KRYPTO-MINING / SCHÜRFEN

Mining – oder in der deutschen Variante „Schürfen“ – ist der Name, der dem Verifizierungs- und Validierungsprozess gegeben wurde. Das bedeutet, eine Kryptowährung operiert ohne die Notwendigkeit einer zentralen Autorität, wie es bei traditionellen Fiat-Währungen der Fall ist. Wenn eine Fiat-Währung von einer Partei zur anderen übertragen wird, genehmigt eine zentrale Behörde die Transaktion als “von einem rechtmäßigen ursprünglichen Besitzer der Währung getätigt”. Sie bestätigt auch, dass der Besitz an eine andere Partei übertragen wurde und dass dieselben Währungseinheiten vom Saldo des Absenders abgezogen und nicht zweimal gesendet werden.

Bei Übertragungen von Kryptowährungen übernimmt das Peer-to-Peer Blockchain-Netzwerk diese Rolle. Der Verifizierungs- und Validierungsprozess ist ressourcenintensiv und die Parteien, die diese Ressourcen bereitstellen, werden mit „neuen“ Kryptowährung Einheiten belohnt. Die Anzahl der Einheiten die auf diese Weise geschürft werden können ist begrenzt. Das liegt daran, dass bereits beim Launch der Währung die maximale Gesamtzahl, die jemals in Umlauf kommen kann, festgesetzt wird. Genau wie ein Goldschürfer, widmen Krypto-Schürfer ihre Ressourcen dem schwierigen Prozess, eine begrenzte digitale Ware zu extrahieren. Ebenso wie beim Abbau physischer Rohstoffe, wird der Prozess umso schwieriger, je mehr der digitale Rohstoff bereits entnommen wurde. Dadurch wird das Tempo kontrolliert, mit dem neue Kryptowährungseinheiten in Umlauf gebracht werden, bis schließlich die volle Anzahl an Kryptowährungseinheiten im Umlauf ist.

Stellt sich die Frage: Wie überprüft dieser Schürf-Prozess Transaktionen, mit derselben Kryptowährungseinheit und erstellt eine Transaktions-Historie, die später nicht manipuliert werden kann, um Betrug zu verhindern? Wenn der Besitzer von Kryptowährungseinheiten eine Überweisung vornehmen möchte, wird ein entsprechender Überweisungsauftrag in seinem E-Wallet, auch als „Client“ bezeichnet, erstellt. Dies wird vom Absender digital unter Verwendung eines persönlichen Schlüssels bestätigt. Außerdem enthält die Verschlüsslung Daten bezüglich der zu übertragenden Währungseinheiten und die Daten der vorherigen Transaktionskette, die den Besitz bestätigt. Die Transaktion wird dann an das Peer-to-Peer-Netzwerk gesendet, das aus den „Clients“ aller anderen Inhaber dieser Kryptowährung besteht. Diese prüfen, ob die Schlüssel gültig sind und die Transaktion legitim ist. Wenn nicht, wird die Transaktion vom Netzwerk abgelehnt.

Wenn alles in Ordnung ist, wird die Transaktion weiterhin im gesamten Netzwerk ausgestrahlt, bis sie die Miner / Schürfer erreicht. Die Aufgabe der Schürfer besteht dann darin, diese Transaktionen in Datenblöcke der richtigen Größe zu bündeln, um sie zur Blockchain hinzuzufügen. Blockchain ist das Hauptbuch aller Transaktionen, die jemals mit Einheiten der Kryptowährung durchgeführt wurden. Durch Hinzufügen des neuen Blocks zur Blockchain werden die Informationen gesperrt und die Position des neuen Eigentümers in der Eigentümerkette wird überprüft.

Um die Blöcke abzusichern, werden die Daten in eine „Hash“ -Funktion verschlüsselt, die aus einer Reihe scheinbar zufälliger Zahlen und Buchstaben besteht. Es handelt sich um einen einseitigen Verschlüsselungsvorgang ohne Schlüssel, so dass das Zurückentwickeln des Blocks in die ursprünglichen Daten nahezu unmöglich ist. Es ist nicht schwierig, aus Datensätzen einen Hash zu erstellen, und Schürfer, bei denen es sich im Grunde genommen um Computer mit hoher Verarbeitungsleistung handelt, könnten sehr schnell neue Blöcke erstellen. Da die Belohnung für die Erstellung eines Blocks neu herausgegebene digitale Währungseinheiten ist, sollte man annehmen, dass alle Einheiten schnell in Umlauf gebracht werden können. Um dies zu verhindern ist das Kryptowährung-Protokoll (die Software) so eingerichtet, dass die Arbeit der Schürfer zunehmend beschwerlicher wird.

Die Hash-Funktion von Blöcken muss einem bestimmten Format entsprechen, z. B. beginnend mit vier Nullen. Es ist nicht möglich zu wissen, wie ein Hash aussehen wird, bevor ein Datensatz in einen Hash verschlüsselt wird. Dieselben Daten führen jedoch immer zum selben Hash. Die Wahrscheinlichkeit, dass der Hash dem vom Protokoll geforderten Format entspricht ist verschwindend klein, und der Schürfer muss immer ein zusätzliches Stück Daten hinzufügen, das als „Nonce“ bezeichnet wird. Das Hinzufügen der Nonce bedeutet, dass der resultierende Hash völlig anders sein wird. Schürfer fügen dem Bündel von Transaktionsdaten Tausende, Hunderttausende, Millionen und möglicherweise Milliarden von verschiedenen „Nonce“ -Zusätzen hinzu, bis eine Nonce dazu führt, dass ein Hash erzeugt wird, der die durch das Protokoll festgelegte Anforderung erfüllt.

Verschiedene Schürfer konkurrieren darum, als Erste die Anforderungen zu erreichen und den neuen „Block“ zu schaffen, der dann zur Kette hinzugefügt wird. Der erste Schürfer wird dann mit einigen neuen Kryptowährungseinheiten belohnt, die den Anreiz bilden, seine Funktion im Blockchain-Verifizierungssystem auszuführen.

Neben den Transaktionsdaten und der Nonce enthält jeder neue Block auch den Hash des vorherigen Blocks in der Kette. Dies bedeutet, dass, wenn jemand versuchen würde, einen falschen Besitzdatensatz von Kryptowährungseinheiten zu erstellen, die früheren Blöcke in der Blockchain manipuliert werden müssten. Das würde bedeuten, dass eine Manipulation des Blocks den Hash ändern würde. Es würde dann nicht mit der Hash-Kette über den Rest der Blockchain übereinstimmen und der gefälschte Block würde zurückgewiesen werden.

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