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Bitcoin – Wikipedia

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Bitcoins ✓ Bitcoin

Zusammenfassung:    

[89][90] Es ist nicht ausgeschlossen, dass solche umgangssprachlich als,,gestohlen" bezeichneten Bitcoins in spateren Transaktionen zugeordnet werden konnen, jedoch werden diese (analog zu Geld) als fungibel betrachtet und eine Identifizierung der,,Diebe" ist ahnlich wie bei Bargeld nur in Ausnahmefallen moglich. Da grosse Betrage und die leichte Beweglichkeit von Bitcoins einen starken Anreiz fur Angreifer liefern, Plattformen mit hohen Guthaben zu hacken, kam es in der Vergangenheit zu folgenschweren Einbruchen, bei denen Kunden mitunter ihre gesamten Einlagen verloren. Diese Zahl halbiert sich alle zweihundertzehn Blocke, was etwa vier Jahren entspricht, so dass die maximale Anzahl an Bitcoins, die jemals erzeugt werden konnen, auf einundzwanzig Millionen festgelegt ist.

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Bitcoin – Wikipedia
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Einige Websites verwenden das Symbol des thailandischen Baht Bh. (U+0E3F), das ein B mit einem senkrechten Strich darstellt, wobei auch die Schreibweise mit zwei Strichen verwendet wird.[77] Fur kleine Anteile wird neben,,Bitcent" in Anlehnung an die wissenschaftliche Notation das Einheitenprafix,,milli" und die Bezeichnung mBTC verwendet. Die kleinste im aktuellen Protokoll darstellbare Unterteilung von 1/100.000.000 wurde zu Ehren des Erfinders als,,Satoshi" benannt.[78] Auf Darstellungen von Bitcoin-Munzen ist teilweise der lateinische Spruch,,vires in numeris" zu lesen, zu deutsch,,Starke in Zahlen".[79] In der Blockchain bestatigte Zahlungen mit Bitcoin konnen nicht ruckgangig gemacht werden. Das stellt im Online-Handel einen Vorteil fur den Verkaufer dar, da Ruckbuchungen von Zahlungen bei betrugerischen Kaufen nicht moglich sind. Einmal falsch uberwiesenes Geld kann dadurch aber auch nicht durch eine zentrale Instanz zuruckuberwiesen werden. Innerhalb des Bitcoin-Systems ist der Empfanger anonym und kann auch nicht kontaktiert werden. Falls eine Zahlung irrtumlich erfolgt, ist man daher entweder darauf angewiesen, dass der Empfanger seine Identitat ausserhalb des Bitcoin-Systems preisgegeben hat oder allgemein Wohlwollen beweist und die unerwartete Einzahlung auf sein Konto zuruckuberweist. Die versehentliche Eingabe von falschen Adressen aufgrund von Tippfehlern wird durch die Auswertung einer Prufsumme verhindert. Ein Problem bei der Einfuhrung von Bitcoin als Wahrung war die anfangliche Verteilung der Geldeinheiten. Moderne staatliche und private Wahrungen sind - im Gegensatz zu Bitcoin - durch ein Zahlungsversprechen der ausgebenden Stelle gedeckt. Da Bitcoin als neues Zahlungsmittel anfangs kein Vertrauen genoss und der Rucktausch von keiner Stelle garantiert wird, waren Bitcoins anfanglich praktisch wertlos. Auch eine Nutzbarkeit war aufgrund des fehlenden Angebots an Waren gegen Bezahlung in Bitcoins zunachst nicht gegeben. Im Fall von Bitcoin werden neue Einheiten nach einem Prinzip verteilt, das die Unterstutzung des Netzwerks durch Bereitstellen von Rechenleistung belohnt (siehe Abschnitt Mining). Eine weitere Eigenschaft des Systems ist es, dass im Laufe der Zeit immer weniger Geldeinheiten erzeugt werden. Dadurch konnten die Teilnehmer in der Anfangsphase des Systems erheblich schneller und mit geringerem Aufwand Geldeinheiten generieren. Mit fortschreitender Zeit und steigender Teilnehmerzahl bzw. Rechenleistung wird es fur den einzelnen Teilnehmer zunehmend schwieriger, Bitcoins zu erzeugen. Eine hohe sechsstellige Zahl von Bitcoins (Schatzungen reichen von 600.000 bis 1.000.000) wurde in der Anfangszeit vom Bitcoin-Erfinder Satoshi Nakamoto erzeugt, wurde aber seit seinem Ruckzug aus dem Bitcoin-Projekt nicht eingesetzt.[81]Cameron und Tyler Winklevoss gaben im April 2013 an, 1 % der damals existierenden Bitcoins (ca. 100.000) erworben zu haben.[82] Im Marz 2019 wurden knapp 16 % aller Bitcoins von 100 Adressen bzw. etwa 41 % aller Bitcoins von 1900 Adressen gehalten.[83] Diese Statistik ist allerdings wenig aussagekraftig fur die Verteilung von Guthaben, da zum einen einzelne Adressen die Guthaben zahlreicher Individuen reprasentieren konnen (Cold Storage von Tauschborsen), zum anderen sich das Guthaben einzelner Entitaten typischerweise auf viele verschiedene Adressen verteilt. Grundsatzlich baut Bitcoin auf der bereits moglichen Anonymitat im Internet auf. Fur Privatpersonen und Unternehmen sind Transaktionen ohne weitere Informationen nicht nachvollziehbar. Unter der Voraussetzung, dass weder IP-Adressen noch Bitcoin-Adressen einer Person zugeordnet werden konnen, bietet Bitcoin einen weitaus besseren Schutz der Privatsphare als konventionelle Zahlungswege. Die durch Bitcoin gewahrte Anonymitat ist jedoch begrenzt und bietet von sich aus keine zuverlassige Absicherung gegen polizeiliche und nachrichtendienstliche Ermittlungsmethoden. Zur Abwicklung von Geschaften muss normalerweise einer der Geschaftspartner zumindest teilweise seine Anonymitat aufgeben. Alle Transaktionen zwischen zwei Adressen sind offentlich protokolliert und werden dauerhaft im gesamten Netzwerk gespeichert. Spatere Empfanger von Teilbetragen konnen den jeweils letzten Besitzer beispielsweise bei Behorden nennen, die dann die Kette der Transaktionen verfolgen konnen. Daher verhindert Bitcoin nicht unbedingt den Nachweis von illegalen Geschaften. Insbesondere konnen Ermittlungsbehorden Zugriff auf Internetverbindungsdaten, Postsendungen, virtuelle Fingerabdrucke (Browserprofile) und Kontaktdaten von fruheren oder spateren Beteiligten an einer Transaktionskette erhalten und verknupfen. Wenn an einer Stelle eine Verbindung zu einer Person geschaffen wird, etwa durch eine abgefangene Warensendung oder eine erbrachte Dienstleistung, kann allen Transaktionen zu der zugeordneten Adresse nachgegangen werden. Die Moglichkeiten einer Verfolgung von Transaktionen sind also wesentlich weitreichender als bei Bargeld. Betreiber von Borsen, die den Umtausch von Bitcoin in andere Wahrungen ermoglichen, sind daruber hinaus meist Bestimmungen zur Bekampfung von Geldwasche unterworfen. Daruber hinaus sehen sich beispielsweise die Betreiber von Borsen auch keineswegs verpflichtet, Guthaben freizugeben, die moglicherweise illegal erworben wurden.[84] Eine experimentelle Analyse von Zahlungsflussen im Bitcoin-System zeigte, dass es praktisch moglich ist, Ursprunge von Transaktionsketten einschlagig bekannten Adress-Pools zuzuordnen. Gezeigt wird das anhand von Zahlungen an Wikileaks.[85] Dagegen war es bisher, auch wenn es sich um grosse Betrage handelte, nicht moglich, anhand von offentlichen Daten Personen sicher zu identifizieren, die sich illegal Guthaben durch Ausspahen der zugeordneten Schlussel ubertragen haben. Jedoch versucht man eine solche Analyse zu erschweren, indem man die Abwicklung von Bitcoin-Transaktionen uber das Tor-Netzwerk anonymisiert. Dabei wird versucht, mit sogenannten Bitcoin-Mixern oder -Tumblern (to tumble: durcheinanderwirbeln), die einer Black Box gleichen,,,schmutzige" Bitcoins in unverfolgbare Bitcoins zu verwandeln.[86][87][88] Wahrend fast alle Transaktionen offentlich in der Blockchain gespeichert werden, wird der Besitz von Bitcoins durch private Schlussel nachgewiesen, die ausschliesslich dem Besitzer zuganglich sind. Bei einem Verlust der Schlussel sind die damit verbundenen Bitcoins sowohl fur den Besitzer als auch das gesamte Netzwerk verloren. Die auf 21 Mio. Bitcoins begrenzte Geldmenge reduziert sich um derartige Betrage, allerdings bleiben diese im Fall eines Wiederauffindens von Schlusseln unbeschrankt gultig. Durch das Ausspahen der Schlussel erhalt ein Angreifer ebenso Zugriff auf das Guthaben.[89][90] Es ist nicht ausgeschlossen, dass solche umgangssprachlich als,,gestohlen" bezeichneten Bitcoins in spateren Transaktionen zugeordnet werden konnen, jedoch werden diese (analog zu Geld) als fungibel betrachtet und eine Identifizierung der,,Diebe" ist ahnlich wie bei Bargeld nur in Ausnahmefallen moglich. Aktuelle Software erlaubt die Verschlusselung der elektronischen Geldborse. Das schutzt zwar bei einem Diebstahl des benutzten Computers, jedoch nicht vor einer Kompromittierung durch Malware und Keylogger.[91] Im Fall einer Entwendung des Rechners kann - vorausgesetzt ein Backup ist vorhanden - das Guthaben vor Nutzung durch den Dieb an eine neu erzeugte eigene Adresse ubermittelt werden. Eine weitere Sicherungsstrategie ist, die Wallet-Datei auf einem getrennten Speichermedium (z. B. auf einem USB-Stick) aufzubewahren. Fur eine Gutschrift ist ein Zugriff auf das Wallet nicht erforderlich, und ohne die darin befindlichen Schlussel konnen keine Betrage abgebucht werden. Die privaten Schlussel fur das Guthaben mussen nicht zwangslaufig auf einem elektronischen Medium gespeichert werden. Sie konnen auch an eine Adresse ubertragen werden, deren privater Schlussel ausschliesslich in physischer Form hinterlegt ist, z. B. indem man ihn auf einem Stuck Papier notiert (auch paper wallet genannt). Dieser Schlussel kann jederzeit von einer Bitcoin-Software importiert werden, um die Bitcoins auszugeben. So wurden neben Papier-Wallets bspw. auch Munzen[92][93] und Schallplatten[94] angefertigt, die einen Schlussel mit einem bestimmten Betrag an Bitcoins enthalten und so praktisch wie Bargeld getauscht werden konnen. Umgekehrt bringen sie jedoch auch die gleichen Risiken wie Bargeld mit sich, z. B. Zerstorung oder Verlust. Im Bitcoin-System kann jeder Teilnehmer eine unbegrenzte Anzahl Bitcoin-Konten erstellen, ohne dass das von einer unabhangigen Instanz gepruft oder in irgendeiner Form uberwacht wird. In Verbindung mit der technischen Eigenschaft der Nichtumkehrbarkeit von Transaktionen sind je nach Rahmenbedingungen Betrugsszenarien oder Manipulationen denkbar, wie der Austausch der Bitcoin-Adresse in elektronisch versandten Rechnungen durch Man-in-the-Middle-Angriffe, Rechnungsfalschungen oder betrugerische Abrede eines Zahlungsempfangs. Diese Anfalligkeit ist prinzipbedingt: Da sich Bitcoin nicht auf Institutionen wie Banken oder Gerichte stutzt, an die Vertrauen delegiert wird, muss auch das Vertrauen zwischen den Geschaftspartnern individuell hergestellt werden. Bei umfangreicheren Geschaften mit einander noch unbekannten Handelspartnern kann es sicherer sein, wenn die Empfangeradresse belegbar nachvollzogen werden kann.[95] Fur Person-zu-Person-Geldgeschafte wurde dafur mit Bitcoin-OTC bereits fruh ein eigenes, auf GnuPG basierendes, Web of Trust etabliert, dessen Nutzung allerdings technisch relativ anspruchsvoll ist.[96] Neuere Bitcoin-Clients bieten dafur eine Funktion an, mit der Textnachrichten vom Sender durch starke asymmetrische Verschlusselung anhand einer ihm gehorenden offentlich bekannten Adresse signiert werden konnen. Der Empfanger kann umgekehrt in der Bitcoin-Software die Zugehorigkeit zu dieser Adresse uberprufen. Die Integritat der offentlichen Adresse wiederum kann beispielsweise anhand des dezentralen Web of Trust von GnuPG oder auch einer hierarchischen Public-Key-Infrastruktur und (bei Webseiten) durch SSL-Zertifikate nachgewiesen werden.[97] Ein erhohtes Risiko besteht jedoch fur Anbieter, die Bitcoin gegen Geld handeln. Hier bietet z. B. der Eingang einer Zahlung per Kreditkarte (sogenannten,,weichen" Zahlungsmitteln) keinen Schutz dagegen, dass die Zahlung nach der Transaktion der Bitcoins ruckgangig gemacht wird. Der Verkaufer hat in diesen Fallen praktisch keine Moglichkeit, seinen Anspruch durchzusetzen. Dazu kommt, dass Dienste wie PayPal oder Skrill in ihren allgemeinen Geschaftsbedingungen derartige Geschafte explizit untersagen und der Verkaufer damit rechnen muss, dass sein Konto eingefroren und Guthaben einbehalten wird. Bitcoin-,,Geldautomat ". Mit Bargeld konnen Bitcoins gezogen werden, die unmittelbar auf ein Wallet (via QR-Code),,uberwiesen" werden. Bitcoins konnen entweder bei Onlineborsen oder Einzelpersonen gegen andere Wahrungen, elektronisches Geld oder auch Paysafecards getauscht werden. Dabei fallen in der Regel Gebuhren an, die je nach Anbieter variieren. Bei Onlineborsen ist der Betreiber der Borse der Handelspartner, dem der Kunde auch sein Geld anvertraut.[98] Die Handelsgebuhren liegen typischerweise bei rund 0,2-1 % des getauschten Betrags.[99] Die Tauschborsen sind bisher nicht reguliert,[21] unterliegen jedoch meist Auflagen zur Erschwerung von Geldwasche, z. B. in Form von Auszahlungslimits oder Know-your-customer-Prinzipien.[100 ] Zum Handeln grosserer Betrage ist in der Regel ein Identitatsnachweis erforderlich.[101] Ein- bzw. Auszahlungen erfolgen mit Bitcoins direkt durch die Uberweisung auf das bzw. von dem Kunden-Wallet beim Anbieter. Bei anderen Wahrungen konnen Einzahlungen haufig als SEPA-Uberweisungen vorgenommen werden. Guthaben beim Borsenbetreiber kann auf das eigene Bankkonto wieder ausgezahlt werden, dabei konnen jedoch zusatzliche Gebuhren anfallen. Es existieren jedoch auch dezentralisierte Borsen (DEX), bei denen vollstandig anonym Bitcoins und andere Kryptowahrungen gehandelt werden konnen. Ein Beispiel hierfur ist, eine open-source-Software, welche Bitcoins P2P uber das Tor-Netzwerk handelt.[102][103] Die Sicherung der Einlagen ist nicht vorgeschrieben und wird so dem jeweiligen Anbieter uberlassen. Die Professionalitat und auch Seriositat der Anbieter variiert dabei stark. Da grosse Betrage und die leichte Beweglichkeit von Bitcoins einen starken Anreiz fur Angreifer liefern, Plattformen mit hohen Guthaben zu hacken, kam es in der Vergangenheit zu folgenschweren Einbruchen, bei denen Kunden mitunter ihre gesamten Einlagen verloren. Aufgrund vielfach aufgetretener Probleme im Bereich Informationssicherheit werben einige Borsen mit verbesserter Sicherheit und bieten teilweise Zertifizierungen ihrer Websites, Zwei-Faktor-Authentifizierungsverfahren, Haftung fur verlorene Einlagen bis hin zu einer regularen Einlagensicherung fur Fiat-Geldbetrage.[104][105] Ausserdem gibt es Dienste, die als Wechselstuben einen direkten Umtausch von gangigen Wahrungen, e-Currencies, und Paysafecards in Bitcoins anbieten. Die Kurse sind vorgegeben, enthaltene Gebuhren sind hoher als bei den Exchanges und betragen etwa 1,5 bis fünf %. Diese Services erfordern typischerweise keine Registrierung, so dass man die Bitcoins schnell erwerben und auf sein Wallet uberweisen lassen kann. Es existieren virtuelle,,Handelsplatze", bei denen Interessenten Kauf- und Verkaufsangebote anmelden konnen. Die Transaktion findet dabei (ahnlich wie oft bei Internetauktionsplattformen) zwischen zwei Privatpersonen statt. Einige Anbieter sichern Transaktionen einseitig durch die Hinterlegung der zu verkaufenden Bitcoins ab und geben diese erst frei, wenn der Verkaufer den Zahlungseingang bestatigt. Bei dieser Form des Handels besteht sowohl fur den Kaufer als auch den Verkaufer ein gewisses Risiko, dass der Handelspartner oder auch der Treuhander sich nicht ehrlich verhalten. Die alteste Erwerbsmoglichkeit ist ein IRC-Kanal namens,,#bitcoin-otc", wo Tauschangebote zwischen Privatpersonen registriert werden konnen. Vertrauen wird hergestellt durch ein GnuPG-basiertes Bewertungssystem. Dieses Medium ist technisch vergleichsweise anspruchsvoll. Ausserdem existieren z. B. mit den Websites regional gegliederte Verzeichnisse von Personen, die Bitcoins in ihrem Wohnort zum Tausch gegen Bargeld anbieten, beispielsweise als Betreiber eines Internetcafes. Die uberwiegende Mehrheit der Bitcoin-Nutzer weltweit befindet sich (Stand Ende 2012) in den USA, Kanada, Westeuropa, Australien und den ostasiatischen Pazifikanrainern wie Japan, doch es gibt auch in Landern wie Malaysia, Sudafrika, Saudi-Arabien, Venezuela oder Brasilien schon Tauschmoglichkeiten. Eines der Risiken bei der Nutzung von Bitcoin-Borsen und Handelsplattformen ist die Ausspahung von Passwortern durch Erraten oder Cracken schwacher Passworter oder Malware in Form von Keyloggern. Beim gangigen Onlinebanking wird deswegen in aller Regel eine Zwei-Faktor-Authentifizierung genutzt, beispielsweise in Form von Passwort in Kombination mit mTAN. Eine solche Absicherung durch Implementierungen wie Google Authenticator oder Yubikey wird inzwischen auch von zahlreichen Tauschborsen angeboten. Hierbei steht, durch fehlende zentrale Regulierungsinstanzen, jedem Betreiber offen, ob und fur welche Zwei-Faktor-Authentifizierung er sich entscheidet: Seiten wie Bitpanda, oder Coinbase z. B. kombinieren den Log-In-Prozess mit der Bestatigung per Handynummer wahrend andere, wie auf die fur online Banking ubliche mTAN setzen.[106] Electrum mit Ansicht der Transaktionsgeschichte und des resultierenden Saldos Ein Bitcoin-Wallet ist eine spezielle Software fur das Bitcoin-System.[107] Die Wallets unterscheiden sich bezuglich der Anzahl an Funktionen und bezuglich der Handhabung der Blockchain. Diese stellt ein Verzeichnis aller bisherigen Transaktionen dar, das bei vollstandigem Herunterladen uber 190 Gigabyte Speicherplatz und eine entsprechend lange Zeit benotigt. Das Wallet (englisch fur,,Geldbeutel" oder,,Portemonnaie") steht sinnbildlich fur eine Art virtuellen Geldbeutel, der die Bitcoins eines Teilnehmers enthalt. Da Bitcoins jedoch nur innerhalb der Blockchain existieren und transferiert werden konnen, ist das Wallet eher vergleichbar mit einer Kreditkarte, die bestimmte Daten enthalt, mit denen der Kunde Zahlungen tatigen kann, selbst aber kein Geld enthalt. Das Wallet ist ein digitaler Schlusselbund, mit dem ein Benutzer nachweist, dass ihm eine gewisse Menge Bitcoins gehoren, und der es ihm erlaubt, diese zu uberweisen. Die Adressen zum Empfang von Zahlungen werden aus den Schlusseln erzeugt. Es konnen beliebig viele Schlussel - und damit auch Adressen - generiert werden. Fur Smartphones existieren mehrere Bitcoin-Wallets mit Zusatzfunktionen, die fur den mobilen Betrieb nutzlich sind. Die Apps laden typischerweise nach der Installation eine reduzierte Fassung der Blockchain herunter. Eine Bitcoin-Adresse des Wallets auf dem Smartphone kann als QR-Code angezeigt werden. Dieser enthalt einen speziellen Uniform Resource Identifier mit der benotigten Bitcoin-Adresse sowie dem Betrag.[108] Zum Ausfuhren von Zahlungen konnen QR-Codes mit der Kamera des Telefons gescannt werden. Es ist auch moglich, Zahlungen spater zu versenden, wenn gerade keine Internetverbindung besteht. Zusatzlich bestehen Optionen zur Sicherung der Wallet.[109][110][111] Daneben existiert eine Vielzahl von Webdiensten, die eine Online-Wallet anbieten. In diesem Fall werden die Zugangsdaten nicht auf der Hardware des Benutzers, sondern beim Online-Wallet-Anbieter gespeichert, die Sicherheit des Guthabens hangt hier vollig von der serverseitigen Sicherheit und der (schwer verifizierbaren) Vertrauenswurdigkeit des Anbieters ab. Ein bosartiger Anbieter oder eine Verletzung der Serversicherheit kann dazu fuhren, dass anvertraute Bitcoins gestohlen werden. Ein Beispiel fur einen solchen Sicherheitsverstoss ist der Fall von aus dem Jahr 2011.[121] Dies fuhrte zu dem Meme "Not your keys, not your bitcoin".[122 ] Eine Alternative zum Beispiel fur mobile Plattformen, fur die kein regularer Bitcoin-Client angeboten wird, sind hybride Wallets. Bei diesen wird der auszufuhrende Code vom Server des Anbieters geladen, die geheimen Schlussel werden jedoch clientseitig verschlusselt und ubertragen.[123] Um sich mit dem Bitcoin-Netz zu verbinden, benotigt die Bitcoin-Software[107] auf dem PC oder dem Smartphone die Kenntnis von IP-Adressen anderer Bitcoin-Nodes. Fur die initiale Suche nach anderen Nodes (Bootstrapping) wird das Domain Name System verwendet. Der Bitcoin-Client lost einen Domainnamen auf, um die IP-Adressen mehrerer anderer Bitcoin-Nodes zu erhalten. Die fur das Bootstrapping verwendeten Domainnamen sind in der Bitcoin-Software fest integriert und die Services werden von Mitgliedern der Bitcoin-Community betrieben. Bereits verbundene Bitcoin-Nodes tauschen bekannte IP-Adressen untereinander aus. Schlagt das Bootstrapping fehl, greift der Bitcoin-Client auf eine mitgelieferte Liste von Bitcoin-Nodes zu. Der Bitcoin-Client halt eine feste Anzahl von Verbindungen zu beliebigen anderen Bitcoin-Nodes offen. Dadurch entsteht ein unstrukturiertes Overlay-Netz, in dem alle Bitcoin-Nodes untereinander verbunden sind. Anfangs wurde der Internet Relay Chat fur das Bootstrapping verwendet. Der Bitcoin-Client kodierte seine eigene IP-Adresse und Portnummer mit Base58 als Nickname und wahlte sich automatisch in einen IRC-Channel ein, um die IP-Adressen anderer Bitcoin-Nodes aus den Nicknamen zu lesen. Nachdem ursprunglich freenode verwendet wurde, wurde mit zunehmender Nutzerzahl Mitte zweitausendzehn auf ausgewichen. Das IRC-Bootstrapping ist in neueren Software-Versionen aus dem Bitcoin-Client entfernt worden. Die bestimmende Blockchain (schwarz) besteht aus der langsten Folge von Blocken ausgehend vom Ursprung zum aktuellen Block. Alternative Ketten verwaisen (lila), sobald sie kurzer als eine andere Kette sind. Die Blockchain (deutsch,,Blockkette") ist das Journal, in dem alle Bitcoin-Transaktionen verzeichnet werden. Sie besteht aus einer Reihe von Datenblocken, in denen jeweils eine oder mehrere Transaktionen zusammengefasst und mit einer Prufsumme versehen sind. Neue Blocke werden in einem rechenintensiven Prozess erschaffen, der sich Mining nennt, und anschliessend uber das Netzwerk an die Teilnehmer verbreitet.[124] Die Transaktionen eines Blocks werden durch einen Merkle-Baum paarweise miteinander gehasht und nur der letzte Hashwert, der Root-Hash, als Prufsumme im Header des Blocks vermerkt. Die Blocke werden dann mithilfe dieses Root-Hashes verkettet. Jeder Block enthalt im Header den Hash des gesamten vorherigen Blockheaders, so ist die Reihenfolge der Blocke eindeutig festgelegt. Ausserdem ist dadurch auch das nachtragliche Modifizieren vorangegangener Blocke bzw. Transaktionen praktisch ausgeschlossen, da die Hashes aller nachfolgenden Blocke in kurzer Zeit ebenfalls neu berechnet werden mussten. Der erste Block in der Blockchain ist vorgegeben und wird Genesisblock genannt. Die Blockchain hat derzeit eine Grosse von uber einhundertneunzig GB (Stand: November 2018).[2 ] Sie muss von neu beitretenden Bitcoin-Nodes vollstandig heruntergeladen und dabei in der Regel auch auf Gultigkeit gepruft werden. Zudem enthalt die Bitcoin-Software eine fest integrierte Liste von wohlbekannten Blocken aus der Vergangenheit, die mit der heruntergeladenen Blockchain ubereinstimmen mussen. Im Original-Paper wurde die Moglichkeit beschrieben, Speicherplatz einzusparen, indem man altere Transaktionen aus den Blocken entfernt und nur den Header mit dem Root-Hash behalt.[125]:4 Diese Funktionalitat ist jedoch bis jetzt nicht im Bitcoin Core implementiert, so dass die gesamte Transaktionshistorie bis zu den Anfangen nachvollziehbar ist. Beim Erzeugen von Blocken kann es vorkommen, dass mehrere Bitcoin-Nodes gleichzeitig einen gultigen neuen Block erzeugen. Empfangen die anderen Teilnehmer mehr als einen gultigen neuen Block, entscheiden diese, welchen Block sie ubernehmen. In der Regel ist das der erste empfangene Block. In seltenen Fallen kann es zu einem Fork in der Blockchain kommen, bei der die Kette verzweigt und beide Zweige mit gultigen neuen Blocken fortgefuhrt werden. In solch einem Fall setzt sich irgendwann der Fork mit der langeren Kette durch, weil angenommen wird, dass dahinter die Mehrheit der Teilnehmer steht.[126] Dabei werden die Transaktionen im verworfenen Zweig der Fork bzw. die geschurften Blocks wertlos, was die Revisionsfahigkeit (Wirtschaftsprufer) der Blockchain in Frage stellt.[127][128] Die erste Transaktion in einem Block enthalt die Uberweisung der neu erzeugten Bitcoins und der Transaktionsgebuhren.[129] Die Menge der neu erzeugten Bitcoins ist derzeit auf 12,5 Bitcoins pro Block beschrankt. Versucht ein Bitcoin-Node, mehr Bitcoins zu erzeugen als ihm zustehen, wird sein Block von anderen Bitcoin-Nodes nicht akzeptiert. Ursprunglich wurden fünfzig Bitcoins pro Block erzeugt. Diese Zahl halbiert sich alle zweihundertzehn Blocke, was etwa vier Jahren entspricht, so dass die maximale Anzahl an Bitcoins, die jemals erzeugt werden konnen, auf einundzwanzig Millionen festgelegt ist. Da ein Bitcoin (in der aktuellen Bitcoin-Core-Version) in 100 Millionen Einheiten (Satoshis) unterteilt werden kann, ergibt sich eine Gesamtzahl von 2,1*1015, d. h. 2,1 Billiarden diskreten Einheiten. Um eine Bitcoin-Adresse zu erhalten, muss der Bitcoin-Client des Teilnehmers zunachst ein Schlusselpaar erzeugen. Das Schlusselpaar besteht aus einem offentlichen und einem privaten Schlussel. Der private Schlussel ist eine generierteZufallszahl und wird im Wallet gespeichert. Er dient dem Signieren von Transaktionen, d. h. ausgehenden Zahlungen (analog zur Unterschrift auf einem Uberweisungstrager), und sollte geheim gehalten werden. Gleichzeitig bedeutet der Verlust des privaten Schlussels auch den Verlust der dazugehorigen Bitcoins. Der offentliche Schlussel braucht nicht mit gespeichert zu werden, da er aus dem privaten Schlussel berechnet[130] werden kann (siehe ECDSA # Schlusselerzeugung).[131] Die Bitcoin-Adresse ist eine Kurzform (Fingerprint) des offentlichen Schlussels und mit Base58 kodiert. Um die Adresse zu berechnen, werden zwei kryptologische Hashfunktionen nacheinander auf den offentlichen Schlussel angewandt (hier: RIPEMD-160(SHA-256(pubkey))). Neben dem sich daraus ergebenden einhundertsechzig Bit langen Hashwert (public key hash) ist in der Adresse ein weiterer zweiunddreißig Bit langer Hashwert enthalten, durch den, wie bei einer Prufsumme, Ubertragungs- oder Tippfehler erkannt werden sollen. Bitcoin verwendet das Elliptische-Kurven-KryptosystemECDSA in der standardisierten 256-Bit-Konfiguration secp256k1.[132] Die Uberweisungen von Bitcoins zwischen den Teilnehmern wird in,,Transaktionen" abgewickelt, die fur den Benutzer ahnlich einer Bankuberweisung funktionieren. Der Zahlungssender muss lediglich die Bitcoin-Adresse (vergleichbar mit der Kontonummer bzw. IBAN) des Zahlungsempfangers kennen; dessen Bestatigung ist nicht notig.[133] Die Bitcoin-Adressen konnen von einem Bitcoin-Client bei Bedarf generiert werden. Der Zahlungsempfanger muss deshalb nicht mit dem Netzwerk verbunden sein. Der Sender muss sich nur kurz verbinden, um die Transaktion abzusetzen. Eine Ruckabwicklung von Transaktionen ist, nachdem sie einmal in die Blockchain aufgenommen wurden, ausgeschlossen. Auch das Einziehen von Guthaben von einem Konto, wie beim Lastschriftverfahren, ist nicht moglich. Allerdings kann der Zahlungssender eine von ihm ausgeloste Transaktion bis zu ebendiesem Zeitpunkt andern. Problematisch daran ist, dass zwischen dem initialen Auslosen der Transaktion und ihrer Manifestierung in der Blockchain so viel Zeit vergehen kann, dass Bitcoins nicht mehr als Sofort-Zahlungsmittel einsetzbar sind. Zumindest musste der Zahlungsempfanger ggf. das Risiko eines Totalausfalls der Zahlung eingehen, wenn er seinerseits z. B. Waren ausliefert, bevor die Transaktion nachweisbar abgeschlossen ist.[134] Beim Uberweisen von Bitcoins fallen Gebuhren an. Diese betragen derzeit mindestens eins Satoshi (= zehn uBTC = 0,01 mBTC = 0,00001 BTC).[135][136] Die Gebuhren werden einerseits erhoben, um den am Mining beteiligten Teilnehmern eine Belohnung fur das Abwickeln der Transaktion zukommen zu lassen. Andererseits sollen die Gebuhren verhindern, dass das Netzwerk mit Transaktionen absichtlich uberlastet wird. Die Hohe der benotigten Gebuhren hangt von der Grosse der Transaktion (in Bytes) ab, sie ist nicht abhangig von dem Wert der uberwiesenen Bitcoins. Der uberweisende Teilnehmer kann die Transaktionsgebuhren, die er zu zahlen bereit ist, selbst festsetzen. Je hoher dieser Wert ist, umso schneller wird die Transaktion bestatigt. Die Miner wahlen sich, wenn sie neue Blocke bilden, in der Regel diejenigen Transaktionen aus dem,,Mempool" genannten Reservoir an unbestatigten Transaktionen aus, die die hochste Transaktionsgebuhr aufweisen. Eine Auswahl ist notig, da die Anzahl der in einen Block passenden Transaktionen durch eine Obergrenze beschrankt ist. Die benotigten Transaktionskosten sind hierdurch zeitlich nicht konstant, sondern hangen von der Grosse des Mempools und somit von der aktuellen Auslastung durch von anderen Teilnehmern eingestellten Transaktionen ab.[137] Genaugenommen existieren im Bitcoin-System keine Konten, die ein Guthaben aufweisen konnen. Das,,Guthaben", das der Bitcoin-Client oder andere Wallet-Programme ausweisen, sind eingegangene Gutschriften auf die Bitcoin-Adressen aus dem Bitcoin-Wallet des Benutzers, die noch nicht weiteruberwiesen wurden (sogenannte unspent transaction outputs, UTXOs[138]). Jede Transaktion enthalt mindestens eine Adresse als Eingabe, mindestens eine Adresse als Ausgabe, fur jede der Empfangeradressen den entsprechenden Betrag und noch weitere Felder fur die Signatur und Verwaltung. Der Betrag wird den Eingabeadressen entnommen und den Zieladressen in der angegebenen Hohe gutgeschrieben. In einer Transaktion konnen auch mehrere einzelne Uberweisungen zusammengefasst werden. Guthaben kann von mehreren Adressen zusammengefuhrt und unter mehreren Adressen aufgeteilt werden. Die Betrage werden von den sendenden Adressen immer vollstandig abgezogen. Verbleibt,,Wechselgeld", wird es einer Adresse des bisherigen Besitzers wieder gutgeschrieben. Es ist auch moglich, eine Uberweisung von mehreren Teilnehmern signieren zu lassen (z. B. bei einem Treuhanddienst).[133] Abschliessend wird die gesamte Transaktion mit dem privaten Schlussel des Senders signiert, was sie damit authentisiert und vor Veranderungen schutzt. Danach wird die Transaktion ins Peer-to-Peer-Netzwerk ubertragen und mit einem Flooding-Algorithmus verbreitet. Der Absender schickt seine Transaktion an alle ihm bekannten Bitcoin-Nodes im Netzwerk. Diese verifizieren die Signatur und prufen, ob die Transaktion gultig ist. Anschliessend leiten sie die Transaktion an die ihnen bekannten Bitcoin-Nodes weiter. Das wiederholt sich, bis die Transaktion allen Bitcoin-Nodes im Netzwerk bekannt ist. Sobald genugend Bitcoin-Nodes die Transaktion bekannt ist, beginnen diese sie zu verarbeiten, indem sie durch Mining einen Block erzeugen, in dem die Transaktion enthalten ist. Teilnehmer A hat zuvor einen Betrag an Teilnehmer B uberwiesen, den dieser nun weiter an Teilnehmer C uberweisen mochte. Dazu erstellt Teilnehmer B eine Transaktion, die als Eingabe die Gutschrift von Teilnehmer A erhalt und als Ausgabe die Adresse des Teilnehmers C hat. Um nachzuweisen, dass er der Besitzer der Bitcoins ist, die A ihm uberwiesen hat, schreibt B seinen vollstandigen offentlichen Schlussel und die Eingabetransaktion in die neue Transaktion. Aus dem offentlichen Schlussel kann seine Bitcoin-Adresse berechnet und so nachgewiesen werden, dass der Betrag zuvor von A an ihn uberwiesen wurde. Als Zahlungsempfanger gibt Teilnehmer B die Bitcoin-Adresse von Teilnehmer C an sowie den Betrag, den er C uberweisen mochte. Zum Schluss signiert Teilnehmer B die Transaktion mit seinem privaten Schlussel und ubertragt sie an das Netzwerk. Durch das Mining werden neue Blocke erzeugt und anschliessend zur Blockchain hinzugefugt. Durch neue Blocke werden neue Bitcoins ausgegeben und gleichzeitig ein Teil der neuen oder noch offenen Transaktionen bestatigt. Bis zum November 2012 wurden 50, anschliessend bis zum Juli 2016 25 und seitdem 12,5 Bitcoins mit jedem neuen Block ausgezahlt.[139] Auf diese Weise findet eine dezentrale Geldschopfung statt.[140] Der Vorgang ist sehr rechenintensiv, und im Gegenzug erhalt der Teilnehmer, der einen gultigen Block erzeugt, als Belohnung die geschopften Bitcoins und die Gebuhren aus den enthaltenen Transaktionen. Nachdem ein neuer gultiger Block gefunden wurde, wird er, wie unbestatigte Transaktionen, per Flooding-Algorithmus an alle Bitcoin-Nodes im Netzwerk als neue langere gultige Blockchain verbreitet.[141] Das Mining im Bitcoin-System lost auf diese Weise auch das Problem der byzantinischen Generale: Da es keine zentrale Instanz gibt, welche die Teilnehmer beglaubigt, vertrauen sich die Bitcoin-Nodes prinzipbedingt gegenseitig nicht. Das Problem besteht fur jeden Bitcoin-Node darin, herauszufinden, welche Blocke bzw. welche Blockchain nun die,,richtige" ist, d. h. der die Mehrheit vertraut. Gultige Blocke werden nur durch das rechenintensive Mining erschaffen. So vertraut jeder Bitcoin-Node der langsten gultigen Blockkette, da hinter dieser die meiste Rechenleistung steht und deswegen auch die Mehrheit der Teilnehmer vermutet wird.[141] Praktisch die gesamte Rechenleistung des Bitcoin-Netzwerks entfallt beim Mining auf das Losen einer kryptographischen Aufgabe, den Proof-of-Work. Damit soll sichergestellt werden, dass das Erzeugen gultiger Blocke mit einem gewissen Aufwand verbunden ist, so dass eine nachtragliche Modifikation der Blockkette, wie bspw. beim Szenario eines 51-%-Angriffs, praktisch ausgeschlossen werden kann. Die Schwierigkeit der Aufgabe wird im Netzwerk dynamisch so geregelt, dass im Mittel alle zehn Minuten ein neuer Block erzeugt wird. D. h., mit steigender Rechenleistung des Netzwerks wird auch das Losen der Aufgabe immer aufwendiger (siehe auch Kryptowahrung #Ressourcen-Verbrauch). Die Wahrscheinlichkeit eines Teilnehmers, die richtige Losung zu finden, ist proportional zu der eingesetzten Rechenleistung. Alle zwei Wochen passen die Bitcoin-Nodes den Schwierigkeitsgrad des Minings an die aktuelle Rechenleistung des gesamten Systems an, so dass weiterhin etwa alle zehn Minuten eine neue Losung gefunden wird. Losungen, die dem aktuellen Schwierigkeitsgrad nicht entsprechen, werden von anderen Bitcoin-Nodes nicht akzeptiert. Der Proof-of-Work besteht bei Bitcoin darin, einen Hashwert zu finden, der unterhalb eines bestimmten Schwellwerts liegt. Der Schwellwert ist umgekehrt proportional zur Mining-Schwierigkeit. Durch den Schwellwert kann der Aufwand zum Losen des Proof-of-Work geregelt werden, denn je niedriger dieser Wert ist, umso unwahrscheinlicher ist es, einen passenden Hash zu finden. Der Hash wird durch zweimaliges Anwenden der kryptologischen HashfunktionSHA-256 auf den Anfangsbereich eines Blocks (Blockheader) berechnet. Um sicherzustellen, dass ein Hashwert unterhalb der vorgegebenen Schwelle gefunden werden kann, gibt es im Blockheader verschiedene Felder, deren Wert verandert werden kann. Speziell fur diesen Zweck existiert das Feld Nonce.[142] Das Mining auf dem Prozessor eines handelsublichen Computers war - ausser wahrend einer kurzen Zeit zu Beginn - noch nie rentabel. Mining lohnte sich daher nur auf Grafikprozessoren oder spezialisierter (dedizierter) Hardware wie FPGAs. Da mit der Zeit pro Einheit an Rechenleistung auf Grafikprozessoren immer weniger Bitcoins erzeugt wurden und der Stromkostenanteil daher stieg, wurden etwa seit Ende zweitausendelf verstarkt FPGAs genutzt. Diese verbinden hohe Hardwarekosten und niedrigen Stromverbrauch mit einer sehr hohen Rechenkapazitat in Bezug auf eine spezielle Rechenanforderung, fur die sie hergestellt wurden. Mittlerweile haben Hardwarebausteine wie ASICs auch die FPGAs fast vollstandig abgelost, da ihre Leistung noch deutlich hoher liegt. Ende Januar zweitausenddreizehn erschienen erste lauffahige, kommerziell erhaltliche ASIC-Systeme zum Mining von Bitcoins. Mit diesen ist es moglich, Bitcoins rund 50-mal schneller zu minen als bisher mit GPU-basierten Systemen. Dabei ist der Stromverbrauch, der einen erheblichen Teil der Kosten ausmacht, jedoch deutlich geringer. Die Folge war, dass die Schwierigkeit des Minings so weit anstieg, dass GPU-basiertes Mining (wie bereits zuvor CPU-basierte Systeme) innerhalb weniger Monate weitgehend unwirtschaftlich wurde.[143][144] So liefern die im Bild gezeigten ASICMiner Block Erupter USB[145] in 130-nm-Chip-Technik, welche Mitte bis Ende zweitausenddreizehn verbreitet waren, ca. dreihundertdreiunddreißig Megahash pro Sekunde (Mhash/s) und arbeiten mit einer Effizienz von 130 Megahash pro Joule (Mhash/J). Mininghardware[146] in 28-nm-Technik, die ab Mitte zweitausendvierzehn verfugbar wurde, liefert die zehnfache Effizienz von ca. 1,3 Gigahash pro Joule (Ghash/J) oder mehr.[147] Ultra-effiziente ASIC-Mininghardware in 28-nm-Technik mit 6 Ghash/J (0,19 J/Ghash) wurde bereits fur 2015 angekundigt, bevor der Einstieg in die noch hoher effiziente 14-nm-Chip-Technik bei ASIC-Mininghardware fur 2016 erwartet wird.[148] Unterschieden werden Soft Forks, bei welchem die Software modifiziert wird, und Hard Forks, bei der die Blockchain in zwei inkompatible Ketten geteilt wird. Soft Forks des Bitcoin sind unter anderem Bitcoin XT und Bitcoin Classic. Hard Forks sind bedeutender, da bei diesen die komplette Blockchain vor dem Fork verdoppelt wird. So bekam jeder Besitzer eines Bitcoins zum Zeitpunkt des Forks einen Bitcoin Cash bzw. einen Bitcoin Gold. Fur gewohnlich setzt sich nur eine der beiden Ketten durch; so kostete der Bitcoin am 12. Februar 2018 etwa 8600 US-$, der im Oktober abgespaltene und Bitcoin Gold lediglich rund $110. Grunde konnen neben einfachen Profitinteressen auch technische Neuerungen sein. Die Abspaltung des Bitcoin Cash ging einher mit einer Erhohung der Blockgrosse auf acht MB und somit einer erhohten Leistungsfahigkeit. Die Abspaltung des Bitcoin Gold geht einher mit dem Wechsel des Hash-Algorithmus von SHA256 zu Equihash. Insgesamt gab es 2017 19 Forks des Bitcoins, fur 2018 werden etwa 50 erwartet.[154] Da Bitcoin unter der MIT-Lizenz steht, darf der Quellcode auch fur andere Programme verwendet werden. Im Falle von Namecoin wurde so ein verteiltesDomain Name System (DNS) (.bit) geschaffen. Es ist zudem ohne grosse Aufwand moglich, eine Bitcoin-Kopie mit ggf. leicht geanderten Parameter und separater Blockchain zu erstellen. Die bekanntesten eigenstandigen Wahrungen, die auf der Codebasis von Bitcoin aufbauen, aber eine separate Blockchain haben und teilweise zusatzliche Funktionalitat haben, sind Litecoin, Zcash und Dogecoin. Das bestehende Bitcoin-Netzwerk ist nur eingeschrankt skalierbar. Limitierende Faktoren fur den einzelnen Teilnehmer sind die Bandbreite zum Empfang und Weiterversand von Transaktionen und Blocken, die CPU-Leistung zur Verifikation eingehender Transaktionen und Blocke, und die Speicherkapazitat zur Speicherung der Blocke. Ubersteigt einer der Faktoren die Kapazitat eines einzelnen Teilnehmers, so kann dieser nicht mehr am System teilnehmen. Der Erfinder und ursprungliche Hauptentwickler von Bitcoin Satoshi Nakamoto beschrieb im Whitepaper vereinfachte Bitcoin-Clients, die keine vollstandige Verifikation der Ergebnisse durchfuhren, sondern sich auf einen anderen, vertrauenswurdigen Bitcoin Core verlassen (Simplified Payment Verification).[13] Mit einem solchen Entwurf ware es moglich, eine hohe Anzahl von Transaktionen uber ein kleines Netz von besonders leistungsfahigen Bitcoin-Nodes zu bearbeiten. Ein wichtiger limitierender Faktor ist die Kapazitat der Blockchain selbst. Satoshi Nakamoto hat zweitausendzehn ein Blockgrossen-Limit von eins MB in die Referenzimplementierung eingebaut.[161] Es beschrankt die maximale Anzahl der Transaktionen auf ca. sieben Transaktionen pro Sekunde. Das Limit wurde eingebaut, um mogliche Angriffe auf das Netzwerk mit ubermassig grossen Blocken zu verhindern. Zur damaligen Zeit war Bitcoin kaum verbreitet, so dass die Anzahl der Transaktionen weit unterhalb des Limits lag. Mit dem Anstieg der Beliebtheit von Bitcoin stieg auch die Anzahl der Transaktionen, so dass es immer haufiger Perioden gab, in denen die Blocke voll waren und ein Ruckstau an unbestatigten Transaktionen entstand. Der Stau an unbestatigten Transaktionen ist durch die Grosse des Mempools erkennbar.[162] Wird die Kapazitat des Gesamtsystems uberschritten, steigt die Dauer zur Bestatigung einer Transaktion. Die Teilnehmer mussen die Transaktionsgebuhren erhohen, damit ihre Zahlungen bevorzugt bearbeitet werden. Unter diesem Hintergrund gab es in der Bitcoin-Community eine scharf gefuhrte Debatte uber das richtige Vorgehen zur besseren Skalierung, die in einem Hard Fork resultierte und erst zweitausendsiebzehn abflachte.[163] Auf der einen Seite der Debatte hat das Entwicklerteam der Referenzimplementierung Bitcoin Core eine deutliche Erhohung des Blockgrossen-Limits abgelehnt. Stattdessen wurde der Softfork SegWit (Segregated Witness) unterstutzt, der neben einer indirekten, moderaten Anhebung der Blockgrosse vor allem die Grundlage bereitet fur,,Off-Chain"-Losungen, die eine bessere Skalierung anstreben, indem die Anzahl derjenigen Transaktionen verringert wird, die auf der Blockchain gespeichert werden mussen. Die bekannteste dieser in Anlehnung an das OSI-Modell auch,,Layer 2"-Technologie genannten Off-Chain Losungen ist das Lightning Netzwerk, ein auf Bitcoin aufbauendes Netzwerk aus Zahlungskanalen zwischen Teilnehmern, uber das Zahlungen abgewickelt werden konnen und bei dem nur in manchen Situationen Transaktionen anfallen, die auf der Blockchain von Bitcoin gespeichert werden mussen.[164] Die andere Seite der Debatte, darunter Roger Ver und die Firma Bitmain die hinter einem bedeutenden Teil der Mining-Rechenleistung stand, befurwortete die Skalierung von Bitcoin durch eine Anhebung der Blockgrosse. Um das Blockgrossen-Limit von 1 MB auf 8 MB anzuheben, entstand am 1. August 2017 die Abspaltung (Hard-Fork) Bitcoin Cash. Axel A. Weber, ehemaliger Prasident der Deutschen Bundesbank, spricht dem Bitcoin die Erfullung grundlegender Wahrungsfunktionen ab. Der Bitcoin sei nur eine Transaktionswahrung, so Weber auf einer Konferenz in Zurich im Oktober zweitausendsiebzehn Die wichtigste Funktion einer Wahrung sei, dass man mit ihr zahlen konne und sie uberall akzeptiert werde. Ausserdem sollte sie ein Wertaufbewahrungsmittel sein - all das sei der Bitcoin aber nicht.[165] Das wesentliche Merkmal von Geld - die Verwendung als Tauschmittel - ist bei Bitcoin nach herrschender Ansicht nicht gegeben[166][167]. Ebenso wenig erfullen Bitcoin und andere Kryptowahrungen die Anforderung gemass der beiden herrschenden Schulen zur Entstehung und Natur von Geld - namlich intrinsischen Wert nach der orthodoxen und staatliche Akzeptanz nach der heterodoxen Schule.[168] Andrew Bailey, Chef der britischen Finanzmarktaufsichtsbehorde, sagte Ende 2017, dass,,Bitcoin" keine Wahrung sei. Es gebe keine Regulation der Geldeinheiten in Bitcoin-Form. Es sei eine Handelsware mit sehr sprunghaftem Preisgefuge.[169] Seit der Debatte um WikiLeaks Mitte zweitausendzehn bzw. der Sperrung von WikiLeaks-Konten bei Visa, Mastercard und vor allem PayPal[170] wurde Bitcoin als Alternative diskutiert, da es keine ubergeordneten Instanzen besitzt, die direkten Einfluss nehmen konnen.[171] Da die Sperre anhalt, obwohl es selbst nach Auffassung des ehemaligen US-Finanzministers Timothy Geithner keine rechtliche Grundlage dafur gibt, rief WikiLeaks dazu auf, Bitcoin zur Ubermittlung von Spenden zu nutzen.[172][173] Im Zuge der seit zweitausendzehn auffallenden starken Kurssteigerungen wurde debattiert, ob Bitcoin Eigenschaften eines,,Ponzi-Schemas" (ahnlich einem Schneeballsystem) habe. Kritiker werfen dem Bitcoin-System vor, dass nur Gewinne erzielt werden konnten, wenn sich neue Kaufer fanden, die Bitcoins zu hoheren Preisen kaufen. Dadurch hatte im Endeffekt ein Transfer von etablierten Wahrungen an die fruheren Besitzer stattgefunden und das sei ein klassisches Merkmal eines Schneeballsystems.[174][175] Bitcoin-Befurworter entgegneten dem noch 2011, dass gegenuber Papierwahrungen Handhabungsvorteile - und damit einen realer Nutzen bestehe[176] und die Kursgewinne mit Netzwerkeffekten begrundbar seien. Die plotzlichen Kurssteigerungen seien Folge der schnellen Nachfrage-Ausweitung bei nur langsam wachsendem Angebot und stellten fur fruh eingestiegenen Beteiligten aufgrund des hohen Risikos eines Misserfolges einen Ausgleich dar. Spater erreiche die Wahrung durch Sattigungseffekte einen stabileren Kurs.[177] Die Europaische Zentralbank legte sich u. a. in einem im Oktober zweitausendzwölf erschienenen Bericht zu Bitcoin nicht fest, ob hier ein Schneeballsystems vorliege.[178] Es gebe,,keinen zentralen Organisator, der das System unterlaufen und mit dem Geld verschwinden [ konne]",,,auch verspricht das System niemandem hohe Profite". Es gebe jedoch eine klare Informationsasymmetrie, da das System einerseits sehr komplex zu verstehen sei, es aber sehr leicht benutzt werden konne, ohne dass man sich zuvor uber die Risiken eines Kollapses bewusst sei. Auch der Vorstand der osterreichischen Finanzmarktaufsicht Helmut Ettl sah Ahnlichkeiten zur Tulpenzwiebelblase in Holland im siebzehn Jahrhundert. Man solle sich nicht von den hohen Gewinnaussichten tauschen lassen. Das Ganze konne massiv an Wert verlieren.[179] Der Chef der Zentralbank von Osterreich kritisierte Bitcoin als,,Marketingtrick". Auch kritisiert er, dass durch steigende Kurse die Geldwasche leichter sei.[180 ] Der Ankauf nennenswerter Betrage in Bitcoins ist bisher eine hochriskante Investition. Der Journalist Timothy B. Lee, der in Bitcoins investierte, nannte zweitausenddreizehn folgende Risiken:[181] Irreversible Verluste durch Malware, Datenverlust oder Einbruchen bei Online-Borsen. So wurden etwa ein Drittel aller Handelsplattformen fur Krypto-Wahrungen nach Untersuchungen von zweitausendsiebzehn seit zweitausendneun gehackt.[182] Starke Einschrankungen durch staatliche Regulation als Massnahme gegen Geldwasche Eine Uberlastung der Kapazitat des Systems, die zumindest zeitweise Transaktionen langsam sowie kleine Transaktionen sehr teuer machen konnte Eine gegenuber dem steigenden Kurs und den damit verbundenen hohen Erwartungen zu geringe kommerzielle Nutzung Gezielte Marktmanipulation durch grosse Marktteilnehmer.[183 ] Diese waren in Deutschland moglicherweise nicht strafbar, da Bitcoins gesetzlich nicht als Wertpapiere oder Vermogensanlagen gelten.[184] Im Dezember zweitausendsiebzehn warnte der Chef der britischen Financial Conduct Authority, Bitcoins sei eine Handelsware, von der es nur einen begrenzten Vorrat gebe. Wer in Bitcoins investieren wolle, solle wissen, dass er die gesamte Investition verlieren konne.[169] Mitte Dezember zweitausendsiebzehn warnte auch der Chef der danischen Zentralbank Lars Rohde vor Bitcoin-Investitionen. Man solle sich fernhalten, es sei,,todlich", man sei auf sich allein gestellt und solle sich nicht beschweren, wenn etwas schiefgehe.[185] Befurworter und Nutzer von Bitcoin vertraten zweitausendelf die Auffassung, durch die Entkopplung der Geldschopfung von zentralen Machtstrukturen lasse sich eine Demokratisierung des Geldwesens bewirken. Auch die Ablosung des bestehenden, im Wesentlichen auf Krediten basierenden Systems, bei dem Geld stets mit Schuldzinsen belastet ist, wird teilweise als wunschenswert angesehen.[186][187] Am eins Juni zweitausendelf riet der deutsche,,Bundesverband Digitale Wirtschaft" eine Pressemeldung von der Nutzung von Bitcoins ab. Diese hatten ohne staatliche Kontrolle,,das Potenzial, der gesamten Gesellschaft [] durch Steuerhinterziehung, Geldwasche oder andere illegale Geschafte nachhaltig zu schaden". Auch widerspreche eine automatisierte Geldmengensteuerung wie mit,Bitcoins' jeder Konjunkturpolitik und entziehe ihr den Boden.[188][189] Auch die Europaische Zentralbank sah zweitausendzwölf Risiken bei einer wachsenden Einfuhrung frei konvertierbarer elektronischer Wahrungen, etwa durch geringere Preisstabilitat oder Reputationsrisiken fur die Zentralbanken.[190][178] Gerhard Rosl von der Hochschule Regensburg konnte zweitausendelf noch keine offensichtlichen Probleme der Wahrung erkennen. Er sehe kein erhohtes Missbrauchspotential im Vergleich zu Bargeld, und bei der Konzeption von Bitcoins sei offenbar darauf geachtet worden, dass die Wechselkurse im Hinblick auf andere Wahrungen als auch im Hinblick auf zu bezahlende Leistung flexibel seien.[191] Kritikern zufolge werde die Akzeptanz von Bitcoin als alternative Wahrung zu einer beispiellosen Hyperinflation derselben fuhren. Wenn Kunden und Handler Bitcoins akzeptieren, wurden sie auch ahnliche Ersatzwahrungen akzeptieren. Auch wenn die Hochstzahl an Bitcoins beschrankt ist, konnten unbegrenzt weitere Wahrungen geschaffen und so die Geldmenge beliebig ausgeweitet werden.,,Sobald klar wurde, dass [auch bei solchen virtuellen Wahrungen] keine Beschrankung [der Geldschopfung] moglich ist, werden die Leute erkennen, dass ihre Guthaben jeden Moment wertlos werden konnen, und die Nachfrage nach Bitcoins und ahnlichen Wahrungen wird zusammenbrechen und das Experiment beenden".[175 ] Anfang Juni zweitausendelf erschien ein Artikel beim Online-Portal Gawker, in dem uber Silk Road, einen mit dem Anonymisierungsnetzwerk Tor zuganglichen Darknet-Markt berichtet wurde, auf der gegen Bitcoin Drogen angeboten wurden. Dieser Bericht wurde von den US-amerikanischen SenatorenCharles Schumer und Joe Manchin aufgegriffen, die ein Verbot der Seite forderten und die Legalitat von Bitcoin allgemein in Zweifel zogen.[192] Tatsachlich spielt Bargeld bei den Aktivitaten der Schattenwirtschaft, deren gesamter Umfang in Deutschland auf etwa zwölf bis siebzehn % des Bruttoinlandsprodukts geschatzt wird, aufgrund seiner Anonymitat eine besondere Rolle. Deswegen gibt es eine Tendenz zur zunehmenden Kontrolle von Bargeld-Transaktionen. Ein Gesetzentwurf zur Optimierung der Geldwaschepravention, der eine Registrierung bei bisher anonymen Zahlungen mit Systemen wie der Paysafecard vorsieht, wurde von der deutschen Bundesregierung vorgelegt.[193] Eine noch weitergehende Kontrolle von Zahlungsdaten durch die USA findet im Rahmen des politisch stark umstrittenen SWIFT-Abkommens statt. Bitcoin-Tauschborsenbetreiber wie Mark Karpeles von oder der Zahlungsdienstleister Dwolla erklarten daraufhin 2011, dass sie mit Behorden bereits zwecks einer Kontrolle illegaler Transaktionen in Kontakt stunden und weitere Vorkehrungen wie Auszahlungslimits eingefuhrt wurden.[194 ] Das Bitcoin-Schurfen verbraucht grosse Mengen an elektrischer Energie. Wegen der moglichen okologischen Schaden steht Bitcoin in der Kritik.[195] Das Schurfen neuer Bitcoins hatte alleine in der ersten Halfte des Jahres zweitausendachtzehn einen Stromverbrauch von 30,1 Milliarden Kilowattstunden Strom. Zum Vergleich verbrauchte man in Danemark im gesamten Jahr zweitausendfünfzehn 31,4 Milliarden Kilowattstunden. Mit Stand Januar zweitausendneunzehn verbrauchte das Bitcoin-System weltweit etwa siebenundvierzig TWh pro Jahr.[196] Durch die selbstregulierende Schwierigkeit des Schurfens (siehe Abschnitt #Mining) gibt es keine Obergrenze fur den Energieverbrauch. Solange dies profitabel ist, wachst die Anzahl der Schurfer und damit der verbrauchte Strom - abhangig vom Bitcoin-Preis, da Schurfer die Stromkosten mit der Belohnung fur das Schurfen neuer Bitcoins mindestens decken mussen, um profitabel zu sein.[197] So ging mit dem deutlichen Preisruckgang von Bitcoin in der zweiten Halfte des Jahr zweitausendachtzehn auch ein Ruckgang des Energieverbrauchs einher.[198] Verglichen mit anderen Online-Transaktionen benotigen Bitcoin-Transaktionen ein Vielfaches an Energie. Auf nur eine Transaktion bezogen wurden mit Stand Mai zweitausendachtzehn mindestens dreihundert kWh elektrische Energie verbraucht.[199] Hingegen benotigt eine Uberweisung mit einer Kreditkarte nur ca. 1-2 Wattstunden (0,001-0,002 kWh). Hierzu ist zu beachten, dass kein direkter Zusammenhang zwischen dem Energieverbrauch und der Anzahl von Transaktionen besteht, da die Belohnung fur das Schurfen eines Blockes fest ist und nicht von der Anzahl der Transaktionen abhangt, die im Block enthalten sind.[200] Das Schurfen nur eines Bitcoins verbrauchte im Mai zweitausendachtzehn etwa zweiundvierzig kWh, was dem Jahresstromvebrauch von zwölf Familien mit je dreitausendfünfhundert kWh entspricht. Ein Test des Speicher-Anbieters iDrive mit sechshundert Servern im off-peak Modus ergab ein Ergebnis von 0,4 Bitcoin pro Jahr.[201] Ende zweitausendsiebzehn entstanden etwa drei Viertel aller Bitcoins in der Volksrepublik China, insbesondere durch Kohlestrom aus der Inneren Mongolei. Den Kohlendioxidausstoss eines dort geschurften Bitcoins schatzte man zweitausendsiebzehn auf acht bis dreizehn Tonnen.[202] Fur zweitausendachtzehn rechnet Morgan Stanley mit einem Anstieg des Stromverbrauches auf 125 TWh, moglicherweise auch 140 TWh. Dies entspricht etwa 0,6 % des gesamten Weltstromverbrauches.[203] Ein weiterer Mining-Hotspot ist auf Grund des gunstigen Strompreises Island, wobei hier uberwiegend erneuerbare Energie zum Einsatz kommt.[204] Wenn ein Angreifer mindestens einundfünfzig % der Mining-Rechenleistung von Bitcoin kontrolliert, hat er die Moglichkeit, einen 51-%-Angriff durchzufuhren. Er konnte beispielsweise einzelne Teilnehmer gezielt ausschliessen, indem er ihre Transaktionen in Blocken ignoriert.[208 ] In der Praxis ein grosseres Problem sind Double Spend Angriffe, bei denen der Angreifer Bitcoins uberweist und eine Gegenleistung dafur erhalt (z. B. Bitcoins an eine Borse schickt und dort verkauft). Anschliessend,,storniert" er die Transaktion, indem er eine von ihm erzeugte parallele Version der Blockchain veroffentlicht in dem die Transaktion nie stattgefunden hat und der Angreifer immer noch seine Bitcoins kontrolliert. Beim Proof-of-Work wird stets derjenige Blockchain-Zweig als die,,Wahrheit" angesehen, in den die meiste Rechenleistung investiert wurde, was zur Folge hat, dass ein 51-%-Angreifer die Moglichkeit hat, den von ihm erstellten alternativen Zweig nachtraglich zur,,Wahrheit" zu machen und seinen Geschaftspartner, von dem er ohne Bezahlung die Gegenleistung erhalten hat, zu schadigen.[209] Kurzzeitig uberschritt der Mining-Pool GHash im Juni zweitausendvierzehn die 50-Prozent-Marke.[210] 51%-Angriffe sind aktuell vor allem fur kleinere Kryptowahrungen ein Problem, die die gleiche Proof-of-Work Hashfunktion verwenden wie eine grossere Kryptowahrung, so dass es fur Miner mit spezialisierter Hardware (ASIC) moglich ist, zum Zweck des Angriffs temporar Rechenleistung von der grosseren auf die kleinere Wahrung umzuwidmen.[211] Bei der Kryptowahrung Bitcoin Gold gab es im Mai zweitausendachtzehn einen erfolgreichen 51-Prozent-Angriff.[212], auch auf die Kryptowahrung Ethereum Classic wurde Anfang zweitausendneunzehn eine 51-Prozent-Attacke ausgeubt.[213] Quantencomputer konnten kunftig das Bitcoin-System gefahrden: Der als Public-Key-Verschlusselungsverfahren verwendete ECDSA-Algorithmus ist anfallig fur den Shor-Algorithmus. Die Auswirkung auf Bitcoin durch einen Quantencomputer mit Shor-Algorithmus waren zunachst nicht katastrophal, sofern die aus Datenschutzgrunden ohnehin empfohlene Praxis befolgt wird, Bitcoin-Adressen nicht mehrfach zu benutzen.[214] Es ist hingegen kein Algorithmus fur Quantencomputer bekannt, der die zum Bitcoin-Mining verwendete Hashfunktion SHA-256 effizient invertieren konnte. Eine Anwendung des Grover-Algorithmus wurde den Prozess des Mining zwar quadratisch beschleunigen, muss hierbei allerdings mit den im klassischen Fall verwendbaren ASICs konkurrieren. Daher wird die potentielle Auswirkung von Quantencomputern auf das Bitcoin-Mining als weniger stark eingestuft verglichen mit derjenigen auf ECDSA.[215 ] Die Bedrohung gilt allerdings fur nahezu die gesamte IT-Branche - nicht nur fur einige Kryptowahrungen. Am achtzehn Marz zweitausenddreizehn gab die Financial Crimes Enforcement Network (FinCEN), eine Abteilung des Finanzministeriums der USA, einen Bericht heraus, der die Einstufung von zentralisierten und dezentralen virtuellen Wahrungen bezuglich eines Status als,,Money Service Businesses" (MSB) betraf. Darin wurden digitale Wahrungen und Zahlungssysteme eingeordnet, die von keiner staatlichen Stelle herausgegeben werden. Nutzer von virtuellen Wahrungen wurden als frei von Auflagen fur MSBs eingestuft. Organisationen dagegen, die virtuelle Wahrungen herstellen oder als Zahlungsdienstleister auftraten, wurden den Regelungen fur MSB-Zahlungsdienstleister unterliegen, die insbesondere Melde- und Buchfuhrungspflichten zur Eindammung von Geldwasche vorsehen. Nach wortlicher Interpretation konnte das auch Personen betreffen, die Bitcoin-Mining betreiben:,, a person that creates units of convertible virtual currency and sells those units to another person for real currency or its equivalent is engaged in transmission to another location and is a money transmitter."[216 ] Weiterhin wurden Organisationen als Zahlungsdienstleister und Wechseldienst benannt, die virtuelle Wahrungen fur Zahlungsdienste einsetzen.[217][218] Da diese Einstufung auch Personen betrafe, die Bitcoin-Mining in sehr kleinem Umfang betreiben, wurden die Richtlinien (die keinen gesetzlichen Charakter haben) von der Bitcoin Foundation, einer Interessenvertretung der Bitcoin-Nutzer, als zu weitgehend kritisiert.[219] Insgesamt verbessern die Richtlinien jedoch die Rechtssicherheit, da die grundsatzliche Legalitat einer Nutzung von Bitcoin damit offensichtlich nicht mehr in Zweifel steht und Bitcoins erstmals von einer staatlichen Stelle als Zahlungsmittel oder Wahrung eingestuft wurden. In Deutschland ist Bitcoin weder gesetzliches Zahlungsmittel noch E-Geld, Devisen oder Sorten,[220] allerdings ist es nach der Feststellung der Bundesanstalt fur Finanzdienstleistungsaufsicht (BaFin) eine Rechnungseinheit (englisch unit of account), die in,,multilateralen Verrechnungskreisen" eingesetzt werden kann und somit Finanzinstrument im Sinne des Kreditwesengesetzes (KWG).[221] Das wurde auch im August zweitausenddreizehn durch eine Anfrage des Abgeordneten Frank Schaffler an das Bundesfinanzministerium bestatigt: Bitcoin sei eine Art,,privates Geld".[222] Diesem widerspricht der vier Strafsenat des Kammergericht Berlin im Urteil vom fünfundzwanzig September zweitausendachtzehn Der Kammer zufolge konnen Bitcoin keine Rechnungseinheiten sein, da es an der Wertbestandigkeit und der allgemeinen Anerkennung fehle.[223] Damit ordnet die BaFin Bitcoins als mit Devisen vergleichbare Werteinheiten ein. Weiterhin seien Gewinne aus dem Bitcoin-Verkauf ein privates Verausserungsgeschaft und unterlagen der Einkommensteuer gemass SS dreiundzwanzig Einkommensteuergesetz (EStG). Werden entgeltlich angeschaffte Kryptowahrungen langer als ein Jahr gehalten, sind potentielle Gewinne aus einer Verausserung nicht steuerbar.[224] Verluste, die durch einen Verkauf nach Ablauf der Spekulationsfrist resultierten, konnen nicht mehr gegen Gewinne verrechnet werden. In Bitcoin abgewickelte Geschafte unterliegen ublichen Steuerpflichten; sie sind nicht geeignet, der Umsatzbesteuerung zu entgehen.[225] Ein Umtausch von Bitcoins in andere Zahlungsmittel - und umgekehrt - ist umsatzsteuerfrei nach Art. einhundertfünfunddreißig Abs. eins Buchst. e der Richtlinie 2006/112/EG des Rates vom achtundzwanzig November zweitausendsechs (EU-Mehrwertsteuer-Systemrichtlinie, MwStSystRL) fallt.[226] In Osterreich stellte Niko Alm am dreiundzwanzig Mai zweitausendvierzehn eine Parlamentarische Anfrage an Finanzminister Michael Spindelegger in Bezug zur steuerlichen und rechtlichen Handhabung von Bitcoin.[227] Die Antwort besagte, dass der Handel mit Bitcoins,,steuerbar und steuerpflichtig" sein kann. Es musse keine,,Spekulationssteuer" bezahlt werden, wenn man Bitcoins langer als ein Jahr besitzt.[228]

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