Blöcke, Blockzeit, Miningrewards

Fragen
1

Hallo,

ich bekomme die oben genannten Schlagwörter nicht nicht zusammen.
Eventuell kann mir jemand leicht verständlich erklären wie diese Schlagwörter zusammen hängen.
Google und hier im Forum konnte ich für mich noch keine passende Antwort finden.

Was ich bisher verstanden habe:
In den Blöcken stehen die Transaktionen für von den Minern ausgeführt werden.
Über die Netzwerkgebühr bekommen sie die entsprechenden Belohnung (fees).

Jetzt verstehe ich nicht wie das mit den zusammenhängt das in Form von Hashes die die finden eine Belohnung bekommen.

Hat das was mit den Blöcken zu tun wo die Transaktionen drin stehen, oder ist das ein separates Feld?

Und was ist Blockzeit?

Ich Danke Euch für die Beantwortung meiner Fragen.

2

Das glaube ich nicht. Rechts oben ist die Lupe. :wink:
(Das 1x1 des Blocktrainers hilft sicher auch.)

PS: Mining reward. Nicht award. Block Reward = Transaction Fees + Mining Subsidy.

3 „Gefällt mir“
3

Die aktuelle Blockhöhe, bzw. die blockhöhe des zeitpunkts um den es geht.

Alle 10 Minuten ein Block, seit beginn 715087 Blöcke → blockzeit

Aktuelle Blockzeit: 715087

Blockzeit heute morgen um 11:14 Uhr: 715081

Blockzeit als satoshi das den ersten block gemined hat: 0

alles andere kannst du wirklich über die blocktrainer seite finden…

2 „Gefällt mir“
4

Mag sein das es im 1*1 hier steht, ich bekomme das leider nicht zusammen, daher habe ich im Forum nochmal gefragt.

In den Blöcken die alle 10min (die Difficulty harmoniert mit der hashrate und kann variieren) gemint werden stehen die Transaktionen drin?
Für die Blöcke die gemint werden bekommen die Miner momentan 6,25btc?

Tut mir leid für meine dummen Fragen, nicht liegt näher um das zu verstehen was ich nutze.

Vielen Dank für euer Verständnis…

5

Ja

Nicht die Miner, sondern der Miner (oder Miningpool) der den Block zuerst findet. Die anderen gehen alle leer aus.

Zu der aktuellen Subsidy von 6.25 BTC kommen noch alle Netzwerkgebühren der Transaktionen im Block dazu.

Also z.B. 6.25 BTC + 0.08 BTC Fees → 6.33 BTC

Dafür musst du erstmal verstehen was eine Hashfunktion überhaupt ist.

Um es ohne die technischen Aspekte zu erklären: Mining ist ähnlich wie Sudoku Rätsel lösen.

Je größer das Sudoku (je größer die Difficulty) desto schwieriger ist es das Sudoku zu lösen. Du musst viel Energie investieren bis du es gelöst hast. Derjenige der es zuerst löst, gewinnt. Der Vorteil ist dass ein gelöstes Sudoku sofort und einfach von den anderen verifiziert werden kann. Umgekehrt fällt ein Sudoku mit einem Fehler sofort auf.

Computer sind allerdings ziemlich gut darin nach Regeln ein Rätsel (wie z.B. Sudoku) zu lösen, deswegen braucht man eine Lösung mit Wahrscheinlichkeiten wie in einer Lotterie, die ein Computer nicht umgehen kann.

Dieses Video von Debbi erklärt dir hier sehr Anfängerfreundlich wie Proof of Work funktioniert und was die Hashwerte für eine Rolle spielen:

Eine ausführlicheren Vortrag (auf Englisch) findest du hier:

Für alle weiteren Fragen schaust du bitte zuerst auf dem Blocktrainer YouTube Kanal, auf der Blocktrainer Webseite unter „Wissen“, über die Suchfunktion hier im Forum und dann kannst du dich hier melden.

Es ist auf Dauer nämlich etwas nervig wenn man immer wieder die selben Fragen beantworten muss, obwohl es dafür schon so viele vorgeschriebene, meistens viel bessere, Erklärungen gibt.

Schau auch vorher hier rein:

5 „Gefällt mir“
6

Vielen Dank für die Info!

7

Zwei Ergänzungen hätte ich noch:

Der Begriff „Blockzeit“ wird heutzutage in zwei Bedeutungen verwendet.

Einerseits in der Bedeutung von Blockhöhe, wie @Nomadiction schreibt. Andererseits in der Bedeutung des zeitlichen Abstandes zwischen den Blöcken (bei Bitcoin im Mittel ca. 10 min).

Nach meinem Eindruck war letztere Bedeutung zuerst da; ich kann mich aber täuschen.

Ich finde es interessant, dass zur Veranschaulichung des Mining immer eines dieser beiden Beispiele herangezogen wird:

  • Lösen eines schwierigen (mathematischen) Rätsels
    Mittels Computern muss Energie aufgewendet werden um ein Rätsel zu lösen, welches ohne Computer nicht lösbar wäre.

  • Teilnahme an einer Lotterie
    Mit jedem kleinen Einsatz von Energie kauft man ein Los, um einen gültigen Block zu ziehen.

Google-Suche nach bitcoin mining „puzzle“ oder bitcoin mining „lottery“ bringt ähnlich viele Ergebnisse.

Wahrscheinlich ist es Geschmacksache, welche Erklärung man einleuchtender findet. Ich persönlich finde allerdings das Beispiel einer Lotterie treffender.

Das Lösen eines Rätsels veranschaulicht gut den notwendigen Einsatz von Energie. Aber es hört sich immer so an, als könnte man dieses Rätsel mehr oder weniger intelligent bzw. elegant lösen.

Dabei wird durch den Proof of Work eben gerade das Ziel angestrebt, dass Mining ein möglichst zufälliger Prozess ist, bei dem alleine der Energieeinsatz über den Erfolg entscheidet. Auch wenn dieses Ziel in der Praxis nur näherungsweise erreicht wird.

Das Kaufen von Losen mittels einer bestimmten Ressource finde ich deshalb einen sehr guten Vergleich, da er genau dieses Ziel zum Ausdruck bringt.
Der Lostopf ist dabei so groß, dass man nicht einfach alle Lose ziehen kann. Die Wahrscheinlichkeit pro Los bleibt bei jedem Ziehen näherungsweise konstant.

Es soll kein „Rätsel“ geben, das kompliziert zu lösen ist. Stattdessen einen möglichst stupiden Prozess, den man nicht durch Nachdenken vereinfachen kann, sondern für den gearbeitet, also Energie aufgewendet werden muss.
Momentan kann man sich übrigens pro Kilowattstunde ca. 10¹⁷ Lose kaufen; das ist eine Eins mit 17 Nullen. Um sich den Energieaufwand besser zu veranschaulichen, kann man sich statt eines Loses auch einen digitalen Würfelversuch vorstellen.

Das Prinzip ist übrigens beim Proof of Stake (Ressource: Geld) oder Proof of Space (Ressource: Speicherplatz) ähnlich. Der Nachweis (nicht Einsatz) einer begrenzten Ressource ist proportional zur Erfolgswahrscheinlichkeit einen Block zu erstellen. (s.a. hier: Thread1, Thread2, Thread3)

3 „Gefällt mir“
8

Ja, es ist halt einfach schwierig einem Anfänger „Ist halt ein Hash gesucht“ entgegen zu werfen, da er damit nichts anfangen kann.

Wirklich korrekt ist weder die Lotterie-Analgie noch die mit dem Sudoku. Letztere ist halt praktisch um den „hard to solve - easy to verify“ Effekt deutlich zu machen. Das wird durch die Lotterie nicht so ganz klar.

Deswegen ja auch:

Eigentlich bin ich kein Freund von diesen Analogien. Am besten ist es ordentlich auszuholen und es direkt richtig zu erklären.

Das geht aber am besten wenn man reden kann und das Live in einer Demo zeigen kann. Denn wenn man mal „sieht“ wie Hashfunktionen funktionieren ist das dann recht schnell einleuchtend und man kann in einem Schwung das Prinzip einer Blockchain direkt mit erklären.

Mir gefällt deshalb der Ansatz im oben verlinkten Mining-Vortrag. Da lässt der Speaker die Zuhörer mit einem SHA-256 Rechner selbst einen Hash mit einer Null suchen. Learning by doing. :slight_smile:

2 „Gefällt mir“
9

Vielen Dank für den Input und vorallem entschuldige ich mich für die newbie Fragen.

Richtiges suchen hätte mich wahrscheinlich auch zur Lösung gebracht.

Mit den 100h Bitcoin verstehen, gilt zumindest nicht für mich.

Ich hatte bisher noch nie so einen Drang eine Technologie so zu hinterfragen und von mehreren Seiten zu betrachten.

Was stimmt mit mir nicht, warum ist das so…?

Vielen Dank Euch allen…

2 „Gefällt mir“
10

Dafür ist das Forum doch da. Brauchst dich nicht zu entschuldigen.

Und herzlich Willkommen im Bitcoin-Kaninchenbau :wink:

3 „Gefällt mir“
11

@skyrmion Ich bin jetzt in Mastering Bitcoin auf eine Analogie gestoßen die besser passt als Sudoku und Lotterie. Ist auch nicht ganz perfekt, gefällt mir aber bis jetzt am Besten und erklärt vor allem das Prinzip Hash finden kleiner als Target sehr gut. Ich schreib sie mal komplett aus damit man den Post hier vielleicht mal verlinken kann.

Wir spielen mit zwei (fairen) Würfeln. Das Ergebnis eines Wurfes ist zufällig denn wir können vor dem Wurf nicht wissen welche Zahlen wir würfeln werden.

Das Ziel des Spiels ist es eine geringere Augenzahl zu würfeln als vorgegeben ist. Sagen wir am Anfang ist diese Vorgabe die 12. Wir gewinnen also das Spiel fast immer, es sei denn wir würfeln zwei sechsen. Die Schwierigkeit bzw. Difficulty ist also sehr niedrig. Je weiter wir die Zielzahl senken, also verkleinern, desto schwieriger wird es eine kleinere Zahl zu würfeln, und zwar exponentiell!

Ist der Zielwert die 3 müssen wir die 2 (also 1+1) würfeln, ansonsten haben wir verloren. Die Wahrscheinlichkeit hierfür ist bereits so gering, dass man im Schnitt nur alle 36 Würfe gewinnt.

Jetzt muss man sich nur noch eine überwachte Halle vorstellen mit lauter Menschen die ihre Würfel werfen. Sobald jemand zufällig, nach vielen Versuchen, eine Zahl gewürfelt hat die klein genug ist (ein gültiges Proof of Work), können alle anderen das sofort nachvollziehen da sie seine gewürfelte Augenzahl sehen und damit wissen, dass er dafür im Schnitt mindestens x mal werfen musste, also einen gewissen Aufwand investiert hat.

Werfen die Spieler zu schnell oder zu langsam eine gültige Augenzahl (Blockzeit geringer oder größer als 10 Minuten) passt der Spielleiter die Zielzahl (Target) einfach an und erhöht sie um das Spiel zu vereinfachen bzw. senkt sie um das Spiel schwieriger zu machen. (Difficulty Adjustment)

Was hier fehlt ist die Möglichkeit ein Proof of Work so oft zu verifizieren wie man will. Bei (physikalisch exakt) gleichem Wurf lande ich zwar immer bei der selben Augenzahl, das kann aber niemand realistisch umsetzen. Mit einer Hashfunktion jedoch kein Problem.

Auch fehlt der Einfluss des Blockinhalts auf das Ergebnis.

Eine perfekte Analogie wird es wohl nie geben… :confused:

1 „Gefällt mir“
12

Bei Sudoku und Lotto (Hauptgewinn) gibt je nur eine richtige Lösung, bei der Würfelvariante mehrere außer Target 3, oder?

13

Bei der Lotterie stellt man sich vor, dass man für einen kleinen Einsatz jeweils ein Los kaufen kann. Jedes Los gewinnt entweder (gültiger Block) oder es verliert. Je mehr Einsatz man bringt (Geld, Energie), desto mehr Lose kann man sich kaufen.

Aber du hast recht. Es gibt keine weitere Unterscheidung der Gewinnmöglichkeiten, wie es sie beim Hashing aber gibt.

Ich finde deshalb die Würfelanalogie schon nicht schlecht.

Es ist klar, dass man eine gewisse Arbeit verrichten muss. Und man kann das Target anschaulich als Obergrenze für einen gültigen Wurf erklären wie oben von @sutterseba erklärt. Man wirft beispielsweise mit zwei Würfeln, muss aber in Summe z.B. weniger als 5 Augen würfeln.

Vorhin dachte ich kurz, man könne da mit mehr Würfeln ziemlich perfekt ins Detail gehen. Aber der Vergleich hinkt leider, weil die Würfel nicht unterscheidbar sind.
Es wäre z.B. mit 256 binären Würfeln (nur 0 und 1) wesentlich einfacher 76 Nullen zu würfeln, als es in der Realität ist, einen Hash in Binärdarstellung mit 76 führenden Nullen zu finden.

Ja, irgendwie schade.

Vielleicht kommt das aber auch daher, dass man den Proof of Work mittels Hashfunktion einfach als offensichtliche und logische Lösung anerkennt. Dabei vergisst man leicht, dass im Endeffekt relativ viele spezielle Eigenschaften des Hashings einfließen, um auf eine gute Umsetzung für PoW zu kommen.

Wären es nur wenige oder weniger spezifische Eigenschaften, würde man sicher einen besseren Vergleich finden. Je länger man diesen nicht findet, desto mehr erkennt man an, dass es sich einfach um eine geniale Idee handelt (Adam Back, Hashcash).

Aber vielleicht fällt uns ja doch noch was ein… :grin:
2 „Gefällt mir“
14

Doch noch ein kurzer Zusatz:

Ich glaube diesen Aspekt kann man doch sehr anschaulich und genau erklären, natürlich ohne Einfluss des Blockinhalts etc. .

Und zwar ist bei einem Hash mit n führenden Nullen ja egal was dahinter kommt.

Das Difficulty Target lautet also:

Würfle mit 76 binären Würfeln nur Nullen! oder alternativ

Würfle mit 19 Hex-Würfeln (16 Seiten, Zahlen 0,1,…,15) nur Nullen!

Bei einer Difficulty-Erhöhung müsste man dann statt mit 76 Würfeln mit 77 Würfeln nur Nullen würfeln.

Damit hätte man die Wahrscheinlichkeit ziemlich exakt abgebildet.

2 „Gefällt mir“
15

Das ist das schöne an der Würfelanalogie.

Bei Target = 10 kann ich eine 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 werfen und alle diese Werte wären gültig - genau wie beim Mining auch.

Absolut.

Am Ende gibt es nur einen Weg es richtig zu erklären: Die Analogie weg lassen. Sobald man die Eigenschaften einer kryptographischen Hashfunktion verstanden hat ist es eigentlich recht einfach.

Die Idee ist absolut genial und gleichzeitig auch mit relativ wenig Aufwand verständlich.

Die Idee ist nicht nur absolut genial, sondern sie ist auch die eigentliche Innovation. Mich nervt dass immer nur „Blockchain“ als Buzzword durch die Gegend geworfen wird. Antonopoulos hat auf einem Vortrag mal die Blockchain mit dem Getriebe eines Autos verglichen, und Proof of Work als den Motor bezeichnet. Getriebe ist sicherlich wichtig, aber hast du schonmal jemanden sagen hören:

Der neue Ferrari Motor ist spannend, aber eigentlich interessiere ich mich für Getriebe-Technologie.

:sweat_smile:

Stimmt. :smiley:

2 „Gefällt mir“
16

Danke für eure ausführliche Information. Was bei vielen Erläuterungen zum finden des „korrekten“ Blockes nicht ausreichend erklärt wird und viele zu Beginn ihrer Kryptoreise verwirrt ist, dass die Erklärvideos meist von dem gefundenen Block sprechen, was suggeriert, dass es nur jeweils * einen* geben dürfte (pro Sucheinheit), tatsächlich aber sind mehrere Lösungen richtig gem. nonce.

1 „Gefällt mir“