Stell dir vor, du liebst Kaffee und gehst jeden Tag in dein Lieblingscafé, um dir einen Milchkaffee zu holen. Du hast mitbekommen, dass du ganz neu auch mit Bitcoin und dem Lightning-Netzwerk bezahlen kannst. Zum Glück hast du schon eine entsprechende Wallet auf deinem Handy. Du öffnest einfach die Wallet-App, scannst den QR-Code, den dir das Café für die Zahlung mit Lightning gibt, und schließt die Transaktion ab. In Sekundenschnelle ist das Geld überwiesen, und du kannst dich zurücklehnen und deinen Cappuccino genießen.
Das Lightning-Netzwerk ist eine Second-Layer-Lösung für Bitcoin, die das Netzwerk skalierbarer macht und die Kosten für Transaktionen senkt (→ Ein Second-Layer ist eine zusätzliche Ebene, die auf einer bestehenden Blockchain aufbaut, um deren Funktionalität zu erweitern).
Zahlungskanäle außerhalb der Blockchain
Das Lightning-Netzwerk basiert auf der Idee von Zwei-Wege-Zahlungskanälen, die es zwei Personen ermöglichen, Geschäfte zu tätigen, ohne jede Transaktion direkt auf der Blockchain abwickeln zu müssen.
Du kannst dir das wie ein System aus Röhren vorstellen, die miteinander verbunden sind. Jede Röhre repräsentiert einen Zahlungskanal zwischen zwei Teilnehmern.
Die Grundidee des Lightning-Netzwerks besteht darin, viele verschiedene Zahlungskanäle miteinander zu verbinden, um ein Netzwerk von Zahlungskanälen zu schaffen. Dadurch können Menschen Geld von einem Kanal zum anderen senden, ohne einen zentralen Mittelsmann zu benötigen. Hashed Timelock Contracts (HTLCs) sind dabei ein wichtiger Bestandteil des Lightning-Netzwerks. Sie ermöglichen es Nutzern, Zahlungen zu senden und zu empfangen, ohne sich gegenseitig vertrauen zu müssen. Die Ausführung der HTLCs läuft dabei unbemerkt im Hintergrund ab. (Erklärungen zu den Fachbegriffen findest du im Anschluss an den Artikel.)
Graphik Quelle: Bitpanda
Im Lightning-Netzwerk werden die Transaktionen nicht einzeln auf der Mainchain verarbeitet. Es gibt eine Transaktion, die Bitcoin auf der Mainchain für die Nutzung im Lightning-Netzwerk blockiert.
Im Lightning Netzwerk werden die Transaktionen dann innerhalb der Zahlungskanäle abgewickelt. Wenn ein Kanal wieder beendet wird, werden die Endsalden wieder in einer einzigen Transaktion auf der Mainchain gespeichert. Das spart Zeit und Geld und ermöglicht es, dass mehr Transaktionen pro Sekunde stattfinden.
- Eine Multisig-Wallet (siehe in der Graphik oben), auch bekannt als Multisignatur-Wallet, erfordert mehrere Schlüssel oder Signaturen, um eine Transaktion zu genehmigen und durchzuführen.
Stell dir vor, du und deine Schwester Lisa haben von eurer Oma eine wertvolle Schmucksammlung geerbt. Es handelt sich um eine beeindruckende Sammlung, die über Generationen hinweg gepflegt und erweitert wurde. Ihr entscheidet euch, die Schmuckstücke besonders sicher aufzubewahren.
Dafür mietet ihr einen besonders sicheren Tresor. Anstatt, wie normalerweise, nur einen Schlüssel zu benötigen, erfordert dieser Tesor zwei Schlüssel, um geöffnet zu werden. Du hast einen Schlüssel, und Lisa hat den anderen.
So könnt ihr sicher sein, dass keiner von euch ohne den anderen Zugang zu der Sammlung hat. Jedes Mal, wenn ihr den Tresor öffnen wollt, müsst ihr beide da sein und eure Schlüssel gleichzeitig ins Schloss stecken.
Die doppelte Schlüssel-Sicherheit dieses Tresors ähnelt dem Mechanismus einer Multisig-Wallet in der Kryptowährungswelt. Genau wie du und Lisa beide Schlüssel benötigen, um den Tresor zu öffnen, benötigt eine Multisig-Wallet mehrere digitale Schlüssel, um eine Transaktion zu autorisieren. Es ist ein System, das sowohl Vertrauen als auch Sicherheit fördert.
Im Kontext des Lightning-Netzwerks sind Multisig-Wallets besonders nützlich, da sie die Einrichtung von Zahlungskanälen ermöglichen. Ein Zahlungskanal ist im Wesentlichen eine vorübergehende Vereinbarung zwischen zwei Parteien, die Transaktionen außerhalb der Hauptblockchain durchführen möchten, um Transaktionsgeschwindigkeit und Skalierbarkeit zu verbessern.
Wenn zwei Parteien einen solchen Kanal einrichten, erstellen sie eine Multisig-Wallet und leiten dann einen bestimmten Betrag an Kryptowährung an diese Wallet weiter, der als „off-chain“ Transaktion betrachtet wird. Sobald dies geschehen ist, können sie so viele Transaktionen wie sie möchten innerhalb dieses Kanals durchführen, ohne dass jede Transaktion auf der Hauptblockchain bestätigt werden muss.
Die Wallets machen es dir einfach, deine Bitcoin zwischen der Mainchain und dem Lightning Netzwerk hin und her zu schieben
Zu wissen, wie das Öffnen und Schließen von Zahlungskanälen funktioniert, ist erst dann wichtig, möchtest du tiefer in die Materie einsteigen.
Die meisten Lightning-Wallets funtionieren so, dass du nur eine gewisse Summe von der Mainchain ins Lightning-Netzwerk transferieren brauchst, um Bitcoin im Lightning Netzwerk zu haben (oder umgekehrt vom Lightning Netzwerk wieder auf die Mainchain).
Mit der Muun Wallet wird dir sogar dieser Schritt abgenommen, denn die Wallet erkennt, ob es sich um die Mainchain oder das Lightning Netzwerk handelt und nimmt den Tausch im Hintergrund selbständig vor.
In einem Podcast sprach Elizabeth Stark, CEO von Lightning Labs, darüber, wie begeistert sie von dem Projekt ist. Sie sagte:
Wer hätte vor Jahren, vor Jahrzehnten an Wikipedia gedacht? Eine Enzyklopädie, die jeder bearbeiten kann, das klang verrückt. Ich denke, wir werden etwas Vergleichbares und Ähnliches mit Lightning und dieser neuen Wirtschaft erleben, die sich aus Lightning entwickelt.
(„Who’d have thought of Wikipedia years prior, decades prior? An encyclopedia that anybody could edit, that sounded insane. I think we’ll see something equivalent and similar with Lightning and just this new economy that emerges that’s this Lightning native economy.“)
Auch wenn das Lightning Network vielversprechend ist, ist es nicht einfach zu implementieren. Eines der größten Probleme ist das „Routing-Problem“, bei dem es darum geht, den besten Weg zu finden, wie das Geld durch das Netzwerk bewegt werden kann. Die derzeitigen Lösungen versuchen, die Routing-Algorithmen zu verbessern und es den Transaktionen zu ermöglichen, effizientere Wege zu nehmen.
Mikrozahlungen bieten ungeahnte Möglichkeiten
Es gibt bereits viele Möglichkeiten, das Lightning-Netzwerk zu nutzen, z. B. im Gaming, E-Commerce und sogar in der Energiebranche. Mit der Möglichkeit, Mikrozahlungen durchzuführen, können neue Geschäftsmodelle geschaffen werden, die mit dem Bitcoin-System allein nicht möglich wären.
Ein Plus an Privatsphäre
Ein weiterer Vorteil des Lightning-Netzwerks besteht darin, dass es Geschäfte privater macht, da sie in Zahlungskanälen stattfinden und nicht alle in der Blockchain aufgezeichnet werden. Dies gibt den Nutzern eine bessere Möglichkeit, ihre finanziellen Handlungen vor Leuten zu verbergen, die sie nicht sehen sollen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Lightning-Netzwerk einen großen Schritt nach vorne für die Bitcoin-Gemeinschaft als Ganzes bedeutet. Es macht Transaktionen schneller und billiger, verbessert die Privatsphäre und öffnet die Tür zu neuen Möglichkeiten, das digitale Geld zu nutzen, um sein volles Potenzial auszuschöpfen.
Das Lightning-Netzwerk ist noch ziemlich neu, und es gibt noch viele Probleme zu lösen. Dennoch haben viele Experten und Bitcoin-Fans großes Vertrauen in das Projekt und glauben, dass es die Art und Weise, wie Menschen Bitcoin nutzen, verändern wird. Wenn sich die Technologie weiter verbreitet und verbessert, könnten wir bald in einer Welt leben, in der das Bezahlen mit Bitcoin für alltägliche Dinge wie einen Cappuccino genauso einfach und unkompliziert ist, wie das Bezahlen mit „bisher“ herkömmlichem Geld.
Die wichtigsten Eigenschaften des Lightning-Netzwerks (LN)
- Skalierbarkeit: Im Vergleich zum ursprünglichen Bitcoin-Netzwerk kann das Lightning-Netzwerk viel mehr Operationen pro Sekunde verarbeiten. Dies macht es möglich, Millionen von Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten.
- Off-Chain für mehr Geschwindigkeit: Da Transaktionen im Lightning-Netzwerk außerhalb der Kette stattfinden, werden sie fast immer sofort bearbeitet. Das bedeutet, dass sie nicht zur Blockchain hinzugefügt werden müssen, was sie schneller macht.
- Niedrige Gebühren: Durch die off-chain Funktion können die Transaktionsgebühren erheblich gesenkt werden. Das macht Zahlungen billiger, besonders für kleine Beträge (Mikrotransaktionen).
- Micropayments: Das Lightning-Netzwerk ermöglicht kleine Transaktionen, die im regulären Bitcoin-Netzwerk aufgrund der Kosten und der Geschwindigkeit der Transaktionen nur schwer möglich sind.
- Sicherheit und Datenschutz: Das Lightning-Netzwerk verwendet fortschrittliche kryptografische Methoden, wie z. B. Hashed Timelock Contracts (HTLCs), um die Sicherheit der Transaktionen zu gewährleisten. Außerdem bleiben die meisten Transaktionsdetails geheim und können nicht sofort in der Blockchain eingesehen werden.
- Open Source: Das Lightning-Netzwerk basiert auf einem offenen Protokoll, was bedeutet, dass jeder es nutzen und ergänzen kann. So entsteht ein Ökosystem von Programmierern und Apps, die das Lightning-Netzwerk nutzen und verbessern.
- Bidirektionale Zahlungskanäle: Das Lightning-Netzwerk basiert auf der Idee der bidirektionalen Zahlungskanäle, die man sich wie Röhren mit Bitcoin als Inhalt vorstellen kann, die man hin und her schieben kann.
- Multisig-Wallets sind eine Art digitaler Geldbörsen (Wallets), die mehrere digitale Signaturen oder Schlüssel erfordern, um eine Transaktion zu autorisieren und durchzuführen.
- Hashed Timelock Contracts (HTLC) sind kryptografische Protokolle, die den sicheren und zeitlich begrenzten Austausch von Kryptowährungen (hier Bitcoin) zwischen Parteien ermöglichen, indem sie Verschlüsselung und Zeitverriegelungen kombinieren.
- Netzwerk-Routing: Zahlungen im Lightning-Netzwerk können über mehrere „Hops“ (quasi Zwischenhändler), gesendet werden. Dies bedeutet, dass die Nutzer nicht direkt miteinander verbunden sein müssen, um Geschäfte zu tätigen.
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Quellen:
„Bye Bye Staat & Hallo Freiheit“
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