Bu şiddetle rekabetçi ortamda, bağımsız olarak çalışan zanaatkar madencilerin (yani solo madencilik) cehennemde bir şansı yok. Güç ve donanım maliyetini karşılayacak bir blok bulma olasılıkları o kadar küçük ki, piyango bileti almak gibi bir kumar olarak adlandırılabilir. En hızlı tüketici ASIC'leri bile, hidroelektrik santrallerinin yakınındaki devasa sunucu odalarında on binlerce çipe sahip ticari madencilik çiftlikleriyle rekabet edemez. Artık madenciler, binlerce katılımcının bilgi işlem gücünü bir araya getirmek ve ödülleri paylaşmak için madencilik havuzları oluşturmak üzere işbirliği yapıyor. Havuzlara katılarak madenciler, genel ödülün bir kısmını alırlar, ancak genellikle günlük olarak alırlar, böylece belirsizliği azaltırlar.
Somut bir örnek ele alalım. Bir madencinin toplam 6.000 GH/S bilgi işlem gücüne veya 6 TH/S'ye sahip bir cihaz satın aldığını varsayalım ve Ağustos 2014'te yaklaşık 10.000 $ değerindeydi. Cihaz 3 kilowatt (KW) ile çalışıyor, günde 72 birim elektrik tüketiyor ve günde ortalama 7 veya 8 $ maliyeti var. Bitcoin'in mevcut zorluğuyla, bu madenci ortalama olarak her 155 günde veya 5 ayda bir blok solo yapabilir. Eğer bu madenci bu zaman diliminde bir blok bulursa, ödül 25 bittir, bu da her bitcoin yaklaşık 600 $ ise 15.000 $ olacaktır. Bu, tüm zaman dilimi için ekipman ve güç maliyetini karşılayacak ve yaklaşık 3.000 $ net kar bırakacaktır. Ancak, beş aylık bir süre içinde bir blok bulunup bulunmadığı büyük ölçüde madencinin şansına bağlıdır. Beş ayda iki blok bulabilir ve çok büyük bir kar elde edebilir. Ya da, 10 ay boyunca tek bir blok bulamadan geçirebilir ve finansal bir kayıp yaşayabilir. Durumu daha da kötüleştirmek için, Bitcoin'in iş kanıtı (POW) algoritmasının zorluğu bu süre zarfında önemli ölçüde artabilir, ki bu da mevcut aritmetik büyüme oranında, madencinin daha verimli madencilerin bir sonraki nesli tarafından değiştirilmeden önce sonuç elde etmek için en fazla altı ay kalması anlamına gelir. Bu madenci, 5 ayda bir meydana gelebilecek potansiyel bir windfall beklemek yerine havuza katılırsa, haftada yaklaşık 500-700 $ kazanabilir. Havuzdan gelen düzenli gelir, donanım ve güç maliyetini zamanla ve büyük bir risk almadan amorti etmesine yardımcı olur. 7 ila 9 ay sonra, donanım hala modası geçmiş olacak ve risk hala yüksek olacak, ancak bu arada elde edilen gelir en azından düzenli ve güvenilir olacaktır.
Madencilik havuzları, özel bir madencilik protokolü aracılığıyla yüzlerce madenciyi koordine eder. Bireysel madenciler, bir havuz hesabı oluşturduktan sonra madencilik makinelerini havuz sunucusuna bağlanacak şekilde ayarlar. Madencilik cihazları, madencilik yaparken havuz sunucusuna bağlı kalır ve çalışmalarını diğer madencilerle senkronize eder. Bu şekilde, havuzdaki madenciler madencilik görevlerini paylaşır ve daha sonra ödülleri paylaşırlar.
Başarılı bir blok için ödül, bireysel madenciye değil, havuzun bitcoin adresine ödenir. Ödül belirli bir eşiğe ulaştığında, havuz sunucusu ödülü periyodik olarak madencinin bitcoin adresine gönderir. Genellikle, havuz sunucusu havuz hizmeti sağlamak için bir yüzde alır.
Madencilik havuzuna katılan madenciler, aday blokları arama iş yükünü paylaşır ve madenciliğe olan katkılarına göre "paylar" kazanırlar. Havuzlar, genellikle Bitcoin ağına göre 1000 kattan daha az zor olan "pay" kazanmak için düşük bir zorluk hedefi belirler. Havuzda biri bir blok madenciliğinde başarılı olduğunda, havuz ödüllendirilir ve katkıda bulundukları "pay" sayısı ile orantılı olarak tüm madencilere dağıtır.
Madencilik havuzları, büyük veya küçük, profesyonel veya amatör her madenciye açıktır. Madencilik havuzundaki bazı katılımcıların sadece küçük bir madencilik makinesi varken, diğerlerinin garajları üst düzey madencilik donanımlarıyla doludur. Bazıları madencilik yapmak için sadece birkaç on kilowatt elektrik kullanırken, diğerleri megawatt güç tüketimi için bir veri merkezi kullanacaktır. Bir madencilik havuzu, hile olasılığını önlerken ödülleri adil bir şekilde dağıtmak için her kişinin katkısını nasıl ölçebilir? Cevap, her madencinin katkısını ölçmek için Bitcoin'in iş kanıtı algoritmasını kullanmak ve daha düşük bir zorluk ayarlamaktır. Sonuç olarak, havuzdaki en küçük madenciler bile genellikle ödülün bir payını alırlar, bu da havuza katkıda bulunmak için yeterli bir teşviktir. Bir pay elde etmek için düşük bir zorluk ayarlayarak, havuz her madencinin yaptığı iş miktarını ölçebilir. Bir madenci, havuzun zorluğundan daha küçük bir blok başı karma (hash) değeri bulduğunda, sonucu bulmak için gereken karma hesaplamasını tamamladığını kanıtlar. Daha da önemlisi, pay katkılarını elde etmek için yapılan bu iş, bir bütün olarak Bitcoin ağı için hedef karma değeri bulmanın istatistiksel olarak ölçülebilir bir yolunu sağlar. Hash değerlerinin daha küçük aralıklarını deneyen binlerce madenci, sonunda Bitcoin ağının gereksinimlerini karşılayan sonuçlar bulabilir.
Zarları tekrar zar oyununa benzetelim. Eğer zar oyuncularının amacı 4'ten küçük sonuçlar (genel ağ zorluğu) atmaksa, bir madencilik havuzu, havuzdaki oyuncuların 8'den küçük sonuçları kaç kez attıklarını sayarak daha kolay bir hedef belirleyebilir. Havuzdaki oyuncular 8'den küçük sonuçlar attığında (havuz payı hedefi), pay alırlar, ancak oyunu kazanmazlar çünkü oyun hedefini (4'ten küçük) tamamlamadılar. Ancak, havuzdaki oyuncular daha sık olarak daha kolay havuz payı hedefine ulaşacak, paylarını düzenli olarak kazanacaklar, zor hedefi olan oyunu kazanmamış olsalar bile.
Zaman zaman, havuzun bir üyesi 4'ten küçük bir sonuç atabilir ve havuz kazanır. Sonra gelir, havuzdaki oyuncular tarafından kazanılan paylara dayanarak dağıtılabilir. 8 veya daha az hedef oyunu kazandırmasa da, oyuncuların attıkları puan sayısını ölçmek için adil bir yoldur ve zaman zaman 4'ten küçük bir sonuç üretecektir.
Benzer şekilde, bir havuz, tek bir madencinin bir pay kazanacak kadar sık havuz zorluğuna uyan bir blok başı karma değeri (hash) bulabilmesini sağlamak için havuz zorluğunu ayarlayacaktır. Zaman zaman, bir deneme bitcoin ağının hedefine uyan bir blok başı karma değeri üretecek, geçerli bir blok elde edecek ve sonra bütün havuz kazanacaktır.