Bitcoin

Bitcoin-Qt
Das Hauptfenster unter Ubuntu
Basisdaten
Hauptentwickler	Gavin Andresen
Entwickler	Satoshi Nakamoto, Martti Malmi, Amir Taaki, Pieter Wuille, Nils Schneider, Jeff Garzik und andere
Erscheinungsjahr	3. Januar 2009
Aktuelle Version	0.8.6 (9. Dezember 2013)
Betriebssystem	Windows, Linux, Mac OS X
Programmier­sprache	C++
Kategorie	elektronisches Geld
Lizenz	MIT-Lizenz
deutschsprachig	ja
bitcoin.org

Bitcoin Protokoll
Familie:	Internetprotokollfamilie
Einsatzgebiet:	Zahlungsverkehr
Port:	8333/TCP
Bitcoin im TCP/IP-Protokollstapel: Anwendung Bitcoin Transport TCP Internet IP (IPv4, IPv6) Netzzugang Ethernet Token Bus Token Ring FDDI …
Standards:	Bitcoin protocol specification

Bitcoin ist eine Form von virtuellem Geld (Kryptowährung), die im Jahr 2009 entstand. Die Geldeinheiten, Bitcoins, werden dezentral in einem Computernetz geschöpft und verwaltet. Dieses Netzwerk wird aus Teilnehmern gebildet, die einen Bitcoin-Client ausführen und sich über das Internet miteinander verbinden.

Bitcoins können elektronisch beliebig zwischen den Teilnehmern überwiesen werden. Ihr Besitz wird durch den Besitz kryptographischer Schlüssel nachgewiesen. Jede Transaktion von Geldeinheiten wird mit einer digitalen Signatur versehen und in einer öffentlichen, vom gesamten Netzwerk betriebenen Datenbank aufgezeichnet.

Die Geldeinheiten können an Online-Börsen gegen andere Währungen getauscht werden. Die Hälfte aller Bitcoins wird derzeit (Stand: Dezember 2013) von 927 Personen gehalten.

Entstehungsgeschichte

Das Konzept von Bitcoin wurde 2008 in einem Whitepaper von Satoshi Nakamoto auf einer Mailingliste über Kryptographie vorgeschlagen. Bitcoin basiert auf der Idee einer kryptographischen Währung, die 1998 von Wei Dai als b-money und von Nick Szabo als bit gold beschrieben wurde. Satoshi Nakamoto ist nach derzeitigem Kenntnisstand ein Pseudonym einer Person oder einer Personengruppe.

Der Begriff Bitcoin ist ein Kunstwort und setzt sich zusammen aus den englischen Wörtern Bit und Coin (dt.: Münze).

Das Bitcoin-Netzwerk entstand am 3. Januar 2009 mit der Berechnung des ersten Blocks, der die ersten 50 Bitcoins erzeugt hat. Einige Tage später veröffentlichte Nakamoto die erste Version des Bitcoin-Clients auf derselben Mailingliste wie schon das Whitepaper, bei SourceForge und im Internetforum der P2P Foundation. Die erste Version ist in C++ geschrieben, verwendet die Softwarebibliotheken wxWidgets, OpenSSL, Berkeley DB und Boost und enthält neben Programmdateien für Windows auch Quellcode unter der MIT-Lizenz. Ende 2009 portierte der Finne Martti Malmi den Client auf Linux und unterstützte Nakamoto bei der Entwicklung. Später stießen weitere Entwickler aus der Open-Source-Community hinzu. Einige der Entwickler, wie beispielsweise Jeff Garzik, sind auch mit Beiträgen am Linux-Kernel beteiligt. Mitte 2010 zog sich Nakamoto aus der Entwicklung zurück und übergab die Projektleitung an Gavin Andresen.

Bitcoins hatten anfangs keinen in anderen Währungen bezifferbaren Wert. 2010 wurden die ersten Wechselkurse durch Personen in den Bitcointalk-Foren ausgehandelt. Bekanntheit erlangte der Kauf zweier Pizzen für 10.000 Bitcoins. Zu den ersten ca. ab Ende 2010 kommerziell angebotenen Waren gehörten Alpaka-Socken, die im Laufe der Zeit zum Internet-Phänomen wurden.

Konzept

Die wesentliche Idee von Bitcoin wird durch diese Formulierung des Erfinders Satoshi Nakamoto beschrieben:

Das Kernproblem konventioneller Währungen ist das Ausmaß an Vertrauen, das nötig ist, damit sie funktionieren. Der Zentralbank muss vertraut werden, dass sie die Währung nicht entwertet, doch die Geschichte des Fiatgeldes ist voll von Verrat an diesem Vertrauen. Banken muss vertraut werden, dass sie unser Geld aufbewahren und es elektronisch transferieren, doch sie verleihen es in Wellen von Kreditblasen mit einem kleinen Bruchteil an Deckung. Wir müssen den Banken unsere Privatsphäre anvertrauen, vertrauen, dass sie Identitätsdieben nicht die Möglichkeit geben, unsere Konten leerzuräumen. Ihre massiven Zusatzkosten machen Micropayments unmöglich.

Eine Generation früher hatten Nutzer von Time-Sharing-Computersystemen ein ähnliches Problem. Vor dem Aufkommen von starker Verschlüsselung mussten die User sich auf Passwortschutz für ihre Daten verlassen und dem Systemadministrator vertrauen, dass dieser ihre Informationen vertraulich hielt. Diese Privatsphäre konnte jederzeit aufgehoben werden, wenn der Administrator zu dem Schluss kam, dass sie weniger wog als andere Belange, oder auf Anweisung seiner Vorgesetzten. Dann aber wurde starke Verschlüsselung für die Masse der Nutzer verfügbar, und Vertrauen war nicht länger nötig. Daten konnten auf eine Weise gesichert werden, die einen Zugriff durch Dritte – egal aus welchem Grund, egal mit wie guten Entschuldigungen, egal was sonst – unmöglich machten.

Es ist Zeit, dass wir dasselbe mit Geld machen. Mit einer elektronischen Währung, die auf einem kryptografischen Beweis beruht und kein Vertrauen in Mittelsmänner benötigt, ist Geld sicher und kann mühelos transferiert werden.

Bitcoin verwendet ein Peer-to-Peer-Netzwerk, um Geldzahlungen zwischen den Teilnehmern zu übermitteln und zu speichern. Eine Zahlung kann nicht widerrufen werden, nachdem sie durch das Netzwerk bestätigt wurde. Die Bestätigung einer Zahlung dauert etwa zehn bis sechzig Minuten, wobei die Bestätigung umso verbindlicher wird, je länger sie zurückliegt. Zur Durchführung einer Zahlung kann eine Gebühr abgeführt werden, wobei Zahlungen mit höheren Gebühren bevorzugt bestätigt werden. Der Besitz von Geldbeträgen wird durch den Inhalt einer elektronischen Geldbörse nachgewiesen, welche kryptographische Schlüssel enthält. Die Verwendung des eigenen, privaten Schlüssels ist erforderlich, um die Durchführung einer Zahlung zu autorisieren. Die privaten Schlüssel als solche müssen bei diesem Verfahren nicht offenbart werden. Die Geldbörse muss jedoch gegen Verlust durch Ausspähen und Schadsoftware geschützt werden.

Zahlungen finden an pseudonyme Adressen statt, welche die Software für jeden Teilnehmer beliebig neu erzeugen kann. Eine Identifizierung der Handelspartner ermöglicht Bitcoin nicht. Eine vollständige Anonymität garantiert das System allerdings auch nicht, da die Kette aller Transaktionen öffentlich in der Transaktionsgeschichte verzeichnet wird und eine Verknüpfung von Bitcoinadressen mit identifizierenden Informationen prinzipiell möglich ist.

Neue Geldeinheiten werden nach und nach erzeugt, wobei die maximale Geldmenge durch das Netzwerkprotokoll auf 21 Millionen Einheiten festgelegt ist und nicht durch einzelne Teilnehmer beeinflusst werden kann. Die Bitcoin-Teilnehmer können sich durch Aufwendung von Rechenleistung an der Erzeugung neuen Geldes beteiligen. Hierbei konkurrieren alle Teilnehmer um einen Betrag, der etwa alle 10 Minuten an einen der Teilnehmer ausgeschüttet wird, sowie um den Erwerb der Zahlungsgebühren. Das Ergebnis der aufwendigen Berechnung dient der Bestätigung von fremden Zahlungen und sichert den Betrieb des Bitcoin-Netzes.

Es existieren, ähnlich dem Devisenmarkt, unregulierte Börsen, an denen Bitcoins in andere Währungen getauscht werden können.

Verbreitung

Handel, Dienstleistungen und Spenden

Wie bei anderen Währungen auch ist die Grundidee, Bitcoins zur Bezahlung beim Handel von Gütern und der Erbringung von Dienstleistungen zu verwenden. Dabei wurden Bitcoins in einem Blogbeitrag auch als „Regionalwährung des Internet“ bezeichnet. Zu den gegen Bezahlung in Bitcoin angebotenen Produkten gehören z. B. Kleider, Bücher, Geschenkkarten, Musik und digitale Medien, Internetdienste (wie Sharehosting, Webhosting, Virtual Private Networks), bis hin zu Lebensmitteln.

Zu den größten Online-Diensten, die Bitcoin als Bezahlmittel akzeptieren, gehören bisher der Bloghoster WordPress.com, der Social News Aggregator Reddit und (über den Reseller Bitvoucher) der Sharehoster Mega, die zusammen viele Millionen Nutzer haben.

Ein Bereich mit schnell anwachsender Nutzung ist der Handel mit virtuellen Gütern und Online-Spielen, sowie diverse Handelsplattformen. Neben diversen Kleinanzeigendiensten existieren Internet-Auktionshäuser, auf denen Artikel privat versteigert werden können.

Einige Pizza-Bestelldienste akzeptieren Bitcoins, indem sie Aufträge an große Lieferdienste weitergeben, ebenso Essenslieferdienste für Restaurants. Der Aufschlag gegenüber einer Bezahlung in USD beträgt rund 100 %. Weiterhin wird die Bezahlung in Bitcoins bei manchen Spieleentwicklern, kommunalen Dienstleistungen oder diversen Reiseveranstaltern, angeboten. Vereinzelt wurden Bitcoins im ersten Quartal 2013 für den Kauf von Autos und Häusern oder auch für Mietzahlungen genutzt.

Spenden von Bitcoins werden von zahlreichen NGOs akzeptiert, so beispielsweise von WikiLeaks oder dem BUND Berlin. Daneben wird die Währung zum Micropayment von Organisationen angenommen, die sich für verschiedene gemeinnützige Zwecke einsetzen, sowie als Anerkennung für kreative Inhalte im Web verschenkt.

Weitere Einsatzgebiete sind auch die Bezahlung von Online-Striptease, Cyberbegging, Online-Glücksspiel und auch der Handel mit illegalen Waren, wie z. B. nicht verkehrsfähigen Drogen.

Im März 2013 wurde der chinesische Yuan (Renminbi) mit einem Anteil von 4 % die Währung mit dem drittgrößten an Bitcoin-Börsen gehandelten Volumen nach US-Dollar und Euro.

Ende November 2013 waren im OpenStreetMap-Datenbestand 1.157 Orte wie beispielsweise Geschäfte oder Hotels eingetragen, die Bitcoin als Zahlungsmittel akzeptieren.

Nutzer

Im September 2011 schätzte ein Teilnehmer der Bitcoin-Community die Anzahl verschiedener innerhalb eines Tages aktiver Bitcoin-Clients auf 60.000. Die Schätzung basierte auf der Auswertung bestimmter Nachrichten im Peer-to-Peer-Netzwerk. Bis Oktober 2012 sank die mit dieser Methode ermittelte Zahl auf knapp 20.000. Die Forscher Dorit Ron und Adi Shamir analysierten im Mai 2012 den Transaktionsgraphen und ermittelten eine Zahl von 2,4 Millionen unabhängig verwendeten Adressen. Diese Zahl stellt eine Obergrenze der Nutzer dar, die bis zu dem Zeitpunkt eine Bitcoin-Transaktion durchgeführt haben. Die aktivsten Einzelnutzer sind der Mining Pool Deepbit und die Handelsplattform Mt.Gox, verantwortlich für elf Prozent und sieben Prozent aller Bitcoin-Transaktionen. Der Original-Client, bekannt als Bitcoin-Qt, erzielte Ende 2012 rund 70.000 Downloads monatlich und im März 2013 rund 270.000 Downloads. Die Zahl der Nutzer des Dienstes My Wallet wurde im Dezember 2012 mit 80.000 angegeben.

Die reddit-Gruppe /r/bitcoin erreichte im September 2012 10.000 Nutzer, im März 2013 20.000 Nutzer und im Mai 2013 bereits 40.000 Nutzer. Eine Umfrage des Blogs netzpolitik.org im Januar 2013 ergab, dass 5,5 % der Leser Spenden per Bitcoin zahlen würden, während die Alternativen Flattr und PayPal 33,0 und 27,7 % erreichten. Im Januar 2013 waren schätzungsweise 42.000 Rechner am Mining und an der Durchführung der Transaktionen beteiligt.

Kursentwicklung

Wechselkurs für 1 Bitcoin in US-Dollar auf der Handelsplattform Mt.Gox (logarithmische Darstellung)

Der Wechselkurs von US-Dollar nach Bitcoins bewegte sich bis Ende 2011 nur im einstelligen Bereich, d. h. man erhielt für unter 10 US-Dollar einen Bitcoin. Im Laufe des Jahres 2012 stieg er, verstärkt ab Jahresmitte, auf 15 US-Dollar je Bitcoin zum Jahresende. Anfang 2013 verstärkte sich der Aufwärtstrend zusehends durch die steigende Verbreitung, die mediale Aufmerksamkeit und die Bankenkrise in Zypern. In der ersten Aprilhälfte erreichte der Kurs sein bisheriges Allzeithoch bei 266 US-Dollar. Anschließend fiel der Kurs binnen einer Woche um über 80 % auf bis zu 50 US-Dollar. Bis zum Oktober 2013 pendelte der Kurs zwischen 60 und 130 US-Dollar und überstieg dann wieder die 200$-Marke. Im November stieg der Kurs binnen eines Monats von ca 200 auf bis über 1200 $ / BTC.

Der Wechselkurs unterliegt im Vergleich zum Devisenmarkt heftigen Kursbewegungen. Schwankungen von rund 20 % am Tag sind keine Ausnahme. Daher werden Bitcoins auch zur Spekulation genutzt.

Eigenschaften

Fälschungssicherheit

Eine Fälschung von Einheiten oder Transaktionen ist durch das verwendete asymmetrische kryptographische Verfahren, das digitale Signaturen erzeugt und überprüft, nach heutigem Wissensstand praktisch ausgeschlossen. Das doppelte Ausgeben derselben Bitcoins wird mittels eines Proof-of-Work-Verfahrens verhindert. Ein Angreifer müsste im Durchschnitt mehr Rechenzeit als alle ehrlichen Bitcoin-Teilnehmer zusammen aufwenden, um den Proof of Work zu fälschen.

Allerdings ist es prinzipiell nicht völlig auszuschließen, dass das System durch Softwarefehler Transaktionen fehlerhaft verrechnet oder sogar das Bitcoin-Netzwerk als ganzes unbrauchbar wird.

Kosten und Ausführungsgeschwindigkeit

Zahlungen können ohne Mitwirkung von Finanzinstituten zwischen den Beteiligten abgewickelt werden, wodurch die Gebühren der etablierten Dienstleister umgangen werden. Die Bestätigung einer Transaktion kostet gegenwärtig (abhängig von der Implementierung der Client-Software) 0,0005 Bitcoins. Wenn sie freiwillig erhöht wird, kann dies den Bestätigungsvorgang durch eine höhere Priorität bei der Berechnung beschleunigen. Die Gebühr wird demjenigen Netzknoten, welcher den Proof of Work erstellt, gutgeschrieben. Das Verfahren soll insbesondere verhindern, dass das Netzwerk gezielt durch sehr viele sehr kleine Transaktionen überlastet wird. Auf lange Sicht sind diese Transaktionsgebühren als Belohnung für den Erhalt des Netzes durch Bereitstellung von Rechenleistung geplant.

Die Bestätigung einer Zahlung dauert ca. 10 Minuten. Allerdings besteht im System nicht sofort Konsens über eine einzelne Bestätigung. Jede weitere Bestätigung, die wieder ca. 10 Minuten dauert, erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass die Zahlung dauerhaft erhalten bleibt. Nach sechs aufeinanderfolgenden Bestätigungen gilt eine Zahlung als verbindlich bestätigt.

Dezentralität

Das System ist aufgrund der Peer-to-Peer-Struktur völlig dezentral, ähnlich Systemen wie BitTorrent. Eine Einflussnahme auf die Geldmenge würde erfordern, dass die Mehrheit der Mining-Rechenleistung mit veränderter Software erfolgt, da sonst ein nicht allgemein anerkannter Fork von Protokoll und Zahlungseinheit entstehen würde.

Schreibweise und Symbole

In Anlehnung an die Dreibuchstaben-Codes der ISO 4217 ist BTC die zur Zeit gängige Abkürzung für die Währungseinheit. Einige Websites verwenden das Symbol des thailändischen Baht ฿ (U+0E3F), das ein B mit einem senkrechten Strich darstellt. Für kleine Anteile wird neben „Bitcent“ in Anlehnung an die wissenschaftliche Notation das Einheitenpräfix „milli“ und die Bezeichnung mBTC verwendet. Die kleinste im aktuellen Protokoll darstellbare Unterteilung von $1/100.000.000$ wurde zu Ehren des Erfinders als „Satoshi“ benannt.

Initiale Verteilung von Guthaben

Ein Problem bei der Einführung von Bitcoin als Währung war die anfängliche Verteilung von Geld. Moderne staatliche und private Währungen sind – im Gegensatz zu Bitcoin – durch ein Zahlungsversprechen der ausgebenden Stelle gedeckt. Da Bitcoin als neues Zahlungsmittel anfangs kein Vertrauen genoss und der Rücktausch von keiner Stelle garantiert wird, hatten Bitcoins ursprünglich keinen bezifferbaren Wert. Auch eine Nutzbarkeit war aufgrund der fehlenden Angebote von Waren gegen Tausch der Währung zunächst nicht vorhanden. Aus diesem Grund war es anfangs irrational für Marktteilnehmer, die neuen Währungseinheiten zu kaufen.

Im Fall von Bitcoin werden neue Einheiten nach einem Prinzip verteilt, das die Unterstützung des Netzwerks durch Zur-Verfügung-stellen von Rechenleistung belohnt (Bitcoin-„Mining“, das Erzeugen bzw. Entdecken neuer „Münzen“ durch Lösung einer mathematischen Aufgabe, analog zum Schürfen nach Edelmetallen). Aufgrund des steigenden Wertes des Guthabens stellt dies im Fall einer Ausweitung der Nutzung eine hohe Belohnung und somit einen substanziellen Anreiz dar. Als problematisch wird − auch wenn diese Guthaben nicht direkt im Zusammenhang mit wirtschaftlicher Macht stehen − oft die resultierende Ungleichheit in der Vermögensverteilung gesehen, falls das System einen (bisher nicht absehbaren) dauerhaften Erfolg hätte und der Wert der Einheiten stark steigen würde.

Anonymität versus Pseudonymität

Grundsätzlich baut Bitcoin auf der bereits möglichen Anonymität im Internet auf. Für Privatpersonen und Firmen sind Transaktionen ohne weitere Informationen nicht nachvollziehbar. Unter der Voraussetzung, dass weder IP-Adressen noch Bitcoin-Adressen einer Person zugeordnet werden können, bietet Bitcoin einen weitaus besseren Schutz der Privatsphäre als konventionelle Zahlungswege.

Die durch Bitcoin gewährte Anonymität ist jedoch nicht unbegrenzt und bietet von sich aus keine sichere Absicherung gegen polizeiliche und nachrichtendienstliche Ermittlungsmethoden. Zur Abwicklung von Geschäften muss normalerweise einer der Geschäftspartner zumindest teilweise seine Anonymität aufgeben. Alle Transaktionen zwischen zwei Adressen sind öffentlich protokolliert und werden dauerhaft im gesamten Netzwerk gespeichert. Spätere Empfänger von Teilbeträgen können den jeweils letzten Besitzer beispielsweise bei Behörden nennen, welche dann die Kette der Transaktionen verfolgen können.

Daher verhindert Bitcoin nicht unbedingt den Nachweis von illegalen Geschäften. Insbesondere können Ermittlungsbehörden Zugriff auf Internet-Verbindungsdaten, Postsendungen, virtuelle Fingerabdrücke (Browser-Profile) und Kontaktdaten von früheren oder späteren Beteiligten an einer Transaktionskette erhalten und verknüpfen. Wenn an einer Stelle eine Verbindung zu einer Person geschaffen wird, etwa durch eine abgefangene Warensendung oder eine erbrachte Dienstleistung, kann allen Transaktionen zu der zugeordneten Adresse nachgegangen werden. Die Möglichkeiten einer Verfolgung von Transaktionen sind also wesentlich weitreichender als bei Bargeld. Betreiber von Börsen, die den Umtausch von Bitcoin in andere Währungen ermöglichen, sind darüber hinaus meist Bestimmungen zur Bekämpfung von Geldwäsche unterworfen. Darüber hinaus sehen sich beispielsweise die Betreiber von Börsen auch keineswegs verpflichtet, Guthaben freizugeben, die möglicherweise illegal erworben wurden.

Eine experimentelle Analyse von Zahlungsflüssen im Bitcoin-System zeigte, dass es praktisch möglich ist, Ursprünge von Transaktionsketten einschlägig bekannten Adress-Pools zuzuordnen. Gezeigt wird das anhand von Zahlungen an Wikileaks. Dagegen war es bisher, auch wenn es sich um große Beträge handelte, nicht möglich, anhand von öffentlichen Daten Personen sicher zu identifizieren, die sich illegal Guthaben durch Ausspähen der zugeordneten Schlüssel übertragen haben.

Die Abwicklung von Bitcoin-Transaktionen über das Tor-Netzwerk kann Anonymität bieten, da die Nutzer nur schwer über das Netzwerk zurückverfolgt werden können. Daher sind Seiten wie es z. B. der „BlackMarket Reloaded“ für illegale Waffen war, im Tor-Netzwerk bis heute auch sehr aktiv.

Irreversibilität von Transaktionen

Zahlungen mit Bitcoin können nicht rückgängig gemacht werden. Dies stellt im Online-Handel für den Verkäufer einen Vorteil dar, da Rückbuchungen von Zahlungen bei betrügerischen Käufen nicht möglich sind.

Einmal falsch überwiesenes Geld kann dadurch aber auch nicht durch eine zentrale Instanz zurücküberwiesen werden. Innerhalb des Bitcoin-Systems ist der Empfänger anonym und kann auch nicht kontaktiert werden. Falls eine Zahlung irrtümlich erfolgt, ist man daher entweder darauf angewiesen, dass der Empfänger seine Identität außerhalb des Bitcoin-Systems preisgegeben hat oder allgemein Wohlwollen beweist und die unerwartete Einzahlung auf sein Konto zurücküberweist. Die versehentliche Eingabe von falschen Adressen aufgrund von Tippfehlern wird durch die Auswertung einer Prüfsumme verhindert.

Praktische Benutzung

Benutzeroberfläche des Original-Bitcoin-Clients

Zum Handeln mit Bitcoins kann ein lokaler Client oder eine Online-Plattform benutzt werden.

Bezahlung von Waren oder Dienstleistungen mit Bitcoin im Internet

Unabhängig von der Stelle, bei der Bitcoins erworben wurden, erscheinen sie bei einer Übermittlung automatisch in einer Saldenliste im Client-Programm auf dem eigenen PC. Die Übermittlung wird durch mehrere Bestätigungen besiegelt, die im Netzwerk erzeugt werden. Die erste Bestätigung benötigt dabei im Mittel etwa zehn Minuten. Nach sechs Bestätigungen gilt die Transaktion als sicher, so dass der Nutzer selbst über den Betrag weiter verfügen kann. Webseiten wie blockchain.info ermöglichen es, die Bestätigung einer Transaktion durch das Netzwerk zu verfolgen.

Als Übersicht über Angebote von Waren gegen Bitcoins gibt es eine Anzahl von Webseiten mit Wikis, Marktplätzen und Kleinanzeigen. Portale mit Händlerbewertungen existieren bisher erst in Ansätzen.

Praktisch läuft ein Bezahlvorgang so ab, dass der Nutzer mit einem Button einen Dialog öffnet und per Copy und Paste die Bitcoin-Adresse des Empfängers sowie den Betrag einträgt. Zur Verwaltung der Adressen hat das Client-Programm ein Adressbuch, in dem Adressen für ausgehende und eingehende Zahlungen Bezeichnungen zugeordnet werden können. Ein Feld für den Verwendungszweck existiert nicht; die Zuordnung einzelner Zahlungen kann stattdessen durch Ausgabe separater Adressen erfolgen. Weiterhin kann im Client die Höhe einer für Transaktionen freiwillig gezahlten Gebühr eingestellt werden, voreingestellt ist ein Betrag von 0,0005 BTC. Bei aktuellen Clients muss der Bezahlvorgang dann noch durch die Eingabe eines Passworts bestätigt werden.

Erwerb von Bitcoins

Vor einem Bezahlvorgang muss der Nutzer Bitcoins erarbeiten oder erwerben. Beim Kauf über einen Online-Anbieter fallen Transaktionskosten an.

Online-Börsen (Bitcoin Exchanges)

Es existieren sog. Online-Börsen, über die Bitcoins gegen andere Währungen getauscht, d. h. ge- und verkauft werden können. Hierbei ist der Betreiber der Börse der Handelspartner, dem der Kunde auch sein Geld anvertraut. Die Handelsgebühren liegen typischerweise bei rund 0,5 bis 1 % des getauschten Betrags.

Die Tauschbörsen sind bisher nicht reguliert, unterliegen jedoch Auflagen zur Erschwerung von Geldwäsche, z. B. in Form von Auszahlungslimits oder Know your customer-Prinzipien. Zum Handeln größerer Beträge ist in der Regel ein Identitätsnachweis erforderlich.

Ein- bzw. Auszahlungen erfolgen mit Bitcoins direkt durch die Überweisung auf die bzw. von der Kunden-Wallet beim Anbieter. Bei anderen Währungen können Einzahlungen häufig als kostengünstige und vergleichsweise schnelle SEPA-Überweisungen vorgenommen werden. Guthaben beim Börsenbetreiber kann auf das eigene Bankkonto wieder ausgezahlt werden, dabei können jedoch zusätzliche Gebühren anfallen.

Die Sicherung der Einlagen ist nicht vorgeschrieben und wird so dem jeweiligen Anbieter überlassen. Die Professionalität und auch Seriosität der Anbieter variiert dabei stark. Da große Beträge und die leichte Beweglichkeit von Bitcoins einen starken Anreiz für Angreifer liefern, Plattformen mit hohen Guthaben zu hacken, kommt es immer wieder zu folgenschweren Einbrüchen, bei denen Kunden mitunter ihre gesamten Einlagen verlieren. Aufgrund vielfach aufgetretener Probleme im Bereich Informationssicherheit werben einige Börsen mit verbesserter Sicherheit und bieten teilweise Zertifizierungen ihrer Websites, Zwei-Faktor-Authentifizierungsverfahren, Haftung für verlorene Einlagen bis hin zu einer regulären Einlagensicherung für Fiat-Geldbeträge.

Wechselstuben (Fixed Rate Shops)

Zweitens gibt es Dienste, welche als Wechselstuben oder „Forex Traders“ einen direkten Umtausch von gängigen Währungen, e-Currencies, und Paysafecards in Bitcoin anbieten. Die Kurse sind vorgegeben, enthaltene Gebühren sind höher als bei den Exchanges und betragen etwa 1,5 bis 5 %. Im Gegensatz zu Handelsseiten handelt man hier immer direkt mit dem Anbieter. Diese Services erfordern typischerweise keine Registrierung, so dass man die Bitcoins schnell erwerben und auf sein Wallet überweisen lassen kann.

In den USA, Brasilien und Russland können über den Dienst BitInstant.com Einzahlungen bei 700.000 lokalen Annahmestellen z. B. von Walmart oder MoneyGram getätigt werden. Die Einzahlung wird automatisch über ein online erstelltes Formular zugeordnet und nach Tausch auf eine Bitcoin-Adresse gutgeschrieben.

Vermittelter Handel zwischen Privatpersonen

Es existieren virtuelle „Handelsplätze“, bei denen Interessenten Kauf- und Verkaufsangebote anmelden können. Die Transaktion findet dabei (ähnlich wie oft bei Internet-Auktionsplattformen) zwischen zwei Privatpersonen statt. Wenn diese im selben Land wohnen, kann das die Zahlungsabwicklung beschleunigen. Einige Anbieter sichern Transaktionen einseitig durch die Hinterlegung der zu verkaufenden Bitcoins ab und geben diese erst frei, wenn der Verkäufer den Zahlungseingang bestätigt.

Bei dieser Form des Handels besteht sowohl für den Käufer als auch den Verkäufer ein gewisses Risiko, dass der Handelspartner oder auch der Treuhänder sich nicht ehrlich verhalten (siehe unten #Counterparty Risk). Eine reguläre Haftung oder Ausfallversicherung bieten solche Angebote in ihren Geschäftsbedingungen bisher nicht, vielmehr gelten entweder weitreichende Haftungsbeschränkungen oder die gesetzlichen Regelungen.

#bitcoin-otc (IRC Channel)

Die älteste Erwerbsmöglichkeit ist ein IRC-Kanal namens „#bitcoin-otc“, wo Tauschangebote zwischen Privatpersonen registriert werden können. Vertrauen wird hergestellt durch ein GnuPG-basiertes Bewertungssystem. Dieses Medium ist technisch vergleichsweise anspruchsvoll.

Lokale Verzeichnisse

Weiterhin existieren z. B. mit den Websites localbitcoins.com regional gegliederte Verzeichnisse von Personen, die Bitcoins in ihrem Wohnort zum Tausch gegen Bargeld anbieten, beispielsweise als Betreiber eines Internet-Cafes. Die überwiegende Mehrheit der Bitcoin-Nutzer weltweit befindet sich (Stand Ende 2012) in den USA, Kanada, Westeuropa, Australien und den ostasiatischen Pazifik-Anrainern wie Japan, doch es gibt auch in Ländern wie Malaysia, Südafrika, Saudi-Arabien, Venezuela oder Brasilien schon Tauschmöglichkeiten.

Verkauf von Bitcoin

Ein Händler oder Empfänger kann die erhaltenen Einheiten selbst für Zahlungen verwenden, sie sammeln oder auf einer Handelsplattform verkaufen. Dabei fallen ähnliche Kosten wie beim Erwerb an. Zudem trägt der Händler das Kursrisiko, falls er einen Rücktausch des gezahlten Betrags in eine andere Währung vorsieht, d. h. lediglich die Abrechnung in Bitcoins erfolgt.

Zahlungsvorgänge mit Bitcoin lassen sich leicht automatisieren. Dienste wie BitPay entlasten Händler und Dienstleister, indem sie Bitcoin-Zahlungen an diese direkt entgegennehmen und sich um aktuelle Preisangaben sowie zügigen Rücktausch und Gutschrift beim Verkäufer kümmern. Dies minimiert Wechselkursrisiken für die Händler. Wie bei den meisten Zahlungsdienstleistern wird für solche Dienste eine Gebühr berechnet.

Sicherheitsaspekte

Sicherheit vor Datenverlust und Ausspähen von Daten

Während, wie oben beschrieben, alle Transaktionen öffentlich in einer verteilten Datenbank gespeichert werden, wird das Eigentum an den Bitcoins durch den Besitz privater Schlüssel nachgewiesen, die ausschließlich auf dem eigenen Rechner abgelegt werden. Daher ist für die Sicherheit des eigenen Guthabens der lückenlose Schutz dieser Schlüssel vor Verlust und Malware entscheidend. Bei einem Datenverlust oder Diebstahl der Schlüssel können andernfalls substanzielle Beträge unwiederbringlich verlorengehen und die Bitcoins zerstört werden. Die Begrenzung auf 21.000.000 Bitcoins ist daher ein theoretischer Wert, der durch die bereits eingetretenen Bitcoinverluste nicht mehr erreicht werden kann.

Sicherung im täglichen Gebrauch

Aktuelle Clients erlauben Verschlüsselung der elektronischen Geldbörse. Dies schützt zwar vor einem Diebstahl des benutzten Computers, jedoch nicht vor einer Kompromittierung durch Malware und Keylogger. Im Fall einer Entwendung des Rechners kann man – vorausgesetzt ein Backup ist vorhanden – sein Guthaben vor Nutzung durch den Dieb an eine neu erzeugte eigene Adresse übermitteln.

Eine weitere Sicherungsstrategie ist, die Wallet-Datei auf einem USB-Stick (oder anderen dauerhaften Medien) getrennt vom PC sicher aufzubewahren. Für eine Gutschrift von Guthaben ist nicht erforderlich, dass die Wallet sich auf einem mit dem Internet verbundenen System befindet, und ohne die darin befindlichen Schlüssel können keine Beträge abgebucht werden.

Im Unterschied zu Zahlungen z. B. mit Kreditkarten, per EC-Karte oder per Lastschrifteinzug gibt es kein Risiko, dass beim Empfänger gespeicherte Daten aus einem Zahlungsvorgang zu betrügerischen Abbuchungen missbraucht werden. Auch das Risiko von Phishing-Angriffen entfällt bei Bitcoin-Transaktionen, da Nutzer nur die Integrität des eigenen Systems gewährleisten müssen.

Sicherheit durch Offline Storage mit PaperWallets

Neben dem Bitcoin-Client und Online-Wallets (z. B. MyWallet auf Blockchain) besteht die Möglichkeit, Bitcoins auch in einem Offline-Wallet oder sog. PaperWallet vorzuhalten. Die Bitcoins werden dabei auf eine Adresse übertragen, die einem PaperWallet zugeordnet ist. Auf dem PaperWallet ist ein Private-Key notiert, welcher den Besitz (bzw. die Anzahl) der Bitcoins nachweist, die sich auf dem PaperWallet befindet. Dieser Private-Key kann jederzeit in einen Bitcoin-Client importiert werden, um die Bitcoins zu verwenden.

Das PaperWallet ist ein Stück Papier, das nicht mit dem Internet verbunden ist und somit weitgehend resistent gegen Hacker-Angriffe ist. Auch Gefahren durch Hardwaredefekte ist ein Paperwallet nicht ausgesetzt. Die Risiken, denen Bitcoins auf einem PaperWallet ausgesetzt sind, sind dieselben wie Bargeld, also im Wesentlichen physische Zerstörungsrisiken, sofern das PaperWallet sicher erstellt wurde.

Die sichere Erstellung eines PaperWallets ist jedoch der kritische Punkt. Hierbei existieren zahlreiche Risiken, die dazu führen können, dass der Private-Key im Erstellungsprozess durch Sicherheitslücken dupliziert und versendet wird und dann nicht nur dem Besitzer des eigentlichen PaperWallets bekannt ist. Da zahlreiche Gefahren durch eine Online-Verbindung zum Internet begründet sind, gehen aktuelle Empfehlungen dahin, PaperWallets mit einem Sicherheitskonzept zu erstellen, welches u. a. eine vollständige Isolation der Private-Key-Generierung vom Internet beinhaltet.

Schutz umfangreicherer Guthaben

Bei größeren Beträgen existiert die Strategie, diese in ein selten genutztes verschlüsseltes Konto auf einem besonders gesicherten Rechner und in ein Konto für den täglichen Gebrauch aufzuteilen. Häufig werden dazu Linux- oder Mac-OS-X-Systeme genutzt. Der verwendete Computer sollte besonders sorgfältig abgesichert sein. Auf hohe Sicherheit ausgelegte Clientprogramme wie Armory ermöglichen es, die Private Keys für solche Guthaben nur auf einem nicht am Netz angeschlossenen Rechner zu speichern und damit Transaktionen zu signieren, die mit einem vernetzten Rechner erstellt und versendet werden.

Die angemessene Absicherung eines vernetzten Computers zur Aufbewahrung umfangreicher Guthaben erfordert darüber hinaus erhebliche Sachkenntnis und Umsicht. Die Entwickler von Bitcoin raten − auch aufgrund der extremen Volatilität − derzeit von einer Verwendung von Bitcoin für wichtige Sparguthaben explizit ab und schreiben:

“Consequently, keeping your savings in bitcoin is not recommended. Bitcoin should be considered as a high risk asset, and you should never store money that you cannot afford to lose with Bitcoin.”

„Folglich ist es nicht zu empfehlen, seine Ersparnisse in Bitcoins zu halten. Bitcoins sollten als hochriskante Anlage betrachtet werden, und Sie sollten niemals Geld in Bitcoins anlegen, das zu verlieren Sie sich nicht leisten können.“

Für noch höhere Anforderungen unterstützt das Bitcoin-Protokoll die Transaktion von Guthaben an Adressen, welche mehrere Signaturen zur Freigabe erfordern, deren private Schlüssel sich wiederum auf unterschiedlichen Geräten befinden. Solche Multi-Signatur-Transaktionen, die als sehr sicher gelten, sind bisher allerdings erst beim Bitcoind-Client verfügbar, der über eine Kommandozeile genutzt wird.

Siehe auch: Sicherheit beim Onlinebanking, Informationssicherheit

Zusammenhang zwischen Bitcoin-Adressen, Wallets und Transaktionen

Die Beziehung zwischen Bitcoin-Adressen, Wallets und Transaktionen wird weitgehend automatisch von der Client-Software verwaltet. Für eine korrekte Datensicherung muss ein Nutzer jedoch die Unterschiede kennen.

• Bitcoin-Adressen beinhalten einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel. Der öffentliche Schlüssel ermöglicht das Empfangen von Beträgen. Der private Schlüssel muss immer geheim gehalten werden, er ermöglicht das Senden von Beträgen.

• Transaktionen schreiben einer oder mehreren Adressen Beträge gut, die wiederum einer oder mehreren Adressen entnommen werden. Dabei können Guthaben sowohl aufgeteilt als auch aus mehreren Adressen zusammengeführt werden. Die Beträge werden von den sendenden Adressen immer vollständig abgezogen. Falls „Wechselgeld“ übrig bleibt, werden diese neuen Adressen gut geschrieben, die dem bisherigen Besitzer gehören. Adressen sollen aus Sicherheitsgründen immer nur einmal benutzt werden. Somit verbraucht (wegen des „Wechselgeldes“) auch das Senden von Beträgen Adressen.

• Wallets sind Sammlungen von öffentlichen und privaten Adressen und stellen so etwas wie Konten dar, für welche die Software benötigte Adressen verwaltet. Damit Guthaben korrekt gesichert werden können, müssen immer alle Adressen in einem Wallet gesichert werden. Für die Erzeugung von Adressen gibt es zwei Alternativen:

1. Klassische Clients erzeugen Adressen aus langen Zufallszahlen (Nichtdeterministische CSRNG), die sehr sicher vor kryptographischen Angriffen sind. Damit Backups zukünftige Transaktionen abdecken, werden z.B. 100 Adressen auf Vorrat erzeugt. Da dieser Vorrat begrenzt ist und nach jeder erfolgten Transaktion neu aufgefüllt wird, müssen die Backups regelmäßig erneuert werden.
2. Manche Clients erzeugen Adressen aus einer deterministischen Pseudozufallszahlen-Folge (Deterministische CSRNG). Diese wird eindeutig durch einen langen „Seed-Wert“ bestimmt. Der Seed-Wert ermöglicht die Rekonstruktion sämtlicher Adressen (auch solchen, die erst in der Zukunft erzeugt werden), und muss daher ebenfalls unbedingt geheim gehalten werden.

Solche „deterministische Wallets“ haben den Vorteil, dass ein einmaliges Backup des Seed-Wertes ausreicht, um die privaten Schlüssel rekonstruieren zu können. Damit ergibt sich eine höhere Sicherheit vor Verlust. Derartige Sicherungen auf Papier werden als „Paper Wallet“ bezeichnet.

Beide Arten von Wallets müssen zusätzlich mit einem Passwort verschlüsselt werden, wenn eine Absicherung gegen einen Zugriff Dritter erforderlich ist.

Die manchmal vorgeschlagene Erzeugung von Seeds oder privaten Schlüsseln aus gut merkbaren Passphrasen bietet keine ausreichende Sicherheit gegen Brute-Force-Attacken, die mit hoher Geschwindigkeit erfolgen können.

Integrität von Client-Software

Eine Überprüfung der Integrität der Software wird dadurch ermöglicht, dass sie als Open-Source-Software im Quelltext verfügbar ist. Die Überprüfung der Authentizität von heruntergeladenen binären Releases wird anhand der in der FLOSS-Community üblichen digitale Signaturen und des Vergleichs kryptographischer Hashfunktionen vorgenommen.

Zwei-Faktor-Authentifizierung bei Bitcoin-Börsen

Eines der Risiken bei der Nutzung von Bitcoin-Börsen und Handelsplattformen ist die Ausspähung von Passwörtern durch Erraten oder Cracken schwacher Passwörter oder Malware in Form von Keyloggern. Beim gängigen Online-Banking wird deswegen in aller Regel eine Zwei-Faktor-Authentifizierung genutzt, beispielsweise in Form von Password in Kombination mit mTAN. Eine solche Absicherung durch Implementierungen wie Google Authenticator oder YubiKey wird inzwischen auch von zahlreichen Tauschbörsen angeboten.

Signaturen bei geschäftsmäßiger Verwendung

Im Bitcoin-System kann jeder Teilnehmer eine unbegrenzte Anzahl Bitcoin-Konten erstellen, ohne dass dies von einer unabhängigen Instanz geprüft oder in irgendeiner Form überwacht wird. In Verbindung mit der technischen Eigenschaft der Nicht-Umkehrbarkeit von Transaktionen sind je nach Rahmenbedingungen Betrugsszenarien oder Manipulationen denkbar, wie dem Austausch der Bitcoin-Adresse in elektronisch versandten Rechnungen durch Man-in-the-middle-Angriffe, Rechnungsfälschungen oder einer betrügerischen Abrede eines Zahlungsempfangs. Diese Schwierigkeit ist prinzipbedingt: Da sich Bitcoin nicht auf Institutionen wie Banken oder Gerichte stützt, an die Vertrauen delegiert wird, muss auch das Vertrauen zwischen den Geschäftspartnern individuell hergestellt werden.

Deswegen muss bei Geschäftsabläufen ausreichend sichergestellt werden, dass Bitcoin-Konten auch wirklich ihren genannten Eigentümern gehören. Insbesondere bei umfangreichen Geschäften mit noch nicht bekannten Handelspartnern muss die Korrektheit der Empfängeradresse belegbar nachvollzogen werden. Für Person-zu-Person-Geldgeschäfte wurde hierzu mit Bitcoin-OTC bereits früh ein eigenes, auf GnuPG basierendes, Web of Trust etabliert, dessen Nutzung allerdings technisch relativ anspruchsvoll ist.

Neuere Clients bieten hierzu eine Funktion an, mit der Textnachrichten vom Sender durch starke Asymmetrische Verschlüsselung anhand einer ihm gehörenden öffentlich bekannten Adresse signiert werden können. Der Empfänger kann umgekehrt im Client die Zugehörigkeit zu dieser Adresse zweifelsfrei feststellen. Die Integrität der öffentlichen Adresse wiederum kann beispielsweise anhand des dezentralen Web of Trust von GnuPG oder auch eine hierarchische Public-Key-Infrastruktur und (bei Webseiten) durch SSL-Zertifikate nachgewiesen werden.

Debitorenrisiko

Der Online-Handel beinhaltet häufig ein erhöhtes Debitorenrisiko. Bei Transaktionen mit Bitcoin existieren wichtige Besonderheiten.

Handel mit Waren mit Bitcoins als Zahlungsmittel

Da Zahlungen mit Bitcoin nicht rückgängig gemacht werden können, besteht für Verkäufer ein geringeres Debitorenrisiko. Das kann zu niedrigeren Kosten für den Verkäufer bzw. günstigeren Preisen für den Käufer führen. Da im Handel die Gewinnmargen oft sehr gering und Gebühren für unbare Zahlungsdienste oft einige Prozent betragen können, kann dies einen signifikanten Preisvorteil für beide Seiten mit sich bringen. Andererseits entfallen für den Käufer Schutzmechanismen wie beispielsweise die Möglichkeit, Lastschriften für nicht gelieferte Ware zurückzufordern, er trägt also das volle Zahlungsrisiko. Das bedeutet, dass Geschäfte ein höheres Maß an Vertrauen benötigen und unter Umständen zusätzliche Absicherungen angezeigt sind, etwa durch digital signierte Kaufangebote, eine Webrecherche bezüglich der Reputation des Anbieters oder einen Nachweis der Identität des Verkäufers.

Debitorenrisiko bei Geldgeschäften

Ein erhöhtes Risiko besteht jedoch für Anbieter, welche Bitcoin gegen Geld handeln. Hier bietet z. B. der Eingang einer Zahlung per Kreditkarte (sogenannten „weichen“ Zahlungsmitteln) keinen Schutz dagegen, dass die Zahlung nicht nach der Transaktion der Bitcoins rückgängig gemacht wird. Der Verkäufer hat in diesen Fällen praktisch keine Möglichkeit, seinen Anspruch durchzusetzen. Dazu kommt, dass Dienste wie PayPal oder Skrill in ihren allgemeinen Geschäftsbedingungen derartige Geschäfte explizit untersagen und der Verkäufer damit rechnen muss, dass sein Konto eingefroren und Guthaben einbehalten wird. Deswegen wird von einer Nutzung dieser Zahlungsdienste dringend abgeraten.

Bitcoin-Clients

Electrum mit Ansicht der Transaktionsgeschichte und des resultierenden Saldos

Ein Bitcoin-Client stellt eine spezielle Implementierung des Bitcoin-Protokolls dar. Die Clients unterscheiden sich bezüglich der Anzahl an Funktionen und bezüglich der Handhabung der Block Chain. Diese stellt ein Verzeichnis aller bisherigen Transaktionen dar, welches bei vollständigem Herunterladen mehrere Gigabyte Speicherplatz und eine entsprechend lange Zeit benötigt.

Vergleich von Bitcoin-Clients

Name	Entwickler	Programmiersprache	Betriebssysteme	Lizenz	Bemerkungen
Bitcoin-Qt (Original-Client)	Satoshi Nakamoto und andere	C++	Windows, Linux, Mac OS X	MIT-Lizenz	bewährter Client mit Basisfunktionalität, vollständige Block Chain, daher anfangs lange Ladezeit
Multibit	Jim Burton	Java	Windows, Linux, Mac OS X	BSD-Lizenz	Schwerpunkt auf einfache Bedienung, Geschwindigkeit, geringen Ressourcenbedarf
Electrum		Python	Windows, Linux, Mac OS X, Android	GPL	reduzierte Block Chain, Nutzung von Guthaben auf mehreren Geräten
Bitcoin Wallet	Andreas Schildbach	Java	Android, Blackberry OS	GPLv3	Schwerpunkt auf einfacher Bedienung und hoher Sicherheit, ist unabhängig von Servern und Web Services
Armory		Python	Windows, Linux	AGPL 3	Erweiterung von Bitcoin-Qt mit zusätzlichen Sicherheitsfunktionen für erfahrene Nutzer; vollständige Block Chain, Export / Import von Schlüsseln, Unterstützung von „Cold Storage“

Bitcoin-Clients für Smartphones

Für Smartphones existieren mehrere Bitcoin-Clients mit Zusatzfunktionen, die für den mobilen Betrieb nützlich sind. Die Apps laden typischerweise nach der Installation eine reduzierte Fassung der Block Chain herunter, was über WLAN etwa eine Minute dauert. Eine Bitcoin-Adresse des Wallets auf dem Smartphone kann als QR-Code angezeigt werden. Dieser enthält einen speziellen Uniform Resource Identifier mit der benötigten Bitcoin-Adresse sowie dem Betrag. Zum Ausführen von Zahlungen können QR-Codes mit der Kamera des Telefons gescannt werden. Es ist auch möglich, Zahlungen später zu versenden, wenn gerade keine Internetverbindung besteht. Zusätzlich bestehen Optionen zur Sicherung der Wallet.

Im März 2011 wurde der Open-Source-Bitcoin-Client Bitcoin Wallet für Android veröffentlicht. Das Augenmerk der Entwickler liegt auf einfacher Bedienung und hoher Sicherheit. Die App unterstützt neuartige Features wie Bitcoin-URIs per QR-Code oder NFC.

Ein weiterer Client für Android ist Electrum. Electrum ermöglicht es aufgrund des Konzepts deterministischer Schlüssel, parallel mit mehreren Clients auf dieselben Guthaben zuzugreifen, die „Geldbörse“ befindet sich also „in der Cloud“. Damit reduziert sich auch die beim Programmstart benötigte Zeit, um die Transaktionsdaten zu laden.

Webbasierte und hybride Wallets

Daneben existiert eine Vielzahl von Webdiensten, die eine Online-Wallet anbieten. Die Sicherheit der Guthaben hängt hier völlig von der serverseitigen Sicherheit und der (schwer verifizierbaren) Vertrauenswürdigkeit der Anbieter ab. Eine Alternative zum Beispiel für mobile Plattformen, für die kein regulärer Client angeboten wird, sind hybride Wallets, wie zum Beispiel die von blockchain.info angebotene „My Wallet“-Websoftware. Bei dieser wird der auszuführende Code vom Server des Anbieters geladen, die geheimen Schlüssel werden jedoch clientseitig verschlüsselt und übertragen.

Technik

Die Teilnehmer wählen sich mit einem Programm (Bitcoin-Client) in das Peer-to-Peer-Netzwerk ein, über das Zahlungen getätigt werden. Das Programm lädt automatisch die Block Chain über alle im System getätigten Zahlungen herunter und erzeugt Bitcoin-Adressen für den Zahlungsempfang.

Peer-to-Peer-Netz

Um sich in das Netz einzuwählen, benötigt der Client die Kenntnis von IP-Adressen anderer Bitcoin-Clients. Für die initiale Suche nach anderen Clients (Bootstrapping) wird das Domain Name System verwendet. Der Client löst einen Domainnamen auf, um die IP-Adressen mehrerer anderer Clients zu erhalten. Die für das Bootstrapping verwendeten Domainnamen sind in der Client-Software fest integriert und die Services werden von Mitgliedern der Bitcoin-Community betrieben. Bereits verbundene Clients tauschen bekannte IP-Adressen untereinander aus. Schlägt das Bootstrapping fehl, greift der Client auf eine mitgelieferte Liste von Clients zu.

Der Client hält eine feste Anzahl von Verbindungen zu beliebigen anderen Clients offen. Hierdurch entsteht ein unstrukturiertes Overlay-Netz, in dem alle Bitcoin-Clients untereinander verbunden sind.

Anfangs wurde der Internet Relay Chat für das Bootstrapping verwendet. Der Bitcoin-Client kodierte seine eigene IP-Adresse und Portnummer mit Base58 als Nickname und wählte sich automatisch in einen IRC-Channel ein, um die IP-Adressen anderer Clients aus den Nicknamen zu lesen. Nachdem ursprünglich freenode verwendet wurde, wurde mit zunehmender Nutzerzahl Mitte 2010 auf irc.lfnet.org ausgewichen. Das IRC-Bootstrapping ist in neueren Software-Versionen aus dem Client entfernt worden.

Adresse und Wallet

Bitcoin-Geldbörsen (Wallets) enthalten keine Geldeinheiten, sondern Schlüsselpaare

Berechnung einer Bitcoin-Adresse aus dem öffentlichen Schlüssel

Zahlungen finden als Transaktionen zwischen Bitcoin-Adressen statt. Um eine Bitcoin-Adresse zu erhalten, muss der Client zunächst ein Schlüsselpaar für ein asymmetrisches Kryptosystem erzeugen. Das Schlüsselpaar besteht aus einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel. Den öffentlichen Schlüssel macht der Client bei einer späteren Zahlung für alle Teilnehmer sichtbar. Den privaten Schlüssel behält der Teilnehmer für sich. Nur der Inhaber des privaten Schlüssels kann Zahlungen autorisieren. Gleichzeitig bedeutet der Verlust des privaten Schlüssels auch den Verlust der dazugehörigen Bitcoins.

Die Clients können mehr als ein Schlüsselpaar erzeugen. Diese werden zusammen in der Binärdatei wallet.dat gespeichert. Diese Datei ist eine Art Schlüsselbund mit privaten und öffentlichen Schlüsseln. Ab der Version 0.4.0 des Clients können die privaten Schlüssel in ihr auch passwortgeschützt verschlüsselt werden. Für die Schlüsselerzeugung ist keine Verbindung zum Bitcoin-Netzwerk erforderlich.

Die Bitcoin-Adresse ist eine Kurzform (Fingerprint) des öffentlichen Schlüssels. Um die Adresse zu berechnen, werden die Hashfunktionen SHA-256 und RIPEMD-160 nacheinander auf den öffentlichen Schlüssel angewandt. Neben dem sich daraus ergebenden 160 Bit langen Hashwert ist in der Adresse ein weiterer 32 Bit langer Hashwert enthalten, durch den wie bei einer Prüfsumme Übertragungs- oder Tippfehler erkannt werden sollen. Das Ergebnis ist mit Base58 kodiert, einer Variante des bekannteren Base64, jedoch ohne die Zeichen I, O, l, 0, + oder /. Dadurch sollen Verwechslungen vermieden werden, falls die Adresse abgetippt wird. Eine Bitcoin-Adresse ist etwa 33 Zeichen lang, wobei die Länge durch die Base58-Kodierung je nach öffentlichem Schlüssel schwankt.

Transaktionen

Signierung von Transaktionen

Transaktionen mit mehreren Absender- und Empfängeradressen

Um eine Zahlungstransaktion durchzuführen, muss der Absender die Bitcoin-Adresse des Empfängers kennen. Hierzu ist ein externes Adressverzeichnis oder Kommunikationsmittel außerhalb von Bitcoin notwendig. Der Absender erstellt eine Transaktion, in der er die Zahlung von Bitcoins von seiner Absenderadresse an die Empfängeradresse autorisiert. Die Transaktion ist mit dem privaten Schlüssel des Absenders signiert. Bitcoin verwendet zur Signierung von Transaktionen das Elliptische-Kurven-Kryptosystem ECDSA in der standardisierten 256-Bit-Konfiguration secp256k1. Zur Durchführung einer Transaktion ist die Zustimmung des Empfängers nicht erforderlich und der Empfänger braucht auch nicht online zu sein.

Eine Transaktion muss nicht aus nur einer Absender- und einer Empfängeradresse bestehen. Werden mehrere Empfängeradressen angegeben, kann der Absender zum Beispiel einen Geldbetrag aufteilen und sich das Wechselgeld an seine eigene Adresse zurücküberweisen. Mehrere Geldbeträge von unterschiedlichen Absenderadressen können zu einer gemeinsamen Zahlung verbunden werden, sofern zu jeder Absenderadresse eine eigene Signatur mit dem jeweiligen privaten Schlüssel enthalten ist.

Eine signierte Transaktion wird nun allen anderen Teilnehmern des Netzwerks bekannt gemacht. Dies muss so erfolgen, dass Störungen oder Verfälschungen der Netzwerkkommunikation sowie bösartige Versuche, doppelte Transaktionen mit widersprüchlichen Zahlungsempfängern zu verschicken, keinen Schaden anrichten. Diese Aufgabenstellung zur dezentralen Entscheidungsfindung, die auch „Problem der byzantinischen Generäle“ genannt wird, entspricht in verteilten Systemen der Problemklasse byzantinischer Fehler. Das Ziel ist es, dass zwischen allen Teilnehmern ein Konsens besteht, welche Transaktionen durchgeführt wurden und welche nicht. Verschickt ein Teilnehmer widersprüchliche Transaktionen, um mit denselben Bitcoins doppelt zu bezahlen, so soll nur eine der Transaktionen durchgeführt werden.

Bei der von Bitcoin umgesetzten Lösung werden die Transaktionen in ein vom ganzen Netzwerk unterhaltenes Verzeichnis eingetragen. Dabei vertraut jeder Teilnehmer darauf, dass die Mehrheit ehrlich ist, ohne dabei jedoch einem bestimmten einzelnen Teilnehmer vertrauen zu müssen. Der Ablauf besteht aus folgenden Schritten:

1. Bekanntmachung von neuen, noch nicht bestätigten Transaktionen
2. Bestätigung von ausgewählten Transaktionen mittels eines rechenaufwendigen Proof-of-Work-Verfahrens
3. Bekanntmachung der bestätigten Transaktionen in Blöcken und Auswahl der jeweils gültigen Blöcke

Neu durchzuführende Transaktionen werden zunächst im gesamten Peer-to-Peer-Netzwerk mit einem Flooding-Algorithmus verbreitet. Der Absender schickt seine Transaktion an alle ihm bekannten Bitcoin-Clients im Netzwerk. Diese verifizieren die Signatur und prüfen, ob die Transaktion gültig ist. Anschließend leiten sie die Transaktion an die ihnen bekannten Clients weiter. Dies wiederholt sich, bis die Transaktion allen Clients im Netzwerk bekannt ist. Die Transaktion befindet sich während des Floodings noch in der Schwebe und kann verloren gehen oder durch eine konkurrierende Transaktion ersetzt werden.

Es steht allen Teilnehmern frei, sich durch den Einsatz von Rechenleistung am Mining zu beteiligen. Beim Mining werden offene Transaktionen bestätigt und gleichzeitig neue Bitcoins erzeugt. Hierzu müssen die Clients eine kryptographische Aufgabe lösen, die der Umkehrung einer Einwegfunktion entspricht. Die Aufgabe ist nur mit hohem Rechenaufwand zu bewerkstelligen, aber die Korrektheit der Lösung mit sehr geringem Rechenaufwand überprüfbar. Die Lösung der Rechenaufgabe entspricht einem Proof of Work, ähnlich wie es beim Hashcash-Verfahren eingesetzt wird. Alle rechnenden Clients versuchen unabhängig voneinander, einen gültigen Proof of Work zu finden.

Wenn ein Client einen Proof of Work findet, macht er diesen in einer Datenstruktur namens Block publik. Der Block wird, falls gültig, wieder per Flooding-Algorithmus an alle Bitcoin-Clients verteilt. Im Block befindet sich eine Auswahl von Transaktionen, die dem Erzeuger des Blocks bekannt waren. Hierdurch werden diese Transaktionen für das gesamte Netzwerk bestätigt und befinden sich nicht länger in der Schwebe. Des Weiteren verzeichnet der Erzeuger des Blocks eine Gutschrift über eine vorgegebene Anzahl neu erzeugter Bitcoins an sich selbst, um für den Proof of Work belohnt zu werden. Durch diesen Vorgang beteiligen sich die Teilnehmer an der Erzeugung neuer Bitcoins und führen somit die Geldschöpfung dezentral durch.

Als Anreiz für den Erzeuger eines Blocks, eine fremde Transaktion zu bestätigen, kann der Überweisungssender eine Transaktionsgebühr an ihn zahlen. Durch die Transaktionsgebühr soll auch dann ein Anreiz bestehen Rechenleistung für den Proof of Work zu erbringen, wenn die geplante Menge an Einheiten erreicht wurde und keine neuen Bitcoins mehr erzeugt werden können. Des Weiteren soll durch die Transaktionsgebühr die Anzahl an Transaktionen entsprechend der Kapazität des Peer-to-Peer-Systems geregelt werden.

Mining

Datenstruktur eines Blocks

Vorhersage der Gesamtmenge an Bitcoins bis zum Jahr 2033

Der Proof of Work beim Mining besteht darin, für den Block mittels zweifacher SHA-256-Berechnung einen Hashwert zu finden, der unterhalb eines bestimmten Zielwerts liegt. Der Zielwert ergibt sich aus einem variablen Schwierigkeitsgrad. Der Ablauf funktioniert folgendermaßen:

1. Block initialisieren, Transaktionen einbinden
2. Hashwert berechnen: SHA256(SHA256(block))
3. Ist der Hashwert kleiner als der Zielwert?
   • Falls ja, Berechnung stoppen und Block veröffentlichen.
   • Sonst: Block verändern und zurück zu Schritt 2 gehen

Der Block besteht unter anderem aus folgenden Daten:

• Hashwert des Vorgängerblocks, mit dem Zweck eine durchgehende Kette von Blöcken zu erzeugen
• Nonce, zufällige Zahl mit dem Zweck den Inhalt des Blocks zu verändern
• Liste von Transaktionen, die von beliebigen Bitcoin-Nutzern empfangen wurden

Die erste Transaktion enthält die Überweisung der neu erzeugten Bitcoins und der Transaktionsgebühren. Da hier jeder Teilnehmer bestrebt ist, seine eigene Bitcoin-Adresse einzusetzen, sind die Blockdaten, zu denen der gesuchte Hashwert passen muss, für jeden Client unterschiedlich. Somit berechnet jeder Client eine etwas andere Aufgabe, wenn auch mit demselben Schwierigkeitsgrad. Die Nonce als beliebig gewählte Zahl dient dazu, den Inhalt des Blocks zu verändern, bis der Hashwert des Blocks unter dem Zielwert liegt und der Block einen gültigen Proof of Work ergibt.

Die Menge der neu erzeugten Bitcoins ist derzeit auf 25 Bitcoins pro Block beschränkt. Versucht ein Client mehr Bitcoins zu erzeugen als ihm zustehen, wird sein Block von anderen Clients nicht akzeptiert. Ursprünglich wurden 50 Bitcoins pro Block erzeugt. Diese Zahl halbiert sich alle 210.000 Blöcke, was etwa vier Jahren entspricht, sodass die maximale Anzahl an Bitcoins, die jemals erzeugt werden können, auf 21 Millionen festgelegt ist. Da ein Bitcoin (in der aktuellen Client-Version) in 100 Millionen Einheiten unterteilt werden kann, ergibt sich eine Gesamtzahl von $2{,}1\cdot 10^{15}$ diskreten Einheiten.

Aufkommen von ASIC-basierter Hardware zum Mining von Bitcoin

ASIC-basiertes USB-Bitcoin-Mining-Gerät

Ende Januar 2013 erscheinen erste lauffähige, kommerziell erhältliche ASIC-Systeme zum Mining von Bitcoin. Mit diesen ist es möglich, Bitcoins rund 50 Mal schneller zu minen als mit den bisherigen GPU-basierten Systemen. Dabei ist der Kapitalaufwand deutlich höher, der Stromverbrauch, welcher einen erheblichen Teil der Kosten ausmacht, jedoch erheblich geringer. Als Folge wird erwartet, dass die Schwierigkeit des Minings, die sich automatisch der Gesamt-Rechenleistung des Netzwerks anpasst, so weit ansteigt, dass GPU-basierte Systeme (wie bereits zuvor CPU-basierte Systeme) innerhalb einiger Monate weitgehend unwirtschaftlich werden.

Rechenaufwand beim Mining

Der Schwierigkeitsgrad beim Mining ist so ausgelegt, dass im Schnitt alle 10 Minuten ein zufälliger Client, der am Mining beteiligt ist, als erstes eine Lösung findet. Die Wahrscheinlichkeit eines Teilnehmers, die richtige Lösung zu finden, ist proportional zu der eingesetzten Rechenleistung. Die Erzeugungsrate neuer Bitcoins berechnet sich durch die Formel (6 × 25 Bitcoins/Stunde) × (eigene CPU-Geschwindigkeit / Summe der totalen CPU-Geschwindigkeit des Netzwerkes). Alle zwei Wochen passen die Clients den Schwierigkeitsgrad des Minings an, damit das System trotz gestiegener oder gesunkener Gesamtrechenleistung weiterhin im Schnitt alle 10 Minuten zu einer Aufgabe eine Lösung findet. Aus der Dauer zur Erzeugung der letzten 2016 Blöcke berechnet sich der Schwierigkeitsgrad zur Erzeugung der nächsten 2016 Blöcke. Lösungen, die dem aktuellen Schwierigkeitsgrad nicht entsprechen, werden von anderen Clients nicht akzeptiert.

Das Mining per CPU auf einem handelsüblichen Computer würde bei dem Schwierigkeitsgrad im Juni 2011 im Durchschnitt mehrere Jahre bis zur Erzeugung eines Blocks dauern. Mining lohnt sich daher nur auf Grafikprozessoren oder Hardwarebausteinen wie ASICs oder FPGAs. FPGAs verbinden hohe Hardwarekosten und niedrigen Stromverbrauch mit einer sehr hohen Rechenkapazität. Da mit der Zeit pro Einheit an Rechenleistung immer weniger Bitcoins erzeugt werden und der Stromkostenanteil daher steigt, werden etwa seit Ende 2011 FPGAs verstärkt genutzt. Mittlerweile ist aber auch zu erwarten, dass ASICs die FPGAs demnächst vollständig ablösen werden, da ihre Leistung noch deutlich höher liegt. Eine gewinnbringende Erzeugung von Bitcoins durch reguläre Nutzer oder Schadsoftware auf normalen PCs, über die gelegentlich berichtet wird, ist seitdem unrealistisch.

Die Website bitcoinwatch.com schätzte die Rechenleistung des Bitcoin-Netzwerks im März 2013 auf rund 660 PetaFLOPS und im Juni 2013 auf rund 1.850 PetaFLOPS. Das wäre schneller als die Supercomputer Tianhe-2 oder Titan, ist jedoch ein ungenaues Vergleichsmaß, da FLOPS die Anzahl Gleitkommaoperationen pro Sekunde wiedergeben, während beim Bitcoin-Mining ausschließlich Ganzzahl-Operationen durchgeführt werden.

Schätzungen für den Stromverbrauch des Bitcoin-Netzwerks bewegen sich Anfang August 2011 zwischen 24 Megawatt und 200 Megawatt, was dem Stromverbrauch einer Kleinstadt beziehungsweise Großstadt entspräche. Schätzungen im Dezember 2012 gehen bei einer Hashrate von 25 Terahashes pro Sekunde und 650 Watt benötigter Leistung pro Gigahash/Sekunde von einem Stromverbrauch von ca. 15 Megawatt aus. Durch das Erscheinen von ASICs für Bitcoin-Mining wird mit einer Leistungsaufnahme von ca. 1 Watt pro Gigahash/Sekunde zzgl. der benötigten Leistung für einen Computer zur Ansteuerung gerechnet.

Seit Ende Januar 2013 wird die Vorbestellung von speziell zum Bitcoin-Mining entwickelten ASICs angeboten.

Block Chain

Die bestimmende Blockkette (schwarz) besteht aus der längsten Folge von Blöcken ausgehend vom Ursprung zum aktuellen Block. Alternative Ketten verwaisen (lila), sobald sie kürzer als eine andere Kette sind.

Jeder neu erzeugte Block enthält den Hashwert des vorangehenden Blocks, sodass eine durchgehende Kette von zusammenhängenden Blöcken entsteht. Diese Blockkette oder Block Chain enthält sämtliche bestätigte Transaktionen. Anschaulich kann man dieses System mit einer großen Gruppe von Notaren erklären, die immer wieder gegenseitig ihre Unterschriften unter einer Folge von Dokumenten prüfen und mit weiteren Unterschriften bestätigen. Die Unterschrift wird mit großem Aufwand erstellt, damit sie nicht gefälscht werden kann.

Es kann vorkommen, dass zwei verschiedene Clients zur selben Zeit einen neuen gültigen Block erzeugen. Aufgrund der Ausbreitungszeit beim Versenden von Blöcken im Peer-to-Peer-Netz können somit Verzweigungen in der Block Chain entstehen. Um diesen Umstand aufzulösen, verwenden Clients immer die jeweils längste Block Chain und führen auch das Mining auf der längeren Kette durch. Somit setzt sich die längere Block Chain durch und die andere wird aufgegeben. Nach sechs aufeinanderfolgenden Blöcken gilt eine Transaktion als verbindlich bestätigt, da es sehr unwahrscheinlich ist, dass eine solche alternative Blockkette im Umlauf ist oder ein Angreifer die Rechenleistung zur Erzeugung von sechs aufeinanderfolgenden manipulierten Blöcken aufbringen konnte.

Die Block Chain wird auf allen Clients gespeichert und benötigt derzeit etwa 13 GB Speicherplatz (Stand: Januar 2014). Neu beitretende Clients laden die Block Chain aus dem Peer-to-Peer-Netz herunter und prüfen die Gültigkeit jedes Blocks und jeder darin enthaltenen Transaktion. Zudem enthält die Client-Software eine fest integrierte Liste von wohlbekannten Blöcken aus der Vergangenheit, die mit der heruntergeladenen Block Chain übereinstimmen müssen. Der Vorgang zum Herunterladen und Prüfen der Block Chain dauert je nach Internetverbindung mehrere Stunden bis Tage. Die Blockkette kann auch schneller separat über das Torrent-Netzwerk heruntergeladen werden .

Softwarefehler und Angriffsszenarien im Bitcoin-System

Designfehler in Bitcoin oder Softwarefehler in verbreiteten Client-Implementationen können zum zeitweiligen Ausfall oder zum Zusammenbruch des Systems führen. Allerdings lässt sich die Software verändern, um z. B. Fehler zu beheben. Diese veränderte Version muss dann aber von sovielen Anwendern akzeptiert bzw. verwendet werden, dass mehr als die Hälfte der Rechenleistung darauf entfällt. Wenn dies zu Bitcoin-Einheiten führt, die für eine frühere Version der Software nicht mehr gültig sind, wird dies als Hard Fork bezeichnet.

Ganzzahl-Überlauf bei der Verrechnung von Transaktionen im August 2010

Am 15. August 2010 wurde der bisher schwerste Softwarefehler im Bitcoin-System entdeckt und behoben. Grundsätzlich wird geprüft, ob die Summe der Ausgänge einer Transaktion die der Eingänge nicht überschreiten. Eine eigens präparierte Transaktion führte aufgrund eines fehlerhaften Ganzzahlüberlaufs zu einer nicht geprüften negativen Gesamtsumme, so dass die Transaktion als gültig akzeptiert wurde und zu einer Gutschrift von 184 Milliarden BTC führte. Für die Behebung war es notwendig, das Netzwerk umgehend zu stoppen und ein eilig erzeugtes Update zu verteilen. Die ungültige Transaktion wurde aus der Block Chain entfernt.

Zeitweilige Blockchain-Abspaltung am 11. März 2013

Am 11. März kam es aufgrund eines Softwarefehlers zu einer Abspaltung (Fork) der Blockchain. Ursache war, dass die Version 0.8 der Referenzimplementation der Bitcoin-Software so geändert worden war, dass ein Block eine größere Anzahl von Transaktionen umfassen konnte, um die stark wachsende Zahl von Transaktionen zu verarbeiten. Gleichzeitig wurde das Datenbank-Backend des Client zur Speicherung der Blöcke von Berkeley DB auf eine leistungsfähigere Datenbank umgestellt. Durch die Version 0.8 wurde ein großer Block erzeugt, den die alte Version 0.7 als ungültig ablehnt, da dabei ein Limit der Datenbank überschritten wird. Die hierdurch entstandene Abspaltung der Blockchain war eine problematische Situation, da die neu erzeugten Geldeinheiten nur für einen der beiden Zweige gültig sind.

Als Gegenmaßnahme riefen die Entwickler dazu auf, die Version 0.8 nicht mehr für das Mining einzusetzen und ausschließlich hierfür auf Version 0.7 zurückzugehen. Somit wurde die durch die ältere Version unterstützte Blockkette zur längsten Kette und in Folge der in die Software eingebauten Regeln auch von den Clients der Version 0.8 als gültig anerkannt. Die von der neueren Software bestätigten Transaktionen wurden automatisch in die mehrheitlich verwendete Blockchain übernommen, womit die Situation bereinigt war. Bis auf die neu geschöpften und mit dem nun ungültigen zu großen Block verknüpften Geldeinheiten gingen keine Transaktionen oder Guthaben verloren.

Um sicherzustellen, dass keine Coins in beiden Blockchains gleichzeitig gezielt ausgegeben werden konnten (Double Spend Attacke), suspendierten die Börsen kurzzeitig die Annahme von Bitcoin-Einzahlungen.

In Folge des Zwischenfalls brach der Kurs innerhalb von zwei Stunden von 48,50 US-Dollar auf 38,00 US-Dollar ein und erholte sich in den nächsten drei Stunden auf rund 45 US-Dollar.

Der Vorfall wurde von den Entwicklern von Bitcoin als Anlass genommen, an den experimentellen Status des Systems zu erinnern, aufgrund dessen auch katastrophale Fehler nicht völlig auszuschließen sind.

Szenario eines 51-%-Angriffs

Die Situation eines Forks der Blockchain ist deswegen von sehr hoher Bedeutung, weil genau diese Art von Situation auch aufträte, wenn jemand versuchen würde, mit einer Softwareänderung „ungültige“ Blöcke zu erzeugen oder die Währung durch eine Erzeugung zusätzlicher Geldeinheiten zu inflationieren. Dies kann aufgrund zahlreicher Sicherheitsmaßnahmen nur gelingen, wenn die Besitzer von mehr als der Hälfte der Rechenleistung im gesamten Peer-to-Peer-Netzwerk die neu erzeugten Blöcke und Transaktionen akzeptieren. Da eine Inflationierung jedoch zu einer Entwertung von Bitcoin-Guthaben und Erträgen der Miner führt, ist es unwahrscheinlich, dass eine solche Mehrheit gefunden wird.

Eine Unterwanderung des Bitcoin-Netzwerks durch die Konzentration von großen Mengen an Rechenleistung durch einzelne Akteure ist theoretisch denkbar. Sie wäre jedoch mit einem sehr hohen finanziellen Aufwand verbunden und könnte durch geeignete Modifikationen der Software vermutlich vereitelt werden.

Skalierbarkeit

Zielsetzung der Entwickler von Bitcoin ist es, basierend auf dem vorhandenen Protokoll ein System zu schaffen, welches der Leistungsfähigkeit von großen Zahlungsdienstleistern vergleichbar ist. Das bestehende Netzwerk ist allerdings nur eingeschränkt skalierbar, da Transaktionen von allen Teilnehmern im Peer-to-Peer-Netzwerk empfangen und gespeichert werden müssen. Limitierende Faktoren sind die Bandbreite zum Empfang und Weiterversand von Transaktionen und Blöcken, die CPU-Leistung zur Verifikation eingehender Transaktionen und Blöcke, und die Speicherkapazität zur Speicherung der Blöcke. Übersteigt einer der Faktoren die Kapazität eines einzelnen Teilnehmers, so kann dieser nicht mehr am System teilnehmen. Wird die Kapazität des Gesamtsystems überschritten, steigt die Dauer zur Bestätigung einer Transaktion. Die Teilnehmer müssten die Transaktionsgebühren erhöhen, damit ihre Zahlungen bevorzugt bearbeitet werden.

Nakamoto beschrieb im Whitepaper vereinfachte Clients, die keine vollständige Verifikation der Ergebnisse durchführen, sondern sich auf einen anderen, vertrauenswürdigen Bitcoin-Client verlassen (Simplified Payment Verification). Mit einem solchen Entwurf wäre es möglich, eine hohe Anzahl von Transaktionen über ein kleines Netz von besonders leistungsfähigen Clients zu bearbeiten.

Der Sicherheitsexperte Dan Kaminsky kritisiert die Skalierbarkeit von Bitcoin. Seiner Auffassung nach würde das Netzwerk bei einer starken Zunahme von Transaktionen Superknoten erfordern, da die benötigte Rechenkapazität und Bandbreite für normale Teilnehmer zu aufwendig würde. Solche Superknoten würden aber das Bitcoin-Netzwerk zwangsläufig in ein zentralisiertes und hierarchisches Netzwerk verwandeln. Dieses hätte, so Kaminsky, fundamental andere Eigenschaften als das heutige Netzwerk, da die Superknoten effektiv die gleiche Rolle hätten, wie sie heutzutage Banken spielen: Insbesondere hätten sie die Macht, unerwünschte Transaktionen abzulehnen.

Dienste für Online-Händler

Mögliche Nachteile der Zahlung mit Bitcoin für Händler sind die erforderliche technische Betreuung und die Kursschwankungen, die Preiskalkulationen erschweren. Daher ist eine Reihe von Diensten entstanden, welche den Verkauf von Waren gegen Bitcoins erleichtern sollen. Ein Beispiel ist der Dienst bit-pay: Der Händler gibt den Preis seiner Ware in einer Fiatwährung an, der Preis wird automatisch in den Bitcoin-Preis umgerechnet und eine Bitcoin-Adresse erzeugt. Eine eingehende Zahlung wird automatisch sofort dem Händler in der von ihm benutzten Währung gutgeschrieben, was das Kursrisiko für den Händler eliminiert und Risiken die aus der Nutzung von Online-Wallets entstehen, reduziert. Somit isoliert der Dienst den Händler von der Bitcoin-Transaktion und den Kunden von der Transaktion in der Fiatwährung. Solche Dienste können, da sie weitestgehend automatisierbar sind, wesentlich kostengünstiger als Zahlungen über Kreditkarte operieren, setzen aber das Vertrauen des Händlers (und in gewissem Ausmaß, auch der Kunden) in den Dienst voraus.

Bitcoin-Technik in anderen Projekten

Da Bitcoin unter der MIT-Lizenz steht, darf der Quellcode auch für andere Programme verwendet werden. Im Falle von Namecoin wurde so ein verteiltes Domain Name System (DNS) geschaffen. Alternative Währungen, die auf der Bitcoin-Technik aufbauen, sind Litecoin, Peercoin, Primecoin, Devcoin, Ixcoin und TerraCoin.

Kontroverse

Kontroversen um Bitcoin betreffen vor allem drei Aspekte: Zum Ersten wird das Risiko eines Fehlschlags aufgrund einer Abwertung und langfristig mangelnden Vertrauens mit der Folge einer wieder sinkenden Nutzung diskutiert. Zum Zweiten werden mögliche Konsequenzen betrachtet, die sich aus einer dauerhaften Akzeptanz und einer hohen Verbreitung ergäben. Zum Dritten wird das Verhältnis zu bestehenden Normen und ihre langfristige Durchsetzbarkeit diskutiert.

Unabhängigkeit von Banken, Zahlungsdienstleistern und staatlichen Währungen

Seit der Debatte um WikiLeaks Mitte 2010 bzw. der Sperrung von WikiLeaks-Konten bei Visa, Mastercard und vor allem PayPal wurde Bitcoin als Alternative diskutiert, da es keine übergeordneten Instanzen besitzt, die direkten Einfluss nehmen können. Da die Sperre anhält, obwohl es selbst nach Auffassung des ehemaligen US-Finanzminister Timothy Geithner keine rechtliche Grundlage dafür gibt, rief WikiLeaks dazu auf, Bitcoin zur Übermittlung von Spenden zu nutzen.

Vorwurf eines Schneeballsystems

Im Zusammenhang mit den seit etwa Oktober 2010 zu beobachtenden starken Kurssteigerungen und der erhöhten medialen Aufmerksamkeit wird verschiedentlich kritisiert, dass Bitcoin Eigenschaften eines Schneeballsystems habe.

Kritiker werfen dem Bitcoin-System vor, dass nur Gewinne erzielt werden könnten, wenn sich neue Käufer fänden, die bereit wären Bitcoins zu höheren Preisen zu kaufen – so wie es momentan auch geschehe. Da Bitcoins jedoch an sich keinen (materiellen) Wert hätten, wäre es zwangsläufig, dass der Kurs auf Null fiele und so die breite Masse an Nachzüglern am Ende mit wertlosen Bitcoins dastünde. Dadurch hätte im Endeffekt ein Transfer von etablierten Währungen an die früheren Besitzer stattgefunden und das wiederum sei ein klassisches Merkmal eines Schneeballsystems.

Befürworter von Bitcoin entgegnen dem, dass die Währung aufgrund ihrer inhärenten Eigenschaften sowie ihrer Handhabungsvorteile einen realen Nutzen darstelle, und dass die Kursgewinne mit Netzwerkeffekten begründbar seien. Die plötzlichen Kurssteigerungen seien Ergebnis einer schnellen Ausweitung der Nachfrage bei nur langsam wachsendem Angebot und stellten für die früh eingestiegenen Beteiligten, aufgrund des hohen Risikos eines Misserfolges, eine Kompensation dar. Mit der Zeit werde die Währung aufgrund von Sättigungseffekten wahrscheinlich einen stabileren Kurs erreichen.

Die Europäische Zentralbank befasste sich u. a. auch mit Bitcoin und dem Vorwurf eines Schneeballsystems in einem Oktober 2012 erschienenen Bericht. Sie legt sich nicht fest, ob Bitcoin ein Schneeballsystem sei oder nicht. Zwar gebe es „keinen zentralen Organisator, der das System unterlaufen und mit den Geldern verschwinden [könne]“ und „außerdem verspricht das System niemandem hohe Profite“. Es gäbe jedoch eine klare Informationsasymmetrie, da das System zwar einerseits sehr komplex zu verstehen sei, es andererseits aber sehr leicht benutzt werden könne, ohne sich zuvor über die Risiken eines Kollapses im Klaren zu sein.

Finanzielle Risiken

Der Ankauf nennenswerter Beträge in Bitcoins ist bisher eine hoch riskante Investition. Der Journalist Timothy B. Lee, der selbst in Bitcoins investiert hat, nennt die folgenden wichtigsten Risiken:

• Die Gefahr von irreversiblen Verlusten durch Malware, Datenverlust oder Einbrüchen bei Online-Börsen.
• Das Risiko starker Einschränkungen durch staatliche Regulation als Maßnahme gegen Geldwäsche.
• Eine Überlastung der Kapazität des Systems, die zumindest zeitweise Transaktionen langsam sowie kleine Transaktionen sehr teuer machen könnte.
• Eine gegenüber dem steigenden Kurs und den damit verbundenen hohen Erwartungen zu geringe kommerzielle Nutzung.

Legitimität einer nichtzentralen Geldschöpfung

Falls die Zahlungseinheit sich etabliert und ein Handel mit ihr stattfindet, findet faktisch eine Geldschöpfung statt, die im Fall von Zentralbankgeld traditionell ein Monopol der Notenbanken darstellt, im Fall von Kredit- und Buchgeld jedoch vor allem durch die Geschäftsbanken stattfindet. Eine Vergrößerung der Geldmenge gegenüber den Warenwerten (sei es durch Bargeld oder Kreditgeld) führt bei gegebener Umlaufgeschwindigkeit tendenziell zu Inflation (siehe auch: Quantitätstheorie, Neutralität des Geldes). Durch den damit verbundenen Kaufkraftverlust bestehender Guthaben erfolgt letztlich immer ein Transfer von Vermögenswerten an die Geld ausgebende Stelle.

Im Fall von Bitcoins entfiele diese Einnahmequelle für die Zentralbanken. Daher wird beispielsweise vom deutschen Interessenverband „Bundesverband Digitale Wirtschaft“ die Legitimität einer nichtzentralen Geldschöpfung bestritten. Nach Auffassung des Verbandes sind Bonus- und Guthabensysteme wie Vielflieger-Meilen, Linden Dollars, Facebook Credits oder Payback-Card nicht von diesem Legitimitätsproblem betroffen.

Das erwähnte Banknotenmonopol wird heute durch den Status des gesetzlichen Zahlungsmittels sowie in der EU durch das Münzgesetz von 2002 gestützt. Ein Verbot alternativer Währungen enthalten diese Rechtsnormen nicht. Eine neue Währung ist jedoch aufgrund der Netzwerkeffekte der etablierten Währungen extrem schwierig einzuführen.

Befürworter und Nutzer von Bitcoin vertreten die Auffassung, durch die Entkopplung der Geldschöpfung von zentralen Machtstrukturen lasse sich eine Demokratisierung des Geldwesens bewirken. Auch die Ablösung des bestehenden, im Wesentlichen auf Krediten bestehenden Systems, bei dem Geld stets mit Schuldzinsen belastet ist, wird teilweise als wünschenswert angesehen.

Mögliche Folgen für die Geldpolitik

Am 1. Juni 2011 veröffentlichte der Bundesverband Digitale Wirtschaft eine Pressemeldung, in der er Verbrauchern von der Nutzung Bitcoins abrät. Diese hätten, da sie keiner staatlichen Kontrolle unterliegen, „das Potenzial, der gesamten Gesellschaft […] durch Steuerhinterziehung, Geldwäsche oder andere illegale Geschäfte nachhaltig zu schaden“. Des Weiteren widerspreche eine automatisierte Geldmengensteuerung wie im Falle der ‚Bitcoins‘ jeder Konjunkturpolitik und entziehe ihr damit den Boden.

Parallel dazu gibt es jedoch auch die Entwicklung, dass Unternehmen wie der Online-Händler Amazon (Amazon Coins), Linden Labs (Linden Dollars), Facebook (Facebook Credits) oder Microsoft (Microsoft Points) eigene Währungen in Umlauf bringen oder dies versuchen. Zu den Vorteilen für die Unternehmen gehören eine größere Kundenbindung und ein Ausbau dominanter Stellungen am Markt. Darüber hinaus geben Verbraucher aus psychologischen Gründen virtuelles Geld leichter aus.

Auch die Europäische Zentralbank sieht Risiken bei einer wachsenden Einführung frei konvertierbarer elektronischer Währungen, etwa durch geringere Preisstabilität oder Reputationsrisiken für die Zentralbanken. Viele Befürworter von Bitcoin sehen die extrem lockere Geldpolitik der Zentralbanken seit der Finanzkrise ihrerseits als nicht nachhaltig an, kritisieren diese nachdrücklich und sehen den inhärenten Schutz gegen Inflation durch eine übermäßige Ausweitung der Geldmenge als langfristigen Vorteil von Bitcoin.

Auswirkungen auf das Steuersystem

Da für Finanzbehörden nicht ohne weiteres einsehbar ist, wer die Zahlungsbewegungen durch Kryptowährungen wie Bitcoin bewirkt, sind diese Währungen – ähnlich wie Bargeld – tendenziell für Steuerhinterziehung geeignet.

Die größeren Tauschbörsen und Exchanges legen jedoch auch in Bezug auf die Steuervorschriften auf die Erfüllung rechtlicher Vorgaben Wert. Das Foreign Account Tax Compliance Act (FATCA), ein internationales Regelwerk zur Besteuerung der Einkommen von US-Bürgern im Ausland, das zukünftig auch in Japan gelten wird, ist einer der Gründe, warum die japanische Tauschbörse Mt.Gox die Geschäftsbeziehungen zu seinen US-amerikanischen Kunden ab April 2013 über das amerikanische Unternehmen Coinlab (mittlerweile eingestellt) führt.

Risiken von Deflation und Inflation

Deflationäre Risiken

Extreme Positionen gehen von einem inflationären Zusammenbruch der heutigen Weltwährungen aus und prognostizieren eine Nutzung von Bitcoins als alleinige Alternativwährung. Bei zunehmender Akzeptanz dieser Währung kann die damit verbundene Ausweitung des Handelsvolumens in Bitcoins entsprechend der Quantitätstheorie eine Deflation verursachen, die bei einer Nutzung von Bitcoin als alleiniger Währung aufgrund der unveränderbaren Geldmenge nicht durch Mittel der Geldpolitik bekämpfbar wäre.

Professor Gerhard Rösl von der Hochschule Regensburg sagte hingegen in einem Interview, er könne keine offensichtlichen Probleme der Währung ausmachen. Er sehe kein erhöhtes Missbrauchspotential im Vergleich zu Bargeld und bei der Konzeption von Bitcoins sei offenbar darauf geachtet worden, dass die Wechselkurse sowohl im Hinblick auf andere Währungen als auch im Hinblick auf zu bezahlende Leistung flexibel seien.

Die Auswirkungen von Währungen auf Preise und wirtschaftliche Prozesse werden unter dem Begriff der „Neutralität des Geldes“ diskutiert. Die Folgerungen der verschiedenen volkswirtschaftlichen Schulen sind hierbei sehr unterschiedlich und schwierig empirisch und in allgemeiner Form zu belegen.

Siehe auch: Österreichische Schule, Keynesianismus und Libertarismus

Inflationäre Risiken

Im Gegensatz dazu gibt es auch Kritiker, denen zufolge die Akzeptanz von Bitcoin als alternative Währung zu einer beispiellosen Hyperinflation derselben führen würde. Spätestens wenn Kunden und Händler bereit sind Bitcoins zu akzeptieren, würden sie auch ähnliche Ersatzwährungen akzeptieren. Und auch wenn die Höchstzahl an Bitcoins beschränkt ist, können dennoch unbegrenzt weitere alternative Währungen geschaffen und so die Geldmenge beliebig ausgeweitet werden. Und „sobald klar würde, dass [auch bei solchen virtuellen Währungen] keine Beschränkung [der Geldschöpfung] möglich ist, werden die Leute realisieren, dass ihre Guthaben jeden Moment wertlos werden können, und die Nachfrage nach Bitcoins und ähnlichen Währungen wird zusammenbrechen und das Experiment beenden“.

Offene rechtliche Fragen

Aufgrund der Neuartigkeit von Bitcoin und der mit dem Medium geschaffenen Verbindung bisher unvereinbarer Merkmale existieren zahlreiche bisher ungeklärte rechtliche Fragen.

Anerkennung als Geld im juristischen Sinne

In Deutschland ist Bitcoin weder Geld noch E-Geld, allerdings ist es nach der Feststellung der BaFin eine Rechnungseinheit und somit Finanzinstrument im Sinne des KWG. Das wurde auch im August 2013 durch eine Anfrage des Abgeordneten Frank Schäffler an das Bundesfinanzministerium bestätigt, Bitcoin sei eine Art „privates Geld“. Weiterhin wären Gewinne aus dem Verkauf von Bitcoins ein privates Veräußerungsgeschäft und unterlägen damit der Einkommensteuer. Anders als bei Wertpapieren, sind Gewinne jedoch nach einem Jahr Haltedauer steuerfrei.

Guidelines der US-Finanzaufsicht

Am 18. März 2013 gab die Financial Crimes Enforcement Network (FinCEN), eine Abteilung des amerikanischen Finanzministeriums, einen Bericht heraus, der die Einstufung von zentralisierten und dezentralen virtuellen Währungen bezüglich eines Status als „Money Service Businesses“ (MSB) betraf. Darin wurden digitale Währungen und Zahlungssysteme eingeordnet, die von keiner staatlichen Stelle herausgegeben werden. Nutzer von virtuellen Währungen wurden als frei von Auflagen für MSBs eingestuft. Organisationen dagegen, welche virtuelle Währungen herstellen oder als Zahlungsdienstleister aufträten, würden den Regelungen für MSB Zahlungsdienstleister unterliegen, die insbesondere Melde- und Buchführungspflichten zur Eindämmung von Geldwäsche vorsehen. Nach wörtlicher Interpretation könnte dies auch Personen betreffen, die Bitcoin-Mining betreiben: „...a person that creates units of convertible virtual currency and sells those units to another person for real currency or its equivalent is engaged in transmission to another location and is a money transmitter.“

Weiterhin wurden Organisationen als Zahlungsdienstleister und Wechseldienst benannt, die virtuelle Währungen für Zahlungsdienste einsetzen. Da diese Einstufung auch Personen betreffen würde, die Bitcoin-Mining in sehr kleinem Umfang betreiben, wurden die Guidelines (die keinen gesetzlichen Charakter haben) von der Bitcoin Foundation, einer Interessenvertretung der Bitcoin-Nutzer, als zu weitgehend kritisiert.

Insgesamt verbessern die Guidelines jedoch die Rechtssicherheit, da die grundsätzliche Legalität einer Nutzung von Bitcoin damit offensichtlich nicht mehr in Zweifel steht und Bitcoins erstmalig von einer staatlichen Stelle als Zahlungsmittel oder Währung eingestuft wurden.

Wichtige Ereignisse und Medienberichte

Verluste, Diebstähle, Hacks und Betrugsfälle

Aufgrund der genannten starken Ähnlichkeiten mit Bargeld können Bitcoins im übertragenen Sinne verloren gehen, gestohlen werden, oder durch Betrug oder Erpressung den Besitzer wechseln. Hierzu tragen neben der Möglichkeit völliger Anonymität, zeitweilig enormer Kurssteigerungen und teilweise unprofessionellem Vorgehen auch ein starkes Anwachsen von Geldgeschäften und spekulativen Angeboten seit Anfang 2011 sowie eine gewisse Wildwest-Mentalität bei. Dabei erwiesen sich vor allem die Online-Börsen immer wieder als Schwachstellen.

• 2011
  • Am 13. Juni 2011 erklärte der Nutzer Allinvain, dass bei einem Einbruch in seinen Computer ein Betrag von 25.000 BTC entwendet wurde (zu diesem Zeitpunkt umgerechnet 502.750 USD). Das gestohlene Guthaben wurde vom Dieb unerkannt wieder in den Kreislauf zurück gemischt.
  • Am 19. Juni 2011 verschaffte sich ein Angreifer, bei der größten Online-Börse Mt.Gox, Zugriff auf ein Konto mit einem Guthaben von etwa 500.000 BTC (zu diesem Zeitpunkt rund 8,75 Mio. US-Dollar). Der Angreifer platzierte eine Verkaufsorder mit einem Volumen von 100.000 BTC, zum Preis von 1 Cent pro Bitcoin bei einem Marktpreis von rund 17 US-Dollar. Das Angebot erfüllte sämtliche offenen Kaufgesuche und führte zu einem kurzzeitigen Zusammenbruch des Handels. Der Handel bei Mt. Gox und der zweitgrößten Börse TradeHill wurde infolgedessen vorläufig ausgesetzt, die Preise kehrten jedoch nach Minuten zu ihren vorherigen Niveaus zurück. Weiterhin wurden auch Passwörter und Mailadressen ausgespäht und im Internet veröffentlicht.
  • Am 26. Juli 2011 informierte der Betreiber der damals drittgrößten Tauschbörse Bitomat.pl, dass es aufgrund eines Datenverlustes zum Verlust von Bitcoin-Einlagen der Kunden in Höhe von 17.000 BTC (zum Zeitpunkt rund 170.000 €), gekommen sei.
  • Am 11. August 2011 kündigte die japanische Betreiberfirma von Mt. Gox, Tibanne, überraschend an, den Dienst Bitomat.pl zu übernehmen und die Nutzer in die eigene Nutzerbasis zu integrieren. Dabei würden die Guthaben der Nutzer vollständig übernommen. Die Einlagen der Nutzer würden durch Mt. Gox ausgezahlt und es werde weiterhin möglich sein, polnische Złoty durch lokale polnische Banktransfers ein- und auszuzahlen.
  • Im August 2011 verkündete der E-Wallet-Dienst MyBitcoin.com, gehackt worden zu sein, und stellte darauf hin seinen Dienst ein. Die Kunden erhielten knapp die Hälfte ihrer Einlagen wieder. Dieser Dienst stellte Nutzern eine Online-Wallet zur Verfügung, was allerdings bedeutete, dass – wie bei Tauschbörsen ebenfalls – sämtliche dort gespeicherten Beträge dem Dienst anvertraut wurden. Schon zuvor war kritisiert worden, dass der Dienst mit einer Postfach-Adresse in Charlestown in der Republik St. Kitts und Nevis (Kleine Antillen), einem Offshore-Finanzplatz, praktisch anonym geführt wurde.

• 2012
  • Am 1. März 2012 wurden bei einem Einbruch auf acht Kundenkonten auf Server des Cloud-Providers Linode Wallet-Daten im Gegenwert von 40.000 BTC (damals rund 150.000 €) ausgespäht. Zu den Kunden gehörten Dienstleister und Bitcoin-Börsenbetreiber. Verantwortlich für den Einbruch war ein Fehler in der Management-Software des Cloud-Servers, ein Verschulden der Kunden wurde nicht ermittelt.
  • Am 12. Mai 2012 wurde bekannt, dass bei einem Einbruch in Server der Bitcoin-Börse Bitcoinica 18.547 BTC (damals rund 87.000 USD) entwendet wurden. Als Ursache wurde ein unzureichend gesicherter E-Mail-Server angegeben. Am 30. Juli erfolgte ein dritter Zwischenfall, bei dem in den Mt.Gox-Account von Bitcoinica eingebrochen wurde und 40.000 BTC verloren gingen. Nachdem Transaktionen aus diesem Guthaben auf den Eigentümer Zhou Tong zurückgeführt worden waren, gab dieser an, den gestohlenen Betrag vom Dieb zurückerhalten zu haben. In der Folge wurde am 1. August 2012 die Liquidierung von Bitcoinica bekannt gegeben.
  • Etwa am 18. August 2012 brach das bisher größte Schneeballsystem „Bitcoin Savings and Trust“ zusammen, welches von einem Individuum mit dem Pseudonym Pirateat40 initiiert wurde. Den „Investoren“, die vorher von zahlreichen Forennutzern vor dem offensichtlichen Ponzi-Schema gewarnt worden waren, waren Gewinne bis zu 7 % wöchentlich in Aussicht gestellt worden. Der gesamte Schaden wird auf bis zu 500.000 BTC geschätzt.
  • Am 22. Dezember erklärte der Betreiber, der auf Spendenbasis angebotenen Tauschbörse bitmarket.eu, über das Forum bitcointalk, dass er (entgegen dem Versprechen eines Treuhanddienstes) mit den Einlagen der Nutzer spekuliert habe und Einlagen bei der Börse Bitcoinica angelegt habe, die sich Anfang August für zahlungsunfähig erklärte. Insgesamt habe er dabei rund 20.000 BTC, entsprechend rund 200.000 EUR, verloren. Da er kein eigenes Vermögen habe, sei er nicht in der Lage, die Einlagen der Nutzer zurückzuzahlen. Der Dienst war – ebenfalls Anfang August – vom Initiator an den Programmierer der Website übertragen worden.

• 2013
  • Am 3. April 2013 wurde Instawallet, ein web-basierter Wallet-Anbieter, gehackt und über 35.000 Bitcoins entwendet (damals etwa 4,6 Mio USD). Der Dienst wurde daraufhin eingestellt.
  • Am 17. April 2013 wurde die damals viertgrößte Börse BitFloor geschlossen, da die Konten durch die amerikanische Bank des Unternehmens gesperrt wurden und keine ausreichende Liquidität mehr vorhanden war.
  • Am 2. Mai 2013 verkündete CoinLab, das erste fremdfinanzierte Bitcoinunternehmen, dass es MtGox wegen Vertragsverletzung auf Schadensersatz i. H. v. 75 Mio. USD verklagen werde und die Geschäftsbeziehungen eingestellt wurden.
  • Am 15. Mai 2013 beschlagnahmte die Heimatschutzbehörde Konten der Onlinebörse MtGox beim Zahlungsdienstleister Dwolla, da MtGox es versäumt hatte, sich in den USA als Zahlungsdienstleister zu registrieren.

Vorwurf der Verwendung für illegale Zwecke

Anfang Juni 2011 erschien ein Artikel beim Online-Portal Gawker, in dem über Silk Road, eine mit dem Anonymisierungsnetzwerk Tor zugängliche Seite berichtet wurde, auf der gegen Bitcoin Drogen angeboten wurden. Dieser Bericht wurde von den amerikanischen Senatoren Charles Schumer und Joe Manchin aufgegriffen, die ein Verbot der Seite forderten und aufgrund der Verwendbarkeit zur Bezahlung illegaler Waren die Legalität von Bitcoin allgemein in Zweifel zogen. Tatsächlich spielt Bargeld bei den Aktivitäten der Schattenwirtschaft, deren gesamter Umfang in Deutschland auf etwa 12 bis 17 % des Bruttoinlandsprodukts geschätzt wird, aufgrund seiner Anonymität eine besondere Rolle. Deswegen gibt es eine Tendenz zur zunehmenden Kontrolle von Bargeld-Transaktionen. Ein Gesetzentwurf zur Optimierung der Geldwäscheprävention, der eine Registrierung bei bisher anonymen Zahlungen mit Systemen wie der Paysafecard vorsieht, wurde von der deutschen Bundesregierung vorgelegt. Eine noch weitergehende Kontrolle von Zahlungsdaten durch die USA findet im Rahmen des politisch stark umstrittenen SWIFT-Abkommens statt.

Vertreter von Bitcoin-Tauschbörsen wie beispielsweise Mark Karpeles von Mt Gox oder dem Zahlungsdienstleister Dwolla erklärten daraufhin, dass sie mit Behörden bereits zwecks einer Zusammenarbeit zur Kontrolle illegaler Transaktionen in Kontakt ständen und auch weitere Vorkehrungen wie beispielsweise Auszahlungslimits getroffen worden seien.

Siehe auch: Weitergabe vertraulicher Finanztransaktionsdaten an US-amerikanische Behörden im Rahmen des SWIFT Abkommens

Verbreitung und weitere Ereignisse

• bis 2012
  • An den Online-Börsen gehandelte Fiatwährungen beinhalten Mitte Juli 2011 US-Dollar, Britisches Pfund, Euro, Polnische Zloty, Tschechische Kronen, Australische Dollar, Chinesische Renminbi, Indische Rupien, Saudische Rial, Chilenische Pesos sowie für virtuelle Währungen wie Second Life Linden Dollar und Liberty Reserve US-Dollars. Bis Ende 2012 kamen Japanische Yen, Schweizer Franken, Dänische Kronen, Russische Rubel, Schwedische Kronen, Kanadische Dollar, Brasilianische Real, Hongkong-Dollar, Neuseeland-Dollar, Singapur-Dollar und Thailändische Baht hinzu, so dass die Währungen nahezu aller wichtigen Industriestaaten vertreten sind.
  • Im September 2012 warb das Startup CoinBase über Crowdfunding erfolgreich über 600.000 USD Gründungskapital ein. Unter den herausragenden Geldgebern waren der Seed Incubator Y Combinator mit Beteiligung des amerikanischen Programmierers und Kapitalgebers Paul Graham und weitere bekannten Technologieinvestoren, darunter Alexis Ohanian, Trevor Blackwell und IDG Ventures. Das finanzierte Projekt umfasst die Entwicklung massentauglicher Zahlungsdienstleistungen für Bitcoin für den US-amerikanischen Markt, wie beispielsweise den unkomplizierten Erwerb von kleinen Beträgen und Zahlungen per Smartphone.
  • Am 15. November 2012 kündigte Andy Skjelton, Betreiber des Blog-Hosters WordPress.com an, in Zukunft Bitcoin als Zahlungsmittel für Upgrades anzunehmen. Der Dienst ist mit rund 60 Millionen Websites einer der weltweit größten Blog-Hoster.
  • Am 7. Dezember 2012 gab die vom Unternehmen Paymium (einer Website ohne bekannte Kontaktdaten) betriebene französische Handelsplattform Bitcoin-central bekannt, dass sie nach intensiven Gesprächen mit den Regulierungsbehörden TRACFIN, ACP und der Banque de France eine Kooperation mit dem lizenzierten Zahlungsdienstleister Aqoba eingegangen sei. Hierdurch sind Fiat-Guthaben durch das System der Banken-Einlagensicherung (Fonds de garantie des dépôts) geschützt, im Gegenzug wird der Dienst einschlägigen Regulierungen unterworfen.

  Nach einem Diebstahl von mehreren Hundert Bitcoins ist die Börse seit April 2013 geschlossen, um – laut Aussage der Betreibers – das Sicherheitskonzept zu überarbeiten.

• 2013
  • Am 7. Januar 2013 gab der Zahlungsdienstleister BitPay bekannt, zusätzlich 510.000 USD an Investitionen eingeworben zu haben. Das Unternehmen bietet Bitcoin-basierte Webshop-Lösungen und die Handhabung der Zahlungen für Firmen im Online-Handel an. Zu den Investoren zählten Shakil Khan, Barry Silbert, Jimmy Furland und Roger Ver. Die Erhöhung des Kapitals sei im Zuge einer Entwicklung sinnvoll gewesen, bei der das Unternehmen nach der Entscheidung von WordPress eine Gesamtzahl von 2100 Firmen als Kunden gewonnen habe.
  • Am 4. März 2013 eröffnete der Online-Markt bitcoinstore.com mit einem Angebot von 500.000 Computer- und Elektronikartikeln aus dem Warenbestand des IT-Großhändlers Ingram Micro. Der Gründer und Bitcoin-Aktivist Roger Ver, der bereits CEO des seit dem Jahr 2000 bestehenden Online-Markts Memorydealers.com ist, nannte als explizites Ziel, mit Angeboten, welche bis zu zehn Prozent unter den einschlägigen Preisen großer Online-Händler wie Amazon.com lägen, den Kostenvorteil von Bitcoin zu demonstrieren und schließlich die großen Händler zur Übernahme von Bitcoin als Zahlungsmittel zu zwingen.
  • Am 6. März 2013 gab das Unternehmen BitPay bekannt, dass es die Integration des Dienstes Amazon Fulfillment mit Bitcoin anbiete. Fulfillment by Amazon (FBA) ist ein Service, der es Online-Händlern ermöglicht, gegen Gebühren für die Abwicklung von Bestellung Lager und Lieferdienste von Amazon zu nutzen. Damit können Online-Händler, die diesen Dienst nutzen, Bestellungen auf ihrer eigenen Webseite entgegennehmen, die sofort mit Bitcoin bezahlt und durch Amazon ausgeführt werden. Anders als bei konkurrierenden Zahlungsmethoden wie PayPal können Bestellungen vollständig automatisiert an Amazon weitergeleitet werden und sind aus allen Ländern der Welt möglich.
  • Im Juni 2013 gaben die Winklevoss Zwillinge bekannt, dass sie einen Fonds für Bitcoins auflegen wollen, um so die Geldanlage in Bitcoins auch für nicht-computeraffine Investoren zu erleichtern.
  • Am 6. August 2013 entschied ein US-Bezirksgericht, dass Bitcoin „eine Währung oder eine Form von Geld“ sei und demzufolge eine Anlage in „Bitcoin Savings and Trust“ der Anlage von Wertpapieren gleichkomme.
  • Am 5. Dezember 2013 verbot die chinesische Zentralbank in einem ersten Schritt Finanzinstituten und Zahlungsdienstleistern Transaktionen in Bitcoins abzuwickeln. Am 17. Dezember konkretisierte die Zentralbank dies, indem sie den Zahlungsdienstleistern auch das Clearing mit Bitcoin-Börsen ab dem 31. Januar 2014 untersagte. Einen Tag später gab die bis dahin größte Bitcoin-Börse des Landes, 'BTC China, bekannt, keine weiteren Einzahlungen mehr anzunehmen.

Literatur

Presseartikel

2011

• Florian Hofmann, Jörn Loviscach: Virtuelles Vermögen – Die digitale Währung Bitcoin. In: c't. Nr. 17, 2011, S. 74–79.
• Thomas Lowenthal: Bitcoin, inside the encrypted, peer-to-peer digital currency. In: arstechnica.com. (en): Law and Disorder. Tech law and policy in the digital age. 8. Juni 2011.
• Paul Bohm: Bitcoin's Value is Decentralization, 17. Juni 2011, paulbohm.com

2012

• Nicolas Mendoza: Understanding Bitcoin, Al Jazeera, 9. Juni 2012
• Timothy B. Lee: Porn, gambling, and malware: Bitcoin as the 'Net's Wild West. A year after the bubble popped, we check on the cryptocurrency's progress. arstechnica.com (en), 8. Juni 2012
• Naomi O'Leary: Bitcoin, the City traders' anarchic new toy, Reuters, 2. April 2012
• Comeback des Bitcoin: Die Cyberwährung meldet sich zurück, 1. Dezember 2012, Handelsblatt

2013

• Nicolas Mendoza: Bitcoin rises, Al Jazeera 13. März 2013
• Maria Bustillos: The Bitcoin Boom, New Yorker, 2. April 2013
• Helgo Eberwein, Anna Zoe Steiner: „Bitcoin“: Kriminalität und Recht (PDF-Datei; 235 kB), Öffentliche Sicherheit 7-8/2013, 20 ff
• Axel Kannenberg: „Der Bitcoin-Goldrausch – Warum immer mehr Leute Bitcoins schürfen und nur wenige dabei reich werden“ in: c’t Heft 25/2013; S. 136 ff.
• PC-Mainboards speziell für das Bitcoin-Mining auf heise online vom 16. November 2013 – 13:51 Uhr
• Informatiker wirft Bitcoins in Millionenwert auf den Müll in Badische Zeitung vom 29. November 2013

Wissenschaftliche Arbeiten

• Satoshi Nakamoto: Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (archiviert auf Bitcoin.org; PDF-Datei; 184 kB)
• Fergal Reid, Martin Harrigan: An Analysis of Anonymity in the Bitcoin System. 22. Juli 2011, arxiv:1107.4524v1, arxiv.org, Cornell University Library
• George Selgin: Synthetic Commodity Money. 10. April 10 2013, University of Georgia
• Adam Back: Hashcash – A Denial of Service Counter-Measure (2002; PDF-Datei; 85 kB)
• Tyler Moore, Nicolas Christin: Beware the Middleman: Empirical Analysis of Bitcoin-Exchange Risk (PDF-Datei; 265 kB), Carnegie Mellon University, 2013
• Dorit Ron, Adi Shamir: Quantitative Analysis of the Full Bitcoin Transaction Graph, IACR Cryptology ePrint Archive, 2012: 584, 2012.
• Simon Barber et al.: Bitter to Better—How to Make Bitcoin a Better Currency. Financial Cryptography and Data Security. Springer, Berlin/Heidelberg 2012. S. 399–414.

Eine Übersicht über zahlreiche weitere wissenschaftliche Artikel findet sich im Wiki des Bitcoin Projekts.

Weblinks

Commons: Bitcoin – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Offizielle Website
• Statistiken
• Bitcoin-Wiki (deutsch)
• We Use Coins – Einführung in die Benutzung
• CoinMap – Karte mit Bitcoin-Akzeptanzstellen
• Projektseite bei SourceForge (englisch)