Was ist Bitcoin?

Was ist Bitcoin und verhalten sich Bitcoins wie jede andere Währung? Dieser Beitrag erklärt die Funktionsweise der virtuellen Währung und hilft beim Einstieg in Bitcoin. Die Bitcoin-Idee wurde zum ersten Mal 2008 in einem White Paper veröffentlicht. Der Autor versteckt sich hinter dem Pseudonym Satoshi Nakamoto. Die wahre Identität des Autors ist bis heute nicht vollständig geklärt.

Jede Überweisung im Bitcoin-Netzwerk wird in einer Datenbank gespeichert. Diese Datenbank ist für jeden einsehbar und wird dezentral von allen Bitcoin-Nutzern mithilfe einer Software verwaltet.

Diese zentrale Verwaltung, auch Blockchain genannt, ist der große Unterschied zum herkömmlichen Bankensystem. Im klassischen Bankensystem laufen Überweisungen über eine zentrale Abwicklungsstelle. Wie Blockchain genau funktioniert, findet ihr im verlinkten Blog-Post.

Was ist Bitcoin?

Eine Bitcoin-Transaktion, beispielsweise zum Bezahlen von Waren oder digitalen Gütern, erfolgt direkt vom Käufer an den Verkäufer. Nach dem Peer-to-Peer Prinzip erfolgt die Transaktion ohne Umweg über eine Abwicklungsstelle oder einen Zahlungsdienstleister. Jede Transaktion zwischen zwei Personen wird in einem Block gespeichert. Jede neue Transaktion kommt auf die vorher gehende Transaktion. Ist ein Block voll, wird ein neuer an das Ende der Datenbank gehängt. Deshalb wird die Datenbank auch Blockchain genannt.

Änderungen an der Blockchain werden durch die dezentrale Verwaltung der Datenbank an alle Nutzer der Bitcoin-Software verteilt und von diesen Nutzern bestätigt. Durch die Bestätigungen ist es nahezu unmöglich, rückwirkend Änderungen an der Blockchain vorzunehmen.

Das System basiert auf der von den Nutzern gemeinsam verwalteten dezentralen Blockchain, in der alle Bitcoin-Transaktionen aufgezeichnet werden. Die einzige Voraussetzung für die Teilnahme ist ein Bitcoin-Client. Dieser stellt die Geldbeutel-Funktion zum Speichern der Bitcoins zur Verfügung. Alternativ gibt es auch Online-Dienste, die Nutzern die reine Geldbeutel-Funktion, auch Wallet genannt, zur Verfügung stellen.

Blockchain

Die Blockchain ist das Grundbuch, in dem alle Bitcoin-Transaktionen chronologisch mit Datum, Betrag und Adresse abgespeichert werden. Die Blockchain besteht aus einer Reihe von Datenblöcken, in denen eine oder mehrere Transaktionen gespeichert und mit einer Prüfsumme versehen sind. Neue Blöcke werden in einem rechenintensiven Prozess erschaffen, der sich Mining nennt, und anschließend über das Netzwerk an die Teilnehmer verbreitet. Die erste Transaktion in einem Block enthält die Überweisung der neu erzeugten Bitcoins und der Transaktionsgebühren.

Für das Erzeugen eines Blocks wurden zu Beginn 50 Bitcoins aufgezahlt. Dieser Wert halbiert sich alle 210.000 Blöcke. Aktuell bekommen Bitcoin-Miner 12,5 Bitcoins für das Erzeugen eines Blocks. Durch diese technische Limitierung ist die maximale Anzahl an Bitcoins, die erzeugt werden können, auf 21 Millionen festgelegt. Da ein Bitcoin in 100 Millionen Einheiten (Satoshis) unterteilt werden kann, ergibt sich eine Gesamtzahl von 2,1·1015 = 2,1 Billiarden diskreten Einheiten. Theoretisch lässt sich die Unterteilung in der Bitcoin-Core-Version erweitern.

Wie werden Bitcoins übertragen?

Um Zahlungen in Bitcoin tätigen zu können, wird eine Bitcoin-Wallet-Software mit Internetverbindung benötigt. Transaktionen finden an pseudonyme Adressen statt, welche die Bitcoin-Software für jeden Teilnehmer beliebig neu erzeugen kann. Wird eine Bitcoin-Transaktion vom Netzwerk bestätigt, lässt sich diese nicht mehr rückgängig machen. Wie bei Zahlungen mit Bargeld, sind diese Transaktionen endgültig.

Auch eine Identifizierung der Personen ist mit Bitcoin nicht möglich. Eine vollständige Anonymität garantiert Bitcoin aber auch nicht. Jede Transaktion wird in der Blockchain gespeichert. Dabei werden aber nur die Bitcoin-Adressen sowie Uhrzeit und Betrag gespeichert. Die erste Bestätigung einer Zahlung dauert im Schnitt etwa 10 Minuten, kann im Einzelfall auch mehrere Stunden dauern.

Mit Verstreichen der Zeit kommen weitere Bestätigungen in Form gefundener Blöcke hinzu. Dadurch erhöht sich die Verbindlichkeit der Zahlung. Bei großen Summen sollten mindestens sechs Bestätigungen abgewartet werden. Nutzer können zur Durchführung einer Zahlung Gebühren bezahlen, wobei Zahlungen mit höheren Gebühren bevorzugt bestätigt werden.

Woher weiß die Blockchain, wem welcher Bitcoin gehört?

Der Bitcoin-Client enthält den Wallet, eine Art virtuellen Geldbeutel, der die Bitcoins eines Teilnehmers speichert. Wie bei einer Kreditkarte enthält der Wallet nur die Daten, mit denen der Nutzer eine Zahlung tätigen kann. Geld enthält der Wallet keins, da Bitcoins nur innerhalb der Blockchain existieren und transferiert werden können.

Für eine neue Bitcoin-Adresse erzeugt der Bitcoin-Client des Nutzers ein Schlüsselpaar. Das Schlüsselpaar besteht aus einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel. Der private Schlüssel wird im Wallet gespeichert und ist eine Zufallszahl. Der private Schlüssel dient dem Signieren von Transaktionen und sollte geheim gehalten werden. Der Verlust des privaten Schlüssels bedeutet auch den Verlust der dazugehörigen Bitcoins. Der öffentliche Schlüssel muss nicht mit gespeichert werden, da er sich aus dem privaten Schlüssel berechnet lässt.

Ein Wallet ist wie ein digitaler Schlüsselbund, mit dem der Besitzer nachweist, dass ihm eine gewisse Menge Bitcoins gehören. Die Adressen zum Empfang von Zahlungen werden aus den Schlüsseln generiert. Es lassen sich beliebig viele Schlüssel und Adressen erzeugen.

Aus den privaten Schlüsseln ergibt sich das Problem, dass sich Bitcoins stehlen lassen. Es kommt immer wieder vor, dass es Hackern gelingt eine große Menge an privaten Schlüsseln von unterschiedlichen Diensten wie Bitcoin-Börsen zu kopieren. Mit den privaten Schlüsseln lassen sich Transaktionen zu einer Adresse des Hackers tätigen. Die Bitcoins der Nutzer der Börse sind dann weg.

Eine Rückabwicklung von Transaktionen ist, nachdem sie einmal in die Blockchain aufgenommen wurden, ausgeschlossen.

Bitcoin Mining

Die Blockchain benötigt regelmäßig neue Blöcke um Transaktionen speichern zu können. Durch das Mining werden neue Blöcke erzeugt und an das Ende der Blockchain hinzugefügt. Durch neue Blöcke werden neue Bitcoins erzeugt und gleichzeitig ein Teil der neuen oder noch offenen Transaktionen bestätigt.

Der Vorgang der Block-Erzeugung ist sehr rechenintensiv. Die Miner erhalten im Gegenzug für die Berechnung die erzeugten Bitcoins und die Gebühren aus den enthaltenen Transaktionen. Alle 210.000 Blocks halbiert sich die Anzahl der neu ausgegebenen Bitcoins. Bis zum November 2012 wurden 50, bis zum Juli 2016 25 und seitdem 12,5 Bitcoins pro neuem Block ausgezahlt. Auf diese Weise findet eine dezentrale Geldschöpfung statt.

Nachdem ein neuer gültiger Block berechnet wurde, wird diese per Flooding-Algorithmus an alle Bitcoin-Nodes im Netzwerk als neue längere gültige Blockchain verbreitet.

Wert eines Bitcoins

Bitcoins lassen sich über Bitcoin-Börsen in Währungen umtauschen und umgekehrt. Der Wert eines Bitcoins berechnet sich wie bei allen Gütern aus Angebot und Nachfrage. Da die Menge der Bitcoins technisch limitiert ist, steigt der Preis pro Bitcoin mit steigender Nachfrage. Je mehr Personen Bitcoins benutzen und je größer der Bedarf an Bitcoins wird, desto teurer wird ein Bitcoin.

Da sich Bitcoins in kleine Einheiten zerlegen lassen, werden die mit Bitcoin bezahlten Waren jedoch nicht teurer. Eine Wertsteigerung erfahren nur die Personen, die Bitcoins über längere Zeit halten.

Risiken von Bitcoin

Der Ankauf großer Beträge in Bitcoins ist wird als riskante Investition betrachtet. Neben volatilen Kurse und Kursverluste gibt es weitere Risiken, die bei der Investition und Nutzung von Bitcoins zu beachten sind:

• Verlust der Bitcoins durch Malware, Datenverlust oder Einbrüchen bei Online-Börsen
• Einschränkungen durch staatliche Regulation als Maßnahme gegen Geldwäsche oder Steuerhinterziehung
• Technische Überlastung des Systems, die Transaktionen langsam und kleine Transaktionen sehr teuer machen
• Nachlassendes Interesse in der kommerziellen Nutzung von Bitcoins

Persönliche Meinung

Dieser Beitrag versucht in kurzen und einfachen Worten zu erklären, was Bitcoin ist. Für ein tieferes Verständnis sind die Seiten bitcoin.org und bitcoin.com zu empfehlen. Wer sich für Bitcoins interessiert, aber nicht zu tief in die Materie einsteigen will, findet in diesem Beitrag die wichtigsten Informationen.

Ein sehr spannender Artikel zum Einsatz von Bitcoin in einer realen Wirtschaft wurde auf reason.com (englisch) veröffentlicht. Der Autor zeigt, wie Bitcoins von der Bevölkerung in Venezuela als alternative Währung zum nahezu wertlosen venezolanischen Bolívar verwendet wird, um Lebensmittel und Waren aus dem Auslang zu beziehen.

Benjamin Blessing

Geek, Blogger, Consultant & Reisender. Auf seiner Detail-Seite findest du weitere Informationen über Benjamin. In seiner Freizeit schreibt Benjamin bevorzugt über Technik-Themen. Neben Anleitungen und How-To’s interessieren Benjamin auch Nachrichten zur IT-Sicherheit. Sollte die Technik nicht im Vordergrund stehen, geht Benjamin gerne wandern.