Blockbelohnung

Wichtige Erkenntnisse

• Eine Blockbelohnung ist der Anreiz für Miner, Transaktionen in einem Blockchain-Netzwerk zu validieren und zu sichern.
• Typischerweise bestehen Blockbelohnungen aus neu geschaffenen Kryptowährungen und Transaktionsgebühren.
• Blockbelohnungen motivieren Miner, die Blockchain-Sicherheit zu gewährleisten und Transaktionen zu verifizieren.
• Diese Belohnungen werden im Laufe der Zeit durch Prozesse wie das Halving von Bitcoin schrittweise reduziert.
• Das Verständnis von Blockbelohnungen ist für die Bewertung von Kryptowährungsinvestitionen unerlässlich.

Was ist eine Blockbelohnung?

Eine Blockbelohnung ist ein finanzieller Anreiz, der Kryptowährungs-Minern für die Validierung von Transaktionsblöcken in einer Blockchain gegeben wird. Die Belohnung besteht typischerweise aus einem Teil der Transaktionsgebühren und neu von der Blockchain-Netzwerk geschaffenen Kryptowährungstoken.

Mining ist der Prozess der Überprüfung und Hinzufügung von Transaktionen zu einer Blockchain, einem verteilten Hauptbuch, das Kryptowährungstransaktionen aufzeichnet. Eine Blockbelohnung entschädigt Miner für die Rechenenergie und Ressourcen, die sie aufwenden, um den Betrieb und die Wartung der Blockchain sicherzustellen.

Bestimmung von Blockbelohnungen

Weit verbreitete Blockchains, die auf Kryptowährungs-Mining und Blockbelohnungen angewiesen sind, umfassen Bitcoin, Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cash und Ethereum Classic. Diese Blockchains haben in der Regel einen Proof-of-Work (PoW)-Konsensmechanismus. Ein Konsensmechanismus ist eine Programmierung, die vorgibt, wie Teilnehmer eines Blockchain-Netzwerks den aktuellen Zustand des Hauptbuchs vereinbaren.1

In den meisten PoW-Blockchains werden Transaktionen von vollständigen und teilweisen Knoten validiert und verifiziert. Sobald sie verifiziert sind, werden sie in eine Warteschlange gestellt. Der Mining-Knoten nimmt Transaktionen auf, erstellt einen Kandidatenblock und mined ihn. Jeder Knoten mined die Lösung für den von ihm vorgeschlagenen Block.

Miner müssen ein kryptografisches Problem lösen, damit ihr Block zur Blockchain hinzugefügt und ein neuer erstellt wird. Die Lösung des Problems (eine hexadezimale Zahl mit vielen Nullen davor) ist der Nachweis, dass Arbeit zur Überprüfung von Transaktionen geleistet wurde, und wird in den neuen Block aufgenommen. Der Miner, der das Problem zuerst löst, erhält die Blockbelohnung.

Wie viel dem erfolgreichen Miner belohnt wird, hängt von der Blockchain ab. Im Allgemeinen sind diese Blockchains so programmiert, dass sie dem Miner eine bestimmte Menge an Kryptowährung plus die von den Transaktionen gezahlten Gebühren geben. Zum Beispiel beträgt die Blockbelohnung von Bitcoin 6,25 Bitcoins plus Mining-Gebühren. Diese Belohnung wird im April 2024 auf 3,125 reduziert. Dies wird als Halving bezeichnet, das etwa alle vier Jahre (alle 210.000 Blöcke) stattfindet. Dogecoin, eine weitere PoW-Blockchain, vergibt 10.000 DOGE, reduziert die Belohnung jedoch nicht – zeitweise tat sie es, aber ab Block 600.000 wurde der Belohnungsbetrag dauerhaft festgelegt.2

Blockchains, die Blockbelohnungen nutzen

Es gibt Hunderte von Blockchains, die Blockbelohnungen als Anreize für die Teilnahme am Netzwerk nutzen, aber nur wenige sind bei Investoren, Händlern und alltäglichen Nutzern beliebt. Hier sind die fünf wichtigsten Proof-of-Work-Blockchains nach Marktkapitalisierung.

Bitcoin (BTC)

Der Mining-Algorithmus von Bitcoin ist der Secure Hash Algorithm 256 (SHA256). Diese kryptografische Hash-Funktion nimmt beliebige Daten als Eingabe und erzeugt eine Ausgabe fester Größe, bekannt als Hash, einen kryptografischen Fingerabdruck für die Daten des Blocks. Jede noch so kleine Änderung der Daten führt zu einem völlig anderen Hash, was sicherstellt, dass die Blockchain manipulationssicher ist und alle Transaktionen sicher bleiben.3

Jeder Block in der Bitcoin-Blockchain enthält einen Block-Header mit verschiedenen Daten, einschließlich des Hashs des vorherigen Blocks, was zu einer Kette miteinander verbundener Blöcke führt. Diese Kettenstruktur macht es schwierig (aber nicht unmöglich), einen Block zu manipulieren, ohne nachfolgende Blöcke zu verändern.3

Um einen neuen Block zu erstellen, fügen Bitcoin-Miner einen Nonce (eine einmal verwendete Zahl) zum Block-Header hinzu und hashen ihn erneut. Der Nonce wird mit jedem Versuch erhöht, bis ein Miner einen Hash mit einem Wert unter oder gleich einem bestimmten Zielwert generiert.

Der Ziel-Hash-Wert für jeden Bitcoin-Block bestimmt die Mining-Schwierigkeit und wird alle 2.016 Blöcke angepasst, um eine konsistente Blockgenerierungszeit von 10 Minuten beizubehalten.

Die Höhe der Bitcoin-Blockbelohnungen, bemessen in neuen BTC-Token, wird nach der Erstellung jedes 210.000. Blocks, also etwa alle vier Jahre, halbiert. Bei der Einführung von Bitcoin im Jahr 2009 war jede Blockbelohnung 50 BTC wert. Im Mai 2020 wurde die Bitcoin-Blockbelohnung zum dritten Mal auf 6,25 BTC halbiert. Ein viertes Bitcoin-Halving ist für April 2024 geplant. Stand März 2024 waren 19,67 Millionen Bitcoins im Umlauf, also mehr als 93% des Gesamtangebots von 21 Millionen.4

Die Blockbelohnung von Bitcoin soll um Mai 2140 auf Null sinken, aber Mining wird wahrscheinlich nicht mehr rentabel sein. Schätzungsweise werden etwa 99,6% der Bitcoins um April 2039 ausgegeben sein, wenn die Blockbelohnung nur noch 0,19531250 Bitcoin beträgt und Transaktionsgebühren voraussichtlich zum primären Anreiz für Miner werden.5

Litecoin (LTC)

Litecoin, ein Fork von Bitcoin, verwendet Scrypt, einen PoW-Algorithmus, der resistenter gegen anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) sein soll als Bitcoins SHA-256-Algorithmus. ASICs sind die Architektur hinter hochmoderner Mining-Hardware.6 Aufgrund der hohen Kosten von ASICs macht die Resistenz gegen ASICs das Blockchain-Mining für diejenigen zugänglicher, die über geringere finanzielle Mittel verfügen und sich günstige Mining-Ausrüstung leisten können.7

Litecoin hat ein Gesamtangebot von 84 Millionen Litecoins, einen Mechanismus, der die Blockbelohnung etwa alle vier Jahre um 50% senkt, und eine Mining-Schwierigkeit, die alle 2.016 Blöcke, also etwa alle zwei Wochen, angepasst wird. Dies spiegelt Bitcoins festes Angebot, Halving-Rate und Timing der Schwierigkeitsanpassung wider.8

Allerdings hält die Mining-Schwierigkeitsanpassung von Litecoin eine durchschnittliche Zielblockzeit von etwa 2,5 Minuten aufrecht, die Zeit, die das Netzwerk anstrebt, um einen neuen Block zu generieren und zur Blockchain hinzuzufügen.8 Die Zielblockzeit von Litecoin ist deutlich schneller als die Zielblockzeit von Bitcoin von 10 Minuten, was zu effizienteren Transaktionen beiträgt.

Die Blockbelohnung von Litecoin beträgt zum Datum des letzten Halvings 6,25 LTC pro Block, das nächste wird irgendwann im Jahr 2027 erwartet. Die minimale Blockbelohnung von Litecoin wird voraussichtlich im Jahr 2142 erreicht. Neue LTC-Kryptowährung wird weiterhin gemined, bis alle Litecoins abgebaut sind.9

Dogecoin (DOGE)

Dogecoin, eine Kryptowährungs-Blockchain, die vom Meme eines Shiba-Inu-Hundes mit dem Spitznamen 'Doge' inspiriert ist, läuft auf den Scrypt-PoW- und DigiShield-Mining-Algorithmen und passt seine Mining-Schwierigkeit für jeden Block an.1011 Die Zielblockzeit von Dogecoin beträgt immer etwa 1 Minute, was etwas schnellere Transaktionszeiten als Litecoins 2,5-Minuten-Blockzeit und viel schnellere Transaktionszeiten als Bitcoins 10-Minuten-Blockzeit ermöglicht.12

Darüber hinaus erhalten Dogecoin-Miner im Gegensatz zu Bitcoin, Litecoin und Blockchains mit Halving-Mechanismen, die die Blockbelohnungen schrittweise verringern, konsequent 10.000 DOGE für jeden erfolgreich geminten Block, und die Anzahl der im Umlauf befindlichen DOGE-Token sowie das Gesamtangebot haben keine Obergrenzen.12 Das Angebot von Dogecoin erhöht sich jedes Jahr um 5 Milliarden DOGE, was theoretisch zu einer sinkenden jährlichen Inflationsrate führt.13

Bitcoin Cash (BCH)

Bitcoin Cash ist eine Blockchain und Kryptowährung, die 2017 von Bitcoin abgespalten wurde. Sie wird von mehreren verschiedenen Entwicklergruppen mit dem gleichen übergeordneten Ziel gepflegt, eine 'aktualisierte' Version von Bitcoin zu erhalten.

Wie Bitcoin verwendet Bitcoin Cash die SHA256-Verschlüsselung in seinem Hashing-Algorithmus, hat ein Limit von 21 Millionen Münzen, die jemals freigegeben werden, und halbiert die Blockbelohnungen. Allerdings sind seine Halving-Ereignisse aufgrund der Gestaltung der Blockchain etwas kürzer als die von Bitcoin.

Das nächste Halving-Ereignis von Bitcoin Cash reduziert seine Blockbelohnungen von 6,25 BCH auf 3,125 BCH.

Ethereum Classic (ETC)

Ethereum Classic ist ein Fork von Ethereum, der eine Version der Blockchain verwendet, die vor dem berüchtigten The-DAO-Hack existierte. Im Jahr 2016 wurde die dezentrale Organisation 'The DAO' nach der Mittelbeschaffung gehackt, wodurch Millionen von Ether aus ihren Wallets abgezogen wurden. Die Entwickler änderten die Blockchain kontrovers zurück, sodass alle Wallets die entsprechende Menge Ether enthielten. Ein Teil der Community war mit dieser Aktion nicht einverstanden und erstellte einen Fork.

Dieser Fork verwendet weiterhin das Proof-of-Work-System zusammen mit Blockbelohnungen. Die Blockchain verwendet auch ein kontinuierlich sinkendes Angebotsschema, das die Blockbelohnungen alle 5 Millionen Blöcke um 20% kürzt. Die Entwickler und die Community nennen dies ein Fifthening. Das letzte Fifthening wurde am 25. April 2022 durchgeführt, das nächste ist für irgendwann im Mai 2024 geplant. Die Blockbelohnungen werden von 2,56 ETC auf 2,048 ETC reduziert.14

Blockchains ohne Blockbelohnungen

Nicht jede Blockchain verteilt Blockbelohnungen durch PoW-Konsensmechanismen an Miner. Andere Blockchains nutzen alternative Konsensmechanismen mit ihrer eigenen Version von Netzwerkteilnehmern und Belohnungen. Die häufigsten Konsensmechanismen außer PoW sind Proof-of-Stake (PoS) und Delegated Proof-of-Stake (dPoS).

PoS und dPoS

PoS- und dPoS-Blockchains verteilen Staking-Belohnungen in Form neuer Kryptowährung an Teilnehmer, die ihre Kryptowährung 'staken', um Transaktionen validieren und die dazugehörigen Gebühren erhalten zu dürfen. Ethereum war früher eine PoW-Blockchain, wechselte aber im September 2022 zu PoS.

PoS-Validatoren verdienen Staking-Belohnungen und das Recht, neue Blöcke vorzuschlagen oder über sie abzustimmen, wenn sie eine bestimmte Menge an Kryptowährung gesperrt oder gestakt haben.

Benutzer des delegierten Proof-of-Stake delegieren ihre Token an andere, die Knoten betreiben, sogenannte Delegierte oder Witnesses. Delegierte mit den meisten delegierten Einsätzen werden ausgewählt, um Transaktionen zu validieren, das Netzwerk zu sichern und Belohnungen für ihre Arbeit zu erhalten, die sie dann mit ihren Stakern teilen können.15

Staking-Belohnungen vs. Blockbelohnungen

Während der Begriff 'Staking-Belohnungen' manchmal synonym mit Blockbelohnungen verwendet wird, sind die Konzepte unterschiedlich. Obwohl beide Benutzer dazu anregen, an der Sicherung eines Blockchain-Netzwerks teilzunehmen, unterscheiden sie sich in Herkunft, Zweck und Verteilung.

Das Netzwerk selbst erstellt Blockbelohnungen als Teil des Anreizprozesses. Wenn ein neuer Block zur Blockchain hinzugefügt wird, wird eine vorher festgelegte Menge neuer Token erstellt und dem Miner zuerkannt, der ihn erfolgreich validiert.

Diese Belohnungen motivieren Miner, in Rechenressourcen zu investieren, auf offener Basis zur Sicherheit des Netzwerks beizutragen, und werden direkt an die Miner verteilt, die das kryptografische Rätsel lösen, um neue Blöcke zu erstellen.

Staking-Belohnungen werden durch die Netzwerkgebühren generiert, die Benutzer für Transaktionen und andere Operationen zahlen. Validatoren werden in der Regel zufällig vom Netzwerk ausgewählt und erhalten die Transaktionsgebühren.

Die Zukunft der Blockbelohnungen

Da sich die Blockchain-Technologie weiterentwickelt, bleibt abzuwarten, ob wir mehr Blockchains sehen werden, die nicht auf Blockbelohnungen angewiesen sind, um die Netzwerkteilnahme zu incentivieren. Zcash beispielsweise untersucht die Möglichkeit, seinen Konsensmechanismus von PoW auf PoS zu ändern.16

Allerdings wird PoW wahrscheinlich noch viele Jahre lang eine wichtige Rolle im Kryptowährungs-Ökosystem spielen, bis Lösungen entwickelt werden, die nicht von Marktpreisen oder Renditen beeinflusst werden.

Alternative Konsensmechanismen und Anreizsysteme existieren, aber sie sind auf Blockchains beheimatet, die kaum Beachtung finden, zumindest nicht in der Art, wie Bitcoin, Ethereum und andere populärere Kryptowährungen es getan haben.

Ansprechen von Bedenken zu Blockbelohnungen

Es gibt mehrere berechtigte Bedenken im Zusammenhang mit Blockbelohnungen, die im Kontext der Abwägungen von PoW-Blockchains im Vergleich zu Blockchains mit anderen Konsensmechanismen diskutiert wurden. Hier sind einige der bedeutendsten Probleme mit Blockbelohnungen.

Zugänglichkeit

Die hohen Kosten für Hardware und Strom für das Mining haben die Belohnungen auf große Mining-Pools und Unternehmen mit Zugang zu erheblichen Ressourcen zentralisiert. Diese gut finanzierten Parteien können sich teure spezialisierte Hardware namens ASICs besser leisten, die beim Mining wesentlich effizienter sind als Allzweckcomputer wie Grafikprozessoren (GPUs) und Zentraleinheiten (CPUs). ASICs kosten Tausende von Dollar, was es einzelnen Minern erschwert, eine Vorabinvestition zu tätigen und um Blockbelohnungen zu konkurrieren.

Umwelt

Blockchains, die auf Blockbelohnungen angewiesen sind, können ineffizient und umweltschädlich sein, da sie eine erhebliche Menge an Energie benötigen, um Rechenleistung zu erzeugen und elektronische Teile zu recyceln. Blockchains, die nicht auf Blockbelohnungen angewiesen sind, sind energieeffizienter, da sie nicht erfordern, dass Miner miteinander konkurrieren, indem sie Energie zur Lösung kryptografischer Probleme aufwenden.

Zum Beispiel verbraucht eine Bitcoin-Transaktion etwa 1.224 kWh Strom, was dem Stromverbrauch eines durchschnittlichen US-Haushalts über 41,97 Tage entspricht.17 Der Energieverbrauch von Ethereum pro Transaktion wird auf etwa 0,02 kWh geschätzt, weniger als die Energie, die eine Glühbirne in einer Stunde verbraucht.18

Vielseitigkeit

Blockchains, die nicht auf Blockbelohnungen angewiesen sind, können dezentrale Anwendungen (dApps), Smart Contracts und andere Anwendungsfälle bedienen, die einen hohen Transaktionsdurchsatz und niedrige Latenz erfordern. Echtzeittransaktionen und große Datenmengen, die für blockbelohnungsgesteuerte Systeme oft unpraktisch sind, können effizienter abgewickelt werden. Blockchains mit Blockbelohnungen leiden typischerweise unter häufigen Staus und langsamen Transaktionsbestätigungszeiten aufgrund des zeitaufwändigen Mining-Prozesses.19

Beispiele für dApps umfassen dezentrale Finanzen (DeFi), wie Börsen (DEXs), die den Kryptowährungshandel ohne zentrale Vermittler ermöglichen. Mikrotransaktionen, die kleine, kostengünstige Zahlungen für Dienste wie Mikroinhalte und Mikroaufgaben ermöglichen, können wirtschaftlich genutzt werden, ebenso wie das Lieferkettenmanagement, das die Bewegung von Waren und Materialien verfolgt.

Wie hoch ist die aktuelle Blockbelohnung?

Blockbelohnungen unterscheiden sich je nach Blockchain, abhängig davon, wie sie zur Incentivierung der Teilnahme konzipiert sind. Einige Blockchains haben feste Belohnungen, andere haben Belohnungen, die im Laufe der Zeit abnehmen.

Wie oft erhält man Blockbelohnungen?

Blockbelohnungen werden im Allgemeinen basierend auf der Gestaltung einer Blockchain vergeben. Beispielsweise gibt Bitcoin etwa alle 10 Minuten Blockbelohnungen aus, während Litecoin sie etwa alle 2,5 Minuten vergibt.

Was ist der Unterschied zwischen einer Block-Subvention und einer Blockbelohnung?

Der Unterschied ergibt sich aus der Gestaltung einer Blockchain und der verwendeten Terminologie. Wenn der von den Entwicklern verwendete Begriff 'Subvention' ist, handelt es sich im Allgemeinen um die festgelegte Menge an Coins, die einem Miner zuerkannt wird, und die Blockbelohnung ist die Subvention plus alle verdienten Gebühren.