Warum wird dieses Netzwerk benötigt?

Bitcoin ist die weltweit grösste Kryptowährung mit einer aktuellen Marktkapitalisierung von über USD 600 Mrd. Das Netzwerk fungiert als dezentraler, digitaler Ledger, dessen Transaktionen zu Blöcken zusammengefasst werden. Die Transaktionen werden im Weiteren von “Minern” verifiziert, die ein aus leistungsstarken Rechnern bestehendes Netzwerk betreiben, das mit anderen im Wettbewerb um die Lösung kryptografischer Rätsel und das Hinzufügen des nächsten Blocks zur Kette stehen.

Skalierbarkeit

Die zunehmende Beliebtheit von Bitcoin hat dazu geführt, dass die Vielzahl von Transaktionen im Netzwerk kaum mehr verarbeitet werden konnten. Konzeptionsbedingt ist in jedem Bitcoin-Block nur eine begrenzte Anzahl von Transaktionen zulässig, und nicht verarbeitete Transaktionen verbleiben in einer Warteschlange, um dem nächsten Block hinzugefügt zu werden. Im Vergleich zur herkömmlichen Zahlungsinfrastruktur, die die Verarbeitung von Tausenden von Transaktionen pro Sekunde ermöglicht, kann Bitcoin nur zwei bis sieben Transaktionen pro Sekunde verarbeiten und nur alle zehn Minuten einen neuen Block erzeugen. Die dadurch verursachten virtuellen “Staus” können in Spitzenzeiten zu Verspätungen von bis zu einem Tag führen.

Kosten

Das Proof-of-Work-System von Bitcoin ist ausserdem sehr energieintensiv, da viele Miner gleichzeitig miteinander konkurrieren. Die dadurch in die Höhe getriebenen Kosten werden von den Minern vor allem durch die erhaltene Blockprämie, aber auch durch die Erhebung von Transaktionsgebühren kompensiert. Kürzlich stiegen die Gebühren bei Überlastungen des Netzwerks in Spitzenzeiten auf über USD 50.

Das Lightning Network kann zur Lösung dieser Probleme beitragen.

Wie funktioniert das Lightning Network?

Das Lightning Network besteht aus Kanälen, über die Teilnehmer ihre Transaktionen nahezu in Echtzeit miteinander im System ausführen können. Grund dafür ist, dass im Lightning Network nicht jede Transaktion einzeln auf der Blockchain aufgezeichnet werden muss. Stattdessen werden nur die Transaktion, die den Kanal erstellt, und die Ausgangstransaktion auf der Blockchain erfasst – alle anderen werden im Lightning Network erfasst.

Wollen beispielsweise zwei Nutzer einander regelmässig schnell und einfach Geldbeträge senden, so können sie einen Kanal einrichten, indem sie eine Wallet mit mehreren Signaturen (Multisig) einrichten und in diese einzahlen. Fortan können sie eine unbegrenzte Anzahl von Transaktionen durchführen, die durch das Wallet-Guthaben gedeckt sind. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Off-Chain-Transaktionen, die mit einer Art digitaler Ledger aufgezeichnet werden, die wiederum durch eine Zeituhr geschützt ist. Beide Parteien leisten eine digitale Signatur und aktualisieren ihre Version nach jeder Transaktion – in der Regel durch Scannen eines QR-Codes. Die eigentliche Umverteilung der ursprünglichen Guthaben in der Wallet erfolgt erst auf der Blockchain, wenn der Kanal geschlossen ist, und zwar basierend auf dem Endsaldo.

Im Streitfall können beide Parteien anhand des zuletzt gezeichneten Bestands wieder auf ihre Einlagen zugreifen. Ausserdem dürfen beide Nutzer den Kanal einseitig schliessen und ihre Beziehung beenden. Wenn der Zahlungskanal geschlossen ist, wird der aktualisierte Saldo in der Blockchain verifiziert und der Nutzer kann seine verbleibenden Bitcoins wieder im Standardnetzwerk verwenden.

Der zwischen den beiden Nutzern eingerichtete Kanal ist ebenfalls Teil eines Netzwerks aus verbundenen Kanälen. Beträge können mit einer Lightning Wallet an alle anderen übertragen werden, wobei die wirtschaftlich günstigste Entfernung zwischen Sender und Empfänger durch im Hintergrund laufende Algorithmen bestimmt wird.

Vorteile

• Die sofortige Zahlung, die Skalierbarkeit und die geringen Kosten sorgen dafür, dass Bitcoin stärker in der realen Welt verwendet werden kann. Während es beispielsweise bis vor Kurzem noch aufgrund hoher Gebühren und Verspätungen bei der Verifizierung praktisch unmöglich war, einen Kaffee mit Bitcoin zu bezahlen, können Guthaben in einem Lightning-Kanal so schnell verwendet werden wie beim Bezahlen mit einer Kreditkarte.
• Während für eine Bitcoin-Transaktion derzeit rund USD 13 anfallen, belaufen sich die Kosten für Transaktionen über das Lightning Network auf etwa einen Satoshi, also auf einen Bruchteil von einem Cent.
• Das Lightning Network kann für kleinere Zahlungen ab einem Mindestwert von BTC 0,0000001 oder einem Satoshi verwendet werden.

Nachteile

• Technologie und Akzeptanz der 2018 lancierten Plattform befinden sich in einem frühen Entwicklungsstadium.
• Beim Öffnen und Schliessen eines Kanals fallen Bitcoin-Transaktionsgebühren an. Unser Tipp: Nutzer, die in das Lightning Network einsteigen möchten, sollten die günstigen Zeiten ermitteln, in denen Gebühren für Bitcoin-Transaktionen niedrig sind (z. B. an Wochenenden).
• Transaktionen können indessen nur durchgeführt werden, wenn alle beteiligten Parteien online sind.