V dnešním silně konkurenčním prostředí těžby nemají nezávislí malí těžaři – také známí jako sólo těžaři – prakticky žádnou reálnou šanci na úspěch. Pravděpodobnost, že najdete blok a vyděláte dost na pokrytí nákladů na elektřinu a hardware, je extrémně nízká, takže sólo těžba se jen málo liší od nákupu losu. Dokonce ani nejvýkonnější těžaři ASIC pro spotřebitele nemohou konkurovat velkým komerčním těžařským farmám, které provozují desítky tisíc čipů v masivních serverových zařízeních umístěných v blízkosti levných zdrojů energie, jako jsou vodní elektrárny.
V důsledku toho těžaři stále více spolupracují tím, že se připojují k těžebním skupinám. V těžebním poolu se kombinuje výpočetní výkon tisíců účastníků a odměny jsou mezi nimi sdíleny. Účastí v poolu získávají těžaři pouze část z celkové odměny, ale výplaty obvykle dostávají pravidelně – často denně, což výrazně snižuje nejistotu.
Zvažte konkrétní příklad. Předpokládejme, že těžař koupí stroj schopný produkovat 6 000 GH/s hašovacího výkonu, neboli 6 TH/s. V srpnu 2014 by takové zařízení mohlo stát kolem 10 000 $. Běží na 3 kilowatty (kW), spotřebuje 72 kilowatthodin elektřiny za den a stojí elektřina zhruba 7 až 8 dolarů za den. Při tehdejší obtížnosti bitcoinové sítě mohl tento těžař očekávat, že najde blok prostřednictvím sólo těžby pouze jednou za 155 dní, nebo v průměru každých pět měsíců. Pokud by těžař během tohoto období uspěl, odměna by byla 25 bitcoinů. Při ceně bitcoinu kolem 600 $ by tato odměna měla hodnotu 15 000 $. To by pokrylo náklady na hardware a elektřinu v daném období a zanechalo čistý zisk kolem 3 000 USD.
Zda však těžař během těchto pěti měsíců blok skutečně najde, závisí do značné míry na štěstí. Těžař může najít dva bloky a vydělat značný zisk, nebo může trvat deset měsíců, aniž by našel žádný blok a utrpěl finanční ztrátu. Aby toho nebylo málo, obtížnost bitcoinu s proof-of-work se může během této doby výrazně zvýšit. Vzhledem k rychlému tempu vylepšování těžebního hardwaru nemusí mít těžař více než šest měsíců na to, aby získal zpět investice, než zařízení předběhne novější, efektivnější generace strojů.
Pokud se stejný těžař připojí k těžebnímu fondu namísto čekání na možnou velkou výplatu jednou za pět měsíců, může si těžař vydělat kolem 500 až 700 USD za týden. Tento stálý příjem pomáhá rozložit náklady na elektřinu a hardware v průběhu času a snižuje potřebu podstupovat velké finanční riziko. Po sedmi až devíti měsících může být hardware stále zastaralý a celkové riziko může zůstat vysoké, ale alespoň příjem v tomto období je pravidelnější a předvídatelnější.
Těžební fondy koordinují úsilí stovek nebo dokonce tisíců těžařů prostřednictvím vyhrazeného těžebního protokolu. Po registraci účtu u fondu nakonfiguruje každý těžař svůj těžební stroj pro připojení k serveru fondu. Během těžby zařízení zůstává připojeno k serveru a synchronizuje svou práci s prací ostatních účastníků. Těžaři v poolu si tak mezi sebe rozdělí těžební práci a později si rozdělí odměny.
Když je blok úspěšně vytěžen, odměna za blok je vyplacena na bitcoinovou adresu fondu, nikoli na jednotlivého těžaře. Jakmile akumulovaná odměna těžaře dosáhne stanovené hranice, server fondu v pravidelných intervalech odesílá výplatu na bitcoinovou adresu těžaře. Ve většině případů si provozovatel bazénu účtuje za poskytování této služby procentuální poplatek.
Těžaři ve skupině sdílejí práci při hledání kandidátských bloků a dostávají „podíly“ na základě množství práce, kterou přispívají. Pro výpočet těchto podílů nastavují těžební fondy mnohem nižší cíl obtížnosti, než je skutečná obtížnost bitcoinové sítě – obvykle více než 1000krát jednodušší. Když někdo v poolu nakonec najde platný blok, pool obdrží odměnu a rozdělí ji mezi všechny zúčastněné těžaře v poměru k počtu podílů, které odeslali.
Těžební bazény jsou otevřené všem těžařům, ať už velkým či malým, profesionálním i amatérským. Někteří účastníci mohou obsluhovat pouze jedno malé těžební zařízení, zatímco jiní mohou provozovat garáž plnou pokročilého hardwaru. Některé mohou spotřebovat jen několik desítek kilowattů elektřiny, zatímco jiné mohou využívat celá datová centra, která odebírají megawatty energie. Výzvou tedy je, jak spravedlivě změřit příspěvek každého těžaře a zároveň zabránit podvádění.
Řešením je použít samotný bitcoinový algoritmus proof-of-work, ale s nižším prahem obtížnosti. To umožňuje fondu měřit příspěvek každého těžaře spravedlivým a ověřitelným způsobem. I ten nejmenší těžař v poolu může pravidelně vydělávat nějaké akcie, což poskytuje dostatečnou motivaci k účasti. Snížením obtížnosti potřebné k získání podílu může fond odhadnout, kolik práce každý těžař vykonává. Kdykoli těžař najde hash hlavičky bloku pod cílovou obtížností fondu, tento výsledek dokazuje, že těžař dokončil měřitelné množství výpočetní práce.
Ještě důležitější je, že tato práce prováděná za účelem získání akcií poskytuje statisticky smysluplný způsob, jak odhadnout pokrok směrem k nalezení platného bitcoinového bloku pro síť jako celek. Tisíce těžařů, z nichž každý prohledává menší rozsahy hodnot hash, mohou společně produkovat výsledek, který uspokojí úplný cíl obtížnosti bitcoinové sítě.
Chcete-li použít analogii kostkové hry, představte si, že cílem celé hry je hodit číslo nižší než 4. To představuje plnou obtížnost sítě. Těžební fond může vytvořit snazší mezicíl tím, že započítá každý hod nižší než 8. Hody nižší než 8 nevyhrají hru, ale počítají se jako podíly. Protože je tento snazší cíl splněn častěji, hráči získávají podíly pravidelně, i když jen zřídka dosáhnou těžšího cíle potřebného k vítězství v samotné hře.
Občas někdo v poolu hodí méně než 4 a pak pool vyhraje. Odměnu pak lze rozdělit podle počtu podílů, které každý účastník získal. Přestože házení nižší než 8 samo o sobě hru nevyhraje, poskytuje spravedlivý způsob, jak změřit příspěvek každého hráče, a někdy také povede k vítěznému výsledku.
Stejným způsobem těžební fond nastavuje svou vnitřní obtížnost tak, aby jednotlivý těžař mohl najít hash záhlaví bloku splňující cíl fondu dostatečně často, aby získal podíly. Čas od času jeden z těchto pokusů také splní mnohem těžší cíl bitcoinové sítě a vytvoří platný blok. Když se to stane, vyhrává celý bazén.