Dezentralität und die Frage, ob Bitcoin skalieren kann

Wer sich heute  entscheiden muss, braucht Prognosen, wie die Zukunft ausschaut. In der Blocksize-Debatte laufen zwei Visionen, wie der Bitcoin werden soll, zusammen und gegeneinander. In beiden spielt die Dezentralität eine wichtige Rolle.

Wenn es ein heiliges Wort im Bitcoin-Universum gibt, ein Wort, das angebetet und vergöttert wird, dann ist es die “Dezentralisierung.” Sie macht den Unterschied zwischen PayPal und Bitcoin, sie sorgt dafür, dass Bitcoin seine eigene, exotische, uneinreissbare Sicherheit hat. Die Dezentralisierung ist das heilige Strukturprinzip des Bitcoins, und keiner darf es wagen, etwas gegen sie zu sagen oder zu schreiben.

Nur … was bedeutet Dezentralisierung? Und gibt es eine Marke, an der man erkennen kann, ob etwas noch dezentral ist oder schon zentralisiert? Diese Fragen sind wichtig, wenn wir über die Zukunft des Bitcoins sprechen, und im Grunde kann man ohne sie gar nicht verstehen, worum es im Blocksize-Streit geht und warum dieser so erbittert und zornig geführt wird.

Im Blocksize-Streit geht es auch um Dezentralisierung. Und damit um alles.

Kapazität und Dezentralisierung

Die Blocksize-Diskussion dreht sich um die Frage, ob man das Limit der maximalen Größe der Blöcke anheben darf, kann und soll. Der eine Teil der Community meint, man müsse, da Bitcoin dringend mehr Kapazität benötig, während die andere Seite sagt, man kann nicht, da größere Blöcke weniger Dezentralisierung bedeuten und das wiederum den Bitcoin zerstört.

Dagegen lässt sich zunächst nichts einwenden. Größere Blöcke bedeuten, dass die Knoten mehr Daten empfangen, speichern, versenden, validieren können, dass ihre CPU mehr rechnen, ihre Festplatte mehr schreiben und ihre Internetverbindung mehr Traffik durchlassen muss. Und wenn die Anforderungen an die einzelnen Knoten steigen, wenn sie bessere Hardware und bessere Verbindungen brauchen, dann geben Knoten auf und der Bitcoin zentralisiert sich. Ohnehin kann ein System wie der Bitcoin, das alle Daten an alle Knoten verteilt, nicht skalieren.

Diese Aussage ist in der Tendenz richtig. Aber eine Tendenz ist nie genug, um Entscheidungen zu treffen. Was genau meint Dezentralität? Wo passiert sie im Bitcoin-Netzwerk, warum ist sie wichtig? Und gibt es einen Grad, ab dem Bitcoin zentralisiert anstatt dezentralisiert ist? Und, vielleicht am wichtigsten: Wenn Bitcoin nicht skalieren kann – wie soll man sich dann die Zukunft des Netzwerkes vorstellen? Hat ein Bitcoin, der nicht skalieren kann, als Währung überhaupt einen Wert?

Wir werden zu den verschiedenen Visionen kommen, die es derzeit von der Zukunft des Bitcoins gibt, und die sich grob gesagt in “onchain scaling” und “offchain scaling” unterscheiden lassen. Zunächst müssen wir aber noch über Dezentralisierung reden

Jeder Knoten hat dieselben Pflichten und Rechte

Im Kern bedeutet Dezentralisierung, dass es kein Zentrum gibt. Bitcoin ist ein P2P Netzwerk. Jeder Knoten ist gleich. Er hat die gleichen Rechte und Pflichten: er speichert die Blockchain und prüft Transaktionen. Ein Knoten kann sich von anderen dadurch unterscheiden, dass er mehr Verbindungen hat. Je nach verfügbarer Bandbreite und Laufzeit haben manche Knoten 8-10 und andere hunderte peers. Aber an sich macht das keinen Unterschied. Es gibt keinen Knoten, desssen Ausfall das System kaputtmacht, keinen Knoten, in den man falsche Transaktionen reinschieben und erfolgreich verteilen kann, keinen Single-Point-of-Failure, keinen einzelnen-Punkt-des-Scheiterns. Es gibt keinen Knopf oder Schalter, mit dem man den den Bitcoin ausknippsen kann, und falls eine Regierung beschließt, dass es Bitcoin nicht geben darf, weil er gegen Gesetze verstößt, gibt es keine Adressen, an die sie Männern oder Frauen mit Waffen schicken kann.

Im Prinzip haben wir damit schon unsere Definition von Dezentralisierung: Alle Knoten im Netzwerk haben dieselben Rechte und können sich mit allen verbinden. Wenn man einen Knoten wegnimmt, macht es nichts, da keiner eine zentrale Funktion erfüllt. Im Grunde wäre das Bitcoin-Netzwerk bereits dezentral, wenn es drei Knoten gibt, da es kein Problem wäre, wenn einer davon ausfällt. Aber natürlich wäre dies eine riskante Wette.

Wann hört Bitcoin auf, dezentral zu sein?

Die großen Fragen sind: Wie viele Knoten braucht das Netzwerk, um “dezentral” zu sein? 100? 1000? 10.000? Und: wie viele Knoten sterben, wenn man die Blöcke um wie viele MB größer macht? Es gibt, fürchte ich, darauf keine Antworten, sondern nur Meinungen. Was mit das Problem dieses Streits ist.

Wenn wir 200 Knoten haben, die auf privaten Computern von irgendwelchen Leuten auf der ganzen Welt verteilt sind, dürfte das ein höheres Maß an dezentraler Sicherheit bedeuten, als wenn wir 1000 Knoten haben, die aber durchweg in einem einzigen Land, sagen wir in Österreich, liegen, und dort auch noch auf den Computern registrierter Firmen. Ob das Bitcoin-Netzwerk mit den ca. 7.000 ständig verfügbaren Knoten derzeit zu wenig dezentral oder über-dezentralisiert ist, ist demnach schwer zu sagen.

Auch die zweite Frage ist schwer zu beantworten. Eine durchschnittliches Computersystem im Jahr 2016, gekauft für vielleicht 500 Euro, mit einem durchschnittlichen Internetanschluss auf Erste-Welt-Niveau, sollte ausreichen, um sehr viel größere Blöcke zu verarbeiten. Aber was hängt am Netz dran? Wie viele Knoten sind Raspberry Pis, die vielleicht wirklich schon am Limit arbeiten? Und wieviele Leute sind bereit, einen Knoten auf ihrem Top-System zu bilden? Auch auf diese Frage findet man keine Antwort.

Dementsprechend gehen die Bewertungen auseinander. Während einige Bitcoin-Kernentwickler finden, dass das Blocklimit mit 1 MB bereits zu hoch liegt, um dauerhaft Dezentralität zu gewährleisten, finden die Entwickler von Classic und Unlimited, dass das Limit sehr viel höher liegen darf.

“Bitcoin kann nicht skalieren – und jetzt?” Visionen, wie Bitcoin einmal groß werden kann

Ob man nun für Core oder Classic ist, man muss eines anerkennen: Bitcoin hat seine Probleme mit der Skalierung. Derzeit fahren wir mit Blöcken, die knapp 1 MB groß sind und in die ca. 2-3 Transaktionen je Sekunde passen. Das ist nicht so wenig, wie es sich anhört, aber doch zu wenig, um Bitcoin als ernstzunehmendes globales Zahlungssystem anzusehen. Wenn wir hier bleiben, wird Bitcoin nicht sehr viel weiter wachsen, wenn überhaupt. Aber was soll sonst passieren, wenn Bitcoin, wie Kernentwickler Peter Todd sagt, nicht skalieren KANN?

An dieser Stelle scheiden sich nun die Visionen der beiden Entwickler-Lager.

Core meint, dass man dringend “offchain” skalieren muss. Die Blockchain soll klein gehalten werden und das Limit soll einen Leidensdruck erzeugen, der dabei hilft, neue Methoden der Skalierung voranzubringen. Der große Hoffnungsträger ist das Lightning Network, das ein Netzwerk aus Payment-Channels werden soll, in denen mehrere Parteien mit Smart Contracts Payment Channel eröffnen und dann nicht länger Transaktionen in die Blockchain schreiben, sondern die Transaktion anpassen, die später den Channel schließen soll.

Die Vision von Core ist es, die Blockchain so klein zu halten, dass sie weiterhin (und idealerweise für immer) auf einen Home-PC passt. Diese kleine Blockchain wird dann nicht mehr zum echte Bezahlen benutzt, sondern ist ein Settlement Netzwerk. Transaktionen auf der Blockchain selbst sind teuer, da der Platz knapp ist. Banken benutzen die Blockchain, um ihre Verpflichtungen zu löschen, Privatleute, um alle 6 Monate einen Payment-Channel zu eröffnen. Das ist nicht ganz die Vision, die Satoshi mal hatte, aber es erhält den dezentralen Charakter des Bitcoins und legt zugleich die Weichen, um mehr oder weniger alle Transaktionen dieser Welt mit dem System abzuwickeln.

Classic hingegen meint, dass man sowohl offchain als auch onchain skalieren sollte. Die Blöcke sollen größer werden, zumindest so lange, bis offchain-Lösunge wie Lightning in regem Gebrauch sind. Wenn dabei einige schwache Nodes rausfliegen, wenn man am Ende anstatt 8.000 nur noch 3.000 Knoten hat, ist dies in Kauf zu nehmen. Man kann, so Classic, sehr weit skalieren, ohne die Dezentralität zu verlieren.

Während die meisten Entwickler von Classic durchaus für offchain-Lösungen wie Lightning oder Sidechains sind, vertreten manche Anhänger von onchain-Skalierungen die Ansicht, dass man alle Zahlungen, die jemals anfallen, in die Blockchain pressen kann. Zum einen, weil Lighning weder entwickelt noch notwendig ist. Und zum anderen weil “big nodes”, also Knoten, die nur noch in Datenzentren passen, nicht per se schlecht sind. Wenn genügend von ihnen da sind, ist das Netzwerk weiter dezentral, und da die User weiterhin die privaten Schlüssel für ihre Bitcoins behalten können, wären es gegenüber dem heutigen System ein großer Fortschritt.

Welche dieser Visionen ist zukunftsfähig? Was meint ihr?