Wie funktioniert eine Blockchain Schritt für Schritt?

Eine Blockchain funktioniert so, dass ein Netzwerk aus Computern jede neue Transaktion prüft, die gültigen zu einem Block bündelt und sich darauf einigt, diesen Block einem gemeinsamen Verzeichnis hinzuzufügen. Die folgenden Schritte begleiten eine Zahlung von Anfang bis Ende.

Was passiert, wenn Sie eine Transaktion senden?

1. Sie erstellen eine Transaktion. Ihre Wallet schreibt eine Nachricht, die im Kern besagt: Überweise diesen Betrag von meiner Adresse an jene. Sie signiert die Nachricht mit Ihrem privaten Schlüssel, einer geheimen Zahl, die beweist, dass Sie über die Coins verfügen dürfen.
2. Die Transaktion wird verbreitet. Die Wallet sendet die signierte Nachricht an einige Computer im Netzwerk, sogenannte Knoten. Jeder gibt sie an andere weiter, und binnen Sekunden hat sie sich im Netzwerk verbreitet.
3. Knoten prüfen sie. Jeder Knoten prüft die Signatur und schaut im Hauptbuch nach, ob der Absender das Guthaben hat und es nicht bereits ausgegeben hat. Ungültige Transaktionen werden verworfen. Gültige warten in einer Warteschlange, die oft Mempool genannt wird.
4. Ein Block wird gebildet. Ein Miner oder Validator wählt Transaktionen aus der Warteschlange aus, meist bevorzugt solche mit höheren Gebühren, und packt sie in einen Block.
5. Das Netzwerk erzielt Konsens. Der Block wird nach dem Konsensmechanismus der Blockchain vorgeschlagen. Bei Bitcoin konkurrieren Miner darum, ein Rechenrätsel zu lösen. Bei Ethereum wechseln sich Validatoren ab, die Coins als Pfand hinterlegt haben.
6. Der Block wird Teil der Kette. Andere Knoten prüfen den neuen Block und fügen ihn, wenn er den Regeln entspricht, ihrer Kopie des Hauptbuchs hinzu. Der Block enthält den Hash, also den digitalen Fingerabdruck, des vorherigen Blocks. Das verbindet die beiden Blöcke.

Wie lange dauert das?

Das hängt vom Netzwerk ab. Bitcoin ist darauf ausgelegt, etwa alle 10 Minuten einen Block zu erzeugen. Ethereum erzeugt alle 12 Sekunden einen. Eine Transaktion mit niedriger Gebühr kann deutlich länger warten, wenn das Netzwerk ausgelastet ist.

Wann ist eine Transaktion endgültig?

Die Aufnahme in einen Block heißt Bestätigung. Jeder darauf folgende Block zählt als weitere Bestätigung. Um bei Bitcoin eine Zahlung umzukehren, müsste die Arbeit für ihren Block und alle nachfolgenden Blöcke neu erbracht werden. Das Risiko sinkt also mit jeder Bestätigung. Viele Unternehmen warten mehrere ab, bevor sie eine große Zahlung als abgeschlossen behandeln.

Ethereum kennt einen zusätzlichen formalen Schritt. Validatoren stimmen über Gruppen von Blöcken ab. Sobald genug abgestimmt haben, meist innerhalb von etwa 15 Minuten, gelten diese Blöcke als endgültig.

Was kann schiefgehen?

Der Ablauf ist automatisch. Das Netzwerk bestätigt, dass die Signatur passt und das Guthaben vorhanden ist. Es weiß nicht, ob Sie die richtige Adresse eingegeben haben oder ob die Person, die signiert hat, rechtmäßige Inhaberin des Schlüssels war.

Eine bestätigte Zahlung an eine falsche Adresse oder an einen Betrüger lässt sich in der Regel nicht zurückholen. Das Design begrenzt außerdem die Geschwindigkeit. Deshalb haben stark genutzte Netzwerke Layer-2-Systeme eingeführt, die Transaktionen außerhalb der Hauptkette verarbeiten.