Was ist die Debatte um die Bitcoin-Blockgröße und warum ist sie wichtig?
Die Frage, wie man Bitcoin skalieren oder erweitern kann, ist nicht neu. Da jedoch in den kommenden Jahren mit einem Anstieg des Transaktionsvolumens zu rechnen ist, müssen Fragen zur zukünftigen Zusammensetzung der zugrunde liegenden Kryptowährung in den Augen derjenigen, die Veränderungen befürworten, eher früher als später beantwortet werden: Wem dient sie? Wie soll es aussehen? Was macht es einzigartig?
Was sind Blöcke?
Blöcke sind Chargen von Transaktionen, die bestätigt und anschließend in einem öffentlichen Hauptbuch, in diesem Fall der Bitcoin-Blockchain, aufgezeichnet werden.
In den frühen Tagen der digitalen Währung konnten diese Blöcke bis zu 36 Megabyte an Transaktionsdaten pro Stück enthalten. Im Jahr 2010 beschloss der Schöpfer von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, sie jedoch auf 1 MB zu reduzieren, um die Bedrohung durch Spam und potenzielle Denial-of-Service-Angriffe auf das Netzwerk zu reduzieren.
Diese Grenze gilt bis heute. Aber wenn die Transaktionen zunehmen, füllen sich die Blöcke von Bitcoin schnell – und nähern sich dieser 1-MB-Grenze. Miner haben einen finanziellen Anreiz, Blöcke zu füllen, unabhängig davon, wie viele Transaktionen stattfinden. Mit mehr Netzwerkbenutzern kommen mehr Transaktionen, was zu mehr Druck führt, die Blockgröße zu erhöhen. Bisher gibt es jedoch keinen Hinweis darauf, dass die Entwickler die Blockgröße direkt erhöhen werden.
Daten freigegeben von YCharts bestätigt, dass die durchschnittliche Blockgröße jetzt 0,7928 MB beträgt. Das mag hoch erscheinen, ist aber ein Rückgang von 39,71 % gegenüber dem Vorjahr.
Die Implementierung von Getrennter Zeuge (SegWit) – ein Upgrade, das Signaturdaten aus dem Hauptblock entfernt und außerhalb der Kette speichert – brachte zwei große Änderungen im Bitcoin-Netzwerk mit sich:
- Signaturdaten, die normalerweise 65 % der in einem Block gespeicherten Daten ausmachen, werden aus dem Hauptblock „Basis“ entfernt und in einem separaten Block gespeichert. Dadurch können mehr Transaktionen in jeden Basisblock passen.
- SegWit hat auch das „Blockgewicht“ eingeführt, das Bitcoin-Blöcke technisch von 1 MB auf 4 MB erhöht, bestehend aus 3 MB Signaturdaten und 1 MB Transaktionsdaten.
Besonders clever an der neuen Blockgewichtung war, dass der Basisblock immer noch nur 1 MB an Transaktionen speicherte, was bedeutete, dass SegWit kompatibel war, ohne dass alle Bitcoin-Benutzer aktualisieren mussten, um ihn zu unterstützen.
Durchschnittliche Bitcoin-Blockgröße im letzten Jahr – Quelle: Ycharts
Heute gibt es mehrere Bitcoin-Blöcke, die 1 MB groß oder sogar noch größer sind. Dies ist auf Segregated Witness zurückzuführen, das eine theoretische Blockgröße von bis zu 4 MB ermöglicht. Über 77% der Netzwerkblöcke nutzen von SegWit bereits.
Bitcoin-Miner sind nicht verpflichtet, Blöcke ganz nach oben zu füllen. Sie sind in der Lage, abgebaute Blöcke zwischen 0 und 1 MB „zuzuschneiden“, während der Standard-Bitcoin-Client eine Standardeinstellung von etwa . hat 732KB.
Vor- und Nachteile für die Erhöhung der Blockgröße
Die Debatte, ob Bitcoin größere Blöcke braucht, tobt seit Jahren. Es können mehrere Argumente dafür angeführt werden, warum Entwickler diese Option ausprobieren sollten oder nicht.
Mögliche Vorteile sind:
- Niedrigere Transaktionsgebühren
- Mehr Transaktionskapazität, um mit anderen Zahlungssystemen konkurrieren zu können
- Ein Schub für die Verwendung von Bitcoin für Mikrozahlungen
Allerdings sollten auch die Gegenargumente nicht übersehen werden:
- Ein Full Node zu werden wird aufgrund größerer Blöcke teurer
- Mehr Zentralisierungsbedenken, wenn der obige Umriss wahr wird
- Sicherheitsprobleme aufgrund gruppierter Full Nodes, die Single Points of Failure erzeugen.
Da niemand offiziell für Bitcoin „verantwortlich“ ist, hat es sich als unglaublich schwierig erwiesen, einen Konsens zu diesem Thema zu erzielen. Es wird immer Gewinner, Verlierer und solche geben, denen es egal ist.
Verschiedene Vorschläge zur Änderung der Blockgröße
Das Erhöhen der Begrenzung der Blockgröße ist eine Option. Das ist der Gedanke hinter Gavin Andresens BIP 101-Vorschlag „größere Blöcke“, der zuerst vorgestellt wurde im Mai 2015 und schließlich live getestet als die Bitcoin XT-Client. BIP 101 wurde schließlich aus Bitcoin XT entfernt und durch eine einmalige Erhöhung der Blockgröße auf 2 MB ersetzt. Der Bitcoin XT-Client wird jedoch nicht mehr in nennenswerter Weise verwendet.
Der ehemalige leitende Entwickler und derzeitige Chefwissenschaftler der Bitcoin Foundation schlug vor, das Limit auf 8 MB anzuheben, was alle zwei Jahre um weitere 40 % steigen würde bis 2036 um zukünftiges Wachstum bei CPU-Leistung, Speicher und Bandbreite zu bewältigen.
Ursprünglich hatte Andresen ein hartes Limit von 20 MB angestrebt, aber viele chinesische Bergleute, die dafür verantwortlich sind, mehr als 50% der Hashing-Power des Netzwerks, äußerte Bedenken über eine so drastische Änderung aufgrund der begrenzte Bandbreite.
Andere Vorschläge für das Bitcoin-Core-Team umfassen Pieter Wuilles jährliches 17,7% Blockgröße erhöhen und Jeff Garziks 2MB „Notfall“-Vorschlag. Diese und andere Ideen haben jedoch keine breite Unterstützung bei den Bitcoin Core-Entwicklern gefunden, und die Debatte scheint sich beruhigt zu haben, seit Segregated Witness zum Standardtransaktionstyp im Netzwerk geworden ist. Ab August 2021 mehr als 77% aller Bitcoin-Transaktionen Verwenden Sie SegWit.
Problem gelöst, oder?
Als Entwickler Peter Todd weist darauf hin, Blockchains sind – konstruktionsbedingt – nicht skalierbar. Selbst Andresen, der Vordenker hinter dem Vorschlag zu „größeren Blöcken“ und eine treibende Kraft hinter Bitcoin XT, räumt ein, dass die Anhebung der Blockgrößengrenze mit „trete[ing] die Dose die Straße runter.“
Andere haben Bedenken geäußert, dass eine Anhebung des Blockgrößenlimits aufgrund der damit verbundenen erhöhten Datenspeicherkosten zu weniger Full Nodes führen wird – Nodes, die die gesamte Blockchain auf einer Festplatte und nicht in einer abgespeckten Version speichern. Dies könnte Benutzer davon abhalten, vollständige Knoten zu betreiben und das System um Einheiten herum zu zentralisieren, die in der Lage sind, größere Blöcke zu übergeben. Dies, sagen einige Gegner größerer Blöcke, würde der verteilten, zensurresistenten Natur von Bitcoin widersprechen.
Richard Gendal Brown, früher bei IBM UK und jetzt bei R3, hat dies zugeschrieben Denkweise teilweise an die Denkweise der Sicherheitstechnik – „Wie kann ich das durchbrechen?“ – eine Angst vor technischem Versagen, die diese Entscheidung aufschieben würde. Auf der anderen Seite werden diejenigen, die das größere Problem als unmittelbarere Gefahr sehen, von der Angst vor einem praktischen Versagen angetrieben, das die Benutzer vertreibt.
Da Bitcoin-Blöcke mittlerweile – theoretisch – bis zu 4 MB groß sein können, gibt es keinen unmittelbaren Grund, die Größe weiter zu erhöhen. Dieses Thema kann in Zukunft erneut aufgegriffen werden, je nachdem, wie weit verbreitet Bitcoin als Zahlungsnetzwerk verwendet wird.
Welche anderen Optionen für die Zukunft gibt es also?
Andere Lösungen umfassen verschiedene Mechanismen, die die vielen winzigen Transaktionen im Bitcoin-Netzwerk – wie die von Glücksspielseiten – „off-chain“ schieben. Einer, bekannt als der Blitznetzwerk, ist eine Art „Hub and Spoke“-System, das es zwei Parteien ermöglicht, privat Geschäfte zu machen und dann ihre Daten zu einem vereinbarten Zeitpunkt wieder auf die Blockchain zu stellen. Das Lightning Network ist heute in der Bitcoin-Blockchain verfügbar, obwohl die Einführung noch in den Kinderschuhen steckt.
Sidechains, angeführt von 299 Millionen US-Dollar unterstützt Firma Blockstream, wurde im Rahmen der Expansionsdiskussion erwähnt. Einige Mitglieder des Teams hinter dem Konzept, das es Entwicklern ermöglicht, an separaten Ketten zu experimentieren, die an die Bitcoin-Blockchain gekoppelt sind, sagen jedoch, dass ihr Fokus nicht auf Skalierbarkeit liegt.
Luke-Jr, einer von mehreren Core-Entwicklern, die an Blockstream beteiligt sind, kommentierte Reddit:
„Bei Sidechains geht es nicht um Skalierung, sondern um die Verbesserung der Funktionalität von Bitcoin. Einige dieser Funktionen können nützlich sein, um die Skalierung zu verbessern, aber Sidechains selbst tun dies nicht.“
Im Laufe der Entwicklung hat die Debatte über die Blockgröße viele Schwachstellen für die Bitcoin-Währung berührt, während sie zu wachsen versucht. Bitcoin ist für viele Menschen – Anarchisten, Spekulanten, Unternehmer – vieles, was bisher kein großes Problem war.
Obwohl Segregated Witness eine vorübergehende Lösung für die Blockgrößendebatte bietet, bleibt die Frage nach der Zukunft der Währung. Wird es mit Visa wie Visa als billiger, schneller Zahlungskanal konkurrieren? Oder soll es ein ultrasicheres, hochwertiges – und knappes – Wertaufbewahrungsmittel bleiben, an das andere Dienste gekoppelt werden können?
