Bitcoin - sparen, anlegen und investieren(überarbeitete Ausgabe 2024): Informationen über Bitcoin und die Blockchain für Anfänger, Interessierte und Fortgeschrittene

Von Joe Martin

Ein fundiertes Verständnis ermöglicht es, sicher in Bitcoin zu sparen, zu investieren und Vermögen aufzubauen.

Informierte Anleger sind jene, die sich nicht nur vor den zahlreichen Betrügereien schützen, die im Zuge des Bitcoin-Erfolgs in der sogenannten Kryptowelt entstanden sind, sondern auch in der Lage sind, durchdachte und informierte Entscheidungen zu treffen, die zu wahrer finanzieller Sicherheit führen.

Dieses Buch legt den Fokus darauf, den Umgang mit Bitcoin für den Laien einfach und verständlich zu erklären. Es geht darum, wie man durch fundiertes Wissen Frieden, Freiheit und finanzielle Unabhängigkeit für sich und seine Familie sichern kann. Fortgeschrittene können viele neue Aspekte finden und neue Perspektiven entwickeln.

Unwissenheit hingegen birgt das Risiko, Opfer von Betrügern zu werden, die das Blaue vom Himmel versprechen, denn in einer Welt, in der man täglich von unseriösen Angeboten buchstäblich überflutet wird, ist der beste Schutz ein solides Grundwissen.

Aus diesem Grund lautet das Credo unter Bitcoin-Anhängern: „Study Bitcoin“, was die Bedeutung von Bildung und Wissen in diesem Bereich unterstreicht.

• Sprache: Deutsch
• Herausgeber: Nena Celeste
• Erscheinungsdatum: 12. Sept. 2021
• ISBN: 9783947921089

Joe Martin

Joe Martin ist ein Kind des Computerzeitalters und von Bitcoin, der Blockchain und Co. fasziniert. Als Journalist mit über 25 Jahren Berufserfahrung in der Welt der Technologie verfügt er über die idealen Voraussetzungen, um dem Leser auf eine leicht verständliche und nachvollziehbare Art die faszinierende Welt der Krypton-Währungen nahe zu bringen. Er erklärt anhand von Bitcoin, wie Blockchains funktionieren und warum sie die Welt verändern werden. Bitcoin ist der Ausgangspunkt der vierten industriellen Revolution und wer seinen Arbeitsplatz, sein Vermögen, seine Familie und seine Zukunft schützen will, muss zunächst die Grundlagen der Krypto-Welt verstehen. Bitcoin und Co., die Blockchain und deren Bedeutung werden in diesem Buch für jedermann nachvollziehbar und gleichzeitig unterhaltsam erklärt. Joe berät und schult Banken und Unternehmen in Sachen Bitcoin und Blockchain und entwickelt Beratungs-, Dienstleistungs- und Produktangebote gemeinsam mit den Banken.

Buchvorschau

Vorwort

von Andreas Streb

Sehr geehrte Leserinnen und Leser,

als regionale Genossenschaftsbank stehen wir für Tradition, Ver­trauen und Sicherheit. Daher mag es auf den ersten Blick über­raschen, dass wir uns intensiv mit Bitcoin beschäftigen und sogar ein eigenes Serviceangebot rund um die Kryptowährung aufgebaut haben. Doch bei genauerem Hinsehen wird deutlich: Gerade weil Bitcoin etwas völlig Neues, zum Teil noch Unverstandenes ist, müssen wir als Bank und Ansprechpartner für unsere Kunden Ex­per­tise aufbauen.

Bitcoin polarisiert - das wurde mir schon bei meinen ersten Recher­chen klar. Energieverschwendung, Geldwäsche, Betrug - die Vor­würfe sind zahlreich. Doch je tiefer ich in die Materie eingestiegen bin, desto faszinierter war ich von den innovativen Konzepten und Technologien, die Bitcoin zugrunde liegen. Es wurde schnell er­sichtlich: Bitcoin ist kein vorübergehender Hype, sondern die mög­licherweise bedeutendste Neuerfindung von Geld seit der Einführ­ung von Papiernoten.

Die größte Stärke von Bitcoin ist zugleich das, was es für Laien so schwer verständlich macht: Die komplett dezentrale, von nieman­den kontrollierbare Architektur. Es gibt keine Zentrale, keinen Emittenten, keine Manipulationsmöglichkeit. Mittels modernster Krypto­grafie und dem einzigartigen Proof-of-Work-System ent­steht ein transparentes, fälschungssicheres Finanznetzwerk, das auf keinen Vertrauensanker angewiesen ist. Der hohe Energiever­brauch ist die zwangsläufige Konsequenz daraus, dass diese Geldform nicht mehr an vertrauenswürdige Dritte wie Noten­banken oder Regier­ungen gebunden ist.

Als traditionelle Bank mögen wir zunächst befremdet gewesen sein. Doch schnell wurde klar: Wenn wir Kundenbeziehungen auf Leb­zeiten aufbauen wollen, dann müssen wir Bitcoin ernst nehmen. Darum haben wir eine umfassende Expertise aufgebaut und ein sicheres Dienstleistungsangebot entwickelt. Im Mittelpunkt stehen Aufklärung, Beratung und die Unterstützung bei der sicheren Ver­wahrung. Denn gerade im Neuland Bitcoin gibt es viele Fall­stricke - doch wer mit Know-how vorgeht, für den eröffnet sich ei­ne faszi­nie­rende neue Welt.

Joe Martins Buch Bitcoin ist dafür eine her­vorragende Starthilfe. Als Buchautor, Unternehmer und Pionier hat er mich und mein ge­sam­tes Bankkollektiv erstmals mit den Grund­lagen von Bitcoin vertraut gemacht. Auf verständliche, praxisnahe Art erklärt er die Chancen und Risiken und gibt wertvolle Tipps, wie Sie als Privat­person oder Unternehmen in diese innovative Technologie einstei­gen können.

Lassen Sie sich auf eine spannende Reise mitnehmen und ent­deck­en Sie, warum Bitcoin mehr als eine Währung ist. Vielleicht finden auch Sie so viel Faszination daran wie wir. In jedem Fall werden Sie Bitcoin nach der Lektüre dieses Buches besser ver­stehen und ein­ordnen können.

Ich wünsche Ihnen eine erhellende und gewinnbringende Lektüre!

Mit besten Grüßen

Andreas Streb

Vorstandsmitglied

Volksbank Raiffeisenbank Bayern Mitte eG

Das Wichtigste zuerst

Um in Krypto zu investieren, die Systeme zu verstehen und so für die Zukunft finanzielle Sicherheit zu erhalten, ja die Zukunft mit­zugestalten, sind drei grundlegende Informationen für Sie essen­ziell. Ohne diese drei Grundüberlegungen können Sie die Krypto-Welt nicht verstehen und Sie laufen daher große Gefahr, Ihr Geld komplett zu verlieren, falls Sie ohne dieses Wissen aktiv werden.

Es sind haufenweise unseriöse Angebote rund um das Thema „Bitcoin & Krypto." zu finden — von Menschen, die das schnelle Geld machen wollen, bis hin zu Betrügern, die sowohl hinter Ihrem Geld als auch hinter Ihrem Krypto-Guthaben her sind.

Diese Kriminellen agieren zum Teil professionell, sehr professio­nell. Deshalb müssen Sie unbedingt und ständig auf der Hut sein. Das beste Mittel, um diese Betrüger zu entlarven, ist das eigene Wissen.

Deshalb sollten Sie diese Hinweise immer wieder lesen, sich ein­prägen und tief in Ihr Bewusstsein einsinken lassen. Die folgenden Gebote müssen Sie intuitiv anwenden können. Messen Sie alles, aber wirklich alles, an diesen Geboten. Dann kann Ihnen nichts pas­sie­ren und Sie verstehen, wie unsere Welt in naher Zukunft funktionieren wird.

Stellen Sie sicher, dass nur Sie alleine die „Private Keys" zu Ihren Krypto-Werten (also Bitcoin und Co.) besitzen. Immer. Nur Sie alleine!

Nur einer echten Public Blockchain mit vielen völlig unab­hängigen Nodes (Computern, die die jeweilige Blockchain speichern) und entsprechenden Proof-of-Work Mechanismen (also in­vest­ierter Arbeit) können Sie bedingungslos vertrauen.

Der Computer Source Code eines vertrauenswürdigen Block­chain-Systems ist immer öffentlich zugänglich und kann von jedem eingesehen und genutzt werden.

Auch wenn Sie jetzt noch nicht verstehen, was „Private Keys" sind und auch nicht wissen, was ein echtes Proof-of-Work ist, vergessen Sie niemals diese Gebote. Analysieren Sie jedes noch so attraktive Angebot unter diesen Gesichtspunkten. Lassen Sie sich nie dazu verleiten, gegen diese Gebote zu verstoßen. Lesen Sie dieses Buch sorgfältig, um die Bedeutung dieser Gebote zu verstehen und hinterfragen Sie jedes Angebot anhand dieses Wissens. Denn nur dann ist Ihre Investition sicher und Ihr Vermögen geschützt, dann steht Ihre Zukunft auf einem festen Fundament und nur dann sind Sie handlungsfähig.

Mit diesem Wissen können Sie die Zukunft so gestalten, dass es Ihnen und Ihrer Familie gut geht und Sie erfolgreich in Krypto-Währ­ungen, insbesondere Bitcoin, investieren können.

Ich habe dieses Buch für den Laien geschrieben, sodass jeder einen einfachen und leicht verständlichen Einstieg in das Bit­coin-Univer­sum finden kann. Sie brauchen kein Programmierer zu sein und auch nichts von den Finanzmärkten zu verstehen.

Starten Sie jetzt gleich durch und erfahren Sie in diesem Buch, wie Sie mit Bitcoin sparen können und was Sie alles beachten müssen.

Miami, März 2024

Viel Spass beim Lesen

Ihr Joe Martin

Glossar

Wichtige verwendete Begriffe

„Bitcoin und „Blockchain sind englische Begriffe, die inter-nat­ional in englischer Sprache genau so genutzt werden. Sie ins Deut­sche zu übersetzen, wäre genauso sinnlos wie Wörter wie „Com­puter, „Software, „Smartphone oder „App ins Deutsche zu über­tragen und in einem Buch zu verwenden. Deshalb werden in dieser Publikation an den entsprechenden Stellen regelmäßig die engli­schen Begriffe benutzt.

Es sind erfreulicherweise nur einige Fachwörter, die man kennen sollte, damit man mitdiskutieren kann. Diese werden im folgenden kleinen Glossar zunächst erläutert. Weitere Begriffe werden dann sukzessive im Text eingeführt und ausführlich erklärt. Dieses Buch richtet sich an jedermann und vermittelt Wissen leicht verständ­lich, ohne dass der Leser englische Sprachkenntnisse haben muss.

Public Blockchain: steht übersetzt für „öffentliche Blockchain", was die Bedeutung aber nicht vollständig wiedergibt. Eine Public Block­chain im Sinne einer wahren, echten Blockchain im Gegen­satz zu einer privaten Blockchain oder der Blockchain eines Kon­sor­tiums oder Verbundes, ist eine öffentliche Blockchain.

Die Besonderheit einer Public Blockchain besteht darin, dass jeder, der über einen Computer verfügt, die entsprechende Software her­unterladen und ein Teil des Blockchain-Systems werden kann. In der Regel sind zudem die Daten, welche in dieser Blockchain stehen, öffentlich einsehbar, was aber nicht zwingend gegeben sein muss. Jene Computer, die die Blockchain erstellen, können überall auf der Welt stehen und beim Erstellen und beim Verwalten dieser Blockchain völlig unabhängig voneinander mitwirken.

„Öffentlich" bedeutet also nicht zwingend, dass alle Daten trans­parent sind, sondern nur, dass jeder mitmachen kann.

Eine Public Blockchain ist die einzige Blockchain, die wirklich manipulationssicher ist. Blockchain ist nicht gleich Blockchain. Die Unterschiede sind maßgeblich. Mehr dazu später in diesem Buch.

Nodes: Ein Node ist ein Knotenpunkt in einem verteilten Com­puter­netzwerk. Ein Node ist auch selbst ein Computer, der eben mit seinen Nachbarn verbunden ist. Dabei müssen die Nachbarn nicht gleich nebenan stehen. Der Computer in München kann auch mit einem Nachbarn in New York oder Tokio verbunden sein. In der Regel speichert ein Node die gesamte Blockchain des jeweiligen Systems auf seiner lokalen Festplatte ab und hängt neue Daten­blöcke die verteilt werden, an die gespeicherte Datenkette an. Dadurch wird die Blockchain auf den Nodes (Computern) immer länger.

Miner: Ein Miner (Miningcomputer) ist im weitesten Sinne auch ein Computer, mindestens ein Chip in einem Gehäuse mit ent­sprech­ender Lüftung und Stromversorgung. Ein Miningcomputer speichert die Blockchain nicht lokal ab, sondern erstellt Daten­blöcke, die er an die Nodes übermittelt. Die Nodes nehmen diese neuen Blöcke und prüfen ob der Miner alles richtig zusammen gestellt hat. Wenn alles passt, dann hängen sie den Block an die Blockchain an. Wenn der Miner einen Fehler gemacht hat, löschen die Nodes den Block und nehmen einen Block von einem anderen Miner.

Es ist ein sehr weiterverbreiteter Irrtum, dass die Miner bestim­men, was in der Bitcoin-Blockchain geschieht. Das machen aus­schließlich nur die Nodes. Die Miner haben kein Mitspracherecht und agieren nur als simple Datenlieferanten. Dieser Irrtum wird auch von „Fachleuten" regelmäßig verbreitet.

Ledger: bedeutet eigentlich „Hauptbuch" und könnte auch so über­setzt werden. Es ist die Liste beziehungsweise das Buch, im Falle der Blockchain eine Datei, in der alle Transaktionen chrono­logisch gespeichert sind, und zwar von der ersten bis zur aktuellen Trans­aktion. Dieser Ledger wird dadurch zwangsweise immer um­fäng­licher. Der Ledger der Bitcoin-Blockchain umfasste im Früh­jahr 2024 über 550 GB.

Krypto: alle Systeme, die Verschlüsselungstechniken verwenden, um Daten dem Zugriff oder zumindest dem Auslesen durch einen fremden Dritten zu entziehen oder um die Authentizität von Daten zu signieren. Diese Systeme sind unter dem Oberbegriff „Krypto" zusammengefasst. In der Regel sind heutzutage mathematische Verschlüsselungstechniken im Einsatz. Schon lange vor dem Com­pu­terzeitalter wurden Verschlüsselungen mit anderen — heute leicht zu knackenden — Methoden vorgenommen.

Krypto-Währung: Wenn ein „Coin (eine Münze) von Compu­tern mithilfe eines Algorithmus errechnet wird, dann ist es eine Krypto-Münze („Crypto Coin). Die verwendeten Algorithmen und die daraus resultierenden Rechenleistungen sind sehr komplex und aufwendig, weil durch mathematische Verschlüsselungs­tech­niken nicht nur die Coins geschaffen werden, sondern auch andere Funktionen er- beziehungsweise berechnet werden müssen. Die Computer selbst, die diese Berechnungen ausführen, schützen dadurch auch gleichzeitig die Netzwerke gegen Missbrauch und Manipulation. Dieser Schutz wird durch angewandte Kryptografie erreicht. Die bekannteste Krypto-Währung der Welt ist Bitcoin, dicht gefolgt von Ethereum.

Fiat-Währungen: Fiat-Geld ist ein Objekt ohne inneren Wert, das als Tauschmittel dient. Das Gegenteil von Fiat-Geld ist Waren­geld, das zum Beispiel als Tabak, Reis, Gold oder Silber neben dem äußeren Tauschwert auch einen inneren Wert hat, der unabhängig von Regierungserlässen ist, solange damit bezahlt werden darf.

Im Grunde sind Euro, Dollar, Schweizer Franken, Yen und alle an­de­ren Papiergelder Fiat-Währungen und besitzen keinen echten inneren Wert. Kritiker behaupten sogar, dass sie wertlos seien. Fiat-Währungen können mithilfe beliebigem Nachdruckens durch Zentralbanken und Regierungen jederzeit inflationiert (vgl. „fiat: lateinisch für „es werde) und dadurch tatsächlich wertlos werden, so zum Beispiel die Reichsmark im Deutschland der 1920er Jahre und der venezolanische Bolivar seit 2014.

Im Gegensatz hierzu steht Bitcoin, der zwar auch keinen echten inneren Wert besitzt, den aber auch keine Regierung nachdrucken oder manipulieren kann. Der Bitcoin unterliegt deshalb nicht dieser Art der Inflation und wird nicht als Fiat-Währung, aber auch nicht als Warengeld angesehen, sondern als Krypto-Währung.

Sein intrinsischer Wert kann am besten in der nötigen elektrischen Energie gemessen werden, die Computer aufbringen müssen, um das Netzwerk abzusichern und am Laufen zu halten.

Man kann getrost festhalten: Wenn Mining-Unternehmen mehr elektrischen Strom als ganz Island pro Jahr verbrauchen, kaufen und bereit­stellen, um dieses Netz am Laufen zu halten, dann muss Bitcoin einen Wert darstellen.

Open Source: Mit diesem Fachbegriff bezeichnet man Software, deren Programmierung für jeden zugänglich offen lesbar ist. Man spricht auch von „quelloffener Software". Wenn eine Software open source ist, kann jeder andere Experte sie lesen und auf Funktion überprüfen. Dabei werden immer wieder Fehler entdeckt, die die ursprünglichen Programmierer übersehen haben. Für Blockchains ist das eigentlich ein Muss, denn die Sicherheit kann nur gewähr-leistet werden, wenn genügend Fachleute die Programmierung und jede Änderung immer wieder überprüfen.

Digitales Geld: In den letzten Jahren wurde immer wieder vom digitalen Euro gesprochen und von digitalem Geld. Beides kann nicht mit Krypto-Währungen gleichgesetzt werden. Die Tatsache, dass der Euro digital versendet wird, qualifiziert ihn nicht als Kryp-to-Währung, solange er nicht von einem unabhängigen, fälsch­ungs- und manipulationssicheren Computernetzwerk bereit­ge­stellt wird.

Das wollen die Zentralbanken natürlich nicht, denn sie wollen die Geldmenge ja steuern, um das auf Schulden basierte Wirtschafts­system weiter zu kontrollieren. Außerdem gibt es den digitalen Euro schon: in Form des Online-Bankings. Jede Online-Banking-Transaktion und jedes Mal, wenn Sie mit ApplePay zahlen, wird digital ein Eurobetrag überwiesen.

CBDCs: Central Bank Digital Currencies sind digitale Zentral­bank­währungen, wie der digitale Euro oder Dollar. Diese sind als sehr gefährlich einzu­stufen, denn die Zentralbank kann jeden Nutzer sehr einfach und jederzeit überwachen und die Zahlungs­mög­lichkeit jederzeit ein­schränken. Das ermöglicht einer kleinen Gruppe von Menschen die totale Kontrolle über das was die Be­völk­erung machen kann oder eben nicht.

Zensur und Überwachung im Stile von George Orwells Roman ‘1984’ werden damit zur Norm und das darf niemals genehmigt werden.

Ich fordere Sie deshalb explizit auf alles in Ihrer Macht stehende zu tun, um die Schaffung dieses Überwachungsmechanismus zu ver­hindern. Informieren Sie Ihre Familie, Ihre Freunde, Ihre Bekann­ten, reden Sie mit Ihren Abgeordneten, Ihrem Banker, Ihren Kol­le­gen. Wir stehen an der Schwelle einer sehr dunkeln Zeit, wenn digi­tales Zentralbankgeld geschaffen und eingesetzt wird.

Ich habe zu Orwells 1984 das Nachfolgewerk mit dem Titel ‘2024 ‘- Wie digitales Zentralbankgeld unsere Freiheit bedroht, ver­öffent­licht. Dort werden die Gefahren, die von diesem brutalen Über­wach­ungsinstrument, welches für die Gestapo und die Stasi das ideale Werkzeug gewesen wäre, in Form einer spannenden Ge­schi­ch­te beschrieben.

1944

schrieb George Orwell, dass Gewinner (in Hinblick auf einen möglichen Sieg Hitlers) die Geschichte der Menschheit nach Gutdünken und nach ihrem Gusto jederzeit neu schreiben könnten, um die eigene Zukunft zu gestalten und an der Macht zu bleiben. Die Wahrheit würde dadurch relativiert, was eine große Gefahr sei.

2014

erklärte Julian Assange, dass die wichtigste Funktion von Bitcoin der unveränderbare Zeitstempel sei, der gewährleiste, dass Nachrichten der Wahrheit entsprechen und für alle Zeiten festgeschrieben sind. Damit werde jeder Art der Geschichts­fälschung durch die Herrschenden — eine Gefahr, die Orwell zu Recht 70 Jahre zuvor schon identifiziert hatte — endgültig ein Riegel vorgeschoben.

Seit 2009

versiegeln Public Blockchains die Wahrheit in Datenblöcken und sorgen dafür, dass niemand — keine Regierung, keine mit Geld, Waffen oder mit was auch immer ausgestattete Lobby diese Daten jemals ändern kann. Damit ist zum ersten Mal in der Ge­schichte der Menschheit gewährleistet, dass diese Daten und damit die Geschichte der Wahrheit und nichts als der Wahrheit entsprechen — für jetzt und für alle Zeit.

Bitcoin kaufen und sicher verwahren

Dieses Kapitel ist besonders wichtig, denn es gibt ein paar Dinge zu beachten, wenn man Bitcoin kaufen, besitzen und aufbewahren möchte.

Dem Autor ist es selbst passiert, dass er Bitcoin verloren hat, weil er nicht sorgfältig genug mit seinen Private Keys (dazu mehr in diesem Kapitel) umgegangen ist. Die Hinweise in diesem Kapitel sind deshalb von großer Bedeutung und sollten sehr ernst genommen werden, denn wer Bitcoin erwirbt will das Investment ja nicht leichtfertig verlieren - erst recht nicht, wenn der Preis inzwischen gestiegen ist.

Im Zusammenhang mit Blockchain-Systemen nutzt man sogenann­te „Wallets", um die zu einer bestimmten Adresse gehörenden Krypto-Einheiten, Coins oder Tokens anzuzeigen und zu verwalten.

Ein Wallet beinhaltet Adressen, denen Ergebnisse von Transakt­ion­en zugeordnet sind oder werden. Das hört sich kompliziert an, ist es aber nicht. Wallet lässt sich ins Deutsche am besten mit „Geld­börse oder „Portemonnaie übersetzen - ggf. eignet sich auch der Begriff „Schlüsselmäppchen" ganz gut.

Eine Transaktion in der Bitcoin-Blockchain ist immer ein Transfer der jeweiligen Bitcoin-Einheiten von einem Teilnehmer zu einem an­deren. Streng genommen von einer Adresse zu einer anderen.

Die Teilnehmer können dabei auch Sensoren oder sonstige Com­puter­einheiten sein, die die transferierten Daten weiterver­arbeiten können. Wenn die Temperatur im Raum 29 Grad über­steigt, sollen sie zum Beispiel die Jalousien schließen. Dafür braucht man zwar nicht immer eine Blockchain, aber es soll verdeutlichen, welche Arten von Wertetranfers in unserer modernen Welt statt­finden können. Noch deutlicher wird es, wenn man sich vorstellt, dass ein E-Auto an einer roten Ampel hält und automatisch über eine Induktionsschleife, die in der Straße eingelassen ist, aufge­laden wird. Dafür zahlt das Auto der entsprechenden Straße für 32 Se-kunden Strom 1 mBTC (Milli-Bitcoin) aus seinem Bitcoin-Wallet.

Das sind Technologien, an denen gearbeitet wird, also keine Sci­en­ce-Fiction-Szenarios. Natürlich können die Teilnehmer auch Men­schen sein, die Werte erhalten oder Werte transferieren, was im Moment der Standard ist.

All das wird über Wallets abgewickelt. Dieser Begriff hat sich welt­weit etabliert. Ein Wallet ist also eine Stelle, an der man den Zustand beziehungsweise den Inhalt einer bestimmten Adresse in einer Blockchain ablesen kann und mittels derer man Werte transferieren kann — senden und empfangen. Vereinfacht gesagt, ist es eine spezielle Software oder Hardware, wie ein Onlinebank­ing-Portal, auf dem man seinen Kontostand abrufen und Zahlungen vornehmen kann.

Adressen und Wallets

Neben dem Begriff Wallet ist der Begriff der „Adresse" im Zusam­men­hang mit Bitcoin von Bedeutung. Eine Adresse ist dabei im Grunde nichts anderes als eine Postanschrift. Taubenweg 8 ist eine Adresse. Natürlich ist das in einem Blockchain-System etwas auf­wendiger, denn Computer müssten den Taubenweg 8 erst einmal in Computersprache auflösen und übersetzen, um damit arbeiten zu können.

Das Problem besteht allerdings in der Länge der Adresse bezieh­ungs­weise in der Eindeutigkeit der Adresse. Wie im echten Leben kann man an den Taubenweg 8 nichts versenden, wenn man nicht noch die Postleitzahl kennt und damit den Ort. Auch im realen Leben besteht eine Adresse aus mehr als nur dem Straßennamen. Innerhalb eines Blockchain-Systems muss es, zur eindeutigen Iden­ti­fizierung des Empfängers, noch aufwendiger sein.

Hier ist ein Beispiel einer Bitcoin-Adresse

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Leicht kann man den Unterschied zwischen dieser und dem Taub­enweg 8, 80547 München erkennen.

Adressen müssen über eine sehr wichtige Eigenschaft verfügen, die für den Erfolg eines Blockchain-Systems absolut kritisch ist: Sie müssen eindeutig sein.

Hinzu kommt noch, dass es unbedingt genügend davon geben muss — der sogenannte „Adressraum" muss groß genug sein, um allen möglichen Anforderungen zu genügen. Dabei darf man sich noch nicht einmal als Obergrenze alleine auf die Anzahl aller lebenden Menschen beschränken, denn jeder kann theoretisch beliebig viele Adressen besitzen — das ist ein weiterer wichtiger Unterschied zur realen Welt.

In den meisten Ländern ist es gesetzlich vorgeschrieben, einen Hau­pt­wohnsitz anzumelden und einige haben noch einen Zweit- oder sogar Drittwohnsitz, zum Beispiel eine weitere Wohnung in der Nähe der Arbeitsstelle oder ein Wochenendhaus. Auch diese Adressen müssen jedoch in der Regel bei den Behörden entsprech­end angemeldet sein.

Jeder kann beliebig viele Bitcoin-Adressen haben

Ganz anders bei Bitcoin. Jeder Teilnehmer, ob Mensch oder Ma­schine, können beliebig viele Adressen besitzen. Diese müssen noch nicht einmal in der Blockchain bekannt sein, um dennoch wirk­sam zu funktionieren.

Das heißt, man muss seine Adresse bei keiner Behörde anmelden und kann so viele Adressen besitzen und nutzen, wie man wünscht. Wobei, seine Bitcoin bei den „echten" Behörden anzumelden, macht unter Umständen Sinn. Besonders, wenn man mit Bitcoin handelt und Gewinne erwirtschaftet. Dann sollte man das schon bei den Behörden, im Besonderen beim Finanzamt, anmelden. Doch darum geht es hier natürlich nicht und die Rechtslage ist in vielen Ländern sowieso noch unklar.

Es geht um diesen besonderen Umstand, dass man eine Adresse besitzen kann, die noch nicht einmal dem System selbst, weder den Minern noch den Nodes (auch dazu später mehr), bekannt ist und die dennoch innerhalb der Bitcoin-Blockchain als Transferziel ver­wendet werden kann.

Wenn man also eine solche Adresse außerhalb des gesamten Sys­tems erzeugen kann, wie kann man dann sicherstellen, dass es diese Adresse nicht schon gibt? Schon sind wir bei der Mathematik, die hier nur kurz und leicht verständlich vorgestellt werden soll.

Zunächst ist es notwendig, dass es grundsätzlich genügend Adres­sen gibt, die man nutzen kann. Darüber hinaus ist es not­wendig, dass die Adres­se absolut zufällig ausgewählt wird. Das ist sehr wichtig und über­steigt oft unser Verständnis. Wer eine Reihe von Zahlen sich einfach ausdenkt und no­tiert, meint, diese Kombi­na­tion sei zufällig und es sei unmöglich, dass ein anderer noch mal die gleiche Reihe aufschreiben könnte. Das ist ein großer Irrtum.

Von Zufall kann tatsächlich keine Rede sein und es ist nicht un­wahr­scheinlich, dass ein anderer die gleiche Zahlenreihe wählt. Deshalb sollte man diesen Zufall von Computern berechnen lassen und das wiederum nicht von jedem beliebigem Programm oder von jedem Softwarebefehl. Leider produzieren auch diese nicht immer eine echte, zufällige Zahl — speziell geeignete Programme können das viel besser als wir.

Der ausreichend große Adressraum ist ein Merkmal, das die Nütz­lichkeit eines Blockchain-Systems definiert. Wo kommen aber nun diese Adressen her und wie werden sie erzeugt?

Public-Key-Kryptografie

Um das besser verstehen zu können, muss man ein wenig in der Geschichte zurückgehen und sich mit der Public-Key-Kryptografie beschäftigen. Diese wurde schon in den 1970er Jahren erfunden —quasi aus der Not heraus, private Daten schützen zu wollen, unter anderem vor dem Staat.

Das war wahrscheinlich eine der Hauptmotivationen der Software­tüftler, die in den Anfängen des Computerzeitalters begannen, spannende mathematische Modelle in ihre Protokolle zu imple­men­tieren.

Zum anderen möchte der Staat selbst, insbesondere das Militär, welches schon immer viele schützenswerte Geheimnisse zu verwal­ten hatte, diese vor Zugriffen durch andere Staaten und deren Ge­heimdienste bewahren.

Natürlich waren auch die Geheimdienste der ganzen Welt selbst darauf erpicht, ihre eigenen Erkenntnisse zu schützen. Die aufkom­menden Computerlösungen hingegen schienen die Verbreitung von Informationen stark zu vereinfachen und wurden deshalb auch schnell als Sicherheitsrisiko identifiziert.

Die Experten modellierten Lösungen mithilfe mathematischer For­meln, wie die der Primzahlexponenten und elliptischen Kurven­dis­kussion. Das Faszinierende an mancher dieser Formeln ist, dass sie in eine Richtung zu errechnen, aber nie wieder zurückrechenbar sind. Schon früh in der Schule wird gelehrt, wie man mit Unbe­kan­nten in einer Formel umgehen soll.

x+2=4 kann jeder Sechstklässler rechnen. Das wird einfach umge­schrieben und dann steht da x=4-2. Ganz einfach, schon ist x als 2 identifi­ziert. Nicht so bei dreidimensionalen, elliptischen Kurven­diskussionen oder anderen kryptografischen Formeln. Diese kann man nur in eine Richtung rechnen, und selbst wenn man dann das Ergebnis kennt, gibt es einfach keinen Weg zurück. Man kann diese Formeln nicht zurück berechnen. Das ist der Trick. Wer also das Ergebnis kennt, hat nichts in der Hand, um auf die Ausgangswerte zu kommen.

In der Wikipedia wird das so erklärt: Auf elliptischen Kurven kann eine additive zyklische Gruppe definiert werden, die aus den Viel­fachen eines Punktes auf der Kurve des Erzeugers der Gruppe be­steht. Das Addieren zweier Punkte in der Gruppe ist einfach, es gibt aber Kurven, auf denen die Division zweier Punkte schwer ist, das heißt es ist kein effizientes Verfahren bekannt, um zu einem gegebenen Punkt A in einer von einem Punkt P erzeugten Gruppe eine natürliche Zahl a mit aP=A zu finden. Damit gibt es auf diesen Kurven ein Analogon zum Diskreter-Logarithmus-Problem (DLP) in multiplikativen Gruppen, das ebenfalls DLP genannt wird.¹

Das muss man nicht verstehen und auch gar nicht versuchen zu ver­stehen. Man muss nur wissen, dass diese Art der Formel, die auch als Falltür-Mathematik bezeichnet wird, nur in eine Richtung berechenbar ist. Wer also einmal durch diese Falltür hindurch ist, kann niemals mehr zurück. Keine Angst, das dient letztendlich der Sicher­heit des Systems und der Anwender.

Private Key und Public Key sind ein Paar

Diese Mathematik wird benutzt, um ein Schlüsselpaar zu erzeugen, welches aus dem sogenannten „Private Key und einem daraus abgeleiteten „Public Key besteht. Der Private Key ist unter allen Umständen geheimzuhalten und dient dazu, Transaktionen zu signieren und damit zu legitimieren. Der Private Key ist das Wich-tigste innerhalb Bitcoin. Deshalb muss man diesen unbedingt schützen und sicher aufbewahren.

Aus diesem Private Key wird nun wiederum der Public Key errech­net. Dieser ist öffentlich, etwa wie die Kontonummer eines Unter­nehm­ens. Es besteht eine absolute mathematische Beziehung zwischen den beiden Schlüsseln. Mit einem Private Key kann man auch Nachrichten zuverlässig signieren. Diese Signatur kann dann von jedem anderen gegen den Public Key getestet werden, ohne dass man dafür den Private Key des Absenders benötigt.

Der Private Key wird also nicht gebraucht, um die Legitimation einer Transaktion oder einer Nachricht zu prüfen, da man ihn sonst jedem anderen zeigen müsste. Dieser fremde Dritte könnte den Private Key dann ja stehlen oder kopieren und hätte damit Zugang zu den entsprechenden Bitcoin. Er könnte die Identität des ur­sprüng­lichen Users beziehungsweise Besitzers annehmen und in dessen Namen Nachrichten signieren. Dann wäre das ganze System sinn­los.

Das kann man in etwa mit dem Zentralschlüssel einer Schließ­anlage vergleichen. Aus diesem kann man Unterschlüssel her­stellen lassen, die nur eine bestimmte Etage aufschließen und andere nicht. Um nun zu prüfen, ob der Mieter den 2. Stock betreten darf, braucht man nur diesen Unterschlüssel und der Mieter kann herein. Das ist der Beweis, dass der Unterschlüssel mit dem Zentral­schlüssel als Vorlage erstellt wurde. Der Zentral­schlüssel des Nach­bargebäudes kann diesen Unterschlüssel nicht herstellen. Außerdem kann man, wenn man den Unterschüssel besitzt, nicht daraus den Hauptschlüssel ableiten.

Dieser Vergleich hinkt natürlich gewaltig und ist nur als Metapher gedacht, denn einen Haustürschlüssel zu kopieren oder ein Schloss ohne Schlüssel zu öffnen, ist für Profis ein Leichtes und beweist gar nichts. Das Prinzip ist jedoch ähnlich, nur dass die Verschlüsselung von Bitcoin und Systemen, die diese Mathematik richtig einsetzen, absolut sicher ist.

Ausgangspunkt für die Berechnung des Schlüsselpaares ist immer der Private Key. Dieser muss, wie schon erwähnt, gewissen Anfor­der­ungen entsprechen. Aus diesem Private Key wird dann der Public Key errechnet. Aus dem dazugehörigen Public Key wird da­nach die Bitcoin-Adresse errechnet. Die Berechnung des Public Key und, von diesem ausgehend, die Berechnung der Bitcoin-Adresse erfolgt unter anderem mit der zuvor erwähnten ellipt­ischen Kurven-Mathematik, die man aber nicht verstehen muss um Bitcoin sicher zu sparen und anzulegen.

Atome im Weltall

Zunächst wird für