Experimentierlabor
Ändere eine Sache und sieh, wie das ganze System reagiert
Rechenleistung, Blockfund, Schwierigkeit und Mempool auf einer Maschine, angetrieben von einer Simulation. Wähle ein Experiment, sag voraus, was passiert, und lass es laufen.
Erklärungsstufe
Was passiert, wenn die Hälfte der Rechenleistung des Netzwerks verschwindet?
Die Hälfte der Miner schaltet ab. Blöcke kommen weiter, aber etwa halb so schnell, weil sich das Rätsel nicht geändert hat. Erst nach 2016 Blöcken schaut das Netzwerk zurück, sieht, dass sie zu lange gedauert haben, und macht das Rätsel leichter.
Beobachte die Uhr: Ihr Zeiger (Tage) läuft dem orangen Ring (Blöcke) voraus. Drück auf „Bis zur nächsten Anpassung laufen“ und vergleiche vorher und nachher. Nimm dann selbst noch mehr Leistung weg.
Die Hashrate halbiert sich bei Block 504. Der erwartete Abstand verdoppelt sich auf etwa 1.200 s; in diesem Lauf mit festem Seed dauern die 2015 Abstände der Periode etwa 23,4 statt 14 Tage (im Mittel etwa 24,5 Tage), also multipliziert die Anpassung die Schwierigkeit mit 1.209.600 / tatsächliche Zeitspanne (hier etwa ×0,6, im Mittel etwa ×0,57, nicht ×0,5, weil ein Viertel der Periode mit voller Leistung lief). Die nächste Periode korrigiert den Rest.
Was passiert, wenn doppelt so viel Rechenleistung dazukommt?
Doppelt so viele Miner kommen dazu. Bis zum Ende der Periode kommen Blöcke etwa doppelt so schnell. Dann merkt das Netzwerk, dass die Periode zu kurz war, und macht das Rätsel schwerer.
Sieh zu, wie der orange Ring dem Uhrzeiger davonläuft und der Regler in Richtung höherer Schwierigkeit gleitet, bevor sich auf der Skala etwas ändert.
Mit doppelter Hashrate liegt der erwartete Abstand bei etwa 300 s. In diesem Lauf mit festem Seed endet die Periode nach etwa 8,5 Tagen (im Mittel etwa 8,75 Tage), also steigt die Schwierigkeit um etwa ×1,65 (im Mittel etwa ×1,60); die ×4-Grenze wird nicht erreicht.
Was passiert, wenn viel mehr Menschen Transaktionen senden wollen?
Das Mining bleibt gleich, aber viel mehr Menschen wollen zahlen. Blöcke können nur begrenzt viel tragen, also wächst eine Schlange, und eine höhere Gebühr wird der Weg, früher dranzukommen.
Beobachte den Durchflussmesser: Der orange Balken (hinein) ist länger als der graue (hinaus). Die Säulen füllen sich, und weniger von ihnen leuchten für den nächsten Block.
Die Nachfrage steigt auf 1,6 × 6 Tx/s bei 250 vB, etwa 2.400 vB/s gegenüber etwa 1.667 vB/s Blockplatz. Der Rückstau wächst, bis die Poolgrenze die niedrigsten Gebührensätze verdrängt; die Schwierigkeit bleibt unberührt, weil sich das Mining nicht geändert hat.
Was passiert, wenn Miner gehen, gerade während die Nachfrage steigt?
Miner gehen, gerade als mehr Menschen zahlen wollen. Weniger Blöcke tragen weniger weg, während mehr ankommt: Die Schlange wächst schnell, bis die Schwierigkeitsanpassung die Blöcke wieder beschleunigt.
Vergleiche den Durchflussmesser vor und nach der Änderung, lauf dann bis zur Anpassung und sieh, wie viel vom Rückstau die schnelleren Blöcke abtragen können.
Hashrate ×0,6 und Nachfrage ×1,3 bei Block 504: Der Blockplatz fällt auf etwa 1.000 vB/s, während die Ankünfte auf etwa 1.950 vB/s steigen. Die Anpassung stellt die Kapazität wieder her, aber die Nachfrage liegt in diesem Experiment weiter darüber, also bleibt der Rückstau an der Poolgrenze.
Erst vorhersagen (optional)
Wähle deine Vorhersage und lass dann das Experiment laufen. Die Antwort kommt aus der Simulation selbst, nicht von einem Knopf.
Lass das Experiment laufen, um die Antwort zu sehen.
Lass das Experiment laufen, um die Antwort zu sehen.
Lass das Experiment laufen, um die Antwort zu sehen.
Lass das Experiment laufen, um die Antwort zu sehen.
Die simulierte Zeit hat noch nicht begonnen. Die Maschine lässt das Experiment aus seinem festen Seed laufen.
Die Experiment-Maschine lädt, sobald sie ins Bild scrollt.
Maschine einzeln öffnenMaschine in eigenem Fenster öffnen · Funktioniert offline; nichts wird irgendwohin gesendet.
Bitcoins Regeln in diesem Experiment
- Schwierigkeit Alle 2016 Blöcke wird der Zielwert neu berechnet: neu = alt × tatsächliche Zeitspanne / 1.209.600 s, die Zeitspanne begrenzt auf ein Viertel bis das Vierfache von zwei Wochen, das Ergebnis auf kompakte Genauigkeit gerundet (Bitcoin Core CalculateNextWorkRequired).
- Schwierigkeit Die Zeitspanne wird vom ersten bis zum letzten Block der Periode gemessen, also über 2015 Abstände; eine lange bekannte Eigenheit, die heute Teil des Konsenses ist.
- Schwierigkeit Die Schwierigkeit reagiert vor dem Ende der Periode nie auf eine Änderung der Hashrate.
- Blöcke Ein Block darf höchstens 4.000.000 Gewichtseinheiten wiegen, das sind 1.000.000 vB.
Annahmen dieses Experiments
- Blöcke Das Finden von Blöcken ist als Poisson-Prozess modelliert: Jede Wartezeit ist exponentialverteilt mit Mittelwert = erwartete Arbeit pro Block / Hashrate, gezogen aus einem Generator mit festem Seed.
- Zeit Block-Zeitstempel entsprechen dem Moment des Fundes, auf ganze Sekunden gerundet. Echte Miner-Uhren schwanken innerhalb der Konsensgrenzen.
- Mining Die Hashrate ändert sich in einem Schritt beim angegebenen Block; in Wirklichkeit gehen oder kommen Miner über Stunden oder Tage. Start-Hashrate: 600 EH/s, ein runder Wert der richtigen Größenordnung (etwas unter öffentlichen Schätzungen für 2025–2026), keine Live-Daten. Blockzeiten und Anpassungen in den Experimenten hängen nicht von ihrem genauen Wert ab.
- Schwierigkeit Das Experiment beginnt am Anfang einer Periode mit einem Zielwert, der genau zur Start-Hashrate passt (im Schnitt zehn Minuten pro Block).
- Mempool Transaktionen kommen als Poisson-Prozess mit festem Seed in der angegebenen Rate (6 pro Sekunde zu Beginn), je 250 vB, mit einer festen Mischung von Gebührensätzen zwischen 1 und 200 sat/vB. Echte Nutzer passen ihre Gebühren dem Markt an.
- Mempool Miner füllen jeden Block mit bis zu 1.000.000 vB, höchster Gebührensatz zuerst. Echte Miner wählen Transaktionspakete (Vorfahren, Cluster), und manche lassen Platz frei.
- Mempool Der Mempool fasst höchstens 100 Millionen vB, ungefähr was die Standardgrenze von Bitcoin Core mit 300 MB Speicher hält (eine Node-Policy, keine Konsensregel). Darüber werden die niedrigsten Gebührensätze zuerst verdrängt. Ablauf und Ersetzung gibt es im Experiment nicht, und die Nachfrage reagiert nicht auf Gebühren; Rückstaus werden daher größer, als echte Nutzer es zulassen würden.