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Das Bitcoin-Netzwerk ist ein dezentralisiertes Peer-to-Peer-System aus miteinander verbundenen Computern, das Transaktionen validiert und die Blockchain ohne zentrale Autorität verwaltet. Es kombiniert fortschrittliche Technologie mit einer globalen community, was es zu einer starken Kraft in der digitalen Währung macht.
Was meinen wir, wenn wir über "das Bitcoin-Netzwerk" sprechen? Technisch gesehen, beschreiben wir ein P2P-Netz von miteinander verbundenen Computern, die über das Internet miteinander verbunden sind. Das Bitcoin-Netzwerk ist erlaubnisfrei, jeder Computer kann beitreten, indem er ein freies und quelloffenes Programm, bekannt als Bitcoin-Client, ausführt. Indem er dies tut und eine Kopie der Blockchain herunterlädt, wird der Computer zu einem "Full Node".
Theoretisch ist das Internet ein P2P-Netzwerk, oder zumindest war es das einmal. Ein weiteres Beispiel ist wohl einer der größten Einflüsse von Bitcoin, das .torrent Filesharing-Netzwerk. Für eine klare und präzise Definition von P2P, lassen Sie uns Andreas Antonopoulos' "Mastering Bitcoin" zitieren :
Der Begriff "Peer-to-Peer" oder P2P bedeutet, dass die am Netz beteiligten Computer gleichberechtigt sind, dass es keine "besonderen" Knoten gibt und dass alle Knoten die Last der Bereitstellung von Netzdiensten teilen. Die Netzwerkknoten sind in einem Mesh-Netzwerk mit einer "flachen" Topologie miteinander verbunden. Es gibt keinen Server, keinen zentralisierten Dienst und keine Hierarchie innerhalb des Netzes.
Eines der Hauptziele von Bitcoin ist die Dezentralisierung, und "keine Hierarchie innerhalb des Netzwerks" ist entscheidend, um dieses Ziel zu erreichen.
Aber ist das alles? Keineswegs. Wie es bei Bitcoin üblich ist, macht ein Kaninchenbau von Eigenschaften und Details das Thema unendlich interessant. Betrachten Sie diesen Artikel als eine Einführung in das Bitcoin-Netzwerk und lassen Sie uns einige dieser Themen durchgehen.
Es ist kaum zu glauben, aber diese weltweite Bewegung begann mit einem 9-seitigen Dokument. Um in die richtige Perspektive zu rücken, was das Bitcoin Whitepaper ausgelöst hat, wenden wir uns an BitcoinNetwork.com für eine viel optimistischere Beschreibung des... ähm... Bitcoin-Netzwerks.
"Bitcoin ist ein gewaltiger Durchbruch in der Informatik, eine hochkomplexe technologische Errungenschaft und ein Fortschritt für die Gesellschaft: das Bitcoin-Netzwerk ist der weltgrößte Super-Computer - das sicherste Computernetzwerk der Menschheitsgeschichte -, das sowohl globale Abrechnungen als auch sofortige Zahlungen neu erfindet und gleichzeitig der gesamten Menschheit eine revolutionäre neue und verbesserte Form des Geldes liefert."
Das ist die richtige Art, diesen Artikel zu beginnen: mit einem BANG!
Es ist kaum zu glauben, aber das Bitcoin-Whitepaper beschreibt "die Schritte zum Betrieb des Netzwerks" in sechs einfachen Regeln für Mining-Knoten:
"1) Neue Transaktionen werden an alle Knotenpunkte gesendet.
2) Jeder Knoten sammelt neue Transaktionen in einem Block.
3) Jeder Knoten arbeitet daran, einen schwierigen Proof-of-Work für seinen Block zu finden.
4) Wenn ein Knoten einen Proof-of-Work findet, sendet er den Block an alle Knoten.
5) Die Knoten akzeptieren den Block nur, wenn alle darin enthaltenen Transaktionen gültig sind und nicht bereits ausgegeben wurden.
6) Die Knoten drücken ihre Zustimmung zu dem Block aus, indem sie an der Erstellung des nächsten Blocks in der Kette arbeiten und dabei den Hash des akzeptierten Blocks als vorherigen Hash verwenden."
Es ist wichtig zu wissen, dass ein "Full Node" lediglich Transaktionen und Blöcke validiert und eine vollständige Kopie der Blockchain aufbewahrt. Ein "Mining Node" schlägt Blöcke vor, nimmt am Proof-of-Work-Prozess teil und hofft, den Jackpot zu knacken und seinen Block der Kette hinzuzufügen. Das Bitcoin-Netzwerk verfügt über einen Mechanismus zur Aufhebung von Gleichständen, der im Whitepaper wie folgt beschrieben wird:
"Die Knoten halten immer die längste Kette für die richtige und arbeiten weiter an ihrer Verlängerung. Wenn zwei Knoten gleichzeitig verschiedene Versionen des nächsten Blocks senden, kann es sein, dass einige Knoten die eine oder die andere zuerst erhalten. In diesem Fall arbeiten sie an der zuerst empfangenen Version, speichern aber den anderen Zweig für den Fall, dass er länger wird. Der Gleichstand wird gebrochen, wenn der nächste Proof-of-Work gefunden wird und ein Zweig länger wird; die Knoten, die an dem anderen Zweig gearbeitet haben, wechseln dann zu dem längeren Zweig."
Kurz gesagt, diese einfachen Prozesse sorgen dafür, dass das Bitcoin-Netzwerk funktioniert. Aber gibt es noch andere Arten von Knotenpunkten?
Die Mining-Knoten verwenden das Stratum-Protokoll und übertragen Transaktionen. Die Full Nodes verwenden das Bitcoin-P2P-Protokoll und überprüfen die Integrität dieser Transaktionen. Daneben gibt es "leichtgewichtige Knoten", die ebenfalls Transaktionen überprüfen, aber nicht die gesamte Blockchain aufbewahren. Nach Andreas Antonopoulos' "Mastering Bitcoin":
"Wir verwenden den Begriff "erweitertes Bitcoin-Netzwerk", um das gesamte Netzwerk zu bezeichnen, das das Bitcoin-P2P-Protokoll, die Pool-Mining-Protokolle, das Stratum-Protokoll und alle anderen verwandten Protokolle, die die Komponenten des Bitcoin-Systems verbinden, umfasst.
Weitere Informationen über Mining Pools finden Sie im Abschnitt "Centralizing Forces: Mining Pools und Mining im Allgemeinen" auf Blinkin dem Artikel über Dezentralisierung.
Ist das alles, was es gibt? Wir haben das Netz der Knotenpunkte beschrieben, die das Bitcoin-Netzwerk unterstützen, aber was ist mit den Betreibern? Reden wir nur von Computern oder schließen wir auch die Menschen hinter den Bildschirmen ein? Und was ist mit dem viel breiteren Netzwerk der Nutzer? Sind sie nicht Teil des Bitcoin-Netzwerks?
Der technische Teil ist beeindruckend genug: "Das Bitcoin-Netzwerk ist der größte Super-Computer der Welt". Wenn man bedenkt, dass es aus einem 9-seitigen Dokument entstanden ist, könnte man es als ein Wunder betrachten. Wenn wir jedoch die Menschen in die Gleichung einbeziehen - Sie und ich und alle, die diese weltverändernde Idee vorantreiben - wird das Bitcoin-Netzwerk zu einer lebendigen Entität höchsten Ranges. Und diese neue Form des Lebens kann nicht aufgehalten werden.
Tick Tack, nächster Block.
