Wie funktionieren Bitcoin Transaktionen?

Bitcoin ist als Zahlungsmittel längst in der Mitte der Gesellschaft angekommen. Die digitale Währung steht bei ihren Transaktionen für Effizienz und Transparenz. Auch weil Bitcoin keiner Inflation unterliegt, wird gerade in der heutigen Zeit vermehrt auf die Kryptowährung gesetzt. Doch wie funktionieren Transaktionen mit Bitcoin eigentlich? Dieser Frage werden wir in diesem Artikel nachgehen.

Verloren in einem Dickicht an komplizierten Begriffen?

Wallet, Blockchain, Schlüssel und Miner – mit all dem, haben wir zu tun, wenn wir unsere Bitcoins transferieren. Aber keine Angst! Nicht nur Neueinsteiger, sondern auch fortgeschrittene Bitcoin Besitzer können sich zwischen all diesen abstrusen Begrifflichkeiten schon mal ganz schön verloren fühlen.

Daher möchten wir für ein wenig Klarheit im Technik-Dschungel sorgen – und so viel können wir schon verraten: Das Versenden und Empfangen von Bitcoins ist keine Hexerei!

Für alle Bitcoin Neulinge, alle alten Krypto-Hasen und jeden technisch Interessierten werden wir also nun einfach und kompakt erklären, wie Transaktionen mit Bitcoin funktionieren.  

Das Wichtigste – kurz und kompakt:

Bitcoin Transaktionen sind durch digitale Signaturen gesichert und werden zwischen Bitcoin Wallets hin- und hergeschickt.

Außerdem kann jeder Nutzer des Bitcoin-Netzwerks jede jemals getätigte Transaktion über die Bitcoin Blockchain einsehen!

Bis jetzt alles klar, oder? Hoffentlich bleibt das auch so, wenn wir Dir Folgendes verraten:

Es gibt gar keine Bitcoins – sondern lediglich Aufzeichnungen von Bitcoin Transaktionen

Ja, Du hast richtig gehört! Bitcoins existieren nirgendwo – weder in Deiner persönlichen Krypto Wallet, noch auf der privaten Festplatte von Satoshi Nakamoto.

Man spricht zwar oft davon, dass jemand Bitcoins „besitzt“, wenn Du aber nach einer bestimmten Bitcoin Adresse suchst, wirst Du dort keine digitalen Bitcoins finden. Man kann schlichtweg nicht auf eine digitale Datei und schon gar nicht auf ein physisches Objekt deuten, und sagen: Das ist ein Bitcoin!

Stattdessen gibt es nur Aufzeichnungen von Transaktionen zwischen verschiedenen Adressen mit Guthaben, die entweder zu- oder abgenommen haben. Jede Transaktion, die jemals durchgeführt wurde, wird in einem öffentlichen Register (Ledger), der Blockchain, gespeichert. Wenn Du den Kontostand einer beliebigen Bitcoin Adresse herausfinden möchtest, kannst Du ihn theoretisch mithilfe der Blockchain berechnen.

In der Adresse selbst sind – wie gesagt – keine Informationen gespeichert. Dafür ist aber jeder Betrag, der jemals von dieser Bitcoin Adresse versendet oder empfangen wurde, in der Blockchain verzeichnet.

Wie geht eine Bitcoin Transaktion vonstatten?

Damit sind wir auch schon bei unserem Hauptthema angelangt. Um das ganze etwas anschaulicher darzustellen, bedienen wir uns nun am Beispiel von zwei fiktiven Personen:

1. Eine neue Bitcoin Adresse kreieren

Lukas und Lena haben beide Bitcoin Wallets auf ihren Computern.

Wallets sind Dateien, die Zugang zu mehreren Bitcoin-Adressen bieten.

Eine Bitcoin Adresse wird nach dem Zufallsprinzip generiert und besteht aus einer Folge von Buchstaben und Zahlen.

Zum Beispiel: 3ZUGHefgDiJHT56BcexlU02HH5jkoERT3x.

Jede Adresse hat ihr eigenes Guthaben an Bitcoins.

Obwohl sie ein wenig anders funktionieren, ist es anfangs vielleicht hilfreich, wenn Du Dir Bitcoin Adressen wie klassische Bankkonten vorstellst.

Nur einer von vielen Unterschieden zwischen Bankkonto und Bitcoin Adresse wäre zum Beispiel, dass Bitcoin-Nutzer so viele Adressen anlegen können, wie sie wollen.

Und genau das passiert jetzt: Lena möchte Lukas nämlich Geld in Form von Bitcoin schicken. Um das Geld zu empfangen, generiert Lukas eine neue Bitcoin Adresse mithilfe der Bitcoin-Client-Software.

Wenn Lukas eine neue Adresse anlegt, erzeugt er in Wirklichkeit ein „kryptografisches Schlüsselpaar“, das aus einem privaten Schlüssel (private key) – den nur er kennt – und einem öffentlichen Schlüssel (public key) – der für jeden einsehbar ist – besteht.

Wenn Du eine Transaktion mit einem private key signierst, kann sie mit dem passenden public key überprüft werden. Lukas‘ neue Bitcoin Adresse verfügt nun über einen einzigartigen public key – der entsprechende private key ist in seiner Wallet gespeichert. Mit dem public key kann jeder im Bitcoin Netzwerk überprüfen, ob eine mit dem private key signierte Transaktion gültig ist.

Eine Bitcoin Adresse kannst Du Dir also wie ein Schließfach mit einer Glastür vorstellen. Jeder weiß, was sich darin befindet, aber nur der private Schlüssel kann das Schließfach öffnen und Dinge hineinlegen oder herausnehmen.

2. Eine Zahlung einreichen

Lena teilt ihrem Bitcoin-Client mit, dass sie ihre Bitcoins an Lukas‘ Adresse überweisen möchte.

Diese Transaktion enthält drei Informationen:

• Einen Input: Das ist die Aufzeichnung darüber, von welcher Adresse Lena die Bitcoins zuvor erhalten hat (evtl. hat sie die Coins bei einer Krypto Börse gekauft oder ihr Freund Tobias hat sie ihr geschickt etc.)
• Eine Menge: Das ist die (Teil-)Menge der Bitcoins, die Lena an Lukas schickt.
• Einen Output: Das ist in unserem Fall die Bitcoin Adresse von Lukas (also die Empfängeradresse).

Wenn Lena jetzt Bitcoins an Lukas schicken will, signiert sie mit ihrem privaten Schlüssel eine Nachricht mit dem Input (die vorherige Transaktion der Münzen), der Menge und dem Output (Bobs Adresse).

Jeder im Bitcoin Netzwerk kann nun den public key verwenden, um zu überprüfen, ob die Transaktionsanforderung tatsächlich von dem rechtmäßigen Kontoinhaber – also von Lena – stammt.

Zu schnell? Wir fassen es noch mal zusammen:

Der öffentliche Schlüssel wird verwendet, um Bitcoins zu empfangen.

Der private Schlüssel wird verwendet, um Transaktionen zu unterzeichnen und um – in weiterer Folge – Bitcoins auszugeben.

Beim Ausgeben von Bitcoins legt der aktuelle Bitcoin Besitzer also seinen öffentlichen Schlüssel und seine digitale Signatur (in Form des privaten Schlüssels) in einer Bitcoin Transaktion vor.

Mit dem öffentlichen Schlüssel kann jetzt jeder im Bitcoin Netzwerk die Transaktion überprüfen, als gültig anerkennen und damit bestätigen, dass die Person, die die Bitcoins übertragen hat, diese zum Zeitpunkt der Übertragung auch rechtmäßig besessen hat.

Und genau das passiert jetzt auch:

3. Verifizierung der Transaktion

Lena hat nun also ihre Bitcoins verschickt. Diese sind aber noch nicht bei Lukas eingelangt. Denn zuvor werden die Bitcoins von Lenas Wallet an das Bitcoin Netzwerk gesendet. Dort überprüfen sogenannte Bitcoin-Miner die Transaktion und bündeln sie mithilfe ihrer Computer in den „Transaktionsblock“. Ein neuer Block in der Bitcoin Blockchain ist entstanden!

Da die unterschiedlichen Blöcke in der Blockchain aneinandergelegt werden, wird die Transaktion von Lena an Lukas mit der Zeit von immer mehr neuen Blöcken überlagert – und ist sozusagen sicher in der Blockchain eingebettet.

Warum kommt es gelegentlich zu Wartezeiten, wenn eine Transaktion bestätigt wird?

Wie wir bereits erklärt haben, wird jede Transaktion im Bitcoin Netzwerk von den Minern bestätigt. Manchmal ist man deswegen gezwungen zu warten, bis selbige mit dem Mining fertig sind. Das Bitcoin-Protokoll funktioniert so, dass jeder Transaktionsblock etwa zehn Minuten benötigt, um fertiggestellt zu werden.

Bei einigen Händlern musst Du als Nutzer warten, bis der Block bestätigt ist.

Andere Händler verzichten wiederum auf die Wartezeit, bis die Transaktion bestätigt ist. Sie nehmen also ein gewisses Risiko auf sich, indem sie davon ausgehen, dass die Leute nicht versuchen werden, ihre Bitcoins für andere Dinge auszugeben, bevor die Transaktion bestätigt ist.

Vor allem kleinen bei Transaktionen (Micropayments) ist das üblich – denn hier ist das Betrugsrisiko recht gering.

Jeder Empfänger kann selbst entscheiden, wie viele Bestätigungen er benötigt.