De som upprätthåller kryptovalutornas blockkedjor kallas miners. I praktiken är kryptovalutabrytning processen av vilka transaktioner mellan användare som blir bekräftade och inkluderade i blockkedjans offentliga redovisning. Så kallade miners (eller gruvarbetare) bygger nya block i blockkedjan. Det nya blocket innehåller alltid en lista över transaktioner i den kryptovalutan. Gruvarbetare samlar ihop dessa transaktioner. Varje block hänvisar även till föregående block.
Som en belöning för deras arbete, får gruvarbetare en gruvavgift. Gruvavgiften är en funktion, som är programmerad i blockkedjan av kryptovalutor. Gruvavgiften bestämmer även hur många nya kryptovalutor som genereras från varje nytt block. Utöver gruvavgiften får gruvarbetare även en del utav blockkedjans transaktionsavgifter.
I allmänhet fungerar kryptovalutor antingen på grund av antingen Proof of Work eller Proof of Stake-konsensusalgoritmer. En konsensusalgoritm är ett förfarande genom vilket alla kedjor i blockchain-nätverket når en gemensam överenskommelse om det nuvarande tillståndet för den distribuerade huvudboken. Konsensusalgoritmen avgör hur kryptovalutan bryts.
Proof of work är den första konsensusalgoritmen som används i blockkedjor. I en Proof of work-baserad blockkedja spelar beräkningskraften hos brytningsmaskinen en nyckelroll i gruvdrift. I bitcoin-nätverket samlar exempelvis gruvarbetare block av transaktioner, verifierar deras integritet och adderar dem till blockkedjan.
I konsensusalgoritmen Proof of Work löser miners pusslet, från det nya blocket och bekräftar transaktionerna. Hur komplext ett pussel är beror på antalet användare, den aktuella miningkraften och nätverksbelastningen. Den som löser pusslet får äran att producera ett nytt block för den blockkedjan. Miners belönas för sitt arbete med en blockbelöning och transaktionsavgifter för transaktioner som äger rum i det blocket. Många av de äldre kryptovalutorna, som Bitcoin och Litecoin, använder en Proof of Work-algoritm under miningprocessen.
Proof of work är en konsensusmetod som kräver gruvmaskiner. Till exempel minas Bitcoins blockkedja nu med hjälp av kraftfulla ASIC:er som är särskilt utformade för mining. Dessa maskiner förbrukar mycket el och behöver också uppgraderas regelbundet. Mining av kryptovalutor är nu en professionell verksamhet. Bitcoinmining, till exempel, kontrolleras nästan helt av miningfarmar som ägs av stora företag med tiotusentals ASIC:er.
Proof of work-baserad brytning kräver en enorm mängd kraft, vilket direkt återspeglas i hög elförbrukning. Dessutom orsakar fysisk gruvutrustning vissa begränsningar i kapaciteten för kryptovalutenätverk. I vissa fall återspeglas nätets begränsade kapacitet i långsamheten i kryptovalutetransaktionerna.
Under de senaste åren har en konsensusalgoritm kallad Proof of stake fått mycket popularitet. Proof of stake-baserad konsensusalgoritm utvecklades för att möta de utmaningar som Proof of work står inför. I Proof of stake-system ersätts gruvarbetare med validerare. Proof of stake är baserat på ett slumpmässigt utvalt tillstånd av validerare som “spelar” de inbyggda nätverksmakarna genom att låsa in dem i blockkedjan för att producera och godkänna nya block. Ju mer kryptovalutor du spelar, desto högre belöning får du. Proof of stake har vissa fördelar jämfört med Proof of work. De mest anmärkningsvärda fördelarna är det mindre koldioxidavtrycket, och bättre skalbarhet.
Kryptovalutebrytning har förändrats mycket de senaste åren. Idag använder de flesta av de nya kryptovalutorna en Proof of stake-baserad konsensusalgoritm. Proof of stakes konsensusmodell har ökat förekomsten betydligt under de senaste åren bland offentliga blockkedjor som vill förbättra bitcoins underliggande prestandakörning. Ett bra exempel på den ökande populariteten för Proof of stake är att Ethereum för närvarande håller på att övergå från Proof of work-konsensus till Proof of stake för att bättre komplettera nätverkets krav på prestanda.