CONTROLS

A. WTF - wozu ist das?

Abgesehen davon, dass crazy Gadgets natürlich eine völlig ernstzunehmende Eigenberechtigung haben, hier ein paar Ideen als Anwendungsvorschläge:
(Begriffe die mit 👁‍🗨 gekennzeichnet sind am bestem mal per Google nachsehen…)

  1. UHRZEIT MIT DATUM
    Wenn du auf Screen #2 wechselst, hast du eine prima Uhrzeitanzeige.
    (Die Zeitanzeige ist sehr genau und wird per Network Time Protocol (NTP)👁‍🗨 automatisch aktualisiert.)

  2. MINING RIG 👁‍🗨
    Wie früher die Goldsucher in der Wildnis, kannst du damit als ein moderner digitaler Bitcoins Miner reich und berühmt werden!
    Alles was du sonst noch brauchst ist Wi-Fi, ganz wenig Strom und sehr sehr viel Glück…
    (Wenn es dir gelingt mit dem CRYPTO μMINER einen neuen Transaktionsblock der globalen Bitcoin Blockchain 👁‍🗨 zu verifizieren, erhältst du dafür zur Zeit als Belohnung:

    3,125 BTC
    (Auf Screen #3 wird dir angezeigt, zu welchem Preis ein einziger Bitcoin gerade gehandelt wird…)

  3. Mobile Device
    Wenn du richtig cool sein willst, schließt du den CRYPTO μMINER per USB Kabel an eine Powerbank oder dein Smartphone an. Wenn du dann noch einen Hotspot auf machst, hast du einen mobilen CRYPTO μMINER, den du allen deinen Freunden überall zeigen kannst…

  4. Wettbewerb
    Im Austausch mit anderen CRYPTO μMINER Besitzern kann man alle möglichen Highscores abgleichen: Wer hat die längste Up-Time, die meisten Shares oder die höchste erreichte Difficulty…

  5. Einsicht
    Man kann das kleine Teil auch als Anlass dazu nehmen tiefer in die Cyber-Welt des Internets zu dem völlig dezentralen digitalen Geld (auch Cryptocurrency 👁‍🗨 genannt) vorzudringen, um besser zu verstehen wie das alles funktioniert und wie das eigentlich programmiert wird. Das kann man nämlich auch selber machen! (siehe unten).

B. Was ist da drin?

In der kleinen Plastikbox (die man auch mit einem 3D-Drucker hätte herstellen können, wenn man nur einen hätte 😢) ist natürlich ein kleiner Computer, also die

HARDWARE

CPU (microcontroller) ESP32-S3R8 32 bit Dual-core LX7 @240MHz
Wi-Fi 802.11
Bluetooth (unbenutzt) BLE 5 + BT mesh
RAM 8 Mbyte
Flash 16 Mbyte
Display TFT 170x320 (H)RGB
Interface USB, 16 GPIO,
Reset + 2xButton
Power 3.3V < 180mA

Tja, soweit heute ganz niedlich. - Aber nur so zum Vergleich:

  • 1980 hatte mein erster Computer eine 8 bit MOS 6502 CPU mit 1 MHz (genau wie der Apple II) sowie 1 kB RAM, 1 kB ROM und ein 6 stelliges 7-Segment Display.
  • 1985 hatte mein erstes Auto weniger als 50 PS

Wenn sich das also mit der v8-Steam-Diesel Technologie bei Autos so entwickelt hätte wie mit dem CRYPTO μMINER, dann hätte jetzt ein kleines Auto locker 50.000 PS und wäre so billig, dass manche es glatt in China bestellen und zu Weihnachten verschenken würden…

Außerdem von außen völlig unsichtbar steckt in dem Flash-Speicher ca. 1.8 Mbyte von etwas das da heißt:

SOFTWARE

Und die habe ich zu einem gewissen Teil selbst gebastelt.
(Der überwiegende Teil baut auf Komponenten auf, die andere schon irgendwann mal gemacht haben und dann von mir gefunden und zusammengestückelt wurden.)

   
  • Echtzeit multitasking Kern
  • Netzwerk Stack: Wifi, TCP-IP, HTTP, Stratum
  • Web-Server für Konfiguration über WiFi Access Point
  • Grafik Bibliothek für das Display
  • Crypto Bibliothek für die Mining-Funktionen
    		 Das ganze (mein Teil inklusive) findet sich im Internet als Open Source Software 👁‍🗨 Tja, es gibt da wirklich noch viel mehr als tanzende Influencer (m/w/d) und Katzenvideos…
    https://github.com/cjaeckel/uMiner

    C. Was genau steht in den Screens?

    SCREEN #1

    Auf dem ersten Screen (gelber Rand) wird dein aktueller Fortschritt und deine Erfolge bei der Bitcoin Suche angezeigt:

    1. BLOCK TEMPLATES
      Das ist die Anzahl der bisher bearbeiteten Suchaufgaben aus dem Bitcoin-Netz.
      (Die Aufgabe besteht praktisch aus der Suche nach einer winzigen Nadel in einem riesigen intergalaktisch großen Heuhaufen. Wer die als erster findet, kann damit einen Transaktionsblock in der Blockchain verifizieren und erhält die Belohnung.)
      Prinzipiell gibt es bei der Suche zwei Strategien zum Erfolg:

      1. Mit super viel elektrischer Energie und Computerleistung richtig schnell zu suchen.
      2. Einfach super viel Glück haben!

    2. BEST DIFFICULTY
      Okay, die Suchaufgabe ist noch etwas komplizierter. In dem Heuhaufen von intergalaktischer Größe lassen sich Nadeln von verschiedener Größe finden. Die maximale Nadelgröße, die es zu finden gilt, wird vom Bitcoin Netzwerk ständig an die Rechenkapazität im Netz angepasst. (Diese verdoppelt sich nämlich in der Welt der Computer gerne einfach so alle zwei Jahre, also eben nicht so wie bei den v8-Steam-Diesel Engines…)
      Je kleiner die Nadelgröße, um so höher die DIFFICULTY. (Siehe auch SCREEN #3)
      Der Wert der hier steht entspricht der kleinsten Nadel, die dein CRYPTO μMINER bisher gefunden hat.

    3. 32 BIT SHARES
      Die Anzahl der Nadeln die dein CRYPTO μMINER gefunden hat, die so klein sind, dass sie am Anfang des Bitcoin Netzes (also so um 2008) als Lösung gegolten hätten.
      (Was einer DIFFICULTY > 1 entspricht…)

    4. VALID BLOCKS
      Das zeigt immer 0. (Es sei denn du gewinnst.)

    5. TOTAL MILLION HASHES
      Ein Hash entspricht einem suchenden Griff in den Heuhaufen.

    6. UP TIME
      Die Zeit in Tagen Stunden, Minuten und Sekunden seit dem letzten Start des CRYPTO μMINER.

    7. HASHRATE
      Die aktuelle Anzahl an Suchzugriffen in den Heuhaufen pro Sekunde.
      Diese Zahl schwankt in Abhängigkeit von der Rechenleistung die der CRYPTO μMINER für andere Aufgaben wie Netzwerkkommunikation oder Bildschirmaufbau abzweigen muss. (Manchmal kann auch mal der Nachschub an neuen Suchaufgaben etwas stocken…)

    SCREEN #2

    Hier kann man sehen, wie die super genau mit dem Internet synchronisierte Zeit vergeht.
    (Das das Crypto-Mining im Hintergrund weiter läuft, behalten wir natürlich auch immer mit einem Auge im Blick…)

    SCREEN #3

    Auf diesem Screen kann man eine Übersicht über wichtige Parameter des globalen Bitcoin Netzwerks erhalten.

    1. BTC PRICE
      Wenn du jemals Bitcoins hättest und diese tatsächlich in olles altes Geld umtauschen wolltest, dann entspricht diese Zahl dem aktuellen Handelswert eines Bitcoins in USD.

    2. BLOCK REWARD
      Die Höhe der Belohnung in Bitcoins für eine Lösung mit der ein Transaktionsblock verifiziert würde.

    3. DIFFICULTY
      Die aktuell im Netzwerk vorgegebene DIFFICULTY für die Suchaufgaben.
      (Ein Zahlenwert mit T (Tera) am Ende entspricht einem Faktor von 10^12- also ziemlich groß, bzw. recht schwierig. Mega also 10^6 wäre eher weniger schwer…)
      Der Zahlenwert wird also zur besseren Lesbarkeit mit sog. Metric SI prefixes 👁‍🗨 angegeben.

    4. CURRENT BLOCK
      Alle in der Blockchain verifizierten Transaktionsblöcke sind durchnummeriert. Dies ist die Nummer des letzten. Diese Zahl sollte so ca. alle 10 Min. um eins erhöht werden.

    5. REMAINING
      Die Anzahl der Blöcke die noch verbleiben, bis die Belohnung für eine erfolgreiche Blockverifizierung halbiert wird. (Siehe unter Bitcoin Halving 👁‍🗨)

    6. GLOBAL HASHRATE
      Die aktuelle Anzahl der Suchversuche aller Mining Computer im globalen Bitcoin Netzwerk in einer einzigen Sekunde.
      (Okay, wieder SI prefixed. Hier mit E also EH/s sprich Exa also Faktor 10^18 😨- unser CRYPTO μMINER schafft gerade so 80 kH/s also Faktor 10^3 - aber wir setzen halt einfach auf viel mehr Glück!

    ### SCREEN #4

    Dieser Screen gibt Auskunft über weitere Status Parameter des CRYPTO μMINER.

    1. NTP UPDATE
      Zeitpunkt zu dem die Zeit zuletzt mit dem Netzwerk synchronisiert wurde. (Die Synchronisation erfolgt derzeit alle 5 Stunden.)

    2. POOL
      TCP/IP Netzwerkadresse des Mining Pool von dem der CRYPTO μMINER seine Suchaufgaben bezieht.

    3. NAME
      Pool Anmeldungsname. Wird so teilweise in Pool statistiken aufgeführt…

    4. SESSION
      Pool Session ID (vergeben über Stratum Protokoll)

    5. BEST DIFF
      Beste von deinem CRYPTO μMINER bisher an den Pool gemeldete Lösungs-DIFFICULTY.

    6. CPU & POWER
      Wer viel rechnet, kann einen heißen Kopf bekommen. Alles unter 70° ist okay. (Ein Abschalten des Backlights schafft für Kühlung.)
      Die Spannungsangabe ist ein Indikator für die Güte des USB-Kabels. (Je näher bei 5V, umso besser…)

    D. Ein paar Tips & Tricks?

    1. ALWAYS ON
      Halte den CRYPTO μMINER möglichst immer eingeschaltet. Damit erhöhst du deine Chance auf einen Gewinn.
      Der Stromverbrauch ist so niedrig (ca. 170 mA an 5V entsprechen weniger als einem Watt), dass der keine Rolle spielen dürfte.

    2. ABWESENHEIT
      Schalte das Display Backlight ab, wenn du den CRYPTO μMINER alleine lässt.
      Ohne den sonst notwendigen Screen Update erhöht sich die Hashrate und du hältst zusätzlich die CPU Temperatur niedrig.

    3. DUNKLE UMGEBUNG
      Dimme die Display Helligkeit herunter, um nicht von dem maximal hellen Display geblendet zu werden.

    4. BUTTON CUSTOMIZING
      Je nach dem, ob man den USB-Anschluss lieber links oder rechts hat, kann man durch Doppel-Klick auf den Display-Button die Darstelung um 180° Grad drehen.
      Am besten bringt man an einem der Buttons eine custom Markierung an (z.B. per Edding Stift), um die Buttons nicht zu verwechseln.

    E. Wie startet man das Setup des CRYPTO μMINER?

    Um sich mit dem Bitcoin Netzwerk zu verbinden, benötigt der CRYPTO μMINER:

    • Die Zugangsdaten für ein Wi-Fi Netzwerk
    • Eine sog. Bitcoin Adresse auf die mögliche Belohnungen gebucht werden sollen.

    Wenn die Verbindung mit einem Wi-Fi Netzwerk fehlschlägt, wechselt der CRYPTO μMINER automatisch auf den “CONNECTING” Screen (auf dem auch rechts ein QR-Code zu sehen ist).
    In diesem Zustand wird ein Wi-Fi Access Point mit Namen uMINER geöffnet, mit dem man sich mit einem anderen Computer für die Konfiguration verbinden kann.
    (Dein Smartphone ist zum Beispiel ein praktischer Computer, dessen Kamera außerdem gut für das Lesen des QR-Codes zu gebrauchen ist…)

    Nach dem Verbinden mit dem uMINER Access Point erscheint auf deinem Computer die Setup Portal Seite des CRYPTO μMINER.
    Mit dem Button “Wifi Setup” kannst du du nun

    • Die Zugangsdaten zu einem Wi-Fi Netzwerk konfigurieren (SSID und Password)
    • Deine Mining Pool Daten anpassen.

    F. Wo sind meine Bitcoins?

    Sobald dein CRYPTO μMINER einen Transaktionsblock in der Blockchain verifiziert hat, wird dir deine Belohnung an deine Bitcoin Adresse überwiesen. (D.h. es wird ein entsprechender Eintrag in der globalen Blockchain hinterlegt.)

    Du kannst die Transaktionen auf eine beliebige (oder auch deine) Bitcoin Adresse jederzeit im Netzwerk nachsehen:

    https://mempool.space/

    Wenn du dich nicht nur über deine gewonnen Bitcoins freuen willst, sondern diese wieder ausgeben willst, wird es notwendig, dass du dich mit der Einrichtung eines digitalen Cryptocurrency Wallets beschäftigst.

    G. Wie funktionieren die Cryptocurrencies?

    Eine sehr gute, aber leider auch nur sehr schwer zu beantwortende Frage. Als Einstieg sei folgendes als weitergehende Lektüre empfohlen:

       
    https://en.wikipedia.org/wiki/Bitcoin_protocol https://en.bitcoin.it/wiki/Difficulty
    https://en.bitcoin.it/wiki/Block_hashing_algorithm https://learnmeabitcoin.com/technical/block/hash/

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