Wie funktioniert Ether-Mining?

Nicht nur Bitcoin, sondern auch Ethereum kann gemined werden. Ethereum-Mining ist insbesondere interessant, da hier noch mit der Grafikkarte (GPU) gemined werden kann. Wie das Mining von Ethereum genau funktioniert, veranschaulicht folgendes Tutorial.



  • Wie funktioniert Ethereum-Mining?
  • Ethereum selbst minen
  • Ethereum-Cloud-Mining
  • Ethereum-Pool-Mining
  • Lohnt sich Ethereum-Mining noch??

Wie funktioniert Ethereum-Mining?

Zur Validierung von Transaktionen werden die – ähnlich zu Bitcoin – in Blöcken zusammengefasst, die schließlich der bestehenden Blockchain hinzugefügt werden. Dies geschieht aktuell durch einen Prozess namens Proof-of-Work. Alle fünf Sekunden wird der bestehenden Ethereum-Blockchain ein neuer Block hinzugefügt. Im Ethereum-Netzwerk müssen zusätzlich die Smart Contracts prozessiert werden, was ebenfalls in den Aufgabenbereich der Miner fällt.

Die Miner fassen korrekte Transaktionen in einem Block zusammen und erstellen aus den Metadaten des Blocks und einer so genannten Nonce einen Hash. Dies ist eine Art Prüfsumme. Der Nonce wird iterativ so gewählt, dass der Hash einer bestimmten vorgegeben Form, die sich Target nennt, entspricht.

Für die Bewältigung der Aufgaben – die Validierung der Transaktionen und der Smart Contracts sowie die Erstellung von Blöcken – wird ein Anreiz geschaffen: jeder Miner, dessen Block für die Blockchain ausgewählt wird (d.h. der als erstes einen Block mit dem vorgegebenen Target findet), erhält fünf neu generierte Ether-Token. Bei einem aktuellen Kurs von 200 Euro besteht also alle fünf Sekunden die Chance auf einen Gewinn von 1.000 Euro. Zusätzlich erhält jener Miner alle anfallenden Mining-Gebühren.

Ein weiterer Anreiz für das Ethereum-Mining ist, dass jene Miner, deren Block nicht ausgewählt wurde, dennoch einen Reward (den so genannten uncle/aunt reward) erhalten. Hintergrund ist, dass bei einer kurzen Block-Time von fünf Sekunden die Wahrscheinlichkeit, dass zwei Miner zur selben Zeit einen validen Block finden, relativ hoch ist. Um die Arbeit des Miners, dessen Block am Ende nicht der längeren Blockchain hinzugefügt wurde, dennoch finanziell zu entlohnen, und um gegen eine Mining-Zentralisierung vorzugehen, wurde dieser kleinere Reward von durchschnittlich zwei bis drei Ether eingeführt.

Wichtig ist an dieser Stelle zu betonen, dass die Tage dieser Form des Minings für Ethereum gezählt sind: mit einem kommenden Update, was unter dem Namen Casper läuft, wird von einem Proof-of-Work-Konsens auf einen sogenannten Proof-of-Stake-Konsens umgestellt, der kein Mining im klassischen Sinne mehr benötigt. Wann dies konkret der Fall sein wird, ist unklar. Es kann sein, dass noch in diesem Jahr ein allmählicher Wechsel von Proof-of-Work zu Proof-of-Stake stattfindet.

Doch auch wenn dies passiert, können mit dem bisher genutzten Equipment weiterhin Profite erzielt werden: Ethereum Classic bedient sich desselben Proof-of-Work-Mechanismus wie Ethereum und hat nicht vor, auf einen Proof-of-Stake-Konsens zu wechseln.

Was braucht es zum Ethereum Mining?

Wie bei Bitcoin gibt es verschiedene Möglichkeiten, am Mining-Prozess teilzunehmen. Zum einen besteht die Möglichkeit, einen externen Anbieter für das Cloud-Mining bezahlen. Zum anderen kann Ethereum mit der richtigen Hard- und Software auch selbstständig gemined werden.

Ethereum selbst minen

Natürlich kann Ethereum auch im eigenen Haus gemined werden. Ein wichtiger Unterschied zum Bitcoin-Mining, der dem Ethereum-Miner zugute kommt, liegt im Mining-Prozess selbst: der Proof-of-Work von Ethereum – ehash genannt – benötigt mehr Arbeitsspeicher als der von Bitcoin. Dies stand für längere Zeit der Entwicklung von Ethereum minenden ASICs und damit einer Zentralisierung des Minings im Wege.

Zwar existieren inzwischen angeblich derartige ASICs, aber dennoch wird noch heute größtenteils mit GPUs gemined.

Als Hardware werden GPUs benötigt. Aktuell sind bezüglich der Hashrate die Radeon R9 HD 7990 mit 35 MH/s (35 Millionen Hashes pro Sekunde) oder die Radeon R9 295×2 mit 46 MH/s (46 Millionen Hashes pro Sekunde) empfehlenswerte Karten.

Diese Karten können entweder am eigenen PC angeschlossen oder zur Erhöhung der Hashrate in einem Mining-Rig verbaut werden. Technisch versierte Miner können dies selbst installieren: dazu werden mehrere GPUs auf ein Motherboard installiert, eine Festplatte und RAM angeschlossen und eine Power Supply mit dem nur auf Mining ausgelegten Computer verbunden. Da die GPUs bei steigender Last warm werden, empfiehlt sich eine Kühlung mittels eines Ventilators. Wem dies zu kompliziert ist, der kann inzwischen etwa via Cryptocompare oder Gpushack ein fertiges Mining-Rig kaufen.

Als Software können Basis Windows oder verschiedene Linux-Distributionen wie beispielsweise Ubuntu verwendet werden. Einige Arbeitsschritte kann man überspringen, indem man die (leider nicht kostenlos erhältliche) Linux-Distribution EthOs installiert, die als Betriebssystem für Ethereum-Mining-Rigs ausgelegt ist.

Unabhängig davon, ob man mit dem eigenen PC oder einem Mining-Rig arbeiten möchte, wird folgende Software benötigt:

Zunächst benötigt man Geth, das direkt von der Ethereum-Webseite heruntergeladen werden kann. Geth ist ein Ethereum-Client, mit dem der Kontakt zum Netzwerk hergestellt werden kann. Zum eigentlichen Mining wird der Eth-Miner benötigt.

Wichtig zu erwähnen ist, dass hier auf der Kommandozeile gearbeitet werden muss. Für den durchschnittlichen Linux-Nutzer ist dies jedoch vermutlich das tägliche Brot. Mac-OS-X- oder Windows-Nutzer werden sich hingegen mit dem kühlen Charme der Eingabeaufforderung anfreunden müssen. Sollten an der ein oder anderen Stelle Fragen aufkommen, kann man über die Befehle geth –help respektive ethminer -h eine vollständige Befehlsübersicht der beiden Programme erhalten.

Für Geth benötigt man einen Account. Dazu bedarf es des Befehrs geth account new. Nun wird nach einem Passwort gefragt, was zu wiederholen ist. Man wird hier jedoch weder das Passwort noch Platzhalter für die einzelnen Buchstaben sehen. Anschließend wird die Blockchain synchronisiert. Der an sich korrekte Weg wäre der Download der gesamten Blockchain, was jedoch lange dauert. Daher lädt man zumeist nur die Header der Blöcke herunter. Das geschieht über folgenden Befehl:

geth –rpc –syncmode=fast –cache=1024 console

Es kann sein, dass eine Firewall Geth blockieren will – dies müsste gegebenenfalls zugelassen werden. Die anschließende Synchronisation nimmt etwas Zeit in Anspruch. Nach der endgültigen Synchronisation kann ethminer gestartet werden. Dies geschieht über diesen Befehl ethminer -G.

Ein gutes englischsprachiges Tutorial über den Aufbau eines Mining-Rigs und die Installation der notwendigen Software kann man hier finden.

Nun kann das Solo-Mining zwar mit einem großen Mining-Rig ertragreich sein, doch für jene, die lediglich ein kleines Rig aufgebaut haben oder nur über ihren PC (bzw. die dazugehörige GPU) minen wollen, wäre die erreichte Hashrate im Vergleich zum gesamten Netzwerk so klein, dass es nicht ertragreich wäre. Als Alternative dazu bietet sich das Pool-Mining an.

Pool-Mining

Ähnlich wie bei Bitcoin existieren auch im Ethereum-Bereich Mining-Pools. Eine aktuelle Liste der bestehenden Pools sowie die Verteilung der Hashrate findet sich auf der Webseite Etherchain.

Aktuell ist Ethermine der größte aller Ethereum-Mining-Pools. Entsprechend soll dieser Pool im Folgenden genauer betrachtet werden. Das Prozedere ist jedoch auf andere Mining-Pools analog anzuwenden.

Zunächst notiert man die Adresse. Weiter oben wurde mit Geth ein neuer Account erzeugt. In diesem Zusammenhang wurde auch eine Adresse generiert, die nun hierfür nutzbar ist. Falls man schon ein Wallet besitzt, kann dies natürlich ebenfalls verwendet werden. Sinn dieser Adresse ist es, dem Pool mitzuteilen, an welche Adresse die Rewards (Anteile ETH) transferiert werden sollen.

Den weiter oben beschriebenen Ethminer startet man im Fall des Pool-Minings mit:

ethminer.exe –farm-recheck 200 -G -S eu1.ethermine.org:4444 -FS us1.ethermine.org:4444 -O <Deine Etherum-Adresse>

Cloud-Mining

Viele Miner möchten zwar mithilfe von Mining Profite erzielen, jedoch nicht die dazu notwendige Hardware anschaffen, konfigurieren, starten und warten müssen. Für all jene ist das Cloud-Mining eine Alternative: hier wird das Mining für eine gewisse Gebühr von externen Dienstleistern durchgeführt. Auszahlungen werden in regelmäßigen Abständen in ein angegebenes Wallet überwiesen.

Letztlich ist der Weg zum Cloud-Mining von Ethereum derselbe wie beim Bitcoin:

  • Wallet einrichten (sofern noch nicht vorhanden)
  • Cloud-Miner mieten
  • Ethereum schürfen

Ein Anbieter für das Cloud-Mining ist etwa Genesis-Mining. Generell gilt es, die Vertragsbedingungen von Cloud-Mining-Anbietern genau zu beachten.

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Lohnt sich Ethereum-Mining?

Neben der Frage, wie Ethereum-Mining funktioniert, ist eine weitere Frage äußerst relevant: lohnt sich Ethereum-Mining überhaupt noch? Neben der weiter oben angesprochenen Umstellung auf Proof-of-Stake-Konsens sind die zu erwartenden Einnahmen gegen die Anschaffungskosten der Hardware und die laufenden Stromkosten zu verrechnen. Eine große Hilfe hierbei sind Profitabilitäts-Kalkulatoren, beispielsweise von Crypto Wizzard, die prognostizierte Gewinne gegen den Stromverbrauch und – im Fall des Pool-Minings – die Poolgebühren verrechnen.

Generell lässt sich feststellen, dass sich das Ethereum-Mining noch immer lohnt. Jedoch sollte man stets die Stromkosten und die ansteigende Difficulty im Blick haben. Nur weil das Mining mit dem aktuellen Equipment heute noch profitabel sein mag, muss dies nicht zwangsläufig auch in der Zukunft noch ertragreich sein.

Bildquellen

  • ether mining rig: Chandler Guo (Facebook)
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