTC). Een dergelijke halvering van de beloning vindt ongeveer om de vier jaar plaats. Naast een beloning krijgt de miner een vergoeding van de gebruikers die de transacties verzonden hebben. Deze vergoeding is een aansporing voor de miner om de transactie in hun blok op te nemen.

Bitvavo logo
Bitvavo is een Nederlands platform waarop je veilig en vertrouwd Bitcoins kunt aankopen

CPU-mining en GPU-mining

Miners gebruiken verschillende soorten hardware voor het mining process. De hele vroege bitcoin-clients stelden gebruikers in staat om te ‘minen’ met behulp van hun CPU’s. De komst van GPU mining maakte CPU mining onverstandig in financieel opzicht. Dat komt omdat de hashrate van het blockchainnetwerk zo gegroeid is, dat het aantal bitcoins dat geproduceerd werd door middel van CPU mining kleiner werd, dan de kosten die gepaard gaan met het gebruik van een CPU. Dat is water naar de zee dragen natuurlijk. Daarom is deze optie uiteindelijk ook verwijderd uit de bitcoin-client’s gebruikersomgeving. GPU mining is een aanzienlijk snellere en veel efficiëntere manier van minen in vergelijking met CPU mining.

Hoe werkt GPU acceleratie?

FPGA

FPGA mining is een zeer doeltreffende en snelle manier van minen in vergelijking met GPU mining. FPGA’s verbruiken kenmerkend veel minder energie met relatief hoge hash-ratings. Hierdoor is de FPGA methode veel rendabeler en doelmatiger dan GPU mining en al helemaal ten opzicht van CPU mining.

FPGA, Bitcoin mining.

ASIC

ASIC mining staat voor ‘een toepassings-specifieke geïntegreerde schakeling’. Het is een microchip die is ontworpen en gefabriceerd voor een zeer expliciet doel. ASIC’s zijn ooit ontworpen voor de bitcoin en werden voor het eerst gebruikt in 2013. Vanwege de hoeveelheid energie die ze gebruiken, zijn ze enorm veel sneller dan alle andere voorgaande technieken. ASIC’s hebben ervoor gezorgd dat het toepassen van GPU mining, in financieel opzicht niet erg verstandig meer is. Zeker niet ten opzichte van sommige landen en ten aanzien van sommige opstellingen.

ASIC, Bitcoin mining.

Mining capaciteit

Leveranciers van bitcoins zorgen voor een mining-service, waarbij de prestaties zijn gespecificeerd door middel van een contract. Dit is het zogenaamde mining-contract. Vaak stellen zij een bepaalde hoeveelheid mining-capaciteit beschikbaar, tegen een bepaald tarief en voor een bepaalde tijd.

Bitcoin miner

Mining pools

Omdat veel miners met elkaar gingen concurreren om de blokken binnen het blockchainnetwerk, duurde het voor de miners veel langer om blokken te vinden. Er verstreken soms zelfs maanden, waarbij er geen beloning inzat voor hun mining-inspanningen. Door deze situatie werd mining min of meer een kwestie van gokken. Om dit probleem het hoofd te bieden en toch meer inkomsten te genereren, gingen de miners samenwerken in zogenaamde mining pools. Hierdoor zijn ze in staat om beloningen meer gelijkmatig te verdelen.

Bitcoin mining en de blockchaintechnologie.
Bitcoin uitgelegd in anderhalve minuut.

 

Op zoek naar heldere naslagwerken over Bitcoins en cryptocurrency-technologie?

Bitcoin boeken

 

Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van de blockchaintechologie? Meld je dan nu aan voor onze blogpost!

 

Meld je aan voor de blogpost!
I agree to have my personal information transfered to MailChimp ( more information )
Met de blogpost van Uitleg Blockchain blijf je automatisch op de hoogte van de nieuwste ontwikkelingen omtrent de blockchain technologie.
We hebben een hekel aan spam. Uw e-mailadres zal niet worden verkocht of gedeeld met anderen.