Warum brauchen wir das Bitcoin-Lightning-Netzwerk?

Das Bitcoin-Lightning-Netzwerk wird immer stärker akzeptiert.

Das Bitcoin-Lightning-Netzwerk wird immer stärker akzeptiert. In diesem Artikel erfährst du, wie die ultraschnellen Transaktionen funktionieren und warum sie für unseren Alltag immer wichtiger werden.

Einleitung

Das Bitcoin-Lightning-Netzwerk wird immer populärer. Die Verbreitung und Anwendung von Lightning schreitet voran. Trotz schwankender Bitcoin-Preise sind derzeit mehr als 4.800 Bitcoin im Lightning-System, mit einem Wert von über 90 Millionen US-Dollar. Außerdem sind mehr institutionelle Aktivitäten rund um das Lightning-Netzwerk zu beobachten. Lightning Labs zum Beispiel, das eine wichtige Rolle in der Weiterentwicklung des Protokolls spielt, erhielt zu Beginn dieses Jahres 70 Millionen Dollar in einer Series-B-Finanzierungsrunde. Die Zahl der Unternehmen, die Lightning-Dienste anbieten, wächst schnell.

Bitcoin als weltweites Geldsystem?

Bitcoin bietet zahlreiche Vorteile als dezentralisiertes Geldsystem, mit dem weltweit Geld versendet werden kann, ohne Zwischenhändler. So gibt es zum Beispiel niedrige Zugangshürden: Jeder mit Internetzugang kann das Bitcoin-Protokoll nutzen. Niemand kann ausgeschlossen werden, was positive Effekte auf die finanzielle Inklusion hat. Bitcoin ist auch ein knappes digitales Gut, eine Art "digitales Gold". Jede Bitcoin kann in 100 Millionen Satoshis unterteilt werden, genauso wie ein Euro in 100 Cent unterteilt wird. Im Gegensatz zu Fiatwährungen ist die Geldmenge laut dem Bitcoin-Protokoll auf etwa 21 Millionen Bitcoin begrenzt. Eine Verwässerung der Währung ist damit ausgeschlossen.

Trotz der genannten Vorteile hat der aktuelle Stand der Technik aber auch Nachteile. Für Transaktionen über die Bitcoin-Blockchain geht die Dezentralisierung des Netzwerks auf Kosten der Transaktionsdurchsatzrate, d. h. der Transaktionen pro Sekunde. Insgesamt können pro Sekunde maximal sieben Transaktionen ("on-chain") durch das Bitcoin-Netzwerk bestätigt werden.

Damit dieses Zahlungssystem funktionieren kann, reicht dieser Durchsatz nicht aus. Etablierte Zahlungsdienstleister wie Visa oder Mastercard ermöglichen Tausende Transaktionen pro Sekunde und sind daher deutlich skalierbarer, auch wenn sie vollständig zentralisiert sind. Zahlungen benötigen in der Regel länger, bis sie bestätigt ("mined") sind, und eignen sich daher nicht für Alltagszahlungen. Eine weitere Einschränkung sind kleine Zahlungen mit Bitcoin. Für jede Transaktion wird eine Gebühr basierend auf der Speichergröße erhoben. Je mehr Speicher verwendet wird, desto teurer ist die Zahlung. Aktuell kostet eine Transaktion durchschnittlich etwa 1 US-Dollar, unabhängig vom Volumen. In Zeiten steigender Nachfrage, wie 2017, lagen die Transaktionsgebühren auf einem Höchststand von über 60 US-Dollar. Für größere Zahlungen mögen die Gebühren niedrig erscheinen, doch kleine Zahlungen sind oft unrentabel aufgrund des Gebührenanteils.

Das Lightning-Netzwerk ermöglicht tägliche Bitcoin-Nutzung

Das Ziel von Lightning ist es, Bitcoin für den täglichen Gebrauch als Zahlungsmittel nutzbar zu machen. Die Top-Priorität ist die Erhöhung des Transaktionsdurchsatzes ohne Zentralisierung, wie wir sie von Zahlungssystemen wie Visa oder Mastercard kennen. Das bedeutet mehr Zahlungen zu günstigeren Konditionen. Während das Whitepaper von Bitcoin bereits 2008 von Satoshi Nakamoto veröffentlicht wurde, stammt die Idee des Lightning-Netzwerks aus dem Jahr 2015. Die ersten Implementierungen begannen 2016, die erste Anwendung der Implementierungen folgte 2018. Seitdem hat sich die Technologie und das Netzwerk rasch entwickelt. Trotz inzwischen ernsthafter Größe und breiter Akzeptanz durch Behörden steht es 2022 noch am Anfang.

Wie löst Lightning das Problem des geringen Transaktionsdurchsatzes und der vergleichsweise hohen Transaktionsgebühren? Nicht alle Zahlungen werden in die Blockchain geschrieben (sie sind "on-chain"), sondern Zahlungen werden miteinander verbunden ("off-chain") und nur in Extremsituationen oder wenn eine Finanzrelation zwischen zwei Netzwerkteilnehmern beendet wird, werden sie in die Blockchain geschrieben oder dort abgewickelt. Zahlungen der Nutzer können in Echtzeit und zu niedrigen Kosten verarbeitet werden. Nutzer, die Geld via Lightning senden, müssen nicht auf den Miningprozess warten. Zahlungen werden direkt am Ziel verarbeitet.

Wie funktioniert das Lightning-Netzwerk?

Das folgende praktische Beispiel veranschaulicht, wie Lightning funktioniert. Alice geht mit Freunden in eine Bar und möchte ihre Freunde einladen. Es ist jedoch zu umständlich, jeden Drink separat zu bezahlen. Alice lässt ihre Kreditkarte bei der Bar. Jeder Drink der Gruppe wird vom Kellner notiert. Am Ende des Abends erstellt der Kellner eine Rechnung mit allen Getränken, die schließlich von Alice bezahlt wird. Diese Art von Zahlung, das "Öffnen eines Tabs", ist in den USA und dem Vereinigten Königreich üblich.

Dieses Beispiel weist Ähnlichkeiten mit der Funktionsweise des Lightning-Netzwerks auf: Personen senden IOUs an andere Personen oder Händler bzw. Restaurants über sogenannte Zahlungskanäle (off-chain). Theoretisch kann eine unendliche Anzahl von IOUs zwischen den beiden Parteien ausgetauscht werden. Letztlich wird die Zahlung in Bitcoin (on-chain) abgewickelt. Das Beispiel ist jedoch etwas irreführend, denn das Lightning-Netzwerk kann viel mehr: Es erfordert kein Vertrauen in die andere Partei und du kannst auch Zahlungen an Personen durchführen, mit denen kein direkter Zahlungskanal besteht, über sogenannte Routing.

Fazit

Das Lightning-Netzwerk ist die nächste evolutionäre Stufe von Bitcoin. Bitcoin ermöglicht weltweite Transaktionen ohne Zwischenhändler, aber die Abwicklung aller Zahlungen über die Bitcoin-Blockchain hat ebenfalls Grenzen. Lightning kann den Transaktionsdurchsatz erheblich erhöhen – eine notwendige Voraussetzung, um es großflächig als Zahlungssystem einzusetzen. Mit Lightning lassen sich Kleinbeträge zu einem Bruchteil der Kosten durchführen, was die Grundlage für eine ganze Mikrozahlungen-Ökonomie legen kann.