Ethereum-Mining bei endios

Wir als Technik-begeisterte Nerds sind immer wieder fasziniert von neuen Technologien und lassen es uns natürlich nicht nehmen, diese auch selbst auszuprobieren. Mal ist das Künstliche Intelligenz, mal ist es Virtuelle Realität. Aktuell beschäftigt uns insbesondere Ethereum und wir basteln derzeit an einer Ethereum-Mining-Maschine.

Um Ethereum-Mining zu verstehen, erklären wir zunächst zwei andere Begriffe: Blockchain und Bitcoins.

Die Blockchain-Technologie ist die Basis für Ethereum-Mining. Der Name kommt daher, dass Informationen in sogenannten Blöcken abgelegt werden: 40 Byte passen in einen Block. Die verschiedenen Blöcke bilden eine Kette und sind mit den vorherigen und nachfolgenden Blöcken verknüpft. Es handelt sich bei der Blockchain also um eine Datenbank.

Was für eine Information in einem Block gespeichert wird, spielt dabei keine Rolle. Das klassische Beispiel ist eine finanzielle Transaktion, doch jede Art von Information gilt in der Blockchain als Transaktion.

Die Blockchain bietet verschiedene Vorteile:

Der erste wichtige Vorteil ist die Dezentralität. Die in der Blockchain hinterlegten Daten befinden sich nicht auf einem einzigen Computer, sondern sind auf zahlreichen verschiedenen Rechnern gespeichert. Es gibt folglich keine Autorität, die die Blockchain kontrollieren kann. Intermediäre sind nicht nötig, Teilnehmer können direkt miteinander kommunizieren. Auch Entscheidungen werden nicht von einer Person, sondern von einem Netzwerk getroffen.

Ein weiterer wichtiger Vorteil ist die hohe Sicherheit. Dafür sorgen kryptographische Verfahren, die es erlauben, ohne Bedenken auch Vermögenswerte oder sensible Daten schicken zu können. Die Blockchain stammt sogar aus dem Finanzsektor. Da in der Blockchain außerdem immer die Mehrheit entscheidet, ist es sehr schwierig, innerhalb des Netzwerkes zu manipulieren – selbst wenn ein einzelner Computer gehackt wird, wird er von allen anderen Rechnern im Netzwerk einfach überstimmt. So viele Rechner zu hacken, dass eine Mehrheit innerhalb des Netzwerkes erreicht wird, ist nahezu unmöglich.

Der dritte wichtige Vorteil der Blockchain ist ihre Unveränderlichkeit. Wurde eine Information einmal bestätigt, kann sie nicht wieder aus der Datenbank entfernt werden. Jede Veränderung wird genau erfasst und dokumentiert. Das führt außerdem dazu, dass eine sehr hohe Transparenz herrscht. Jeder Interessierte kann verfolgen, was zu welchem Zeitpunkt in die Blockchain eingetragen wurde.

 

Was also ist die Blockchain? Kurz:

Die Blockchain ist eine dezentrale Datenbank, die alle Informationen und Transaktionen dokumentiert und auf verschiedenen Rechnern speichert. Ihre Struktur macht die Blockchain sehr sicher, transparent und nicht manipulierbar.

 

Die Blockchain ist aufgrund ihrer Vorteile die Grundlage von vielen digitalen Währungen. Das berühmteste Beispiel ist der Bitcoin. Mittlerweile haben viele Menschen zumindest schon mal von Bitcoins gehört. Immerhin reden heutzutage alle von dem großen Potential dieser neuen Währung! Aber was steckt eigentlich dahinter?

Bitcoins sind eine digitale Geldeinheit. Das bedeutet: Sie werden nicht wie Euros oder Dollar irgendwo gedruckt, man kann sie nicht physisch anpassen. Stattdessen werden sie elektronisch errechnet („gemined“) und verwahrt. Der Name setzt sich zusammen aus den Wörtern „bit“, der kleinsten Computereinheit, und dem englischen Wort „coin“ für Münze. Lange Zeit galten Bitcoins als Währung im Untergrund, da Nutzer damit weitgehend anonym bleiben können. Sender und Empfänger sind nicht über persönliche Daten identifizierbar, einzig eine Transaktionsnummer existiert. Heute erobern Bitcoins die Welt, denn auch viele weitere Menschen entdecken Bitcoins für sich.

Sie waren das erste dezentrale, anonyme Zahlungsmittel im Netz, um sicher Geld versenden zu können. Da Bitcoins auf der Blockchain-Technologie basieren, sind sie eine kaum manipulierbare Währung. Transaktionen werden immer von mehreren Stellen verifiziert. Der Bitcoin ist zudem eine unabhängige Währung – frei von Banken, Staaten oder anderen Institutionen. Die Datenbank der Bitcoins gehört niemandem. Jeder Teilnehmer kann darauf zugreifen und hat dieselben Rechte.

Problematisch an der Währung sind bisher hohe Wertschwankungen und ein geringes öffentliches Vertrauen. Kryptische Währungen wie der Bitcoin funktionieren nur mit Vertrauen. Viele Menschen sind jedoch nach wie vor skeptisch und die breite Bevölkerung hat Bitcoins noch nicht als Zahlungsmittel akzeptiert. Nichtsdestotrotz: Die Wertsteigerung des Bitcoins ist phänomenal. Innerhalb von einigen Jahren hat der Wert eines einzigen Bitcoins mittlerweile über zweitausend Dollar erreicht.

 

Der „Nachfolger“ des Bitcoins ist der Ether, die Währung des Ethereums. Nach dem Bitcoin ist Ether die zweitgrößte digitale Währung und ebenso wie Bitcoins basiert Ethereum auf der Blockchain. Der besondere Vorteil von Ethereum: die sogenannten Smart Contracts.

Mit diesen Smart Contracts ist es besonders unkompliziert, Verträge zu machen, die danach nicht mehr veränderbar oder manipulierbar sind. Die Computerprogramme prüfen ständig die Bedingungen eines Vertrages und führen diesen aus. So kann beispielsweise eine Zahlung an eine Bedingung geknüpft werden. Wird die Bedingung erfüllt, überweist der Smart Contract automatisiert das Geld. Wird sie nicht erfüllt, findet keine Zahlung statt. Sobald ein bestimmtes Ziel erreicht wird, reagiert das intelligente Programm auf eine zuvor definierte Weise. Die Smart Contracts sind, anders als bei Bitcoins, fest in das System-Design des Ethereum integriert und gehen weit über den Finanzsektor hinaus. Es lassen sich ganze Firmen gründen, Verträge abschließen oder Transaktionen durchführen.

Über Smart Contracts lassen sich zudem dezentralisierte Anwendungen, sogenannte decentralized applications oder Dapps, entwickeln. Mit Ether kann auf diese Weise jedes erdenkliche Computerprogramm entwickelt oder unterstützt werden – Apps, die niemandem gehören und nicht kontrolliert werden. Das Ethereum-Netzwerk wird aus diesem Grund oft als ein „Welt-Computer“ bezeichnet.

 

Lange Rede, kurzer Sinn: Was haben wir jetzt mit Bitcoins, Blockchain und Ethereum zu tun? Wir wollen Ether minen.

Die sogenannten Miner kontrollieren die Datenbank, verifizieren hinterlegte Informationen und teilen sie. Sie sind so etwas wie die Buchhalter der Blockchain, auch wenn die Blockchain niemandem gehört. Wir werden Teil des Netzwerkes, das mittels Blockchain-Technologie arbeitet. Zudem wollen wir Ether generieren. Wie das funktioniert? Ethereum basiert auf Mathematik. Um Ethereum zu generieren, benötigt es der öffentlich verfügbaren Formel. Diese „errechnet“ neue Ether. Das Mining basiert dabei auf einem Proof-of-Work-Konzept, simpel ausgedrückt: Nur wer die richtige Lösung für die mathematische Gleichung findet, wird mit Ether belohnt.

Derzeit arbeiten wir an einer solchen Ethereum-Mining-Maschine. Wir sind gespannt, wie sich die Kryptowährung entwickeln wird! Alleine für unsere Nerd-Herzen hat sich eine Beschäftigung damit bereits gelohnt.