Wie viele Validatoren hat das Bitcoin-Netzwerk?

Ich habe Google angeworfen, um herauszufinden, wie viele Validatoren das Bitcoin-Netzwerk hat.
Eine Frage, die für Etheruem (500.000) und Solana (2.000) anscheinend einfach zu beantworten war, scheint für Bitcoin nicht so einfach beantwortbar zu sein.

Anscheinend wird oft die Zahl 10.000 in den Raum geworfen, doch ein Artikel aus dem Jahr 2019 spricht davon, dass es eher 100.000 sind (Quelle.)).

Auf der Seite Bitnodes.io wird aktuell von 45.000 gesprochen.

Aus dieser kleinen Recherche sind für mich zwei Fragen entstanden:

  1. Wie viele Validatoren hat Bitcoin wirklich?
  2. Warum ist die Anzahl an Validatoren bei Ethereum so viel höher? Ein Validator muss doch mindestens 32 ETH staken?

Meine Vermutung ist, dass ich und/oder das Netz zwar immer von Validator spricht, aber technisch andere Dinge damit gemeint sind. Die deutlich größere Menge an Ethereum-Validatoren trotz der Beschränkung (mind. 32 ETH zu besitzen) irritiert mich doch sehr.

Mit Validatoren meinst du die Bitcoin Fullnodes nehme ich an.
Es ist deshalb schwierig einzuschätzen wie viele es genau im gesamten sind, weil nicht alle öffentlich sind bzw. über das TOR Netzwerk verschlüsselt kommunizieren. Korrigiert mich wenn ich falsch liege.

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Einfache Antwort: Keine.

Längere Antwort: Du vergleichst Proof of Work mit Proof of Stake. Als Gemeinsamkeit können wir schon mal sagen, dass du vermutlich keine Nodes meinst. Eine Node speichert nur die Blockchain und validiert in dem Sinne keine Transaktionen für alle anderen Teilnehmer, außer für sich selbst.

Daher vermute ich, dass du Miner meinst. Diese „bauen die Blöcke“, ähnlich zu Validatoren beim PoS.
Die Anzahl der einzelnen Miner zu bestimmen ist quasi unmöglich. Ein Miner taucht nur dann wirklich auf, wenn er einen gültigen Block gefunden hat. Ist er Mitglied in einem Pool, dann taucht nur der Poolname auf, aber nicht der Miner selbst so weit ich weiß.

Einfacher ist es, die Hashrate zu beurteilen. Die Anzahl der einzelnen Miner spielt eigentlich keine Rolle.

Es sind ca. 120.000.000 ETH im Umlauf. Bei 500.000 Validatoren mit je 32 ETH, sind es nur 16.000.000 gestakte ETH. Warum sollte das unplausibel sein?

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Ja, den Unterschied von PoS und PoW ist hier natürlich wichtig. Am Ende geht es mir vor allem um die Frage der Dezentralität in Form von: „Wie viele Leute beteiligen sich an den Validierungen der Transaktionen?“. Ob dies nun im Mining-Prozess passsiert (PoW) oder über die Validierung im (PoS) ist ja erst einmal egal, würde ich behaupten.

Ja, die Hashrate ist ein guter Indikator, aber die Hashrate kann doch in der Theorie auch immer weiter ansteigen, wenn beispielsweise 3 Miner ständig ihre Rechenleistung erhöhen und so sie Schwierigkeit erhöhen. Dann habe ich zwar eine gesteigerte Hashrate, aber nicht unbedingt mehr Dezentralität?

Die Anzahl von 500.000 Validatoren halte ich prinzipiell nicht für unplausibel. Ausgehend von meinem ursprünglichen Post, dass es nur 10.000 bis 100.000 „Bitcoin Validatoren“ (Quelle: https://twitter.com/francispouliot_/status/1125139855313387520) gibt, fand ich es nur komisch, dass es viel weniger Bitcoin Validatoren als Ethereum Validatoren geben sollte. Insbesondere durch die Mindestanforderung bei Ethereum, die es bei Bitcoin nicht gibt. Und Geld für 32 ETH hat ja nicht jeder, der nicht schon vor vielen Jahren billig ETH gekauft hat.

Aber deine Aussage bringt ja schon Licht ins Dunkle. Nodes und Miner sind etwas Anderes. Jetzt wäre es spannend zu wissen, wie viele Bitcoin Miner es gibt :slight_smile:

Das passiert eben aber nicht unbedingt im Mining-Prozess, wenn man so will.
Ich zitiere mal @skyrmion:

Die Dezentralität der Hashrate ist nur bedingt wichtig. Sie muss ausreichend verteilt sein, dass keine Entität eine Mehrheit bildet. Und sie muss ausreichend verteilt sein, sodass beim einem lokalen Ausfall keine Entität die Mehrheit erreicht.

Validatoren ist eben ein ungenauer Begriff.

Im Bitcoin Netzwerk gibt es Miner und Nodes.
Die Nodes validieren die Transaktionen und teilen sie im Netzwerk. Allerdings laufen viele - wie bereits angesprochen - hinter Tor. Die Anzahl zu bestimmen ist letztlich nicht möglich.

Das kannst Du ja relativ einfach anhand der Hashrate abschätzen.

Sagen wir die heutige Hash-Rate liegt bei ~350 EH/s = 350.000.000 TH/s
Ein S19 Pro Miner liefert laut Hersteller 100 TH/s

350.000.000 TH/s durch 100 TH/s = 3.500.000 S19 Pro Miner.

Aber allein hier wird schon klar, dass die Anzahl der Miner (fast) keine Rolle spielt, solange die Verteilung ausreichend gut und die Gesamthashrate relativ gesehen ausreichend hoch ist. Es könnten auch 50.000.000 S9 Miner dahinterstehen. Aber was wäre der Unterschied? Relevant wäre es nicht. Und wissen können wir es nicht. Uns bleibt nur die Gesamthashrate zur Beurteilung. :slight_smile:

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Die Anzahl der Ethereum-„Validatoren“ beschreibt aber nicht verschiedene Entitäten/Leute.

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Um für Ethereum zu validieren, gibt es fast kein Risiko. Es kann mit einem Raspberry Pi erfolgen.
Für Mining von Bitcoin ist spezialisierte Hardware erforderlich (theoretisch nicht, aber CPU Mining lohnt sich nicht).

Dazu kostet es quasi keinen Strom, also keine physikalische Leistung, eine Transaktion auf ETH zu validieren. Ein Raspi nimmt so ca. 15 Watt. Demnach kann man die Dinger quasi überall aufstellen.
Jedoch werden die meisten sich einfach bei Google, Amazon oder Microsoft einkaufen, damit dort ausfallsicher die Validierung erfolgt. Demnach gibt es streng genommen nur drei Validatoren für Ethereum. Zentralisierung wird aus Effizienzgründen begünstigt.

Eine Person mit 32.000 ETH kann also einfach 1000 Validatoren in der Cloud bei Amazon betreiben. Es wird trotzdem als 1000 einzelne Validatoren gezählt.

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Vielen Dank für deine Antwort. Das hilft mir auf jeden Fall bei meiner Frage.

Aber allein hier wird schon klar, dass die Anzahl der Miner (fast) keine Rolle spielt, solange die Verteilung ausreichend gut und die Gesamthashrate relativ gesehen ausreichend hoch ist.
Wie du sagst, am Ende machst es die Verteilung. Die Hashrate selbst ist kein einzelner Indikator, auch nicht die Anzahl an Validatoren.

350.000.000 TH/s durch 100 TH/s = 3.500.000 S19 Pro Miner.
Das wären dann aber lediglich die Mining-Geräte oder? Wenn sich einfach 50 Personen/Firmen die 3,5 Mio. Geräte teilen, wäre es ja schon gar nicht mehr so dezentral.

Das erinnert mich an die Diskussion, ob es ein Spektrum von Dezentralität gibt. Vielleicht ist der Thread interessant für Dich. :slight_smile:

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Bestell mal 3,5 Millionen der neusten Geräte. Solche Mengen sind einfach realistisch nicht lieferbar.

Es sind wesentlich ältere Mininggeräte im Umlauf. Dazu siedeln sich Miner an, wo der Strom günstig ist.
Aber auch ein Wasserkraftwerk mit seiner billigen Energie ist irgendwann ausgereizt, da andere Industrien und Privatpersonen mehr für den Strom bezahlen.

So werden viele kleine Standorte attraktiver als ein Großer, wie es bei ETH der Fall ist.

Hey GBC :slight_smile:

Das war gar nicht die Intention meiner Aussage. Es ging mir nicht darum, dass heute jemand kommt und so viele Geräte kauft, dass das Netzwerk nicht mehr dezentral ist. Es ging mir eher darum, dass ich vermute, dass die Hashrate nicht unbedingt bedeutet, dass das Netzwerk dezentral ist.

Extrembeispiel: Es gibt nur 2 Miner. Beide Miner kaufen sich jeden Monat 100.000 neue Mining-Geräte. Die Hashrate wird immer weiter ansteigen, das Lösen der Rätsel wird immer schwerer. Aber es bleiben immer nur zwei Validatoren.

Die Hashrate ist sicherlich ein Indiz dafür, wie groß das Mining-Netzwerk ist, aber da man die Anzahl der Miner nicht kennt, kann man sich doch nicht sicher sein, ob es einfach 3-4 Mining-Pools gibt, die einen Großteil der Hashrate ausmachen.

Nein. Das ist ja auch offensichtlich.

Stellt ein Miner alle Hashrate allein zur Verfügung, so ist die Hashrate offensichtlich nicht verteilt.

Miner. Nicht Validatoren. Die Nodes validieren.

Das ist tatsächlich so der Fall:

Die Hashrate ist ein Maß für die dem Netzwerk zur Verfügung gestellte Rechenleistung. Daraus mag man abschätzen können, wie vielen Geräten das entspricht. Über die Verteilung der Geräte sagt dies natürlich nichts aus.

Selbst die Aufteilung in Pools hilft wenig weiter. Sie teilen zwar Informationen zu ihrer Gesamthashrate, aaaaber die Miner, die sich einem Pool anschließen, können diesen einfach wechseln, sollte der Pool nicht ehrlich spielen. Es gibt entsprechend keinen Anreiz als Pool zu betrügen. Wir hatten in der Vergangenheit schon einmal einen Pool mit mehr als 51% der Rechenleistung, was zur Folge hatte, dass sich einzelne Miner sicherheitshalber einem anderen Pool angeschlossen haben.

Selbst die Hashrate kennen wir nicht, es gibt nur zwei Möglichkeiten sie abzuschätzen. Und hier zitiere ich mal wieder @skyrmion:

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aaaalt :slight_smile:

grafik
(mempool - Bitcoin Explorer)

Du liegst auch falsch.
Denn Du nimmst die Verteilung der gefundenen Blöcke der Vergangenheit (der letzten 3 Jahre). Und schaust damit auf das Pool-Ranking. Pool-Ranking funktioniert eigentlich nur, wenn Du einen kurzen Zeitraum betrachtest, zum Beispiel die letzten 3 Tage (oder ein Monat). Dann kommst Du allerdings wieder eher auf eine Verteilung, die ich auch oben gepostet hatte. :stuck_out_tongue:

Ein genaueren Aufschluss sollte eher die Verteilung der gefundenen Blöcke eines kürzeren Zeitraums liefern, oder nicht? Und damit der aktuelle Anteil der Hashrate an Gesamt-Hashrate des Netzwerks. Diesen Anteil sehe ich aber nur in der Pool-Dominanz oder beim Pool-Rating eines kurzen Zeitraumes. Deswegen hier nochmal die Veränderung der Pool-Dominanz im Verlauf der Zeit und das aktuelle Pool-Ranking der letzten 3 Tage.


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Du hast vollkommen recht, danke für den Hinweis!

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Hier möchte ich auch mal korrigieren: Jede Bitcoinnode validiert alle Transaktionen der Hauptchain. Ist eine Transaktion nicht valide wird der ganze Block abgelehnt. Genau das ist ja die Sicherheit des Netzwerkes dass du niemanden einzelnen Vertrauen musst weil jeder kontrolliert. Die Eigner der Nodes können natürlich darüber hinaus die eigenen Transaktionen gesondert auflisten aber alle anderen prüfen genauso ob die korrekt sind sonst könnte ja jeder behaupten er hätte alle Bitcoins.

Ich möchte auch nochmal die Richtigstellung bekräftigen. Jede node im bitcoin Netzwerk ist Validator. Zum einen für den mempool, ob eine Transaktion überhaupt getätigt werden kann und zum anderen für die Validierung neuer Blöcke, dass sie den Regeln entsprechen. Dafür führen die nodes ein Reihe von Tests durch. Wird eine Regel davon verletzt, dann wird die Information nicht mit den Peers geteilt und die Transaktion aus dem mempool wird von der node nicht weiter gegeben, der neue Block ebenso. Inkompatible Informationen werden einfach ausgefiltert.
Tests die zB gemacht werden:
Datenstruktur korrekt
Bock header hash kleiner als target
Zeitstempel korrekt
Blockgröße korrekt
Transaktionen gültig …
(Aus bitcoin& Blockchain von antonopulus, 2.A, S.241)

Jeder der eine eigene node im bitcoin Netzwerk betreibt, stimmt damit für eine Software Version von bitcoin ab. Die Miner werden sich nach den Regeln der meisten Nutzer richteten, deshalb sollte man selber mit validieren wenn möglich und die Stimme wahrnehmen. Deutschland hat eine extrem hohe Dichte an fullnodes, das ist ziemlich cool. Bitcoin ist designt, dass man als einzelne Person wirtschaftlich in der Lage ist, das zu tun. Damit kommt aus meiner Sicht der Umstand, dass darum nicht so eine große Sache gemacht wird.

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Ich bin ja noch BTC Frischling.
Meine erste Transaktion war im Apr. 2023.
Bestätigt mit 18,644 confirmations.
Also hätte ich jetzt mit 18.644 geantwortet ca.
Mag ja sein das es mehr Bitcoinnodes gibt.
Interessant für das Netzwerk sind doch aber wohl nur die, die auch confirmations versenden? Alle anderen sind doch eigentlich zu nichts nütze oder?

Vielleicht dazu mal hier reinschauen:

Validierung von Bitcoin Transaktionen

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Das heißt in der Gegenwart gibt es keine Nodes und zum Genesisblock gab es 802695? :stuck_out_tongue:

@skyrmion hat Dir einen hilfreichen Link bereitgestellt. Das sollte Klarheit bringen. :slight_smile:

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