Bitcoin einfach erklärt

Der Bitcoin ist die älteste und bekannteste Kryptowährung der Welt. Sie hat ihren Ursprung in einem Ende 2008 veröffentlichten White Paper von Satoshi Nakamoto, bei dem es sich lediglich um ein Pseudonym handelt, da dessen wahre Identität nicht bekannt ist. Mit der ersten Bitcoin Transaktion im Januar 2009 und der Eröffnung der ersten Krypto-Börse ein Jahr später, begann der Erfolgszug des Bitcoins. Doch was ist der Bitcoin eigentlich und wie funktioniert er? Wir geben dir die passende Bitcoin Erklärung.

Was ist der Bitcoin?

Der Bitcoin (BTC) ist eine digitale Währung, die zu den Kryptowährungen zählt und damit auf der Blockchain-Technologie basiert. Anders als der Euro, oder der US-Dollar, von denen es auch Münzen und Scheine gibt, ist der Bitcoin rein digital und wird nicht gedruckt. Vielmehr wird er von einer Vielzahl an Menschen durch komplexe Rechenprozesse gemined. Somit gibt es keine zentrale Instanz, was den Bitcoin dezentral und Zensurresistenz macht. Da man die Bitcoins nicht anfassen kann, müssen sie irgendwo verwahrt werden. Den Ort kann man dabei wie ein Portemonnaie betrachten, nur dass dieser Ort „Wallet" genannt wird. Eine solche Wallet ist dabei eindeutig durch ein kryptografisches Schlüsselpaar, dem „Private Key" und dem „Public Key" identifizierbar. Der Private Key fungiert dabei als eine Art Passwort, um den Bitcoin auf der Blockchain zu verwalten und sollte daher sicher, am besten offline, aufbewahrt werden. Der Public Key dient hingegen als öffentliche Adresse, ähnlich wie eine IBAN-Nummer, an die Bitcoins gesendet werden können. Anhand des Public Key lässt sich zudem erkennen, welche Transaktionen von einer Bitcoin-Wallet getätigt worden sind. Da es sich bei Bitcoin um eine Open-Source-Software handelt, kann jeder nachvollziehen, was diese Software macht und ob sie ihren Zweck erfüllt. Darüber hinaus lässt sich somit über den Public Key nachvollziehen, wie viele Bitcoin sich auf der jeweiligen Adresse befinden und welche Transaktionen von einer Bitcoin-Walltet getätigt wurden. Die Person hinter der Wallet lässt sich jedoch nicht erkennen.

Bitcoin lässt sich teilen

Ähnlich wie bei einem Euro lässt sich der Bitcoin auch in kleinere Einheiten unterteilen. Diese heißen Satoshi und sind nach dem Erfinder des Bitcoin Satoshi Nakamoto benannt. Bis heute ist nicht geklärt, wer sich hinter diesem Pseudonym verbirgt. Ein einzelner Bitcoin setzt sich jedenfalls aus 100 Millionen Satoshi zusammen, so wie sich ein Euro aus 100 Cent zusammensetzt. Dadurch lassen sich mit dem Bitcoin auch kleinste Cent-Beträge bezahlen.

Die Blockchain hinter Bitcoin

Um den Bitcoin zu verstehen, muss man die dahinterstehende Blockchain verstehen. Wir erklären sie dir. Dazu hilft es sich einen Notizblock vorzustellen, auf dem alle Parteien ihre Vereinbarung notieren. Diese Abmachung wird kopiert und auf mehreren Computern verwaltet, welche alle zusammen in einem Peer-to-Peer-Netzwerk (P2P) verbunden sind und die Kontrollinstanz bilden. Damit ist der Zusammenschluss von gleichberechtigten Arbeitsstationen in Netzwerken gemeint, ohne dass es einen zentralen Server gibt. Bei einer elektronischen Geldüberweisung hat man jetzt aber keinen physischen Gegenstand wie einen Geldschein, möchte aber trotzdem die Gewissheit haben, dass der Betrag auch wirklich an die Zielperson übergeht. Außerdem möchten beide Seiten, dass der Betrag nicht nachträglich erhöht oder reduziert werden kann. Ohne eine zentrale Stelle, der beide Parteien vertrauen, entsteht ein Problem. Hier setzt schließlich die Blockchain an. Neue Transaktionen werden nur gespeichert, wenn eine Mehrzahl der Kontroll-Instanzen sie als richtig beurteilt. Dabei wird die Vereinbarung digital mit den bisherigen und den folgenden Vereinbarungen verbunden. Die Blockchain kann man sich dabei als eine Kette von Blöcken vorstellen. Deshalb heißt sie auch Blockchain. Jeder Block enthält drei Elemente. Das sind zum einen die Vereinbarungen, die auf dem Notizblock festgehaltenen Vereinbarungen. Zum anderen befindet sich dort ein Hash. Dieser ist ein digitaler Fingerabdruck der Daten. Dieser Hash hat dabei eine nicht umkehrbare Verschlüsselungsfunktion. Ähnlich eines zerbrochenen Eies, welches sich auch nicht mehr zu einem rohen Ei zusammenfügen lässt. Und drittens enthält jeder Block noch den Hash des vorhergehenden Blocks.

Der Proof of Work und das Bitcoin Mining

Das Bitcoin-Protokoll limitiert die Angebotsmenge auf 21 Millionen Einheiten, die durch die Miner im Proof-of-Work Konsens-Mechanismus geschürft werden. Dabei ist die Schwierigkeit zur Berechnung einer Nonce so programmiert, dass alle zehn Minuten ein Block gemined wird. Die Schwierigkeit variiert dabei nach der zur Verfügung gestellten Rechenleistung im gesamten Bitcoin-Netz. Gemessen wird die Rechenleistung dabei anhand der sogenannten Hash-Rate. Je mehr Hashing (Rechen-) Leistung im Netzwerk vorhanden ist, desto größer ist seine Sicherheit und seine allgemeine Widerstandsfähigkeit gegenüber Angriffen.

Bevor ein neuer Block an die Kette gehängt wird, überprüfen die sogenannten Miner, ob die Transaktionen – sprich die Daten – stimmig sind, wozu die Miner eine passende Zufallszahl ermitteln müssen. Die sogenannte Nonce. Da den Block nur ein Miner an die Kette hängen darf, kommt es zu einer Art Lotterie. Wer die passende Nonce findet, gewinnt die Lotterie und erhält dafür eine Belohnung. Die anderen überprüfen dann kurz, ob die Notizen mit ihren eigenen übereinstimmen und geben die Transaktion anschließend frei. Ihr eigener Block wird dann gelöscht und der nächste Block beginnt. Dieses Verfahren nennt man Proof-of-Work. Mit Hilfe dieses Mechanismus ist es für Nodes leicht zu erkennen, welche die richtige Version der Blockchain ist. Nämlich die, in die die meiste Arbeit in Form von Rechenkapazität geflossen ist.

51 Prozent Angriff

Um etwas in der Blockchain verändern zu können, müsste der Angreifer mehr Rechenleistung aufbringen als alle anderen Mining Nodes zusammen. In diesem Zusammenhang spricht man von einem 51 Prozent Angriff, weil eine Person mehr als 50 Prozent der Rechenleistung benötigt, um die anderen Miner zu überstimmen. Unter einer Node versteht man dabei ganz klassisch einen Computer, der sich mit anderen Computern verbindet und zum Erhalt des jeweiligen Netzwerkes beiträgt. Da die Information, der Zeitpunkt und der vorherige Hash bei jedem Block andere sind, muss die Nonce für jeden Block neu berechnet werden. Das stellt sicher, dass die Informationen nicht manipuliert werden können. Sie sind für immer dokumentiert, einsehbar und unveränderbar.

Bitcoin Halving

Die Belohnungen der Miner werden im Laufe der Zeit allerdings immer geringer. Dazu ist im unveränderbarem Bitcoin-Protokoll das Bitcoin Halving implementiert. Dabei halbiert sich die Belohnung von neuen Bitcoins für das Finden einer Nonce um 50 Prozent. Das Halving findet dabei alle 210.000 Blöcke statt, was etwa alle 4 Jahre der Fall ist und endet, sobald die Höchstzahl von 21 Millionen Bitcoin erreicht wurde, was voraussichtlich im Jahr 2140 der Fall sein wird. Ab dann erhalten Miner nur noch die Gebühren, die die Netzwerknutzer bezahlen, um Transaktionen auszuführen. Diese Gebühren sind vor dem Hintergrund wichtig, dass die Miner weiterhin ein Anreiz haben, zu minen und damit das Netzwerk am Laufen zu halten. Stand heute sind bereits mehr als 19,2 Millionen BTC im Umlauf. Durch das Halving wird das zur Verfügung stehende Bitcoin-Angebot nach und nach reduziert, was wiederum zu einem steigenden Kurs bei gleicher Nachfrage führt.

Bitcoin als digitales Gold

Momentan liegen die BTC Rewards bei 6,25 BTC je Block, welche sich beim nächsten Halving – voraussichtlich am 12. März 2024 um 17:20 Uhr MESZ – noch einmal halbieren. Diese deflationäre Eigenschaft des Bitcoins ist in Kombination mit seiner auf 21 Millionen BTC begrenzten Menge der Grund, weshalb man beim Bitcoin auch vom digitalen Gold spricht. Da man beim Gold jedoch nicht genau weiß, wie groß die Vorkommen wirklich sind, hält ein nicht unerheblicher Teil im Kryptospace den Bitcoin sogar für das bessere Gold und damit den besseren Wertspeicher.