Was ist das Bitcoin (BTC) Lightning Network und wozu dient es?

Di 23 Nov 2021 ▪ 13h26 ▪ 8 Minuten Lesezeit - von Katharina Haas

Mit dem Lightning Network können BTC-Überweisungen zwischen Personen schnell und kostengünstig durchgeführt werden. Die Bitcoin-Blockchain selbst ist zu langsam, um kleine Überweisungen zu tätigen. In diesem Artikel finden wir heraus, was Lightning ist und wie es funktioniert.

Der aktuelle Zustand des Bitcoin-Netzwerks

Bitcoin wird heute hauptsächlich als eine Investition und Wertaufbewahrung und nicht als Geld wahrgenommen. Kaum jemand bezahlt jetzt mit BTC für seine regelmäßigen Einkäufe. Schließlich ist es nicht ganz vernünftig, das auszugeben, was an Wert gewinnt. Außerdem ist die Bitcoin-Blockchain für häufige Überweisungen nicht gut geeignet.

Erstens sind die BTC-Überweisungen zeitaufwendig. Um eine Transaktion abzuschließen, wird mindestens eine Bestätigung benötigt, d.h. eine Transaktion soll auf mindestens einen Block geschrieben werden. Ein Block wird bekanntermaßen innerhalb von 10 Minuten erstellt und bestätigt. Dies bedeutet, dass Sie 10 Minuten warten müssen, bis eine Zahlung vom Netzwerk erfasst wird. Und wenn bei einer Transaktion die Anzahl der Bestätigungen gleich drei (Standardwert) angegeben wird, verliert die Bitcoin-Blockchain als Zahlungsmittel überhaupt ihre Bedeutung.

Zweitens sind die Gebühren bei Bitcoin für alltägliche Zahlungen überhaupt nicht „interessant“. Obwohl sie in den letzten Tagen gesunken sind und durchschnittlich 3 US-Dollar betragen, waren sie früher ziemlich hoch. Im April erreichte die Transaktionsgebühr beispielsweise 60 US-Dollar (siehe Grafik unten), was absolut inakzeptabel ist. Sie schicken 10 Dollar an einen Freund und zahlen 60 Dollar Gebühr… Wozu soll das gut sein? Aber selbst mit einer Gebühr von 3 Dollar kann man BTC nicht als bequemes Zahlungssystem bezeichnen. Wenn Sie 100 US-Dollar überweisen, beträgt die Provision 3 Prozent, was viel ist.

Gerade diese Probleme, d.h. die Geschwindigkeit von Transaktionen und die hohen Gebühren soll das Lightning Network lösen.

Was ist Lightning Network (LN). Der Kern der Lösung

LN ist ein Netzwerk von Zahlungskanälen, das von Smart Contracts betrieben wird und nicht Teil der Haupt-Bitcoin-Blockchain ist. Ein Kanal ist eine programmatische Verbindung zwischen dem Absender der Zahlung und dem Empfänger, wobei die Hauptchain nur zwei Zustände des Kanals „sieht“: wenn der Kanal geöffnet und wenn er geschlossen wird.

Bevor wir in die technischen Details eintauchen, lassen Sie uns eine einfache Analogie geben, damit Sie das Wesen der Technologie verstehen. Nehmen wir an, Sie laufen durch ein Flughafenterminal und der Korridor wimmelt von Menschen. Um den Korridor entlang zu gehen, müssen Sie sich durch den Menschenstrom quetschen. Natürlich werden sie sich sehr langsam bewegen. Jede Ihrer Bewegungen, bis auf einen Zentimeter, wird in der Datenbank aufgezeichnet. In der Nähe befindet sich ein Fahrsteig, der Sie schnell und problemlos vom Anfang des Korridors bis zum Ende bringt. Sie steigen auf diesen Fahrsteig und fahren bis zum Ende des Korridors. Da steigen Sie aus und befinden sich am Ende des Menschenstroms. Gleichzeitig wird die Bewegung entlang des Fahrsteigs in der Datenbank nicht erfasst, sondern nur Ihr Start- und Endpunkt, d.h. der Anfang und das Ende des Fahrsteigs.

Mehr über das Netzwerk und Kanäle

LN ist also ein Netzwerk von Zahlungskanälen. Was stellen sie dar? Ein Zahlungskanal ist nämlich eine Wallet mit mehreren Signaturen (Multisig-Technologie), auf den die Teilnehmer der Transaktion ihr Geld einzahlen. Gleichzeitig können Gelder von einem oder beiden Transaktionsteilnehmern angelegt werden. Ein Szenario, in dem nur eine Partei Geld einlegt, wäre zum Beispiel ein Geschäft und ein Käufer. Der Käufer legt sein Geld auf die Multisig-Wallet, und das Geschäft braucht dies nicht zu tun, denn es nur Gelder vom Käufer erhält. Diese Wallet (auch Multisig-Adresse genannt) kann als Safe vorgestellt werden, der nur mit Zustimmung beider Parteien geöffnet werden und Geld bereitstellen kann.

Bei der Eröffnung eines Kanals wird eine Multisig-Adresse erstellt. Gleichzeitig wird im LN ein Bericht mit Informationen über den Ausgangszustand der Salden des Empfängers und des Senders von Geldern erstellt. Und diese Informationen werden auf die Bitcoin-Blockchain geschrieben. Gleichzeitig werden dem LN-Netzwerk Gelder aus der Blockchain zugewiesen, die Kanalmitglieder von ihren BTC-Wallets überweisen. Nach jeder Transaktion ändert sich der Berichtstatus. Nehmen wir an, Sie haben 0,005 BTC an den Zahlungsempfänger überwiesen. Als Ergebnis dieser Operation verringert sich Ihr Guthaben um 0,005 BTC und das Guthaben des Empfängers erhöht sich um den gleichen Betrag.

Sie können das Geld so oft zwischen den Salden überweisen, wie Sie möchten. Das heißt, theoretisch können Sie und die andere Partei eine Million Mal Geld tauschen. Jedes Mal wird der Status des Berichts aktualisiert, aber keiner dieser Transaktionen wird in der Blockchain widergespiegelt. In Blockchain findet nur die Aufzeichnung vom Endstatus des Berichts statt, d.h. die Salden der Parteien zum Zeitpunkt der Schließung des Kanals. Die Kanallebensdauer ist unbegrenzt.

Nachdem der Kanal geschlossen wurde, werden die aktualisierten Daten zu den Salden der Parteien als eine Transaktion in die Blockchain geschrieben. Ja, technisch werden alle zahlreichen Transaktionen zwischen den Parteien nicht in der Blockchain aufgezeichnet, und es wird unmöglich sein, eine davon „rauszuholen“. Dies ist aber nicht notwendig – LN wird für kleine Transaktionen mit kleinen Beträgen verwendet, die nicht in der Blockchain fixiert werden müssen.

Was ist ein Kanal aus technischer Sicht?

Es ist eine Sammlung von zwei Elementen: einem Knoten und einer Verbindung. Eine Verbindung ist einfach ein Datensatz darüber, dass jeder der Salden (BTC-Adressen) ein Kanalmitglied ist. Ein Knoten ist eine Software, ein Programm oder eine mobile Anwendung, die das Lightning Network-Protokoll unterstützt. Somit sind Knoten wichtiger Bestandteil der Kanäle. Knoten sind Vermittler zwischen Zahlungsparteien; sie leiten Zahlungen zwischen Empfänger und Absender um, und verlangen eine Gebühr für ihre Arbeit. Jeder kann einen eigenen Knoten aufrichten; dafür müssen Sie nur die entsprechende Software installieren und Bitcoins in Ihrer Wallet haben. Übrigens verwendet LN ähnliche Algorithmen wie das Tor-Netzwerk. Dies bedeutet, dass die Knoten selbst die Absender und Empfänger von Geldern nicht kennen können.

Und noch ein interessantes Feature: Um Geld an den Empfänger zu überweisen, ist es nicht notwendig, einen neuen Kanal zu erstellen — Sie können einen bestehenden verwenden. Wenn ein Benutzer beispielsweise einen Kanal mit einem Geschäft hat, können Sie, um etwas in diesem Geschäft zu kaufen, diesen Benutzer einfach kontaktieren, und er wird als Vermittler fungieren, der Ihr Geld ans Geschäft überweist.

Vorteile von Lightning Network

Zu den Vorteilen von LN-Überweisungen gehören:

  1. Niedrige Gebühren
  2. Höhere Transaktionsgeschwindigkeit
  3. Die Möglichkeit, Zahlungen von nur ein paar Satoshi zu tätigen, was mit direkten Überweisungen in der Hauptchain nicht ratsam ist.
  4. Höhere Anonymität, weil wenn BTC dem LN-Netzwerk zugewiesen werden, gibt es keine Informationen darüber, wer der Empfänger und der Absender der Gelder ist.

Zu den Nachteilen des Netzwerks gehören die obligatorische Teilnahme am LN-Netzwerk bei der Überweisung von Geldern (d.h. es erfordert zusätzliche „Gesten“, um Geld über LN zu überweisen) sowie die Notwendigkeit, die Blockchain gewissermaßen „zu verlassen“, indem man den Schutz vom Blockchain als einem Garant für Überweisungen verliert.

Fazit

Das Lightning Network ist ein bequemes Zahlungsmittel, wenn es um kleine Transaktionen geht, die zeitkritisch sind. Bei großen Beträgen ist es jedoch sinnvoll, Transaktionen in der Hauptblockchain durchzuführen – auf diese Weise gibt es mehr Bestätigungen und es ist entsprechend zuverlässiger, da Transaktionen durch die gesamte BTC-Blockchain geschützt werden.

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Katharina Haas

Als ich 2017 meine Tätigkeit in der Kryptosphere anfing, wussten 95% der Leute fast nichts davon. Ehrlich gesagt hat sich seitdem nicht viel geändert. Allerdings scheint es Licht am Ende des Tunnels zu geben. Und ich bin gerne dabei.

HAFTUNGSAUSSCHLUSS

Die in diesem Artikel geäußerten Ansichten, Gedanken und Meinungen gehören ausschließlich den Verfassern und sollen nicht als Investitionsberatung verstanden werden. Führen Sie Ihre eigenen Recherchen durch, bevor Sie eine Investitionsentscheidung treffen.

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