Wie ist das Bitcoin-System aufgebaut, welche Chancen und Risiken hat es für Nutzer und welche Rolle wird diese Technologie in der Zukunft spielen?

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1 Einleitung

2 Funktionsweise des Bitcoin-Systems

3 Chancen

4 Risiken

5 Zukünftige Entwicklung

6 Fazit

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Die Block Chain

1 Einleitung

Bitcoin ist eine dezentralisierte, digitale Währung die 2008 von einer Person oder Gruppe mit dem Pseudonym „Satoshi Nakamoto“ entwickelt wurde. Im Gegensatz zu den bis dahin bestehenden Systemen für digitale Zahlungen ist bei einer Transaktion von Bitcoins keine dritte Partei involviert, die die Zahlung verifiziert.

Das Bitcoin-System ermöglicht anonyme Zahlungen, da sowohl Sender als auch Empfänger lediglich in Form von mathematisch generierten Schlüsseln aus Zahlen und Buchstaben miteinander in Kontakt treten. Somit können dritte nur schwer auf die Identität der Akteure schließen.^[1]

In dieser Arbeit werden die Chancen und Risiken des Bitcoin-Systems analysiert, um eine mögliche Weiterentwicklung dessen zu erörtern. Dazu wird zuerst ein Überblick über die generelle Funktionsweise des Systems gegeben. Daraufhin werden die Chancen und die Risiken von Bitcoin erläutert, um diese in einer abschließenden Erörterung gegenüberzustellen.

2 Funktionsweise des Bitcoin-Systems

Das Bitcoin-System basiert nicht auf dem Konzept elektronischer Münzen, sondern benutzt die Transaktionen (Überweisungen) zwischen Sendern und Empfängern als Basis. Eine Transaktion wird mithilfe von Schlüsselpaaren aus je einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel durchgeführt. Der öffentliche Schlüssel, eine 27 bis 34 Zeichen lange Zeichenkette, dient dabei als Empfangsadresse und wird von Dritten zur Verifikation der Transaktion verwendet. Der private Schlüssel wird geheim gehalten und wird vom Besitzer der Bitcoins bei einer Überweisung benötigt. Die Schlüssel eines Benutzers werden in einem sogenannten Bitcoin Wallet aufbewahrt.

Um ein Saldo zu errechnen verfolgt der Bitcoin-Client alle vorherigen Transaktionen. Um eine Transaktion zu erstellen verweist der Sender auf seine vorangegangenen Transaktionen und die dazugehörigen öffentlichen Schlüssel, die zusammengenommen sein Guthaben ergeben. Er muss daraufhin beweisen, dass er die zugehörigen privaten Schlüssel besitzt und rechtmäßiger Besitzer des Guthabens ist. Die Überweisung wird daraufhin aus einem Hash der Übersicht der vorangegangenen Transaktionen, dem öffentlichen Schlüssel des Empfängers sowie einer Signatur gebildet, mit der der Empfänger die Überweisung verifizieren kann.^[2]

Um das Problem zu umgehen, dass eine Überweisung mehrfach durchgeführt werden kann, wird die Transaktion an alle Teilnehmer gesendet. Sobald eine Transaktion an mehr als 50 Prozent der Teilnehmer versandt und bestätigt wurde, kann diese als sicher und abgeschlossen angesehen werden. Anschließend werden mehrere Transaktionen in Blöcken zusammengefasst.^[3]

Ein Block von Transaktion kann aufgrund einer fehlenden zentralen Instanz nicht mithilfe eines Zeitstempels validiert und eingeordnet werden. Als Alternative dazu wird aus den Transaktionsblöcken ein sogenannter Arbeitsbeweis („proof of work“) errechnet – einem Hashwert, der bestimmte Kriterien erfüllen muss und im statistischen Mittel alle zehn Minuten berechnet wird. Dies ist das sogenannte „Bitcoin-Mining“. Der erste Teilnehmer, der einen Arbeitsbeweis errechnet hat, schickt den Block, der nun auch den Arbeitsbeweis enthält, an alle anderen Teilnehmer des Netzwerks. Jeder dieser Blöcke kann mithilfe des Arbeitsbeweises einem vorherigen Block zugeordnet werden. Dadurch werden die Blöcke in einer Kette verknüpft. Die längste dieser Ketten wird „Blockchain“ genannt und wird genutzt, um die nächsten Blöcke anzuhängen. Die Blockchain ist in Abbildung 1 grafisch dargestellt.^[4]

Derjenige, der es geschafft hat, diesen Arbeitsbeweis als erstes zu berechnen, bekommt eine Belohnung, den sogenannten Block Reward, als Aufwandsentschädigung für die aufgebrachte Rechenleistung. Dies ist der einzige Weg, wie Bitcoins geschöpft werden können. Der Block Reward sinkt stetig. Etwa alle vier Jahr halbiert sich die Zahl der erhaltenen Bitcoins. Damit ist auch die maximale Anzahl an Bitcoins auf 21 Millionen Bitcoins beschränkt.^[5]Die Berechnung des Arbeitsbeweises in Verbindung mit der Verkettung der Blöcke macht das System sehr sicher gegenüber angriffen. Ein potentieller Angreifer müsste, um eine Transaktion zu löschen oder zu verändern, den Arbeitsbeweis für den jeweiligen Block schneller berechnen als das Kollektiv, beziehungsweise im Falle eines vergangenen Blockes auch die Arbeitsbeweise der Folgeblöcke.^[6]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Die Blockchain^[7]

3 Chancen

Das Bitcoin-System biete viele Chancen und Möglichkeiten der Verwendung. Ein großer und sehr populärer Vorteil, wegen dem Bitcoin unter anderem bekannt wurde, ist die völlige Freiheit von staatlicher Kontrolle sowie die Unabhängigkeit von Banken. Dies macht Bitcoin zu einer attraktiven Alternative zu den gängigen Währungen, insbesondere in Zeiten in denen Datenschutz als immer wichtiger angesehen wird.^[8]

Dazu kommt der häufig genannte Vorteil, dass die Bitcoin-Währung eine hohe Anonymität ermöglicht. Bitcoin Wallets können nur vom jeweiligen Nutzer eingesehen werden und Zahlungen sind sehr schwer zurückzuverfolgen. Zahlungen über Landesgrenzen – egal welcher Höhe – stellen kein Problem dar.^[9]

Weiterhin kann Bitcoin als Investition genutzt werden. Insbesondere in Zeiten von Finanzkrisen gibt es die Chance hoher Wertsteigerung, wenn sich Anleger mit Bitcoin zu retten versuchen. Ein Beispiel hierfür war die Zypern-Krise Anfang 2013, bei der sich der Bitcoin-Kurs circa verzehnfacht hat.^[10]

Im Gegensatz zu anderen Währungen wird Bitcoin nicht durch eine Zentralbank gesteuert, die neben ihrer Funktion als Geldausgabeinstitute noch andere Funktionen erfüllen. Dies könnte die Erreichung eines hohen Beschäftigungsgrades oder ein Zinsziel sein. Bitcoin hat den reinen Zweck als Zahlungsmittel, Recheneinheit und Wertspeicher.^[11]

Dass Bitcoin keine zentrale Institution besitzt führt auch dazu, dass es sehr gut gegen Angriffe geschützt ist. Es können zwar Angriffe auf Börsen und Handelsplätze ausgeführt werden, allerdings ist das Bitcoin-Netzwerk an sich durch die der Masse seiner Teilnehmer sehr gut geschützt^[12]

Bitcoin hat sich sehr schnell entwickelt und die Entwicklung scheint weiterzugehen wie bisher. Es gibt zunehmend Unternehmen, die Bitcoin akzeptieren – häufig Startup-Firmen. Für Händler hat Bitcoin den Vorteil, dass die Zahlungen nicht mehr Rückgängig gemacht werden können, sobald sie einmal getätigt und vom Bitcoin-Netzwerk bestätigt wurden. Somit gibt es ein geringes Ausfallrisiko bei Bezahlungen und eine dementsprechend hohe Sicherheit für Händler, allerdings trägt dafür der Käufer ein wesentlich höheres Risiko. Aus diesem Grund werden bei Bitcoin-Geschäften Bewertungssysteme für Händler viel wichtiger. Bei einer Bezahlung in Form von Bitcoin könnten Produkte zu günstigeren Preisen angeboten werden, da Händler generell Ausfallrisiken und Transaktionsgebühren in ihre Preise mit einberechnen.^[13]

Insgesamt Punktet das Bitcoin-System somit durch geringe Kosten, eine hohe Sicherheit und eine hohe Geschwindigkeit der Überweisungen, insbesondere, wenn eine freiwillige Transaktionsgebühr gezahlt wird.

4 Risiken

Neben den viele Chancen birgt das Bitcoin-System gleichermaßen auch einige Risiken.

Das Verlustrisiko ist das offensichtlichste Risiko von Bitcoin. Da ein Bitcoin Wallet normalerweise auf einem Computer gespeichert ist, ist es nicht gegen Manipulation und Diebstahl geschützt. Anders als bei einer Bank gibt es keine gesetzliche Einlagensicherung oder einen Schadensersatzanspruch. Es können Hardwarefehler auftreten und das Guthaben kann durch Hackerangriffe oder Malware gestohlen werden oder verloren gehen. Es ist somit eine zusätzliche Verschlüsselung und Absicherung nötig, die relativ komplex für Privatanwender ist und schon bei kleinen Fehlern Sicherheitslücken offen lässt. Online-Wallets und Bitcoin-Börsen stellen ein beliebtes Ziel von Hacker-Angriffen dar.^[14]

Nicht zu unterschätzen ist das Risiko eines Verbotes von Bitcoin. Zwar gibt es aktuell noch keine staatlichen Regulierungen der Währung, allerdings kann dies in Zukunft bis hin zum Verbot eingeführt werden. Im Falle eines Verbotes könnte die Währung nicht mehr legal gehandelt werden und würde deshalb drastisch an Wert verlieren. Eine komplette Abschaltung des Netzwerkes ist jedoch sehr schwer, da es durch die vielen teilnehmenden Rechner getragen wird. Da Bitcoin noch nicht so weit verbreitet ist, hätte ein Verbot vermutlich keine großen Auswirkungen auf die Wirtschaft. Hierbei ist jedoch anzumerken, dass die Marktkapitalisierung von Bitcoin stetig zunimmt. So hatte Bitcoin im Oktober 2015 einen Wert von circa vier Milliarden USD und im April 2016 bereits einen Wert von 6,5 Milliarden USD.^[15]Das Problem ist insbesondere, dass zunehmend viele kriminelle Aktivitäten mit Bitcoin durchgeführt werden. Zudem möchte der Staat sein Monopol der Geldschöpfung beschützen.^[16]

Problematisch wird mittlerweile die weiter ansteigende Größe der Blockchain. Das bedeutet, dass es, insbesondere bei einer langsamen Internetverbindung, immer länger dauert, die benötigten Daten auf den Rechner zu ziehen. So war die Blockchain am 11.04.2016 bereits 64,727 Gigabyte groß.^[17]Die Transaktionsgeschwindigkeit leidet ebenfalls unter der großen Datenmenge. Eine Lösung für dieses Problem wäre eine Aufteilung der Chain in viele Teilstücke. Diese Teilstücke könnten einzeln geladen und jeweils mit den Daten eines anderen Servers verglichen werden, dies spricht allerdings gegen den Grundsatz er Dezentralisierung.^[18]

Obwohl Verbreitung von Bitcoin schon sehr groß ist, besteht weiterhin das Risiko, dass andere Open-Source Währungen Bitcoin übertreffen und somit den Wert von Bitcoin reduzieren. Zum aktuellen Zeitpunkt stellt Bitcoin jedoch deutlich die Spitze dar. Im April 2016 betrug die Marktkapitalisierung etwa 6,5 Milliarden USD, gefolgt von Ethereum mit einer Marktkapitalisierung von 923 Millionen USD und Ripple mit 256 Millionen USD.^[19]

Trotz des offenen und dezentralen Aufbaus von Bitcoin stellt eine Übernahme der Kontrolle des Systems weiterhin ein Risiko dar. Obwohl ständig Verbesserungen vorgenommen und Sicherheitslücken geschlossen werden ist nicht auszuschließen, dass das zentrale Entwicklerteam keine eigenen Ziele verfolgt. Ebenfalls könnte das Netzwerk übernommen werden, wenn eine Partei über 50 Prozent der Rechenkapazität aufbringt. Dadurch würden alle Transaktionsbestätigungen von dieser Person abhängig werden. Die Hardwarekosten für so eine Übernahme betragen jedoch laut CoinGecko.com am 12.04.2016 schätzungsweise 619.741.376,80€ und somit enorm.^[20]Es müsste somit Hardware in diesem Preisrahmen genutzt oder ein Botnetz mit entsprechender Rechenkapazität aufgezogen werden. Hier ist ebenfalls zu beachten, dass das Netzwerk stets größer wird und die benötigte Rechenleistung weiter steigt.^[21]

[...]

^[1]Vgl. zu diesem und vorherigem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 10 ff.; Entrup, G. (2013), S. 1f.

^[2]Vgl. zu diesem Absatz, Sorge, C./ Krohn-Grimberghe, A. (2012), S. 479.

^[3]Vgl. Brüder, L. (2012), S. 13f.

^[4]Vgl. zu diesem Absatz, Vgl. Brüder, L. (2012), S. 8ff.

^[5]Vgl. Entrup, G. (2013), S. 12.

^[6]Vgl. Brüder, L. (2012), S. 10f.

^[7]Eigene Abbildung.

^[8]Vgl. zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 129.

^[9]Vgl. zu diesem Absatz, Entrup, G. (2013), S. 8f.

^[10]Vgl. zu diesem Absatz, Wirtschaftswoche (2013); Blockchain.info (2016), Market Price (USD).

^[11]Vgl. zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 133.

^[12]Vgl. zu diesem Absatz, Entrup, G. (2013), S. 7ff.

^[13]Vgl. zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 137f.

^[14]Vgl. zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 97ff.

^[15]Vgl. Blockchain.info (2016), Market Capitalization.

^[16]Vgl. zu diesem Absatz, Entrup, G. (2013), S. 30; Kerscher, D. (2013), S. 101ff.

^[17]Vgl. Blockchain.info (2016), Blockchain Size.

^[18]Vgl zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 114.

^[19]Vgl. CoinMarketCap (2016).

^[20]CoinGecko.com (2016).

^[21]Vgl. zu diesem Absatz, Kerscher, D. (2013), S. 110f.