Der Fork des Bitcoins war seit Wochen in aller Munde. Bist Du bereits in Alternativwährungen drin , hattest Du es sicherlich auch etwas an deinen Kursen gemerkt:
Wochenlange „downtrends“ nahezu aller Alternativwährungen.
Lediglich ein paar Ausnahmen wie WTC, NEBLIO, usw. konnten Kursgewinne verzeichnen.

Woran lag das nun? Ganz klar: am Fork und der Ausschüttung des Bitcoin Golds an alle Bitcoin (BTC) Besitzer. (Du erhältst zum Zeitpunkt des Snapshots, die exakte Anzahl an Bitcoin Gold Coins, wie du zu diesem Zeitpunkt an Bitcoins in deiner Wallet besitzt).
Das veranlasste natürlich viele Kryprowährungs-user, ihre Einlagen aus Alternativwährungen herauszuziehen und in Bitcoin anzulegen. Die Folge: Bitcoin erreichte ein neues Alltimehigh, während Alternativwährungen so vor sich hindümpelten.
Der Fork ging früher über die Bühne als geschätzt wurde, einige Plattformen (Exchanges) bieten den Handel mit Bitcoin Gold bereits an, andere Plattformen wie coinbase.de haben Sicherheitsbedenken und unterstützen Bitcoin Gold erst einmal gar nicht.

Der Kurs des Bitcoin Golds ist bereits von ca. 539$ auf 169$ abgestürtzt (Stand 25.10.2017). Viele Bitcoin Gold (BTG) Besitzer hatten die Bitcoin Gold (BTG) Bestände von der jeweiligen Exchange noch gar nicht überreicht bekommen und konnten somit ihre Bitcoin Gold Coins nicht handeln.

Was ist denn jetzt eigentlich ein Fork und warum gibt es so etwas?

Schauen wir uns hierzu einmal die Definition auf Wikipedia an:

Die Fork-definition von Wikipedia bezieht sich auf eine klassische Open Source Software-Fork, also einer Weiterentwicklung einer Software.
Bei einem Blockchain-Fork hingegen ist es das Ziel, eine Alternativ-Währung zu erstellen.
Ein Fork wird dazu benutzt, um Funktionalitäten hinzuzufügen. Nutzer mit Programmierkenntnissen können also bei Open-Source Projekten (Kryptowährungen), gemäß ihrem eigenen Bedarf, Funktionalitäten hinzufügen.

Was hat das alles nun mit einer Blockchain zu tun?

Nehmen wir das Beispiel Bitcoin heran, der Bitcoin beruht auf einer Public Blockchain, also auf einem offenen Quellcode, der von Entwicklern modifiziert werden kann.
Es ist im Bereich der Kryptowährungen aber essentiell, dass die Netzwerkteilnehmer in bestimmten Punkten einer Meinung sind.
Das heißt, das es höchst problematisch wäre, wenn einige Miner die SHA-256-Hashfunktion benutzen und andere Netzwerkteilnehmer eine andere Hashfunktion benutzen.
Schließlich muss es ein einheitliches Register geben, in das alle Transaktionen eingetragen werden und von jedem Nutzer einsehbar und anerkannt werden kann.

Die Schritte eines Forks sehen wir folgt aus:

• eine allgemein anerkannte Bitcoin Version existiert bereits
• Die Netzwerkteilnehmer wünschen sich neue Funktionalitäten, z.B. eine Erhöhung der Blocksize, um Kapazitätsprobleme zu umgehen
• Ein beliebiger Entwickler (Nutzer) kopiert die aktuelle Bitcoin Software und modifiziert diese mit einer höheren Blocksize.
• Jetzt stellt er die Software allen anderen Netzwerkteilnehmern zur Verfügung, die sie nun ebenfalls nutzen können.
• Es existieren jetzt zwei Versionen der Bitcoin Software im Netzwerk. Alle Netzwerkteilnehmer können entscheiden, welche sie verwenden möchten

Arten von Forks

Um die Forkarten genauer zu betrachten, musst Du erst einmal verstehen was Nodes sind. Knapp erklärt bilden Nodes die Netzwerkknoten auf der die Blockchain gespeichert ist.
Im Besten Fall ist die gesamte Transaktionshistorie, auf allen Nodes dezentral gespeichert.

Alle Nodes in einem Netzwerk müssen mit einer kompatiblen Software betreiben werden, um sich auf einer Blockchain verständigen zu können. Wird nun ein Änderungswunsch (also ein Modifiaktionswunsch) eingereicht gibt es 2 Arten von Forks:

Der Softfork

Der Abwärtskompatibilitätsfork: die Nodes können zum Teil mit einer neuen Software arbeiten, es gibt zeitgleich keine Probleme mit den Nodes der alten Software.
Das heißt: die alten Nodes akzeptieren die Meinung der Netzwerkteilnehmer, die sich für eine neue Software entschieden haben.
Die Netzwerkteilnehmer mit der neuen Software, möchten hingegen ihren Standard etablieren und setzen dabei bei allen Blöcken auf ihr neues verfahren. Sobald nun die Mehrheit erreicht ist, verständigen sich alle Nodes auf die neuen Blöcke.

Fazit: alte und neue Nodes arbeiten weiterhin zusammen

Der Hardfork

Der Hardfork ist nicht Abwärtskompatibel. Bestehende Nodes müssen ihre Software zwingend updaten, um die neuen Blöcke verarbeiten zu können. (Nochmal zum Vergleich: beim Softfork wurden die neuen Blöcke von den alten Nodes unterstützt).
Die jetzige Inkompatibilität der beiden Versionen, führt jetzt dazu, dass das Netzwerk gesplittet wird (Fork=Gabelung).
Die Nutzer die sich gegen eine Modifikation entschieden haben, operieren nun auf der alten Version weiter, wohingegen die Netzwerkteilnehmer die sich für eine Modifikation ausgesprochen haben, die neue Version benutzen. Sie bewegen sich nun also auf zwei verschiedenen Blockchains.

Fazit: alte und neue Nodes gehen getrennte Wege, es entstehen zwei Blockchains

Wer entscheidet ob es einen Hard- oder Softfork gibt?

Beispiel Bitcoin: Das Bitcoin Core (Entwicklerteam) hat einen Änderungsvorschlag (Modifikationswunsch), kann die Änderung aber nicht alleine bewilligen.
Warum? Weil die Miner entscheiden welcher Blockchain sie folgen.
Somit ist die dezentralität gesichert, da die Entscheidung dem Netzwerk überlassen wird und keiner einzelnen Person.
Das Bitcoin Core Team kann immer wieder Neuerungen vorschlagen und vortragen, das Netzwerk muss allerdings zustimmen.

Hierbei muss man folgende Szenarien beachten:

Miner Activated Fork

Bei einem Minder Activated Fork entscheiden die Miner im Netzwerk das ein Fork durchgeführt wird.
Sie signalisieren dies, durch ein anhängen von Informationen an bestimmte Blöcke.
Wenn ein ausreichender Mineranteil die letzten 1000 Blöcke den Fork signalisiert hat, werden die Änderungen durchgesetzt.
Zum Beispiel wird bei 75% die neue Version gültig, ab 95% werden sogar die alten Blöcke abgewiesen, die nicht mit der Information gekennzeichnet wurden.

User Activated Soft Fork (UASF)

Bei einem UASF wird der Fork durch die Mehrheit unter den Full Nodes entschieden. Es wird ein Datum festgesetzt, bei dem die Mehrheit der Fullnodes zustimmen muss, damit der Fork zustande kommt.

(Eine Fullnode zeichnet sich dadurch aus, das auf ihr alle Transaktionen gespeichert sind und die Fullnode muss bestimmte Auflagen erfüllen damit sie als Fullnode fungiert.
Jeder Netzwerkteilnehmer aht automatisch eine Light Node. Durch bestimmte Kriterien / Auflagen seitens des Bitcoin Core Teams kann eine Light Node zu einer Full Node werden)

Miner Activated Soft Fork (MASF)

Bei einem MASF entscheiden die Mimer mit ihrer Rechenpower als Stimmrecht über einen Fork. Die Fullnodes können die Änderungen im Anschluss direkt übernehmen.

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Hier möchten wir dir einen Einblick in das Thema Kryptowährungen geben. Ein äußerst passendes Zitat zu den Kryptowährungen lautet  „Zuerst ignorieren sie dich, dann lachen sie über dich, dann bekämpfen sie dich, und dann gewinnst du.“
Diese Worte stammen von Mahatma Gandhi und können perfekt auf Kryptowährungen bezogen werden.

Den Start legte Bitcoin. Am Anfang wurde die Coin nur belächelt beziehungsweise ignoriert. Heute schon ein offiziell anerkanntes Zahlungsmittel in verschiedenen Ländern, wie beispielsweise in Japan.

Doch was sind überhaupt Kryptowährungen genau?

Als Beispiel wie diese funktionieren und was dahinter steckt nehme ich Bitcoin heran und erkläre es an dem aktuellsten und bekanntesten Beispiel der Kryptowährungen.
Den Ursprung legte ein Whitepaper aus dem Jahr 2008, das Satoshi Nakamoto veröffentlichte und damit die erste nicht durch Regierungen und Banken kontrollierte, dezentrale Kryptowährung schuf. Der weiterhin unbekannte Bitcoin-Erfinder wollte aber in erster Linie, ausgelöst durch die damals herrschende Finanzkrise, ein dezentralisiertes Zahlungssystem erschaffen. Dieser Ansatz war komplett neu und stellte einen Gegenentwurf zu den allesamt gescheiterten Versuchen dar, einen zentral verwalteten Dienst für elektronisches Geld zu etablieren.

Die Idee sah vor, dass das dezentrale Zahlungssystem ohne eine Verwaltung wie beispielsweise eine Bank auskommt und den direkten Transfer von Bitcoins zwischen einzelnen Nutzern ermöglicht.

Der Zahlungsverkehr mit Bitcoin

So verschieden traditionelle und dezentrale Zahlungssysteme auch aufgebaut sind, so gleich ist ihre Grundstruktur: Auch bei Bitcoin existieren Konten, Salden und Überweisungen. Da allerdings kein zentraler Server die Bezahlvorgänge kontrolliert, Betrugsversuche aufspürt und Konten von Sender und Empfänger entsprechend aktualisiert, schlüpfen alle Teilnehmer des Netzwerks in diese Rolle.

Ihnen wird eine Liste aller bisherigen Transaktionen, die sogenannte Blockchain, zur Verfügung gestellt, um zukünftige Transaktionen zu validieren und so Betrügereien auszuschließen. Das heißt, dass jede getätigte Transaktion seit Bestehen der elektronischen Währung für alle einsehbar ist.

Die Blockchain

Die in der Blockchain vermerkten Transaktionen tauchen als eine Abfolge von Zahlen und Buchstaben auf. Anhand dieser lassen sich nur die Bitcoin-Bewegungen festhalten, nicht aber die dahinter steckende Person zuordnen.

Das Konzept der Blockchain selbst ist eine Aneinanderreihung von Datenblöcken. Jeder Datenblock beinhaltet unzählige Transaktionen mit den Adressen der Sender und Empfänger sowie die Menge an überwiesenen Bitcoins. Innerhalb des Netzwerks wird sie fortlaufend aktualisiert, jeder Block ist mit dem vorigen kryptografisch verknüpft und somit auf Gültigkeit abgesichert.

Verschlüsselung der Transaktionen

Wichtig ist, dass sich alle Teilnehmer über die Buchführung einig sind und Betrüger außen vor bleiben. Ohne eine Verwaltungseinheit schien das in einem dezentralen Zahlungssystem bis zu diesem Zeitpunkt schier unmöglich, doch Nakamoto präsentierte in seinem Whitepaper die Lösung hierzu, er setzt auf einen aufwändigen Algorithmus.

Eine neue Transaktion wird zusammen mit vielen weiteren als ein neuer Block an das Netzwerk geschickt. Hier kommt dann Kryptografie ins Spiel. Zunächst einmal sind alle Transaktionen mithilfe eines Public-Key-Verfahren verschlüsselt.

Bevor jemand eine Transaktion an das Bitcoin-Netzwerk senden kann, wird eine digitale Geldbörse (eine sogenannte Wallet, wie bspw. der Ledger Nano S) benötigt, in der Bitcoins oder andere Coins gespeichert werden. Nach der Einrichtung, die keine privaten Daten erfordert, erhält der Nutzer zwei Schlüssel, einen privaten sowie einen öffentlichen. Jede Transaktion wird mit dem privaten Schlüssel, zu dem nur der Besitzer Zugang hat, signiert und an das Netzwerk weitergeleitet.

Dank des öffentlichen Schlüssels kann jeder Teilnehmer nun überprüfen, ob die Signatur wirklich vom ursprünglichen Sender stammt. Die Signatur lässt sich nicht wie eine Unterschrift oder gar eine Kreditkartennummer fälschen.

Sicherheitsaspekte innerhalb der Blockchain

Jeder neue Block mit Transaktionen wird innerhalb des Bitcoin-Netzwerks an alle Teilnehmer gesendet und mit einem mathematischen Problem versehen, einer kryptografischen Hash-Funktion.

Bei einer Hash-Funktion wird eine große Menge an beliebigen Eingabewerten auf eine kleine und genaue Zielmenge abgebildet. Der Trick hierbei: Es ist einfach die Zielmenge zu bestimmen, aber schier unmöglich von einer Zielmenge die originalen Eingabewerte herauszufinden.

Miner bestätigen Überweisungen

Um diese Hash-Funktion zu lösen, werden Miner gebraucht, die außerdem alle neu angeforderten Transaktionen innerhalb des Blocks bestätigen. Dafür wird viel Rechenpower benötigt, da die Computer die Zielmenge der Hash-Funktion durch pures Erraten mit Millionen von Versuchen bestimmen. Dieser Vorgang und damit auch die Bestätigung einer Transaktion dauert in der Regel zehn Minuten.

Für die geleistete Arbeit werden die schnellsten unter ihnen durch eine anfallende Transaktionsgebühr und neu geschürfte Bitcoins entlohnt. Dieses Verfahren wird als Arbeitsnachweis (proof of work) bezeichnet.

Ohne die Miner würde das Prinzip der Kryptowährung also gar nicht funktionieren, denn jede Transaktion bliebe unbestätigt. Sobald die Hash-Funktion gelöst ist und die Transaktionen ausgeführt sind, wird der Block an die Blockchain angehängt.

Im nächsten Thema geht es um Mining, Miner und Kursschwankungen des Bitcoins!

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