Bitcoin

Rechners geschickt werden, der den richtigen Hashwert errechnet hat. Der Schwierigkeitsgrad für das Lösen der Blöcke wird alle 2.016 Blöcke, was einem Zeitraum von zwei Wochen entspricht, angepasst, um zu gewährleisten, dass durchschnittlich alle zehn Minuten ein Block gelöst und neue Bitcoins generiert werden.
    Nachdem ein Block gelöst wurde, wird er in die Block Chain eingefügt. Die Block Chain ist eine Datenbank, die alle bisher im Bitcoin-Netzwerk abgewickelten Transaktionen enthält. Da jeder Block zum Zeitpunkt seiner Lösung in die Block Chain eingefügt wird und dieser Block die aktuellsten Transaktionen enthält, entsteht eine chronologische Abfolge aller Netzwerktransaktionen. Die jeweils aktuellen Blöcke, also die letzten, die der Block Chain hinzugefügt wurden, sind einsehbar unter http://blockexplorer.com . So hat z.B. Block Nr. 236.793, der am 18. Mai 2013 um 18:05 Uhr im Netzwerk generiert wurde, einen Hashwert von 0000000000000057339afe8c5b958e71fef62916e7fcb065e04aa4e1dbbcff3c. Er enthielt 378 Transaktionen mit einem Gesamtwert von 4.852,14664331 Bitcoins. Block Nr. 241.713, der am 15. Juni 2013 um 18:46 Uhr generiert wurde, hat den Hashwert 0000000000000000916e3dfae22badced9eece31ed9afbce41abe8a61149e28a. Der Hashwert weist am Anfang zwei Nullen mehr auf, wodurch der Schwierigkeitsgrad bei der Berechnung höher ist. Der Block enthielt 95 Transaktionen mit einem Gesamtwert von 1.148,03068573 Bitcoins.
    Auch wenn die einzelnen Rechenvorgänge beim Mining kompliziert sind, so wird die Detailarbeit doch von Software erledigt, die im Vergleich zu den im Hintergrund ablaufenden Rechenprozessen sehr einfach zu bedienen ist. Wichtiger als die Rechenoperationen an sich ist die zur Verfügung stehende Leistungsfähigkeit der Computer zur Berechnung der Aufgaben. Die Rechenkapazität des Netzwerkes wird in Hashes pro Sekunde gemessen. Ein Hashwert ist ein Wert fester Länge, typischerweise codiert als hexadezimale Zeichenkette, der aus beliebigen Eingabedaten gewonnen wird. Da die Rechenleistung immer weiter ansteigt, ergeben sich auch ansteigende Messgrößen:
    H/s = Hashes pro Sekunde = 1 Hash-Berechnung pro Sekunde
    1.000 H/s = 1 KH/s (Kilohash pro Sekunde)
    1.000 KH/s = 1 MH/s (Megahash pro Sekunde)
    1.000 MH/s = 1 GH/s (Gigahash pro Sekunde)
    1.000 GH/s = 1 TH/s (Terahash pro Sekunde)
    1.000 TH/s = 1 PH/s (Petahash pro Sekunde)
    Derzeit hat das Bitcoin-Netzwerk eine Rechenkapazität von ca. 110 bis 130 Terahashes in der Sekunde. Diese Leistung lässt sich nicht direkt mit der Rechenleistung von Supercomputern vergleichen, da diese eine andere Architektur aufweisen. Die Rechenkapazität entspricht aber ca. 300.000 Desktoprechnern mit jeweils einer Mittelklasse-Grafikkarte mit einer durchschnittlichen Leistung von 300 MH/s.
    Die Block Chain und das Peer-to-Peer-Prinzip des Netzwerks ersetzen eine zentrale Institution, wie etwa eine Zentralbank. Gleichzeitig wird durch die Verwendung öffentlicher und privater Schlüssel die Anonymität aller Teilnehmer sichergestellt. Trotz aller Sicherheitseinstellungen bleibt das System transparent. Auf der Website Blockchain ( http://blockchain.info/ ) werden die letzten Transaktionen und weitere Statistiken, wie etwa die Zeit seit der letzten Bestätigung eines Blocks, veröffentlicht.
    Das Netzwerk besitzt einen variablen Schwierigkeitsgrad, der sich durch die Anzahl der Nullen am Beginn des Hashwertes regulieren lässt. Je mehr Rechenkapazität zur Verfügung steht, desto höher fällt der Schwierigkeitsgrad in Form zusätzlicher Nullen am Anfang der Blöcke aus. Der Schwierigkeitsgrad wird alle zwei Wochen bzw. alle 2.016 Blöcke angepasst. Zu Beginn der Erzeugung reichte ein normaler PC aus, um Bitcoins zu erzeugen. Mit zunehmender Nutzerzahl stieg auch der Schwierigkeitsgrad an und die Prozessoren normaler Computer reichten bald nicht mehr aus, um Mining betreiben zu können. Schon Mitte 2011 war der Schwierigkeitsgrad so hoch, dass ein einzelner Rechner mehrere Jahre gebraucht hätte, um einen einzelnen Bitcoin-Block zu lösen.
    Der steigende Schwierigkeitsgrad ist ebenfalls mit dem Abbau einer Goldader vergleichbar, vor allem während eines Goldrausches. Die ersten Vorkommen sind noch relativ leicht abzubauen, aber je mehr Goldschürfer einen Teil des Vorkommens haben wollen, desto schneller ist das Vorkommen ausgebeutet und ein immer höherer Aufwand muss betrieben werden, um auch die letzten Goldreste abbauen zu können. Genauso verhält es sich mit