In dieser Episode unserer BeInCrypto News Show erklärt dir Juliette Lima, wie das populäre Bitcoin Lightning Network funktioniert.
Während die Nutzung des Bitcoin-Netzwerks immer stärker zunahm, sind auch gleichzeitig die Transaktionszeiten und -Kosten angestiegen. Mit gerade einmal 7 Transaktionen pro Sekunde, ist das BTC-Netzwerk derzeit nicht in der Lage, eine große Anzahl von Zahlungen zu verarbeiten. Der Grund dafür ist, dass alle Bitcoin-Transaktionen von jeden Node im Netzwerk übertragen werden. Sobald das passiert ist, müssen die Transaktionen noch auf der Blockchain durchgeführt werden.
Alle 10 Minuten entsteht ein neuer Block, mit dem eine gewisse Zahl an Operationen verarbeitet werden kann. Da die Zahl der Transaktionen für einen Block jedoch limitiert ist, steigen die Gebühren stark an, da die Teilnehmer des Netzwerks für eine schnellere Verarbeitung höhere Preise zahlen.
Das Bitcoin Lightning Network
An dieser Stelle kommt das Lightning Network ins Spiel. Das Lightning Network wurde 2015 von Joseph Poon und Thaddeus Dryja entwickelt und ist ein Second-Layer-Protokoll, das auf das Bitcoin-Netzwerk aufgesetzt wurde. Seine Erfinder nutzten das Konzept der Zahlungskanäle, um die Skalierbarkeitsprobleme von Bitcoin zu lösen und die Geschwindigkeit von Bitcoin-Transaktionen innerhalb der Chain sowie die Kosten pro Transaktion zu optimieren.
Wenn du mit dem Begriff “Second Layer Protokolle” nicht vertraut bist, hier eine Analogie.
Betrachte Gold als eine Form des Geldes auf der ersten Ebene. Obwohl es mehrere wertvolle Eigenschaften besitzt, wie z.B. Knappheit, Haltbarkeit und Fungibilität, ist es aufgrund seines Gewichts nicht tragbar. In der Vergangenheit bestand eine Lösung darin, Papierquittungen zu nutzen, die effektiv eine bestimmte Menge an Gold darstellten, die man sicher aufbewahren konnte.
Die Menschen vertrauten darauf, dass sie dieses Papier zur Bank bringen und gegen Gold eintauschen konnten. Schließlich entwickelten sich diese Papierscheine zu Währungen. Die Bequemlichkeit der Papierscheine erleichterte die Transaktionen, und sie konnten viel häufiger durchgeführt werden.
Man könnte Papierwährungen als zweiten Layer über dem ersten Layer des Goldstandards betrachten. Bitcoin und das Lightning Network funktionieren auf ähnliche Weise wie Gold und Papiergeld.
Im Fall von Bitcoin hat man sich dafür entschieden, Sicherheit und Dezentralisierung zu optimieren und dafür die Transaktionsgeschwindigkeit zu opfern.
Das führte letztlich auch zu einer sehr variablen Transaktionsgebühr, die von den Anforderungen an das Netzwerk abhängt. Diese beiden Punkte machen es schwierig, Bitcoin-Zahlungen auf der Chain zu tätigen, insbesondere in kleineren, täglichen Schritten.
Das Lightning Network entlastet Bitcoin effektiv und ist stattdessen auf hohe Geschwindigkeit und niedrige Kosten optimiert, um schließlich Transaktionen mit Bitcoin auf der Main Chain abzuschließen
Bitcoin-Zahlungskanäle – so funktioniert das Bitcoin Lightning Network
Das Lightning Network arbeitet, indem es einen Kanal für Zahlungen zwischen zwei separaten Parteien einrichtet, eine sogenannte Funding-Transaktion. Beide Parteien finanzieren den Kanal mit Bitcoin auf der Chain, wodurch eine On-Chain-Vereinbarung zwischen den beiden Parteien entsteht. Diese Mittel stellen die maximale Kanalkapazität dar, sie können nicht mehr als die Summe dieser Mittel zusammen ausgeben.
Diese Finanzierungstransaktion, der anfängliche Kanal, der sich zwischen zwei Parteien öffnet, verwendet eine sogenannte Multi-Signatur-Adresse. Für diese ist mehr als eine Signatur erforderlich, um die Bitcoin zu bewegen, die sich in dieser Adresse befinden. Bei einer 2-2-Multi-Signatur-Adresse müssten zum Beispiel zwei Personen zustimmen, für die Gelder an dieser Adresse zu unterschreiben, damit sie ausgegeben werden können.
Bitcoin Lightning Network: Eine Analogie
Bei diesem Zahlungskanal im Lightning Network werden nur die erste und die letzte Transaktion in die Bitcoin-Blockchain aufgenommen. Alle anderen Transaktionen zwischen der ersten und der letzten Transaktion finden off-chain statt, d.h. außerhalb der Bitcoin-Blockchain. Diese Transaktionen zwischen der ersten und der letzten heißen Commitment-Transaktionen und sind nicht durch die Bitcoin-Protokollgebühren oder Transaktionen pro Sekunde begrenzt.
Ein vergleichbarer Prozess wäre das Öffnen einer Rechnung in einer Bar. Anstatt jedes Getränk im Laufe des Abends einzeln zu bezahlen, was mehr Zeit in Anspruch nimmt und das Lokal mehr Geld in Form von Transaktionsgebühren kostet, wird eine anfängliche Rechnung oder ein Zahlungskanal eröffnet und nach jeder Getränkebestellung aktualisiert. Die Rechnung wird dann am Ende des Abends mit einer einzigen Transaktion beglichen. Der Rechnungsabschluss in einer Bar ähnelt dem Schließen eines Zahlungskanals im Lightning Network.
Andere Lightning Network Vorteile
Mit dem Lightning Network können Zahlungen über mehrere Kanäle an jeden der Netzwerkteilnehmer geleitet werden. Wenn beispielsweise eine Zahlung an jemanden geleistet werden muss, aber kein direkter Kanal zur Verfügung steht, kann sie dennoch über einen anderen Teilnehmer des Netzwerks geleitet werden.
Die Geschwindigkeit des Lightning-Netzwerks ermöglicht auch Kleinstzahlungen, bei denen Zahlungen schrittweise in bestimmten Zeitabständen erfolgen können. Dienstleistungsanbieter könnten nun minutenweise abrechnen, anstatt monatliche Abonnements abzuschließen, oder Arbeitgeber könnten fast sofort für geleistete Arbeit bezahlen, anstatt wöchentlich einen Gehaltsscheck auszustellen.
Mit den Vorteilen, die das Lightning Network mit sich bringt, ist auch die Zahl der Nutzer drastisch gestiegen. Derzeit gibt es rund 36.000 Nodes im Lightning Network mit einer Netzwerkkapazität von 3.600 BTC.
Es gibt viele Wallets, sowohl mit als auch ohne Verwahroptionen, die Lightning Network-Zahlungen ermöglichen.
Einige der besten sind Strike, Bluewallet, Cash App und Muun. Ein wichtiger Punkt ist, dass sich Lightning-QR-Codes etwas von On-Chain-Bitcoin-QR-Codes unterscheiden. Einige neue Wallets ermöglichen den Wechsel zwischen On-Chain Bitcoin und Lightning Network Bitcoin. Fehlerhafte Transaktionen sind oft darauf zurückzuführen, dass Nutzer ihre BTC an die falsche Art von Adresse senden.
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