Wie funktioniert Bitcoin?

Wie wir bereits in Teil eins unserer Bitcoin Basics Serie beschrieben haben, ist Bitcoin eine radikal neue Währung- genannt Kryptowährung oder digitale Währung – die entworfen wurde, um als weltweites Zahlungssystem eingesetzt zu werden. 

Bitcoin und Blockchain

Bitocin greift auf eine fundamental neue Technologie zurück, Kryptographie, den Einsatz von Hochleistungs-PCs und das Internet, um Bezahlvorgänge anbieten zu können. 

Da es keinen einzelnen Administrator gibt, der für die Wartung oder die Sicherung von Bitcoin verantwortlich ist, werden alle durch Bitcoin durchgeführten Transaktionen in einem öffentlich zugänglichen Ledger aufgezeichnet – diesen Ledger nennt man Blockchain. 

Wo zum Beispiel die eigene Hausbank eine Kopie des Ledgers als Nachweis über alle Transaktionen eines Kontos aufbewahrt, wird bei der Blockchain eine Art des Ledgers eingesetzt, das – anstatt in einer Bank aufbewahrt zu werden – stattdessen zwischen Bitcoin „Miners“ und „Nodes“ auf der ganzen Welt geteilt wird. 

Was ist die Blockchain Technologie?

Die Blockchain hat ihren Namen von der zugrundeliegenden Datenstruktur, die aus 1-Megabyte großen Dateien, genannt Blocks, besteht, die im Grunde genommen selbst Ledger sind. Blocks werden als „Chain“ durch einen komplizierten mathematischen Beweis zusammengefügt.

Die Blockchain ist ein öffentlich zugänglicher Ledger, von dem das gesamte Bitcoin Network abhängt.  Alle Netzwerkknoten (Computer, auf denen Bitcoin-Software läuft) können theoretisch auf die Blockchain zugreifen und authentifizierte Transaktionen überprüfen.  Die beteiligten Parteien bleiben, bis zu einem gewissen Grad, anonym, da die Blockchain nicht die Namen der Parteien darstellt, sondern stattdessen eine alphanumerische Nummer zur Identifikation erstellt. 

Wo man sich im normalen Leben auf die Vertrauenswürdigkeit einer Bank verlässt, um die Authentizität eines Ledgers zu garantieren, verlässt sich die Blockchain als Nachweis stattdessen auf Krytographie (die Wissenschaft des Codes Schreibens und Entschlüsselns).

Bitcoin Wallets

Bei einer Bitcoin-Transsaktion verwenden die beteiligten Parteien ein sogenanntes „Bitcoin Wallet“, um Stückelungen in Bitcoins (BTC) auszutauschen.  Bitcoin Wallets stellen dem Nutzer einen öffentlichen Schlüssel (die Adresse, von der eine Person Bitcoin sendet oder empfängt) und einen privaten Schlüssel zur Verfügung. 

Der Begriff „Wallet“ ist dabei ein wenig fehlleitend, ein passenderer Begriff wäre wohl „Keychain“, da Nutzer beide der eigenen Schlüssel kopieren können und nicht nur Zugang zu einem einzelnen haben. 

Ein privater Bitcoin Schlüssel

Ein privater Bitcoin Schlüssel ist eine unglaublich wichtige „Signatur“ für Bitcoin Nutzer, die verwendet wird, um ausstehende Transaktionen durch einen mathematischen Beweis, der von dem Besitzer des jeweiligen Wallets stammt, zu bestätigen.  

Wenn ein Nutzer eine Transaktion in Bitcoins durchführen will, dann wird diese Absicht in der Blockchain dadurch dargestellt, dass eine Transaktion, unterschrieben mit dem privaten Schlüssel des Nutzers, eingereicht wird. Das Bitcoin Netzwerk validiert diese Transaktionen dann, indem es bestätigt, dass der Empfänger und der Absender korrekt sind, dass die privaten Schlüssel korrekt sind und dass genügend Mittel zur Verfügung stehen, um diese Transaktion durchzuführen.  Die Transaktion wird in dem Netzwerk normalerweise innerhalb von 10 Minuten durchgeführt. 

Bitcoin Mining

Der Prozess des Authentifizierens von ausstehenden Transaktionen und dem Sammeln dieser in den Blocks um sie in die Blockchains zu integrieren, nennt man Mining. „Miner“ sind Computer-Nutzer, die unglaublich starke Hardware verwenden, um komplexe mathematische Probleme zu lösen um kryptographisch einen Block von Transaktionen zu unterschreiben und diesen an alle anderen vorherigen Transaktionen im Bitcoin Netzwerk anzuhängen. 

Miners dienen der Bitcoin Community, indem sie das Netzwerk sicherer machen.  Der Prozess, den kryptographischen Beweis eines Blocks zu lösen ist extrem Ressourcen intensiv.  Indem man das Rennen zum 1-Megabyte Transaktions-Block für sich entscheidet, erhalten Miner eine Belohnung in Bitcoins. 

Eine schädliche Überweisung benötigt so umfangreiche Berechnungen (und dadurch so viel Elektrizität), dass es in fast allen Fällen profitabler ist, das selbe Computernetzwerk dafür zu nutzen, das Network stattdessen sicherer zu machen und sich dann die Block-Belohnung abzuholen.  Das hindert Personen mit schlechten Absichten daran, das Netzwerk zu attackieren und schützt die Blockchain davor, schädliche oder betrügerische Überweisungen aufzuzeichnen. 

Mining bezieht seinen Namen von der Metapher, dass es für Miner ähnlich schwer ist, Bitcoins als Belohnung zu erhalten, wie es wäre, seltene Bodenschätze wie Gold und Diamanten aus dem Erdboden zu holen. 

Was muss ich über das Nutzen von Bitcoins wissen?

Auch wenn Bitcoin eine faszinierende neue Technologieform ist und wahrscheinlich sowohl eine aufregende Wertanlage als auch Tauschmittel ist, ist das Bitcoin Netzwerk doch fundamental anders als das traditionelle Bankensystem und es gilt deshalb, einige wichtige Unterschiede zu beachten. 

Während Bitcoin nicht-hackbar ist in dem Sinne, dass das Bitcoin Netzwerk sich auf mathemathische Beweise als Grundlage verlässt und man daher enorme Ressourcen benötigen würde, um auch nur eine Transaktion zu hacken, sind Bitcoin Wallets doch genauso verwundbar wie konventionelle Geldbeutel, da sie nur so sicher sind, wie das Verhalten des Nutzers es erlaubt. 

Da Bitcoins auf der ganzen Welt ganz einfach transferiert werden können, sind Bitcoin Wallets ein beliebtes Ziel für Computer Hacker, die nach einem schnellen Weg suchen, digitale Währungen zu stehlen.  Man sollte bei der Auswahl des Wallet Anbieters sehr sorgfältig vorgehen und das eigene Wallet immer absichern. 

Bitcoin Lagerung

Ein weiteres beliebtes Mittel der Bitcoin Lagerung sind Dienstleistungen oder Austausche, die normalerweise ein Halten oder Überweisen von Kryptowährungen mit einschließen.  Da diese Einrichtungen normalerweise große Mengen an Bitcoins und anderen digitalen Währungen halten, sind sie sehr attraktive Ziele für Internet-Hacker und bei einer Verwendung muss sehr sorgfältig vorgegangen werden. 

Bitcoin ist außerdem leicht zu stehlen, da Bitcoin Transaktionen nicht zurückerstattet werden können, ohne die Hilfe der Partei, die die jeweiligen Beträge fälschlicherweise erhalten hat. 

Auch wenn das Bitcoin Netzwerk Tippfehler erkennen kann und Nutzern nicht erlaubt, Geld an eine ungültige Adresse zu schicken, müssen bestätigte Transaktionen (dank der Kryptographie) als final betrachtet werden. Daher müssen sich die beteiligten Parteien gegenseitig vertrauen können, um Bitcoins auszutauschen.

Bitcoin ist Transparent

Zuletzt, ist Bitcoin kein völlig anonymes System. Wo man sich bei einem privaten Ledger darauf verlässt, dass die eigene Bank die Anonymität des eigenen Kontos garantiert, haben im Bitcoin Netzwerk alle Computer die Möglichkeit auf die Blockchain zuzugreifen und jeden Wallet-Kontostand zu überprüfen.  Alle Transaktionen sind auch zukünftig im Netzwerk sichtbar.  Auch wenn die Namen der teilnehmenden Parteien im Netzwerk bei einem Bitcoin Austausch nicht preisgegeben werden, so erlaubt eine genaue Analyse des Netzwerks dritten Parteien nachzuverfolgen, wie Bitcoins durch das Netzwerk fließen. 

In Teil 3 unserer Bitcoin Basics Serie, werden wir uns genauer anschauen, wie Bitcoin Mining funktioniert.