Ethereum ist eine offene Technologieplattform, auf der Entwickler/innen dezentralisierte Anwendungen auf Basis der Smart Contract-Technologie erstellen und einsetzen. Der Ethereum-eigene Vermögenswert Ether wird verwendet, um für Transaktionen im Netzwerk zu bezahlen. Diese Kosten werden in Gas berechnet, aber in Ether bezahlt. Es gibt ein System, das Anreize für Miner von Kryptowährungen schafft, damit sie zum Schutz des Netzwerks beitragen. Die Ethereum-Methode für das Proof of Work (PoW) Mining, bekannt als Ethash, dient als Grundlage für das gesamte Protokoll. Beim Proof of Work Mining werden die Daten eines Block Headers als Input verwendet und wiederholt mit einem kryptografischen Hashing-Verfahren gehasht. Das Ergebnis ist eine Ausgabe mit fester Länge, die den Hash-Wert widerspiegelt. Miner hashen Varianten der Eingabedaten, indem sie jedes Mal eine neue Sequenznummer verwenden, wenn die Daten in den Prozess eingespeist werden. Wie funktioniert es?Ethash ist eine modifizierte Version, die den Rechenaufwand der Vorgängerversion Dagger-Hashimoto eliminiert. Das Programm nutzt einen riesigen Datensatz, der regelmäßig erstellt wird und sich im Laufe der Zeit allmählich vergrößert. Er ist klein genug, um in den VRAM eines modernen Grafikprozessors zu passen. Bei Ethash muss der Hash-Wert, den das Verfahren erzeugt, unter einem bestimmten Schwellenwert liegen. Das Ethereum-Netzwerk erhöht und senkt den Schwellenwert, um das Tempo des Minings von Blöcken zu steuern. Steigt die Geschwindigkeit, mit der Blöcke gefunden werden, erhöht das Netzwerk automatisch den Schwierigkeitsgrad und senkt die Netzwerkschwelle, so dass die Anzahl der gültigen Hash-Werte, die gefunden werden können, ebenfalls sinkt.Sinkt die Geschwindigkeit, mit der Blöcke gefunden werden, steigt die Netzwerkschwelle, was zu einer größeren Anzahl von korrekten Hash-Werten führt, die gefunden werden können.Ethash definiert ungefähr, wie viele Rechenressourcen ein Miner aufwenden muss, um die Sequenznummer (Nonce) zu finden, die es ihm erlaubt, einen neuen Block vorzuschlagen, der der Blockchain hinzugefügt werden soll. Das Netzwerk erzeugt im Durchschnitt alle 12 Sekunden einen Block.Miner erhöhen häufig die Speichertaktfrequenz ihrer Grafikprozessoren, um die Hash Rate von Ethash enorm zu steigern. Um die damit verbundene Wärmeentwicklung auszugleichen, gibt es gelegentlich Leistungs- oder Temperaturbeschränkungen sowie manuell eingestellte hohe Lüftergeschwindigkeiten.Um die kosteneffizientesten Mining-Farmen zu erreichen, ist es üblich, dass speziell angefertigte PCs mit sechs oder mehr High-End-GPUs für das Mining von Ethereum ausgestattet sind und den anderen Komponenten nur wenig Aufmerksamkeit geschenkt wird.Ein Miner, der erfolgreich einen Block entdeckt, der der Blockchain hinzugefügt werden kann, verdient Folgendes: Eine statische Block Reward von drei Ether.Als Teil des Proof of Work Mining-Verfahrens werden dem Miner die Gas-Kosten zugewiesen, die durch die Ausführung aller Transaktionen innerhalb eines Blocks verbraucht werden.Zusätzliche 2,625 Ether werden für das Hinzufügen von Uncle in den Block vergeben.Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Ethash ein speicherharter Proof of Work-Algorithmus ist, der ASIC Miner-resistent sein soll, um den Mining-Prozess gerechter zu gestalten. Es gibt auch Vorschläge, den Consensus Mechanism von Ethereum von Proof of Work auf Proof of Stake umzustellen, was das Ethereum Mining in seiner jetzigen Form unbrauchbar machen würde.