Wie funktionieren Bitcoin-Transaktionen?

Bitcoin-Transaktionen sind Nachrichten, die die Bewegung von Bitcoins von Absendern zu Empfängern angeben. Transaktionen werden digital mit Kryptografie signiert und an das gesamte Bitcoin-Netzwerk zur Verifizierung gesendet. Transaktionsinformationen sind öffentlich und können im digitalen Hauptbuch, bekannt als 'Blockchain', gefunden werden. Die Geschichte jeder einzelnen Bitcoin-Transaktion führt zurück zu dem Punkt, an dem die Bitcoins erstmals produziert oder 'gemined' wurden.

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Überblick

Wenn Sie Ihrem Freund etwas Geld schicken möchten, würden Sie im traditionellen Bankensystem wahrscheinlich eine Bank-App oder -Website verwenden, um die Gelder zu überweisen, und die Bank würde alles hinter den Kulissen regeln. Sie können jedoch Bitcoin senden, ohne eine zentrale Autorität wie eine Bank zu benötigen. Der Bitcoin-Transaktionsprozess stellt sicher, dass Transaktionen legitim, sicher und transparent sind. Im Folgenden finden Sie einen Überblick über eine Bitcoin-Transaktion:

1. Erstellung einer Transaktion: Wenn Sie Bitcoin senden, erstellen Sie eine Transaktion aus Ihrer digitalen Brieftasche. Diese Transaktion enthält die Adresse des Absenders (öffentlicher Schlüssel), die Adresse des Empfängers (öffentlicher Schlüssel), den zu sendenden Bitcoin-Betrag und eine Transaktionsgebühr, die Sie bereit sind, an die Miner zu zahlen.
2. Digitale Signaturen: Um nachzuweisen, dass Sie der Eigentümer der Bitcoin sind, die Sie senden möchten, muss die Transaktion mit Ihrem privaten Schlüssel durch einen kryptografischen Prozess signiert werden. Dies wird als digitale Signatur bezeichnet. Es ist wichtig, Ihren privaten Schlüssel geheim zu halten, da er wie Ihr digitales Passwort ist.
3. Übertragung und Bestätigungen: Sobald die Transaktion signiert ist, wird sie an das Bitcoin-Netzwerk gesendet und gelangt in den Mempool, der wie ein Warteraum für Transaktionen ist, die auf Bestätigung warten. Miner können Transaktionen aus dem Mempool auswählen, um neue Blöcke zu bilden. Der erste Miner, der ein schwieriges mathematisches Problem löst, darf den nächsten Block erstellen. Der gewinnende Miner sendet seinen neuen Block, der vom Rest des Netzwerks bestätigt wird.
4. Transaktionsabschluss: Nach der Bestätigung wird der neue Block zur Kopie der Blockchain jedes Netzwerkteilnehmers hinzugefügt. Die Transaktionen im neuen Block gelten als bestätigt. Es ist jedoch üblich, auf mindestens sechs Bestätigungen zu warten (sechs weitere Blöcke, die nach dem Block mit Ihrer Transaktion hinzugefügt werden), um die Transaktion als endgültig zu betrachten. Dies soll sicherstellen, dass die Transaktion im Falle eines vorübergehenden Forks in der Blockchain nicht rückgängig gemacht oder doppelt ausgegeben wird.

Bitcoins existieren als Aufzeichnungen von Bitcoin-Transaktionen

Wir definieren einen Bitcoin als eine Kette digitaler Signaturen. Jeder Eigentümer überträgt Bitcoin an den nächsten, indem er einen Hash der vorherigen Transaktion und den öffentlichen Schlüssel des nächsten Eigentümers digital signiert und diese an das Ende der Münze anfügt. Ein Zahlungsempfänger kann die Signaturen überprüfen, um die Eigentumskette zu verifizieren.

• Satoshi Nakamoto, Bitcoin Whitepaper

Bitcoins „existieren“ nicht an sich. Es gibt keine physischen Bitcoins, noch haben Bitcoin-Besitzer ein „Konto“. Stattdessen gibt es eine 'Blockchain', die Sie sich als ein Hauptbuch oder eine Aufzeichnung aller Transaktionen vorstellen können, die jemals zwischen Bitcoin-Adressen stattgefunden haben. Diese Transaktionsaufzeichnungen werden von den Teilnehmern des Bitcoin-Netzwerks (Knoten) aktualisiert und über jeden Knoten hinweg geteilt, während sich die Salden erhöhen und verringern. Sie können einen 'Block Explorer' verwenden, wenn Sie die Historie sowie den aktuellen Saldo einer bestimmten Bitcoin-Adresse sehen möchten.

Öffentliche und private Schlüssel

Um Bitcoin zu senden, müssen Sie Zugriff auf die öffentlichen und privaten Schlüssel haben, die mit dem Bitcoin-Betrag verbunden sind, den Sie senden möchten. Wenn wir davon sprechen, dass jemand „Bitcoins besitzt“, bedeutet dies tatsächlich, dass diese Person Zugriff auf ein 'Schlüsselpaar' hat, das aus Folgendem besteht:

• einem öffentlichen Schlüssel (einer Adresse), an die zuvor ein bestimmter Betrag Bitcoin gesendet wurde
• dem entsprechenden einzigartigen privaten Schlüssel (ein Passwort), das autorisiert, dass die zuvor an den oben genannten öffentlichen Schlüssel (Adresse) gesendeten Bitcoin anderswohin gesendet werden können.

Öffentliche Schlüssel, auch Bitcoin-Adressen genannt, sind zufällig generierte Buchstaben- und Zahlenfolgen, die ähnlich wie eine E-Mail-Adresse oder ein Benutzername in sozialen Medien funktionieren. Wie der Name schon sagt, sind sie öffentlich, sodass Sie sie sicher mit anderen teilen können. Tatsächlich müssen Sie Ihre Bitcoin-Adresse anderen geben, wenn Sie möchten, dass sie Ihnen Bitcoin senden. Der private Schlüssel ist eine weitere zufällig generierte Buchstaben- und Zahlenfolge. Private Schlüssel sollten jedoch, ähnlich wie Passwörter zu E-Mails oder anderen Konten, geheim gehalten werden. Teilen Sie niemals Ihren privaten Schlüssel mit jemandem, dem Sie nicht zu 100 % vertrauen, dass er Sie nicht bestiehlt.

Lesen Sie mehr: Stellen Sie sicher, dass Ihre digitalen Vermögenswerte mit diesen einfachen Tipps sicher sind.

Sie können sich Ihre Bitcoin-Adresse wie einen transparenten Safe vorstellen. Andere können sehen, was sich darin befindet, aber nur diejenigen mit dem privaten Schlüssel können den Safe öffnen, um auf die darin befindlichen Gelder zuzugreifen.

Transaktionseingaben und -ausgaben

Obwohl es möglich wäre, Münzen einzeln zu verarbeiten, wäre es unpraktisch, für jeden Cent in einer Überweisung eine separate Transaktion durchzuführen. Um es zu ermöglichen, dass Werte aufgeteilt und kombiniert werden können, enthalten Transaktionen mehrere Eingaben und Ausgaben. Normalerweise gibt es entweder eine einzelne Eingabe aus einer größeren vorherigen Transaktion oder mehrere Eingaben, die kleinere Beträge kombinieren, und höchstens zwei Ausgaben: eine für die Zahlung und eine, die das Wechselgeld, falls vorhanden, an den Absender zurückgibt.

-Satoshi Nakamoto, Bitcoin Whitepaper

Lassen Sie uns diesen Abschnitt des Bitcoin-Whitepapers durch einen Beispiel-Transaktion in der Praxis aufschlüsseln:

Mark möchte 1 BTC an Jessica senden. Dazu verwendet er seinen privaten Schlüssel, um eine Nachricht mit den transaktionsspezifischen Details zu 'signieren'. Diese Nachricht, die an das Netzwerk gesendet werden muss, enthält Folgendes:

• Eingaben. Diese enthält Informationen über die Bitcoin, die zuvor an Marks Adresse gesendet wurden. Zum Beispiel hat Mark zuvor 0,6 BTC von Alice und 0,6 BTC von Bob erhalten. Nun, um 1 BTC an Jessica zu senden, könnte es zwei Eingaben geben: eine Eingabe von 0,6 BTC zuvor von Alice und eine Eingabe von 0,6 BTC zuvor von Bob.
• Betrag. In diesem Fall möchte Mark 1 BTC senden.
• Ausgaben. Es gibt zwei Ausgaben. Die erste ist 1 BTC an Jessicas Adresse. Die zweite ist 0,2 BTC, die als 'Wechselgeld' an Mark zurückgegeben wird. Diese zweite Ausgabe wird berechnet als die Gesamtsumme der Eingaben [0,6 + 0,6 = 1,2], abzüglich des Betrags, den Mark senden möchte [1 BTC].

Dies mag verwirrend erscheinen, wird jedoch auf diese Weise zur Verbesserung der Effizienz gemacht - und die gute Nachricht ist, dass es nicht erforderlich ist, die Details der Bitcoin-Transaktionen hinter den Kulissen zu kennen, um Bitcoin zu senden oder zu empfangen. Ihre Bitcoin Wallet kümmert sich darum!

Übertragung und Bestätigungen

Im obigen Beispiel wird Mark (über seine Wallet-Software) seine vorgeschlagene Transaktion an das Bitcoin-Netzwerk senden. Eine spezielle Gruppe von Teilnehmern im Netzwerk, bekannt als 'Miner', überprüft, ob Marks Schlüssel auf die Eingaben (d. h. die Adresse(n)) zugreifen können, von denen er zuvor die Bitcoin erhalten hat, die er zu kontrollieren behauptet. Miner sammeln auch eine Liste anderer Transaktionen, die ungefähr zur gleichen Zeit wie Marks Transaktion an das Netzwerk gesendet wurden, und formen sie zu einem Block. Jeder Miner, der den 'Proof of Work' abgeschlossen hat, darf einen neuen Block vorschlagen, der an die Kette angehängt wird, indem er sich auf den letzten Block bezieht. Dieser neue Block wird dann an das Netzwerk gesendet. Wenn andere Netzwerkteilnehmer (Knoten) zustimmen, dass es sich um einen gültigen Block handelt (d. h. die Transaktionen darin halten alle Regeln des Protokolls ein und beziehen sich ordnungsgemäß auf den vorherigen Block), werden sie ihn weiterleiten. Schließlich wird ein anderer Miner darauf aufbauen, indem er ihn als vorherigen Block referenziert, wenn er den nächsten Block vorschlägt. Alle Transaktionen, die im vorherigen Block waren, werden nun vom nächsten Miner 'bestätigt'. Mit dem Hinzufügen von Blöcken zur Kette erhöht sich die Anzahl der Bestätigungen von Marks Transaktion.

Warum dauern einige Bitcoin-Transaktionsbestätigungen so lange?

Jeder Block kann nur eine bestimmte Anzahl von Transaktionen enthalten, und diese Anzahl wird weitgehend durch den in jedem Block verfügbaren Speicherplatz oder die 'Blockgröße', die 1 MB beträgt, bestimmt. Der begrenzte Platz gibt Anlass zum Gebührenmarkt, auf dem Miner, die Gebühren sammeln, nur diejenigen Transaktionen in den nächsten Block aufnehmen, die eine ausreichend hohe Gebühr enthalten. Höhere Gebühren wirken somit als Anreiz für Miner, Ihre Transaktionen zu priorisieren.

Beachten Sie, dass die Blockgröße ein willkürliches Limit ist, aber die Bitcoin-Community entschieden hat, die Blockgröße so klein wie möglich zu halten, um es den Menschen zu erleichtern, Bitcoin-Knoten zu betreiben. Bitcoin Cash, ein Fork von Bitcoin, hat eine größere Blockgröße und erfordert daher viel niedrigere Gebühren für Transaktionen.

Lesen Sie mehr: Verstehen, wie das Bitcoin-Netzwerk über kritische Fragen wie die Blockgröße entscheidet.

Wie hoch sind die Bitcoin-Transaktionsgebühren?

Die Gebühren für das Senden von Bitcoin können von wenigen Cent bis hin zu 100 US-Dollar reichen. Der Grund für die große Variation ist, dass Bitcoin-Gebühren sowohl von Angebot und Nachfrage (d. h. wie ausgelastet das Netzwerk zu einem bestimmten Zeitpunkt ist) als auch von der "Größe" Ihrer Transaktion abhängen. Die Größe wird hauptsächlich durch Eingaben beeinflusst, sodass Ihre Transaktion bei vielen Eingaben mehr Platz im Block beansprucht und eine höhere Gebühr erfordert. Zum Beispiel, wenn Sie 10 BTC senden möchten, besteht eine gute Chance, dass Ihre Transaktion mehr Eingaben benötigt als wenn Sie 1 BTC senden möchten. Die 10 BTC-Transaktion könnte aus 5+2+1+1+1 bestehen (also insgesamt 5 Eingaben), während die 1 BTC-Transaktion nur zwei Eingaben haben könnte, wie in unserem Beispiel von Mark und Jessica oben.

Viele Wallets, einschließlich der Bitcoin.com Wallet, ermöglichen es Benutzern, die Transaktionsgebühren manuell festzulegen. Dies hilft Ihnen, eine Überzahlung zu vermeiden. Wenn Sie es nicht eilig haben, können Sie die Gebühr niedriger festlegen, sodass sie von einem Miner aufgenommen wird, wenn das Netzwerk weniger ausgelastet ist. Sie können auch sicherstellen, dass Ihre Transaktionen sofort verarbeitet werden, indem Sie Ihre Gebühr erhöhen.

Lesen Sie mehr: Verstehen Sie die Details des Sendens von Bitcoin.