Bitcoin, Blockchain und die digitale Signatur (Teil 3)

Bitcoin, Blockchain und die digitale Signatur (Teil 3)

Christian Schmidt, Hedgefonds-Berater (ebs/BAI), ist Senior-Wertpapierspezialist und seit 2003 bei apano als Ansprechpartner für Finanzdienstleister tätig. Er hält regelmäßig Vorträge bei Anlegermessen und Fachveranstaltungen. Zuvor war er Geschäftsführungsassistent einer Dortmunder Steuerberatungskanzlei mit dem Schwerpunkt "Private Finance / Family Office" sowie Finanzplaner in einem Kölner Finanzdienstleistungsinstitut.

Für alle, die Teil 1 und Teil 2 nicht gelesen haben, empfehlen wir das vorab zu tun. Hier ist nur eine kurze Zusammenfassung.

Wir haben folgendes besprochen:

  • Das Geld verliert an Wert, Bitcoin wurde als stabile Währung gedacht.
  • Zugrunde des Bitcoins liegt die Blockchain-Technologie, die auch weitere Anwendungsgebiete haben kann.

Um digitale Signatur zu erklären, kehren wir zu unserem Beispiel zurück. In unserem Beispiel „Max zahlt an Rita, Rita zahlt an Alex“ geht keine Information der Vergangenheit verloren, bzw. kommt mit jedem Schritt eine neue Information dazu.

„1 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita“
„1 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins“
„1 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins, 3 Rita zahl 4 Bitcoins an Alex“
„1 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins, 3 Rita zahl 4 Bitcoins an Alex, 4 Alex bekommt 4 Bitcoins“.  

Wenn Rita im Schritt 3 plötzlich sagt, dass sie an Alex 40 Bitcoins anstatt 4 überwiesen hat, akzeptieren das Alex und Max (in unserem Beispiel ist es die Mehrheit der Mitglieder) nicht, weil Rita laut Max- und Alex-Kontobüchern nur 4 Bitcoins hat.

Was in diesem Modell noch fehlt, ist die digitale Signierung und Identitätsprüfung. Tatsächlich, wir müssen doch sicherstellen, dass z.B. im Schritt Nr. 1 Max – und nur Max –  die Überweisung veranlasst hat. Diese Tatsache sollen ebenso Rita und Alex prüfen können. Rita – und nur Rita – soll außerdem in der Lage sein, die Zahlung anzunehmen. Alle diese Fragen löst die digitale Signatur. 

Die digitale Signatur basiert auf Verschlüsselungsalgorithmen, die schon in den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts gekannt und genutzt wurden:

Das Prinzip funktioniert so:

  • es gibt zwei mathematisch ausgerechnete Zeichenfolgen: der private Schlüssel und der öffentliche Schlüssel
  • das Schloss kann mit dem einem Schlüssel geschlossen werden und mit dem anderen Schlüssel geöffnet werden. Auf und Zu mit einem Schlüssel geht bei diesem Schloss nicht
  • mit dem privaten Schlüssel kann man außerdem den öffentlichen Schlüssel bekommen, aber nicht umgekehrt
  • beide Schlüssel können Besitzerinformation enthalten, und bestätigen, wem der Schlüssel gehört
  • den privaten Schlüssel erhält nur sein berechtigter Besitzer, den öffentlichen Schlüssel kann jeder bekommen

Klingt kompliziert? Dann gehen wir zurück zu unseren Beispielen mit Max, Rita und Alex.

Mal angenommen, Max möchte an Rita irgendeine Vollmacht erteilen. (Rechtlich ist es umstritten, für unsere Funktionserklärung reicht es aber völlig aus). Max erstellt das Vollmacht-Schreiben und verschließt (verschlüsselt) das Dokument mit seinem privaten Schlüssel. Gleichzeitig erstellt er einen öffentlichen Schlüssel. Max übergibt an Rita die digitale Vollmacht zusammen mit dem öffentlichen Schlüssel. Mit dem öffentlichen Schlüssel kann Rita das Dokument jederzeit öffnen (entschlüsseln) und damit beweisen, dass die Vollmacht vom Max erstellt wurde. Das kann auch jeder Dritte mit dem öffentlichen Schlüssel prüfen, zum Beispiel Alex, um sich zu vergewissern, dass eine Vollmacht von Max an Rita vorliegt.

Das heißt, wenn das Dokument mit dem öffentlichen Schlüssel von Max geöffnet werden kann, bedeutet das, dass Max – und nur Max – es erstellen und verschlüsseln konnte, weil nur er den privaten Schlüssel besitzt.

Wie sieht so etwas konkret aus? Ein Tool zum Selberprobieren finden Sie hier:

Unter https://www.javainuse.com/rsagenerator haben Sie die Möglichkeit die privaten und öffentlichen Schlüssel selbst auszuprobieren.

Das Tool bietet an, einen öffentlichen („Public Key“) und einen privaten Schlüssel („Private Key“) zu erstellen. Erstellen Sie ein solches Paar. Geben Sie den öffentlichen Schlüssel ihrem Freund und senden Sie ihm eine Nachricht, die Sie vor dem Versand zu verschlüsseln. Die Nachrichten können nur Sie und er mit Ihrem privaten Schlüssel entschlüsseln. (Das Tool ist nur für Demozwecke. Bitte tragen Sie keine vertraulichen Daten ein!)

Hier ist kurze Zusammenfassung der Anwendung:

Verschlüsseln mitEntschlüsseln mitAnwendung
privaten Schlüsselöffentlichen SchlüsselBestätigt Identität des Absenders (privaten Schlüssel Besitzers)
öffentlichen Schlüsselprivaten SchlüsselHält den Inhalt geheim für die anderen

Ein weiteres praktisches Beispiel ist ein digitaler Vertrag. Hier kommt noch die Ihnen schon bekannte Hash-Funktion ins Spiel (siehe Teil 1). Eine Kopie des Vertrages bekommt der Käufer, die andere Kopie bekommt der Verkäufer. Zu jedem elektronischen Dokument wird der Besitzer hinzugefügt, die Kontrollsumme mit Hash ausgerechnet und das Dokument mit dem privaten Schlüssel der jeweiligen Vertragspartei verschlüsselt. Jede nachträgliche Änderung verursacht die Änderung der Kontrollsumme und die elektronische Unterschrift wird ungültig sein. Mit dem beiliegenden öffentlichen Schlüssel (abgeleitet vom privaten) kann die Gültigkeit jederzeit überprüft werden.

Für die digital signierte Dokumente gilt:

  1. Das Dokument wurde von dem Besitzer des öffentlichen Schlüssels unterschrieben.
  2. Das Dokument wurde seit der Erstellung nicht verändert.

Die digitale, elektronische Signatur ist ein anerkanntes Verfahren, ersetzt heutzutage in vielen Bereichen die händische Unterschrift und schützt die Dokumente gegen die Fälschung.

Auch die apano GmbH im Rahmen der Kooperation mit der Deutschen Post bietet ihren Kunden an,  Auftragsdokumente digital zu signieren.  Mehr dazu unter www.apano.de/esign.

Nachdem wir die Begriffe „Hash“ und „digitale Signatur“ kennengelernt haben, können wir zu den Bitcoin-Transaktionen kommen.

Lesen Sie im Teil 4:

  • Bitcoin Transaktionen
  • Zahlungen mit Bitcoins

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Quellen:
cryptography Info Page (metzdowd.com)
Bitcoin – Browse Files at SourceForge.net
mempool – Bitcoin Explorer

#bitcoin #blockchain #kryptowaehrung

Der erste Bitcoin-Block und die Blockchain-Technologie (Teil 2)

Der erste Bitcoin-Block und die Blockchain-Technologie (Teil 2)

Christian Schmidt, Hedgefonds-Berater (ebs/BAI), ist Senior-Wertpapierspezialist und seit 2003 bei apano als Ansprechpartner für Finanzdienstleister tätig. Er hält regelmäßig Vorträge bei Anlegermessen und Fachveranstaltungen. Zuvor war er Geschäftsführungsassistent einer Dortmunder Steuerberatungskanzlei mit dem Schwerpunkt "Private Finance / Family Office" sowie Finanzplaner in einem Kölner Finanzdienstleistungsinstitut.

Für alle, die den Teil 1 nicht gelesen haben, hier ist die kurze Zusammenfassung.

Im Teil 1 haben wir folgendes besprochen:

  • das Geld ist nicht mehr mit Goldreserven unterstützt und verliert an Kaufkraft, weil es nahezu beliebig vermehrt werden kann
  • von Bitcoin wird es nur 21 Mio. Stücke geben, das sollte dem Inflationsschutz dienen
  • Bitcoin braucht keine Banken – jeder Teilnehmer übernimmt die Bankfunktion
  • die Bitcoin-Transaktionen sind miteinander verkettet und können deshalb nicht verändert werden.

Wie entstand der erste Bitcoin-Block?

Der aller erste Bitcoin-Block, auch Genesis-Block oder besser Null-Block benannt, wurde am 3. Januar 2009 um 18.15 (Greenwich-Time) von einem Entwickler (oder Entwicklergruppe, genaueres ist unbekannt) namens „Satoshi Nakamoto“ kreiert. Dafür wurde einfach ein Titel aus der Zeitung „The Times“ vom 03.01. genommen und in einen Hash umgewandelt (was „Hash“ bedeutet haben wir im Teil 1 besprochen).

Der Titel lautete „Chancellor on brink of second bailout for banks“, was bedeutet: „Der Kanzler ist bereit, die Banken mit einer neuen Tranche zu unterstützen“. Das war angeblich ein Hinweis auf die britische Regierung, die damals nicht in der Lage war, nach der Krise des Jahres 2008 die Wirtschaft anderweitig zu fördern.

Was geschah danach?

Danach generiert „Satoshi Nakamoto“ noch weitere Bitcoins. Zu welchem Zweck, ob das nur ein weiterer Test war, oder ob die Entwickler die Anteile für sich gesichert haben, bleibt ein Rätsel. Ein paar Tage später fand die erste Überweisung von 10 Bitcoins statt. Bei der Prüfung dieser ersten Transaktion wurde der Prüfserver (auch „Miner“ genannt) mit 50 Bitcoins vom System belohnt.

Und so ging es vermutlich immer weiter. Mit jeder neuen Transaktion entstanden immer mehr neuen Bitcoins. Immer mehr Enthusiasten haben ihre Rechnerkapazitäten für die Transaktionsprüfung (ein Teil des „Mining“-Prozesses) zur Verfügung gestellt, um die Belohnungen für die Prüfungen zu bekommen. Immer mehr Menschen haben die Bitcoins über die Börse gekauft oder auch als Zahlungen für ihre Leistungen in Bitcoins bekommen. So läuft es auch bis heute. Dabei wird keine Bank miteinbezogen. Es gibt nur ein weltweitgeführtes Kontobuch, und die Kopie dieses Buches hat jedes Mitglied des Netzwerks.

Bitcoin kann man somit wie folgt erwerben:

  • Entweder lösen Sie eine mathematische Aufgabe schneller als alle anderen Miner der Welt (dann bekommen Sie Stand heute 6,25 Bitcoins vom System als Belohnung).
  • Oder sie gehen an die Börse und kaufen die Bitcoins dort (in dem Fall bekommen Sie die Bitcoins, die jemand verkaufen möchte).
  • Anschließend können Sie die Bitcoins als Zahlung für Ihre Leistungen oder Waren nutzen.

Was bekommen Sie aber in der Tat, wenn Sie zum Beispiel 10 Bitcoins erwerben?

In der Tat bekommen Sie einfach eine Referenz im weltweitgeführten Kontobuch. Die Referenz ist 10 Bitcoinswert und Sie können ab sofort die Beiträge kleiner oder gleich 10 Bitcoins selbst bezahlen.

Woher weiß man, dass der Wert von Ihrer Referenz gleich 10 Bitcoins ist? Das weiß das System, weil die Vorgänger Ihrer Referenz mindestens 10 Bitcoins (oder mehr) Wert war.

Und warum sollte man daran glauben? Weil die Vor-Vorgänger Ihrer Referenz ebenso mindestens 10 Bitcoins (oder mehr) Wert hatte. Jeder im Netz kann das prüfen und bestätigen. Und so geht es immer weiter zurück zu dem Zeitpunkt in der Vergangenheit, wo irgendein Miner die 50 Bitcoins als Belohnung bekam.

Sie verstehen immer weniger und weniger? Keine Angst. Dieses Beispiel ist sehr abstrakt. Wir werden zu dem Thema wieder und wieder kommen, bis das mehr oder weniger verständlich sein wird. Anderenfalls stellen Sie uns einfach Ihre Fragen als Kommentare. Wir versuchen, sie zeitnah zu beantworten.

Jetzt fassen wir das Ganze nochmals zusammen: zuerst wurde ein Null-Block generiert, dafür entstand die Belohnung 50 Bitcoins. Dann wurden weitere Bitcoins generiert. Danach entstand die erste Zahlung. Dafür entstand ebenso die Belohnung. Dann kamen weitere Zahlungen und weitere Belohnungen. So läuft es auch bis heute.

Die Bitcoins kann man entweder selbst „minen“ oder an der Börse kaufen oder als Zahlung für die Leistung oder Ware bekommen. Jeder Bitcoin resultiert aus einer Miner-Belohnung. Eine Ausnahme ist der Null-Block.

Mit diesem Erkenntnis kommen wir zum Thema „Blockchain“ – eine Technologie, die für die Verkettung in der Bitcoin-Netz verantwortlich ist.

Blockchain: eine Datenbank mit den verketteten Datensätzen.

Der Begriff „Blockchain“ ist praktisch zusammen mit dem Begriff „Bitcoin“ zur Welt gekommen, weil Bitcoin auf dem Blockchain basiert. In der Tat kann die Blockchain-Technologie viele weitere Anwendungsgebiete haben. Die Anwendung für Bitcoin bringen wir jetzt kurz ins Licht.

Im Teil 1 haben wir folgendes Beispiel für die Geldtransaktionen im Kryptowelt von unseren hypothetischen Personen Max, Rita und Alex genommen:

„1 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita“
„2 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins“
„3 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins, 3 Rita zahlt 4 Bitcoins an Alex“
„4 Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, 2 Rita bekommt 9 Bitcoins, 3 Rita zahlt 4 Bitcoins an Alex, 4 Alex bekommt 4 Bitcoins“.  

Wir wissen schon, in der Krypto-Welt beinhaltet jede Transaktion die Information über die Transaktionen-Vorgänger.
Diese verkettete Liste kann man „Kontobuch“ nennen und es befindet sich sowohl bei Max als auch bei Rita, als auch bei Alex.

Wenn Max zum Beispiel nur 9 Bitcoins besitzt und sagt, dass er 10 Bitcoins an Rita überwiesen hat, werden Rita und Alex ihm das nicht glauben. In Ihren Kontobüchern sind ja nur 9 Bitcoins bei Max eingetragen.
Bei einer Schummelei muss also die Mehrheit der Beteiligten eine falsche Aussage machen. In unserem Beispiel sind das mindestens zwei Mitglieder. Die Verfälschung wäre im unseren Beispielsystem somit wohl möglich. Die Anzahl der Beteiligten ist übersichtlich. Die Anzahl der Transaktionen hält sich in Grenzen. In der Realität gibt es aber mehrere Millionen Nutzer. Mehr als die Hälfte aller Kontobücher der Welt zu verfälschen ist zwar möglich, aber unwahrscheinlich (das zeigen wir Ihnen später).  

Vorab ein Zwischenfazit: je mehr Teilnehmer miteinander Zahlungen abwickeln, desto zuverlässiger wird das Ganze! Denn alle Netzwerkteilnehmer sehen sich auch in der Rolle eines Gemeinschaftsnotars, wobei die Entscheidung „Korrekte Transaktion oder nicht“ die Mehrheit trifft.

Nach diesem Prinzip funktioniert nämlich die Blockchain-Technologie. Blockchain ist mehr als eine Datenbank. Das ist eine erweiterbare Liste von Datensätzen, wobei die neuen Blocks nach einem speziellen Verfahren an eine bestehende Kette angehängt werden. Die Blockkette bildet eine dezentrale Datenbank und befindet sich gespiegelt auf mehreren Rechnern im Netz gleichzeitig. Jede Änderung muss nach bestimmten Verfahren geprüft und von der Mehrheit akzeptiert werden. Diese Transparenz und die vielfache Prüfung erschweren Fälschungen. Eine erfolgreiche Fälschung liegt im prozentualen Wahrscheinlichkeitswert nahezu bei Null, sprich: Eine Fälschung ist mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit auszuschließen.

Die zukünftige Wichtigkeit der Blockchain-Technologie ist schwer zu unterschätzen. Die Anwendung findet Blockchain nicht nur bei der Erstellung der Kryptowährungen (auch Mining genannt), sondern auch bei der Erstellung von Smart-Kontrakten, bei digitalen Abstimmungen, bei der Prüfung der digitalen Identität, im Autoleasing, Car-Sharing, Urheberrechtschutz von Kunstwerken, Schutz vom Dokumentenfälschung usw.

Bildlich gesprochen ermöglicht Ihnen die Blockchain–Technologie eine digitale Brieftasche.  

Es gibt jedoch auch Probleme. Die Kritiker und Gegner der Blockchain erwähnen die drei Schwachstellen: Skalierbarkeit, Sicherheit und Performance. Ihr Argument: mit der zunehmenden Anzahl der Nutzer und deren Transaktionen muss deutlich mehr Hardware und somit mehr Energie aufgewendet werden. Die Prüfprozesse (und somit in Finanzwelt die Zahlungsabwicklungen) werden langsamer. Die Fälschungsversuche kommen öfter vor. Die aktuellen Systeme (in der Finanzwelt sind das die Zahlungsdienstleister wie VISA oder MasterCard) sind Stand heute wegen ihrer von vornherein gut projektierten Skalierbarkeit im deutlichen Vorteil.

An allen diesen Blockchain-Problemen wird aber sukzessiv weitergearbeitet. Wie schnell sich der Stand der Dinge ändert, kann man jetzt nicht voraussagen. Hier bleibt es nur zu beobachten. Selbst das Thema „Die Anwendungsgebiete vom Blockchain“ ist sehr umfangreich und geht über die Grenze dieser Artikel hinaus. Wir werden jedoch auf die Themen „Smart-Kontrakt“ und „Bitcoin Wettbewerber – Ethereum“ in unseren anderen Beiträgen sicherlich zurückkommen.

Lesen Sie im Teil 3:

  • Digitale Signatur
  • Public und Private Key

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Quellen:
cryptography Info Page (metzdowd.com)
Bitcoin – Browse Files at SourceForge.net
mempool – Bitcoin Explorer

Bitcoin, Blockchain, Kryptowährungen: Ein Technologie-Durchbruch und die neue Wirtschaftsära? Oder doch die größte Verschwörung aller Zeiten? (TEIL 1)

Bitcoin, Blockchain, Kryptowährungen: Ein Technologie-Durchbruch und die neue Wirtschaftsära? Oder doch die größte Verschwörung aller Zeiten? (TEIL 1)

Christian Schmidt, Hedgefonds-Berater (ebs/BAI), ist Senior-Wertpapierspezialist und seit 2003 bei apano als Ansprechpartner für Finanzdienstleister tätig. Er hält regelmäßig Vorträge bei Anlegermessen und Fachveranstaltungen. Zuvor war er Geschäftsführungsassistent einer Dortmunder Steuerberatungskanzlei mit dem Schwerpunkt "Private Finance / Family Office" sowie Finanzplaner in einem Kölner Finanzdienstleistungsinstitut.

Einige Worte vorab

Das Thema beschäftigt Sie und uns. Da wir gemäß „apano – anders denken zahlt sich aus!“ für neue Ideen sehr offen sind, haben sich Vadym Voytas, IT-Experte bei apano und ich, Christian Schmidt, Senior-Wertpapierspezialist, für Sie in das Thema eingearbeitet und nehmen Sie mit in die Welt abseits von Dollar, Yen und Euro.

Das Thema „Bitcoin, Blockchain und Kryptowährungen“ wird von Jahr zu Jahr immer heißer. Was als Alternativgeld erdacht wurde, wird zum Anlage- und Spekulationsobjekt. Es gibt viele Diskussionen im Internet und sozialen Netzwerken, ob und wie der Bitcoin reich macht, ob der Bitcoin eine Blase ist, ob er eines Tages die traditionellen Währungen wie Euro und Dollar ersetzt und ob es sich lohnt, jetzt einzusteigen.

Bei aller Meinungsvielfalt und bei allen unterschiedlichen Sichtweisen steht eins fest: die Menschen wollen über das Thema „Kryptowährungen“ mehr wissen. Informationen zum Thema gibt es in erster Linie im Internet. 

Es gibt dort unendlich viele Artikel und Erklärvideos: mit Vertiefung und ohne, grenzthemenübergreifend und auf ein Fachgebiet spezialisiert, pro- kontra- und neutral orientiert.

Die Eigenschaften des Internets machen es recht anspruchsvoll, Informationen hinsichtlich ihrer Belastbarkeit, Richtigkeit und hinsichtlich ihres Hintergrundes zu beurteilen.

Jeder darf hier fast alles Mögliche veröffentlichen, kontrolliert und verifiziert wie z.B. bei Printmedien wird im Internet nichts. Fake News sind dann beinahe unausweichlich.

Auch wir veröffentlichen unsere Auffassung zum Thema Kryptowährungen. Sie als Anleger schreiben uns mit Ihren Fragen die Kompetenz zu, die Punkte ins Licht zu bringen, zu denen es nur wenige Informationen gibt.

In Ihrem Sinne beleuchten wir das Thema möglichst detailliert, angemessen tief und gleichzeitig maximal verständlich. Dann kommen wir zu den Fragen, die heutzutage leider am wenigsten in den Medien beantwortet werden. Ganz zum Schluss werfen wir ein Blick in die Zukunft. Zwar hat niemand eine Glaskugel, eine fundierte Prognose auf einer soliden Basis bietet Ihnen jedoch einen deutlichen Vorteil.

In diesem Sinne: Herzlich willkommen zu einer spannenden Serie in Ihrem apano-Blog. Vorab benötigen Sie einige Vorkenntnisse. Gerne bringen wir Sie und uns hier auf einen gemeinsamen Nenner

Was wissen Sie und wir über das traditionelle Bank- und Zahlungssystem?

Geld ist definiert als ein gesetzliches, allgemein akzeptiertes Zahlungs- und Wertaufbewahrungsmittel. Ganz praktisch: Mit Gold, Euro, Schweizer Franken und US-Dollar können Sie überall etwas kaufen und diese Währungen behalten (von Inflation und Minuszins abgesehen) ihren Wert. Für Mark der DDR, russische Rubel und venezolanische Bolivar gilt das nicht, und daher sind diese Währungen auch kein Geld. Probieren Sie es besser nicht aus, beim Bäcker mit Bolivar zu zahlen.    

Bis 1971 wurden die Währungen mit Goldreserven gebunden. Konkret bedeutet das: Der Nominalbetrag auf jedem US-Dollarschein wurde real in Gold in Fort Knox hinterlegt. Am 15. August 1971 hob der damalige US-Präsident Richard Nixon die Goldbindung des Dollar auf. Später wurden auch weitere Währungen vom Gold gelöst. Geld kann seitdem beliebig vermehrt werden, solange Papier genug da ist.

Demzufolge entsteht immer mehr Geld im Umlauf. Wie geht das? Sie gehen zur Bank und neben einen Kredit auf. 10.000 € sollen es sein. Die Bank eröffnet das Konto, schreibt Ihnen den Betrag gut und hat die Verbindlichkeit gegenüber Ihnen als Kreditnehmer.

Bis 1971 hätte die Bank das so ohne weiteres nicht machen können.  Die Bank konnte nur Geld verleihen, das sie im Haus als Einlage hatte. Heute ist das anders:

Die Bank bringt das zusätzliche elektronische Geld in Umlauf, so genanntes „Buchgeld“ oder noch „Giralgeld“ genannt. Wenn aber mehr Geld im Umlauf vorhanden ist, müssten auch mehr Waren und mehr Dienstleistungen bereitgestellt werden. Passiert das nicht, so steigt die Inflation und das Geld verliert an Wert. Die somit entstandenen Schulden wachsen immer weiter. Das heißt, dass das Geld (von Gold abgesehen) heutzutage als Wertaufbewahrungsmittel nicht mehr so gut geeignet ist wie vor dem Jahr 1971.

Girales Geld
Girales Geld im Umlauf und die Inflation

Was wissen wir über Bitcoin?

Im Jahre 2008 veröffentlicht eine Developer-Gruppe namens „Satoshi Nakamoto“ das Prinzip des Bitcoin-Protokolls. In ihrer Veröffentlichung schreiben sie:

Wir brauchen ein Zahlungssystem, das nicht auf dem Vertrauen aufgebaut wird, sondern auf den Krypto-Beweisen, wobei zwei Seiten miteinander Zahlungen abwickeln können ohne einen Dritten als Vermittler oder Garantiegeber miteinbeziehen.

Das heißt, wenn einer den anderen bezahlen möchte, sollte das zukünftig mit Kryptowährung ohne Bank funktionieren.

Warum möchten Marktteilnehmer das traditionelle Geldsystem durch Kryptowährung ersetzen und wozu könnte das gut sein? Um das zu verstehen, betrachten wir ein weiteres Beispiel.

Mal angenommen, Max hat 10 Euro und möchte 9 Euro an Rita zahlen. Rita möchte weiterhin 5 Euro an Alex zahlen. Die traditionelle Abwicklung sieht ungefähr so aus:

– „Max zahlt 9 Euro an Rita“

– „Rita bekommt 9 Euro“,

– „Rita zahlt 5 Euro an Alex“

– „Alex bekommt 5 Euro“.

Wie Sie sehen, sind 9 Euro im Umlauf. In der traditionellen Zahlungssystem kann es aber in der Tat viel mehr Geld um Umlauf sein. Denn jeder kann das elektronische Giralgeld der Bank miteinbeziehen (in dem man zum Beispiel Max und Rita ein Kredit aufnehmen).

Die Banken können also beliebig viel Geld in Umlauf bringen und somit den realen Wert – die Kaufkraft – des Geldes von Max, Rita und Alex mindern.  (Wenn mehr Geld vorhanden ist, müssen auch mehr Waren und Dienstleistungen bereitgestellt werden. Passiert das nicht, so steigt die Inflation und das Geld verliert an Wert.)

Wie würde die oben beschriebene Abwicklung in der Bitcoin- bzw. Blockchain-Welt aussehen?

Für das bessere Verständnis fangen wir mit einem einfachen Beispiel an, das erstmal weit von der Realität entfernt ist. Wir werden es aber stufenweise immer realistischer darstellen.

Was wäre, wenn die Transaktionskette so aussehen würde:

  1. „Max zahlt 9 Bitcoins an Rita“
  2. „Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, Rita bekommt 9 Bitcoins“,
  3. „Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, Rita bekommt 9 Bitcoins, Rita zahlt 4 Bitcoins an Alex“
  4. „Max zahlt 9 Bitcoins an Rita, Rita bekommt 9 Bitcoins, Rita zahlt 4 Bitcoins an Alex, Alex bekommt 4 Bitcoins“.

Haben Sie schon einen wichtigen Unterschied erkannt? Richtig. Das sieht auf den ersten Blick anders aus. Wo liegt der Unterschied? Jede Transaktion beinhaltet die Information über die Transaktionen-Vorgänger. Außerdem ist die laufende Nummerierung der Transaktionen auch mit dabei.

Ein wichtiger Punkt für das Verständnis ist:

  • Es können in oben beschriebener Kette (im Unterschied zu der traditionellen Kette) keine Änderungen vorgenommen werden ohne Einfluss auf die Folgetransaktionen zu haben oder ohne, dass der Unterschied unbemerkbar bleibt. Es können somit keine Fälschungen, nicht reglementierte Ein- oder Ausbuchungen durchgeführt werden.
Bitcoin-Transaktionskette
Die Bitcoin-Transaktionskette

Ein zweiter wichtiger Punkt ist:

  • Die Transaktionskette wird weltweit auf den zahlreichen Computern dokumentiert und widergespiegelt. Somit wird das „Kontenbuch“ ohne Bank geführt. Diese öffentlichen Register (auch Ledger genannt) ermöglicht die so genannte Blockchain-Technologie (die wir später näher betrachten).

Daraus kommt ein weiteres ultimatives Pro-Argument der Bitcoin-Enthusiasten:

  • Das neue System sei komplett dezentralisiert – ohne jemandem, der das System allein kontrollieren könnte. Stattdessen wird das System durch deren Nutzer aufrechterhalten.
Bitcoin-Netzwerk
Bitcoin-Netzwerk

Ein dritter wichtiger Punkt ist:

  • Der Bitcoin ist nicht unendlich vermehrbar. Es wird nur 21 Mio. davon geben. Das sollte den Schutz gegen die Inflation bringen. (Woher kommt diese Zahl und ob das funktioniert, diskutieren wir in Folgebeiträgen).

In der Realität sieht die Bitcoin-Kette (Blockchain) ein wenig anders aus. Anstatt der schriftlichen Bemerkungen wird ein so genannter Hash benutzt: eine Funktion, die aus einer beliebig längeren Zeichenfolge eine Zeichenfolge mit fixer Länge erstellt.

Was ist genau Hash und die Hashfunktion?

Eine Hashfunktion produziert wie schon gesagt eine Zeichenfolge (ein Hash) mit fixer Länge, aus der beliebig längere Zeichenfolge.

Unter SHA256 Hash Generator Online (passwordsgenerator.net) haben Sie die Möglichkeit die Hashfunktion selbst auszuprobieren.

Wir haben das ebenso auf dem oben angegebenen Portal gemacht und für unser Beispiel folgendes bekommen:

  1. 0D6946561372ECD13C8DACB91821184 69F65D599B569800BDFD6F0D75A8D52C9
  2. D4B95B79BBED3B635637DEDA6908F15 94F582A6D894D72942E08F37B86E56BF6
  3. A24CB8E81CDD0B2B5D9632DDFB18C82 24EA5C5BC8070BFFF82EB7A66654C85C8
  4. 35978D8F99F0AB3CF22E3949F5DCE513 0951EAD137EA4A56874970E96628AAB4

Anstatt den Satz bekamen wir eine Zeichenkette aus 64-Zeichen. Somit kann jede beliebige Aussage mit dem fixen Speicherplatz eindeutig abgebildet werden.

Für den Hash gilt:

  • Jeder Hash ist einmalig für seine Ursprungszeichenfolge.
  • Es gibt keinen Hash, der für mehrere Aussagen gleich wäre.
  • Man kann rückwärts vom Hashwert den ursprünglichen Wert nicht entschlüsseln (nicht für die realistische Zeit).

Wir haben zum Testen die zweite Aussage in unserem Beispiel wie folgt geändert:
„Rita bekommt 18 Euro anstatt 9“.
Die Hash-Werte haben sich ebenso geändert:

  1. 0D6946561372ECD13C8DACB91821184 69F65D599B569800BDFD6F0D75A8D52C9
  2. D2D1F0EE944AC92BB3751E2DD5ADDD 96901EAEAB5A5A743C4E2DF32F0E3E4654
  3. A8E18B3E3DE8DB3C492252AE8EB5CFB 986460870DBD349677B683C448E5D6C95
  4. 6622F3BECCBD528D90C68FBEDFA7687B 9FA4B642C479FA89B0ED4DE013D941FC

Der erste Hash ist gleichgeblieben. Die Hashs 2, 3 und 4 haben sich geändert.

FAZIT: Die Änderung von einem Block führt hinter sich die Änderung der ganzen Folgekette.

Die Transaktionskette sieht somit so aus:

  • Jede Folgetransaktion referenziert sich auf den Hash der Transaktion-Vorgänger.
Bitcoin-Hash
Bitcoin-Hash

Jeder Block hat somit einen eigenen Hashwert und Hashwert des Blocks-Vorgänger. Diese Darstellung nähert sich der Realität, ist aber immer noch stark vereinfacht.

Die Idee und das Ziel haben Sie hoffentlich schon ein wenig verstanden:

  • Man kann nicht einfach so einen Block verändern. Denn die Veränderung eines Blocks führt zu der Änderung seines Hashs. Es sollen also alle Folgeblöcke ebenso verändert werden. Ansonsten gilt der abgeänderte Block als ungültig.

Das heißt, Max kann an Rita nur die Bitcoins übergeben, die er tatsächlich hat. Auch die Bank kann nicht mehr unendlich viel Währung in Umgang bringen.

Zwischenfazit: Das ist doch schon mal was. Kryptowährungen können zur Zahlung genutzt werden und erheben den Anspruch, auch ein Wertaufbewahrungsmittel zu sein. Ein allgemein akzeptiertes gesetzliches Zahlungsmittel sind sie jedoch nicht, und wie es um die Funktion als Wertaufbewahrungsmittel bestellt ist, ist derzeit offen.

Lesen Sie im Teil 2:

  • Der Krypto-Urknall
  • Wie entstehen die Bitcoins?
  • Was ist Blockchain?

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