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So funktioniert das Lightning Network von Bitcoin

Klemens Kilic 13.04.2018 Lesezeit 5 Min

Ende 2017 kostete eine Bitcoin-Transaktion bis zu 40 Euro, konnte Tage dauern – und war damit keine echte Alternative zur regulären Banküberweisung. Damit die erste und erfolgreichste Kryptowährung wieder ernst genommen werden kann, soll sich das durch ein Software-Update ändern. Das Ziel des Lightning Network ist es, Bitcoin massentauglich zu machen.

Das Lightning Network (auf Deutsch: Blitz Netzwerk) will Transaktionen jenseits der Blockchain abwickeln. Grund dafür ist die enorme Überlastung von Bitcoin. Selbst jetzt, nachdem der Hype um Kryptowährungen wieder abgeebbt ist, liegen die Kosten für eine Bitcoin-Überweisung bei über einem Euro. Je nachdem, wie viele Menschen gerade versuchen, sich Kryptogeld zu schicken, kann eine Transaktion mehrere Minuten, Stunden oder in manchen Fällen sogar Tage dauern. Wie viele unbestätigte Transaktionen gerade im Netzwerk unterwegs sind, kann hier live beobachtet werden.

Die Lösung dafür soll jetzt das Lightning Network bringen. WIRED beantwortet die vier wichtigsten Fragen zum Blockchain-Update.

Wie funktioniert das Lightning Network?

Mit dem Lightning Network wurde eine Methode erfunden, um Bitcoin jenseits der Blockchain hin- und herzubewegen – also ohne Vermerk auf dem öffentlichen, digitalen Kassenbuch und damit ohne Wartezeit. Zumindest für Personen, die wiederholt mit denselben Partnern handeln.

Möglich wird das durch die Einführung sogenannter Zahlungskanäle (siehe das originale Whitpaper von 2015). Wollen zwei Geschäftspartner untereinander Bitcoin tauschen, öffnen sie einen Zahlungskanal. Nun können sie nach Belieben viele Zahlungen tätigen und nach Abschluss ihrer Geschäfte den Kanal wieder schließen. Erst die finalen Kontostände der beiden Nutzer werden dann auf der Blockchain vermerkt.

Die Technologie dahinter funktioniert wie folgt: Beiden Parteien wird nach Öffnung eines Zahlungskanals die Möglichkeit geboten, Bitcoin auf eine Multi-Signature-Adresse zu verschieben. Dort wird Bilanz geführt. Findet nun eine Geldbewegung statt, ändert sich die Bilanz zugunsten des Empfängers. Läuft eine im Voraus festgelegte Zeit ab, oder entscheidet einer der beiden Nutzer, dass er auf sein Geld zugreifen will, wird der Kanal geschlossen und das Geld wird entsprechend der aktuellen Bilanz auf die beiden Geschäftspartner aufgeteilt. Auf der Blockchain werden nur Öffnung und Schließung des Kanals sowie die aktualisierten Kontostände aufgezeichnet.

Ob das Lightning Network genau so sicher wie die Blockchain sein kann, bei der sich erst Tausende von Teilnehmern sich über eine Transaktion einig werden müssen, muss erst die Praxis zeigen. Aber für die meisten Zwecke wird es wohl ausreichend sein: Innerhalb eines Kanals kann nur dann eine Transaktion stattfinden, wenn diese von beiden Seiten bestätigt wurde.

In der Praxis kann das so funktionieren: Nina engagiert Tim als Reinigungskraft und will ihn mit Kryptogeld bezahlen. Damit nicht für jeden Arbeitstag erneut Transaktionsgebühren für den Lohn anfallen, eröffnen sie einen Zahlungskanal, über den Nina für jeden Tag 0,01 Bitcoin an Tim überweist. Am Ende der Woche wird der Kanal geschlossen und Tim lässt sich 0,07 Bitcoin auszahlen.

Wer braucht das Lightning Network?

Zahlungskanäle für Überweisungen mögen in der Theorie vielleicht interessant klingen, sie sind in der Realität eher von begrenztem Nutzen. Da es nur selten vorkommt, dass man innerhalb kurzer Zeit mit ein und derselben Person viele Transaktionen ausführt. Aber wie der Name schon verrät, ist es die Absicht der Erfinder des Lightning Networks, die Zahlungskanäle zu einem Netzwerk zu verknüpfen.

Um zum Beispiel mit Nina und ihrer Putzkraft Tim zurückzukehren: Was, wenn Tim nicht direkt von Nina engagiert wurde, sondern eigentlich über eine Agentur, die Reinigungshilfen vermittelt? Dann macht das Lightning Network plötzlich mehr Sinn. Haben sowohl Tim als auch Nina einen Kanal mit der Agentur, dann könnte sie das Kryptogeld direkt an Tim weiterreichen – und eine Vermittlungsgebühr abziehen. Tim könnte sich das Geld von all seinen Kunden dann am Ende der Woche gesammelt schicken lassen. Das würde die Gebühren auf eine Bitcoin-Überweisung begrenzen. Ähnliches gilt natürlich auch für die Agentur, die sich ihre Vermittlungspauschale von unterschiedlichen Putzkräften auch als gesamte Summe holen kann.

Nach diesem Schema lassen sich beliebig viele Kanäle miteinander verbinden. Zur Erleichterung der Verbindungen innerhalb des Netzwerks wird unter den Entwicklern auch über sogenannte Hubs diskutiert, also Knotenpunkte, die an viele Kanäle angeschlossen sind. Wie genau das Lightning Network aber schlussendlich aufgebaut werden soll, wurde noch nicht abschließend geklärt.

Warum ist das Lightning Network notwendig?

Der wichtigste Nutzen der Lightning-Technologie wäre die Skalierbarkeit von Bitcoin. Wenn ein Teil der Transaktionen Off-Chain (also jenseits der Blockchain) stattfindet, würden die Bitcoin-Miner entlastet werden. Also jene Netzwerkteilnehmer, die für die Bestätigung der Transaktionen verantwortlich sind. Denn in jedem Abschnitt der Blockchain können nur um die 2000 Überweisungen verzeichnet werden. Darum gibt es die derzeitigen Staus und hohen Kosten.

Ein weiterer Vorteil des Lightning Network wäre mehr Privatsphäre. Alle auf der Blockchain getätigten Transaktionen sind für jeden einsehbar. Finden Transaktionen aber nicht mehr auf der Blockchain statt, kann nicht nachvollzogen werden, wohin das Geld ging. Auf der Blockchain ist nur noch die Veränderung des eigenen Kontostands eingetragen.

Ein großer Kritikpunkt an der Blockchain ist, dass die Technologie nur funktioniert, da Miner im Hintergrund Unmengen an wertvoller Energie verpulvern, um Geldbewegungen zu validieren. Werden die Miner entlastet, wäre Bitcoin wieder umweltfreundlicher.

Wann kommt das Lightning Network?

Das Lightning Network befindet sich seit Januar 2018 in der Testphase. Wann es endgültig in das Hauptnetz integriert wird, ist noch nicht bekannt. Das liegt nicht nur an der zum Teil unausgereiften Technologie, sondern auch daran, dass Kritiker den Machern des Lightning Networks vorwerfen, sie würden durch ihre Hubs und Knotenpunkte dazu führen, dass Bitcoin zentralisiert wird. Und das würde dem Grundgedanken von Kryptowährungen widersprechen.

Die Alternative zum Lightning Network wäre, die Blockgröße anzuheben, damit mehr Überweisungen auf die Blockchain passen. Dieser Vorschlag war jedoch umstritten in der Krypto-Community und führte schließlich dazu, dass sich die Bitcoin-Alternative Bitcoin Cash als neue Währung abspaltete. Eine größere Blockgröße für Bitcoin war also gescheitert. Demnach gilt: Auch wenn das Lightning Network nicht perfekt ist, bleibt es derzeit die einzige Möglichkeit, um Bitcoin fit für den Massenmarkt zu machen.