Was ist CPU-Mining? Ist es riskant oder profitabel?

Stellen Sie sich vor, Sie extrahieren wertvolle Materialien aus einem Erzvorkommen.

Was würden Sie am meisten benötigen? Geeignete Ausrüstung für die Materialextraktion, -verarbeitung und -handhabung. Ähnlich erfordert die digitale Goldgrube der Kryptowährung Werkzeuge, um Transaktionen zu verifizieren und dem Blockchain-Ledger für das Krypto-Mining hinzuzufügen. 

Eine Möglichkeit, Kryptowährungen zu minen, ist über die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) Ihres Computers. Arithmetisch-logische Einheiten (ALUs) in CPUs führen fortgeschrittene arithmetische und logische Operationen aus, wodurch CPUs in der Lage sind, komplexe Operationen und Berechnungen durchzuführen.

Jeder mit einem Desktop-Computer kann die Rechenleistung seiner CPU nutzen, um komplexe Algorithmen zu lösen und Krypto-Transaktionen zu validieren. Dieser Mining-Prozess ist als CPU-Mining in Kryptowährungs-Mining-Software bekannt. 

CPUs können schnell zwischen Aufgaben wechseln und folgen dem Algorithmus-Typ „wenn dies, dann das, andernfalls etwas anderes“. Diese Fähigkeit der CPU minimiert die Wartezeit des Benutzers bei der Arbeit mit verschiedenen Softwareprogrammen. 

CPUs können auch mathematische Arbeiten ausführen, sind jedoch nicht geeignet, um sich wiederholende oder langwierige mathematische Gleichungen zu lösen. Kryptowährungs-Mining-Enthusiasten wechselten zum Mining mit Grafikprozessoren (GPU) aufgrund der Unfähigkeit von CPUs, große Mengen mathematischer Daten zu verarbeiten.

Während es mit jedem Computer möglich ist, hat die Rentabilität des CPU-Minings im Vergleich zur Nutzung spezialisierter Hardware wie GPUs abgenommen.

CPU-Mining vs. GPU-Mining

CPU-Mining nutzt die Rechenleistung einer CPU, um Transaktionen zu validieren und neue Coins zu minen. GPU-Mining verlässt sich auf die Fähigkeit von Grafikprozessoren, komplexe mathematische Probleme zu lösen und elektronische Transaktionen zu verifizieren.

Eine CPU agiert wie ein Geschäftsführer. Sie versucht, bei jeder ihr zugewiesenen Aufgabe intelligenter zu sein. Ihr Hauptziel ist es, Softwareanweisungen auszuführen und Aufgaben im Handumdrehen zu wechseln. CPUs:

• Erzeugen eine Illusion von virtuellem Speicher für Programme
• Stellen die Rückwärtskompatibilität mit älteren Codes sicher
• Erzwingen Privilegienebenen zwischen Benutzerprogrammen und dem Betriebssystem (OS)

Eine GPU erledigt weniger Führungsarbeit, ist aber extrem gut darin, sich wiederholende Arbeiten zu verarbeiten. GPUs können mehr mathematische Gleichungen ausführen, da sie mehr ALUs als CPUs haben. Deshalb sind GPU-Miner bei parallelen Berechnungen überlegen. 

Schauen wir uns vier Faktoren an, die die Fähigkeiten von CPU- und GPU-Mining unterscheiden.

Geschwindigkeit

GPUs sind viel schneller als CPUs beim Lösen von miningbezogenen mathematischen Problemen. CPUs bearbeiten einen größeren Befehlssatz mit weniger Kernen.

Zum Beispiel führt ein CPU-Kern mit 128-Bit-Streaming-SIMD-Erweiterungen (SSE) oder acht 2256-Bit-Advanced-Vector-Erweiterungen (AVX) vier 32-Bit-Anweisungen pro Takt aus. Im Vergleich dazu führt eine GPU 3200 32-Bit-Anweisungen pro Takt aus.

Energieeffizienz

Die Mining-Effizienz ist ein weiterer Faktor, den man beim Vergleich von CPU- und GPU-Mining berücksichtigen sollte. Je effizienter die Hardware, die Sie verwenden, desto mehr Energie sparen Sie.

GPUs sparen besser Energie als CPUs und sind zur bevorzugten Wahl für Miner geworden.

Wartung

CPUs sind nicht so einfach zu warten oder aufzurüsten wie GPUs. Sie müssen auf die CPU-Temperatur und mögliche Schäden achten.

Andererseits sind GPUs ziemlich einfach zu warten. 

Schwierigkeitsgrad

Wenn Sie mühelos minen möchten, sollte die GPU die erste Wahl sein. CPUs können alles verarbeiten, was Sie ihnen auftragen. Aber höhere Verarbeitung erzeugt auch Wärme und erhöht die Wahrscheinlichkeit von dauerhaften Hardwareschäden. 

Zusammengefasst sind CPUs vielseitiger und bearbeiten breite Befehlssätze, während GPU-Kerne Daten viele Male schneller als CPUs verarbeiten. 

CPU-Mining in der Geschichte des Bitcoin-Minings

Im Jahr 2009 war Bitcoin (BTC) nicht so verbreitet wie heute. Der pseudonyme Schöpfer Satoshi Nakamoto war der erste, der am 3. Januar 2009 Bitcoins minte. Er minte die erste Charge von 50 Bitcoins mit seinem Computer-CPU-Chip. Dieser erste Bitcoin-Block war als Genesis-Block bekannt. 

CPU-Krypto-Mining basiert auf dem Konsensmechanismus „ein Prozessor, eine Stimme“. Satoshi Nakamoto schlug diese Idee im 2008 veröffentlichten Papier Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System vor. Bitcoin folgt diesem Prinzip nicht mehr, und nur bestimmte Altcoins erlauben es Minern, mit CPUs Münzen zu prägen.

Der Mangel an Konkurrenz unter den Minern in den frühen Tagen bedeutete, dass jeder die Rechenleistung seiner CPUs nutzen konnte, um neue Krypto-Blöcke zu erstellen und Mining-Belohnungen zu verdienen. Im Jahr 2010 konnten Sie wahrscheinlich hunderte von BTC mit einem Intel Pentium CPU generieren, da weniger Konkurrenz eine höhere Erfolgsrate bedeutete. Seitdem hat sich jedoch viel geändert.

Die Konkurrenz nahm allmählich zu, als mehr Miner dem BTC-Netzwerk für Blockbelohnungen beitraten. Die Miner stellten jedoch bald fest, dass ihre Gewinne ihre Strom- und Maschinenabschreibungskosten überstiegen.

Auch die zunehmende algorithmische Schwierigkeit führte zu längeren Transaktionsentdeckungszeiten. Diese Probleme führten zum GPU-Mining. 

Wie CPU-Mining funktioniert

CPU-Mining nutzt Computerhardware, um blockchainbezogene Berechnungen durchzuführen. Sie können reguläre Laptops und Desktops verwenden, um Münzen zu minen und sie dann mit Kryptowährungsverwaltungssoftware zu speichern. Kryptowährungs-Miner verwenden CPUs, um Hash-Funktionen auszuführen, bis sie das richtige Ergebnis finden. Nach dem Lösen eines Block-Mining-Problems erhalten sie eine Blockbelohnung in der proprietären Münze eines Netzwerks.

Abhängig von der Konfiguration verlassen sich CPUs auf Einzelkern-, Doppelkern- oder Vierkernprozessoren. Mehr Kerne ermöglichen es einem Prozessor, verschiedene CPU-Mining-Richtlinien konsistent zu erfüllen. 

Einige CPUs können sich zwei Kerne für jeden verfügbaren Kern vorstellen und indirekt Hyper-Threading erleichtern. Obwohl Hyper-Threading die Multiplikation der potenziellen Kraft suggeriert, leisten tatsächliche Kerne bessere Arbeit als virtuelle. Einige Miner verbinden zwei oder mehr CPU-Prozessoren mit Intel- und AMD-Prozessor-basierten Servern und Workstations. 

CPU-Mining nutzt normalerweise den Proof-of-Work (PoW)-Mechanismus, um den Abschluss der Arbeit zu beweisen, neue Münzen hinzuzufügen und für Belohnungen berechtigt zu werden. Sein Erfolg hängt von zwei technischen CPU-Fähigkeiten ab:

1. Hash-Rate misst die Chancen, kryptografische Rätsel zu lösen, die notwendig sind, um Mining-Belohnungen zu erhalten. Sie wird in Hashes pro Sekunde (h/s) gemessen. CPU-Chip-Mining misst die Hash-Rate in Kilo-Hashes pro Sekunde (kh/s). Selbst die besten CPUs können eine Hash-Rate von 8-20 kh/s erreichen.
2. Energieverbrauchseffizienz misst den gesamten Energieverbrauch in Hashes pro Kilowattstunde. Diese Bewertung hilft Minern, Belohnungen und Stromkosten zu vergleichen.

Einige CPU-Miner erstellen auch Multi-CPU-Mining-Rigs, indem sie mehrere CPUs verbinden. Die Idee ist, die Leistung mehrerer CPUs in einem einzigen Computer zu kombinieren und zu konzentrieren. Server und Workstations mit solchen Setups benötigen speziell angefertigte Serverboards oder Motherboards mit mehreren Kernen und Threads.

Wie man mit dem CPU-Mining beginnt

Wenn Sie bereit sind, den Sprung zu wagen und heute mit dem Mining zu beginnen, haben Sie zwei Optionen. Sie können entweder alleine minen oder einem Pool von Minern beitreten, um mit dem CPU-Mining zu beginnen.

1. Solo-Mining

Beim Solo-Mining bestätigt ein unabhängiger Miner Blockchain-Transaktionsblöcke ohne Unterstützung von Dritten oder Pools. Solo-Miner verlassen sich auf die Hardware-Hash-Leistung und die Netzwerk-Hash-Rate, um neue Münzen zu ihren Kryptowährungs-Wallets hinzuzufügen.

Solo-Mining ist sehr wettbewerbsfähig, und es kann Jahre dauern, bis ein Miner einen Block entdeckt. Diese Mining-Methode war in den frühen Tagen aufgrund der geringeren Hash-Rate-Komplexität profitabler. Trotz des Schwierigkeitsfaktors kann Solo-Mining vorteilhaft sein, da es im Laufe der Zeit höhere Renditen als Pool-Mining bietet. Vergleichen Sie Stromkosten und andere Gebühren mit den Gewinnen, bevor Sie sich tief in eine Solo-CPU-Mining-Operation stürzen.

2. Mining-Pool

Ein Mining-Pool zieht einzelne Miner an, um zusammenzuarbeiten und Rechenleistung zu teilen, um neue Blöcke zu entdecken. Pool-Miner teilen ihre Ressourcen über ein Netzwerk, um die Rentabilitätschancen zu erhöhen. Nach der Validierung und dem Hinzufügen eines Blocks teilen sie die Belohnungen basierend auf den individuellen Rechenleistung-Beiträgen. Einige Krypto-Mining-Pools erfordern, dass Miner PoW nachweisen, um Belohnungen zu erhalten. 

Der Beitritt zu einem Mining-Pool ermöglicht es Minern, Strom- und Hardwarekosten zu decken. Sie geben jedoch etwas Mining-Autonomie auf und müssen den Pool-Regeln folgen, um teilzunehmen. 

Slushpool war der erste Bitcoin-Mining-Pool und erschien im Bitcointalk-Forum im Jahr 2010.

Wie man die beste CPU für das Mining findet

Nicht alle CPUs sind gleich, daher ist es eine Herausforderung, die beste für das Krypto-Mining zu finden. Berücksichtigen Sie diese Faktoren, um die beste CPU für Mining-Rigs zu finden.

Anzahl der Kerne

Denken Sie an einen Kern als das Gehirn einer CPU. Ein CPU-Kern besteht aus Milliarden von mikroskopischen Transistoren. Er empfängt und verarbeitet Aufgabeninformationen für die externe Nutzung. Die allerersten CPUs im Jahr 1971 hatten nur einen CPU-Kern. Diese Kerne mussten nicht mehrere Programme gleichzeitig ausführen. 

CPUs benötigten mehr Kerne, als Benutzer begannen, ressourcenintensivere Anwendungen auszuführen. Je mehr Kerne Ihr Computer hat, desto einfacher ist es, mehrere Aufgaben auszuführen. Um die beste CPU für das Krypto-Mining zu bauen, benötigen Sie genügend Kerne, um Blocktransaktionen schnell zu verifizieren.

Threads

Ein Thread ist eine Abfolge von Programmieranweisungen oder virtuellen Komponenten, die physische Kerne in mehrere virtuelle Kerne aufteilen. Eine CPU kann ihre Kerne bis zu 2x threaden, um mehr Rechenleistung zu bieten.

Zum Beispiel hat eine einzelne Intel Core CPU 2 Threads pro Kern. Ebenso hat eine Dual- oder Octa-Core-CPU 4 bis 16 Threads. Idealerweise erzeugen CPUs mit mehr Threads optimale Rechenleistung. 

Einige CPUs bieten heute Multithreading- oder Hyper-Threading-Fähigkeiten. Hyper-Threading ermöglicht es einem einzelnen Kern, als zwei Kerne zu agieren, um die Ausführung von Anwendungen zu beschleunigen. Multithreading führt zwei oder mehr gleichzeitige Threads mit einer einzigen Prozessressource aus. 

Taktgeschwindigkeit

Die Taktfrequenz oder Taktgeschwindigkeit, misst die Rate, mit der ein Taktgenerator Impulse erzeugt, um verschiedene Komponentenoperationen zu synchronisieren. CPUs messen die Taktgeschwindigkeit oder die Rate der Zyklen in Gigahertz (GHz). Eine höhere Taktgeschwindigkeit hilft Krypto-Minern, eine höhere Hash-Rate zu erreichen und Übertaktung zu verhindern.

Moderne CPUs geben eine Basis- (Mindest-) Taktgeschwindigkeit und eine Turbo- (Maximal-) Geschwindigkeit an. Sie passen die Taktfrequenz je nach Aufgabenintensität und Temperatur an. 

Kühloptionen

CPU-Transistoren erzeugen während des Betriebs thermische Energie oder Wärme. Diese Wärme erhöht die Gesamttemperatur der CPU. Mining-CPUs benötigen effiziente Kühlsysteme, um innerhalb ihrer sicheren Betriebstemperaturen zu bleiben. 

CPUs sind mit Luft- oder Flüssigkeitskühloptionen ausgestattet, um Wärme von der Hardware zu absorbieren und umzuverteilen. Während Luftkühler Wärme im Gehäuse umverteilen und zerstreuen, verwenden Flüssigkeitskühler Radiatorlüfter, um Wärme aus dem System zu bewegen. 

Stromverbrauch

Leistungsstarke CPUs verbrauchen große Mengen an Strom. Wenn Sie Krypto-Münzen minen, die viel Strom erfordern, geben Sie viel für Stromrechnungen aus. Deshalb kaufen Miner CPUs mit geringerem Stromverbrauch oder minen weniger anstrengende Münzen. Einige CPU-Miner erwägen auch den Beitritt zu Mining-Pools, um Stromkosten aus dem Pool zu decken. 

TDP-Bewertung

Die thermische Designleistung (TDP)-Bewertung misst die Leistung und thermische Leistung eines Prozessors in Watt. CPUs mit guten TDP-Bewertungen helfen Ihnen, Stromverbrauch zu sparen und stabile Betriebstemperaturen aufrechtzuerhalten. Wenn Sie CPUs mit höherer TDP für das Mining kaufen möchten, benötigen Sie auch leistungsstarke Kühler.

Ist CPU-Mining profitabel?

Die Rentabilität des CPU-Minings hängt von Ihren Krypto-Mining-Projekten und CPU-Konfigurationen ab. CPU-Mining kann eine großartige Möglichkeit sein, frühzeitig Token zu erhalten und sie sicher aufzubewahren, bis die Erträge höher sind.

Miner kombinieren oft CPUs und Grafikkarten, um mehr Gewinne zu erzielen. Seien Sie jedoch vorsichtig, da das Kryptowährungs-Mining sehr volatil und spekulativ sein kann.

Ist CPU-Mining sicher?

Ja, aber Sie müssen auf einige Dinge achten. Erstens kann Ihre Antivirensoftware einen Mining-Client als Virus markieren. Dies geschieht, wenn CPU-Miner die Mining-Software als Trojanisches Pferd-Virus registrieren. Sie können die Software einfach zur Ausnahmeliste hinzufügen, um solche Fehler nicht mehr zu sehen.

Zweitens müssen Sie vorsichtig sein, wenn Sie auf Laptops minen. Laptops können steigenden Temperaturen nicht so gut standhalten wie CPUs, und das Mining kann dauerhafte Hardwareschäden verursachen. Benutzer können auch Benchmarking-Software für Computerleistungstests, Hardwarebewertungen und Systemoptimierung für das CPU-Mining verwenden.

Vor- und Nachteile des CPU-Minings

CPU-Miner verwenden ein gewöhnliches PC-Setup oder eine CPU-Farm, um neue Münzen zu minen. Einzelne Miner beginnen oft mit dem CPU-Mining mit ihren Heimcomputern, um ein moderates passives Einkommen zu generieren. Hier sind einige Vor- und Nachteile, um zu beurteilen, ob CPU-Mining das Richtige für Sie ist.

Vorteile des CPU-Minings:

• Einfach zu starten
• Hilft, skalierbares passives Einkommen zu verdienen
• Minimale Betriebskosten und Hardwareinvestitionen
• Erzeugt im Laufe der Zeit die bestmögliche Rendite
• Für jeden mit einem Computer verfügbar
• Einfaches Minen von nur CPU-minbaren Kryptowährungen

Nachteile des CPU-Minings:

• Anfällig für Bot-Netzwerke
• Kann die meisten Kryptowährungen nicht minen
• Unrentabel aufgrund des hohen Stromverbrauchs
• Mögliche dauerhafte Geräteschäden durch unsichere Temperaturen

Best Practices für das Mining mit CPUs

Wenn das potenzielle CPU-Temperaturproblem Sie ins Schwitzen bringt, hier sind einige Best Practices für sicheres CPU-Mining.

• Halten Sie die CPU-Temperatur unter 80°C (176°F). Dies ist der Benchmark, den Sie mit variierenden Fenstern auf jeder Seite anstreben sollten. Eine Möglichkeit besteht darin, die Temperatur eines Computers aus dem Basic Input/Output System (BIOS) zu überprüfen. Sie können auch Hardware-Überwachungssoftware verwenden, um sie im Auge zu behalten. 
• Begrenzen Sie Prozesse. Denken Sie daran, dass eine CPU mehrere Prozesse gleichzeitig ausführen kann, aber Wärme erzeugt, wenn sie härter arbeitet. Sie müssen Hintergrundprozesse minimieren, während Sie Krypto auf der CPU minen. Solche Prozesse umfassen das Spielen von Spielen, das Surfen im Internet und das Ansehen von YouTube-Videos.
• Reinigen Sie Lüfter und Platinen oft. CPUs können leicht verstopfen aufgrund der Wärme, die sie erzeugen. Blasen Sie den Staub häufig mit Druckluft ab und entfernen Sie ihn.
• Besorgen Sie sich ein Kühlsystem. Kühlausrüstung wie PC-Gehäuselüfter, Staubfilter und CPU-Kühler helfen, Ihr System innerhalb sicherer Temperaturbereiche zu halten.
• Seien Sie sich Krypto-Mining-Betrügereien bewusst, die Ihren Prozessor zum Minen von Kryptos verwenden. Zum Beispiel installiert der XMrig CPU ein Trojanisches Pferd auf Computern und nutzt deren Ressourcen, um digitale Währungen zu minen. Solche Bedrohungen führen dazu, dass Computer überhitzen und schlecht funktionieren.

Krypto-Handel kann genauso profitabel sein wie CPU-Mining

CPU-Mining ist nicht die einzige Option, um Kryptowährungen zu minen. Sie können auch anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC) oder Cloud-Mining verwenden, um durch Blockentdeckung zu verdienen. 

Wenn Sie das Mining als zu herausfordernd empfinden, können Sie auch passives Einkommen durch den Handel auf Kryptowährungsbörsen erzielen. 

Dieser Artikel wurde ursprünglich im Jahr 2022 veröffentlicht. Er wurde mit neuen Informationen aktualisiert.