Cryptomining: Bedeutung, Funktion und Gefahren

Das Cryptomining bezeichnet das „Abschürfen“ und Verifizieren digitaler Währungen, bei dem zur Verfügung gestellte Rechenleistung in Kryptos entlohnt wird. Das Mining verwaltet Transaktionsprozesse, um eine korrekte Abrechnung von Kryptos zu garantieren. Doch lohnt sich Cryptomining überhaupt?

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Cryptomining: Digitaler Stromrausch

Seit 2009 die Bitcoin-Software erstmals veröffentlicht wurde, geht ein Gespenst namens Krypto in der Finanzwelt um. Unabhängig von Staaten und Banken können digitale Kryptowährungen von jedem Nutzer online generiert und so echtes Geld verdient werden. In der Welt von Kryptowährungen stellt sich die Frage: Was ist überhaupt noch echtes Geld? Kryptos selbst können zwar über Broker als physische Währungen ausgezahlt werden, stellen jedoch, anders als Gold, keinen realen, physischen Wert dar. Was genau wird dann aber „geschürft“, wenn von Cryptomining die Rede ist?

Alexis C. Madrigal, Autor bei The Atlantic, zog in seinem Artikel „Bitcoin Mining Turns Electricity Into Money“ (2018) einen passenden Vergleich, indem er die Goldrausch-Metapher weiterdachte: Cryptomining schürft Elektrizität und verwandelt diese in einen Wert an sich. Wer also über leistungsstarke Hardware, viel Rechenleistung und günstige Elektrizität verfügt, hat wie damals die Goldgräber das beste Equipment und liegt beim Cryptomining vorn. Um Cryptomining und Elektrizität in Kontext zu setzen: Das Schürfen von Krypto macht inzwischen 0,5 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs aus und ist somit ein wahrer Stromfresser.

Was ist Cryptomining konkret?

Cryptomining ist ein dezentraler Rechenprozess zur Verarbeitung, Absicherung, Verifizierung und Synchronisierung aller Transaktionen im Zusammenhang mit Kryptowährungen. Cryptominer können sowohl durch Solo-Mining als auch in Mining Pools Krypto-Überweisungen verbuchen und verarbeiten, indem sie Rechenleistung für benötigte komplexe Rechenaufgaben bereitstellen. Transaktionen müssen nämlich für einen Abschluss zunächst von Minern legitimiert werden, indem diese mit Ihren Mining-Computern Zahlenrätsel lösen. Als Belohnung für diesen „Schürfprozess“ erhalten Miner je nach Umfang der Rechenleistung eine Belohnung in Form von Krypto. In einem Mining Pool wird die Belohnung wiederum anteilig und je nach Rechenkapazität verteilt.

Zwei Grundsteine des Cryptomining sind das eWallet der Miner, in das sie Krypto-Auszahlungen erhalten, und die Blockchain, die Transaktionen in einer Liste zusammenträgt. Transaktionen werden in Blöcken („block“) gelistet, über Peer-to-Peer verkettet („chain“) und über einzigartige „Hashwerte“ linear verifiziert. Miner dokumentieren verkettete Transaktionsblöcke somit im virtuellen Blockchain-Kontobuch. Den Wert der Mining-Rechenleistung zeigt die Maßeinheit Hashrate oder Hashpower an, die für verfügbare Rechenleistung zum Lösen der Mining-Aufgaben steht. Je höher die Hashrate der Miner, desto höher der Hashwert von Kryptos und die Belohnung für Cyptomining.

Wie funktioniert Cryptomining?

Wer akzeptieren kann, dass Mining von Kryptos nichts weiter ist als viele Computer, die digitale Zahlenrätsel lösen, dabei viel Strom verbrauchen und auf diese Weise Wert erzeugen, hat die Funktionsweise von Cryptomining bereits verstanden. Cryptominer müssen sich im Gegensatz zu Goldgräbern nicht die Hände schmutzig machen, denn sie machen dabei kaum mehr, als Hardware und Software zur Verfügung zu stellen, während die Rechner den Rest erledigen.

Die Bestätigung und Verbuchung von Transaktionen in der Blockchain laufen wie folgt ab:

  1. Ausrüstung: Miner benötigen ein eWallet sowie Mining-Hardware und Software, die Hashfunktionen für Cryptomining ausführen. Hierzu werden oft Grafikkarten/Prozessoren, Cloud-Mining-Farms oder spezielle Mining-Hardware namens ASIC genutzt, die ein Vielfaches an Schürfleistung im Vergleich zu herkömmlichen GPUs/CPUs bieten.
  2. Positionierung: Ein Miner wählt zwischen privatem Bitcoin Mining oder nutzt Cloud Crypto Mining. Miner können allein schürfen, sich einem Mining Pool aus verbundenen Mining-Rechnern anschließen oder über einen Cloud-Mining-Anbieter leistungsstarke Mining Farms nutzen.
  3. Abschürfen: Beim Mining verifiziert der Rechner die Legitimität von Krypto-Transaktionen, in dem neu erstellte Transaktionsblöcke aufgespürt und bei Übereinstimmung (Proof of Work) als verschlüsselte Hashs in der Blockchain dokumentiert werden. Das Aufspüren neuer Blöcke ist mit dem Lösen von Puzzles vergleichbar, bei denen die jeweilige Währung errechnet wird. Der Ablauf des Minings unterscheidet sich je nach Kryptowährung.
  4. Belohnung: Miner erhalten für zur Blockchain hinzugefügte Hashs und die Erzeugung neuer Kryptos eine Belohnung in Form einer Transaktionsgebühr. Die Belohnung wird jedoch nur fällig, wenn Miner als erste einen Hash zur Blockchain hinzufügen.

Für wen eignet sich Cryptomining?

Der Grundgedanke der Bitcoin-Erfinder mit dem Pseudonym Satoshi Nakamoto war eine dezentrale, internationale, transparente Währung, die allen zugänglich und nicht von Finanzinstituten und Nationen kontrolliert wird. Cryptomining steht mit der richtigen Hardware und Software tatsächlich allen Nutzern mit Internetzugang offen. Während sich das Mining von Kryptowährungen vor einigen Jahren auch für einzelne Miner mit einem privaten Rechner in gewissem Rahmen lohnte, sind diese Zeiten längst vorbei. Kryptowährungen stehen heute im Fokus von Millionen von Minern. In zehn Jahren ist allein der Wert von Bitcoin um das 60.000-fache gewachsen.

Was also zunächst nach Gleichberechtigung klang, hat sich inzwischen zu einem Wettrüsten aus Rechnerleistung und Elektrizität entwickelt. Wer mit Cryptomining wirklich Geld verdienen will, benötigt leistungsstarke Ausstattung, da Mining immer schwieriger und zeitaufwendiger wird. Mining ist somit nur lukrativ, wenn es in großen zusammengeschlossenen Rechnernetzen oder Mining Farms erfolgt. Solo-Miner können zwar ebenfalls Geld verdienen, müssen hierzu jedoch erst Geld in hochwertiges Equipment investieren.

Ein Grund, warum Mining immer mehr Ressourcen erfordert, ist die Menge der im Umlauf befindlichen Kryptowährungen. Da mit der Anzahl an Währungseinheiten auch der Wert der Währung sinkt, wird der Währungswert regelmäßig halbiert. Das führt dazu, dass doppelt so viel Mining-Aufwand erforderlich wird. Nur mit günstigem Stromverbrauch und hoher Rechnerleistung können Miner also beim Schürfen von gefragten Kryptowährungen noch mithalten.

Welche Ausstattung braucht ein Miner?

Die Ausstattung von Cryptominern setzt sich neben dem obligatorischen eWallet bzw. Konto zum Empfang von Kryptozahlungen grundsätzlich aus Mining-Hardware in Form von ASIC-Miner-Chips oder aus Mining Pools bzw. Mining Farms zusammen.

GPU und CPU

Wer ohne spezielle Mining-Hardware minen will, benötigt einen Rechner mit extrem guter Grafikarte (GPU) bzw. starkem Prozessor (CPU). Für profitables, schnelles Mining ist in jedem Fall eine starke Grafikkarte besser und wichtiger, da sich damit deutlich höhere Hashrates erzielen lassen.

ASIC-Miner

Selbst mit bester CPU/GPU ist Mining ohne einen speziellen Miner mit ASIC-Technologie kaum sinnvoll. ASIC-Miner wie Antminer fürs Bitcoin-Schürfen bieten Chip-Technologie, die gezielt auf Mining-Prozesse ausgelegt ist. Ein ASIC-Miner wird per LAN-Kabel an einen Router angeschlossen und über den Browser konfiguriert. Er ist in der Regel mit einem Netzteil ausgestattet und erfordert darüber hinaus keine weitere Hardware. Die Kosten für ein Gerät können zwischen 200 und 3.500 Euro liegen. Zu beachten ist, dass der ASIC-Miner über eine hohe Hashrate verfügt, also viele Hashes pro Sekunde erstellen kann, dass jedoch gleichzeitig zunehmend ASIC-resistente Währungen im Umlauf sind.

Mining Pool

Lukrativer ist es, einem Mining Pool beizutreten bzw. sich mit anderen zu einem Mining Pool zusammenzuschließen. Durch kollektives Mining, gebündelte Rechenkapazität und nach Rechenkapazität verteilte Belohnungen können auch semiprofessionelle Nutzer professionelles Mining betreiben. Voraussetzung für den Beitritt ist eine entsprechend gute Hardware (z. B. durch einen ASIC-Miner).

Mining Farm

Besonders komfortabel ist gehostetes Mining. Hierbei nehmen Sie die Dienste eines Mining-Anbieters in Anspruch, der Ihnen die nötige Rechenkapazität für Mining zur Verfügung stellt und selbst die Verwaltung und Konfiguration übernimmt. In der Regel nutzen Mining-Anbieter Mining Farms, die speziell fürs Mining ausgestattete Rechenzentren bereitstellen.

Welche Kryptowährungen lassen sich am einfachsten minen?

Welche Kryptowährung sich am einfachsten minen lässt, hängt davon ab, über welche Ausrüstung Nutzer verfügen bzw. wie viel ein Nutzer bereit ist zu investieren. Darüber hinaus sind Wert und Nachfrage von Währungen Schwankungen ausgesetzt, wodurch eine heute lukrative Währung schon morgen nicht mehr lohnend sein kann.

Wer von Zuhause und ohne viel Setup minen will, wird in der Regel nicht ohne einen ASIC-Miner auskommen, da die gewöhnliche Rechenleistung bzw. Grafikkarte von herkömmlichen Laptops oder PCs kaum ausreicht. Allerdings gibt es Währungen, die speziell kreiert wurden, um Mining-Hardware zu blocken und das Mining über Heim-PCs weiterhin zu ermöglichen. Wer wiederum im Kollektiv Krypto schürfen will, dem steht ein breiteres Spektrum an Möglichkeiten zur Auswahl.

Wir stellen im Folgenden drei ASIC-resistente Altcoins für einfaches Mining vor.

Monero

Monero ist eine anonyme Kryptowährung, die spezielle ASIC-Hardware verhindert und somit auch für Heimcomputer geeignet ist. Hierzu wird nur ein eWallet wie die Monero GUI benötigt. Danach ist noch eine Mining-Software wie MultiMiner, Binance oder Bitfinex für Transaktionen mit Monero nötig.

Zcash (ZEC)?

Zcash ist eine Kryptowährung, die großen Wert auf Datenschutz und private Transaktionen legt. Sie nutzt den Equihash-Mining-Algorithmus, der ASCI- und Botnet-resistent sein soll und somit auch einzelnen Heimnutzern profitables Mining möglich macht.

Ethereum

Auch Ethereum ist eine ASIC-resistente Blockchain und stellt sich somit gegen automatisiertes Mining in Form von Mining Farms und Botnetzen. Mit starker GPU oder CPU kann das Ethereum-Minen also auch für Solo-Miner lohnend sein.

Welche Gefahren birgt Cryptomining?

Tatsächlich birgt Cryptomining auch Gefahren. Es kann sowohl durch illegales Mining als auch durch Umweltbelastung und Schwarzmarkthandel gefährlich sein.

Illegales Mining

Illegales Cryptomining unterscheidet sich in Online-Mining-Tools wie Coinhive und in Malware, die Schadsoftware auf Rechner einschleusen, um fremde Rechenkapazitäten illegal zu nutzen. Mining-Tools/-Programme infizieren Webseiten bzw. nutzen präparierte Webseiten, um mittels Java-Befehlen einen Großteil der CPU-Leistung von Seitenbesuchern abzurufen. Mining-Malware wiederum nutzt das Prinzip Cryptojacking, abgeleitet von Highjacking, die Schadsoftware über infizierte Websites oder Drive-by-Downloads auf Rechner schleust, um deren CPU nahezu vollständig (zwischen 75 bis 100 Prozent) für Cryptomining zu reservieren. Meist werden infizierte Rechner automatisch Teil eines Mining-Botnets.

Umweltbelastung durch Mining

Neben Gefahren durch Malware stellt Cryptomining im großen Umfang auch eine Gefahr für die Umwelt dar. Da die Anforderungen an Hardware und Rechenleistung steigen, nimmt auch der Stromverbrauch durch Mining-Prozesse im Stil von Mining Farms zu. Konkrete Zahlen lassen sich noch nicht einheitlich nennen, doch einer Studie der Universität von Cambridge und der IEA zufolge frisst Cryptomining rund 127 Terrawattstunden jährlich (Stand: 2021) und hat einen Jahresverbrauch wie die Niederlande mit einer Bevölkerung von 17 Millionen. Allein das Mining in China soll 2024 bei einem Stromverbrauch von 297 Terrawattstunden liegen und für 130,5 Millionen Tonnen CO2-Ausstoß sorgen.

Schwarzmarkt und Wirtschaft

Der Vergleich zwischen dem Stromverbrauch von Cryptomining und kleinen Industriestaaten ist nicht unbegründet. Große Mining-Farmen sind auf günstige Strompreise angewiesen, die sich oft in ärmeren Ländern finden. Somit werden hohe Mining-Gewinne auf Kosten wirtschaftsschwacher Länder und armer Bevölkerungen generiert. Zugleich höhlen Kryptowährungen als populäre Schwarzmarktzahlung geschwächte Wirtschaften zusätzlich aus.


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