Das Lightning Network ist der nächste Schritt in der Entwicklung von Bitcoin.

Als Software-Engineering-Projekt solides Geld aufzubauen, ist eine gewaltige Aufgabe. Software neigt dazu, veraltet zu sein und weist häufig Schwachstellen auf. Um zu bestehen, musste Bitcoin einen streng konservativen Ansatz verfolgen, was zu einer intensiven Prüfung durch eine große Anzahl von Open-Source-Entwicklern führte.

Durch diesen Ansatz hat sich Bitcoin (bisher) bewährt und ist widerstandsfähig und effektiv immun gegen böswillige Akteure. Doch die gleiche Widerstandsfähigkeit, die den Ruf von Bitcoin als „solides Geld“ stärkt, hat ihren Preis.

Das Bitcoin-Netzwerk (Mainnet) unterstützt 7 Transaktionen pro Sekunde (tps). Und bis sie bestätigt (irreversibel) werden, dauert es 10 Minuten. Dies ist alles andere als geeignet für die Masseneinführung von Bitcoin als Kryptowährung für den täglichen Gebrauch.

Die offensichtliche Lösung wäre, die Blockgröße von Bitcoin zu erhöhen, sodass jeder Block eine weitaus größere Anzahl von Transaktionen enthält, was die TPS erhöht und die Transaktionsgebühren senkt. Leider würde die Blockgröße eine höhere Nachfrage an die Miner stellen, was zu einer Zentralisierung des Netzwerks führen würde, da weniger Knoten über ausreichende Speicherkapazität verfügen würden.

Die Lösung für dieses Rätsel zwischen Wiederstandsfähigkeit und Skalierbarkeit liegt in Form des Lighting Network (LN).

Lightning Network: Der Weg von Bitcoin zur ursprünglichen Vision

Ursprünglich stellte sich Satoshi Nakamoto, Bitcoin als ein Peer-to-Peer-Geldnetzwerk (P2P) vor, das erste seiner Art, das das Problem der doppelten Ausgaben löste. Dieses Problem wird bei digitalen Währungen besonders akut, da der gesamte Code in Form von Bitstücken unendlich reproduzierbar ist.

Im digitalen Bereich gibt es kein solides Geld, ohne sich zunächst mit dem Risiko doppelter Ausgaben auseinanderzusetzen.

Bitcoin löste dieses Problem mit dem Proof-of-Work (PoW)-Konsensalgorithmus, bei dem die physische Basislinie (Energie für die Datenverarbeitung) die Netzwerksicherheit unterstützt. Als PoW wuchs und die Manipulation des Transaktionsbuchs außerordentlich erschwerte, wurde es zur Quelle der Widerstandsfähigkeit und des Anlegervertrauens von Bitcoin, führte aber auch zu einer Stagnation der Skalierbarkeit von Bitcoin

Das Lightning Network drängt zurück, als sekundäres Transaktionsnetzwerk, das an das Hauptnetz von Bitcoin angeschlossen ist. So wie Arbitrum oder Polygon eine Verbindung zu Ethereum herstellen, um Transaktionen auszulagern, tut dies auch LN, um den Mainnet-Verkehr von Bitcoin zu entlasten. Und mit weniger Verkehr ergeben sich zahlreiche Vorteile.

Diese Vorteile sind so transformativ, dass die Federal Reserve Bank of Cleveland im Juni 2022 ein Arbeitspapier mit dem Titel“The Lightning Network: Turning Bitcoin into Money”. veröffentlichte. Mit anderen Worten: Bitcoin kann sich von einer Ware zu einer Währung entwickeln, ohne seine konservative Sicherheit zu gefährden.

LN: Aktivierung des notwendigen Währungsbestandteils

Damit eine Währung häufig verwendet werden kann, muss sie eine geringe Reibung aufweisen. Denn wenn auf der Zahlungsstraße hohe Mautgebühren anfallen, sind die Anreize für Transaktionsparteien geringer, diese zu nutzen. Und wenn ihnen die Anreize entzogen werden, verbleibt ein digitales Gut, das Sie nicht für reguläre Zahlungen im Geschäft verwenden würden.

Das Lightning Network ist ein Ergebnis des Segregated Witness (SegWit)-Upgrades von Bitcoin, das im August 2017 online ging. SegWit verbesserte nicht nur die Blockchain-Transaktionsspeicherung von Bitcoin um das bis zu Vierfache, sondern strukturierte auch die Transaktionsformbarkeit von Bitcoin neu.

Durch die Trennung von Signaturdaten und Transaktionsdaten ebnete SegWit den Weg zur LN-Entwicklung. Dadurch wurde es möglich, sichere Off-Chain-Zahlungslösungen zu implementieren, da Signaturdaten (Zeugen) nicht mehr geändert werden konnten, ohne die Transaktions-ID (TXID) zu ändern.

Wie funktioniert LN?

So wie jeder einen vollständigen Bitcoin-Knoten (eine vollständige Kopie des Transaktionsverlaufs des Netzwerks) hosten kann, kann er auch einen Lightning-Netzwerkknoten hosten, indem er Open-Source Software installiert. Neben einem vollständigen Bitcoin-Knoten können Benutzer dann auch LN-Zahlungskanäle eröffnen.

Der LN-Zahlungskanal ist ein intelligenter Vertrag (Wallet), der durch SegWit ermöglicht wird. Der Smart Contract wird als sichere Bitcoin-Transaktion mit mehreren Signaturen erstellt. Mit anderen Worten: Das LN-Zahlungsgateway wird geöffnet, indem BTC an eine Wallet gesendet wird, die die Bedingungen kontrolliert, unter denen Bitcoins verwendet werden.

Um beispielsweise Betrug zu verhindern, könnte der Smart Contract Zeitsperren erzwingen. In der Käufer-Händler-Gleichung wäre der Käufer nicht in der Lage, den Kanal vorzeitig zu schließen. Ein weiteres Kontrahentenrisiko bestünde darin, alle gesperrten BTC einzubüßen, wenn die andere Partei versucht, den Kanal ohne die Zustimmung der anderen Partei zu schließen.

Wenn der LN-Kanal geschlossen ist, übermittelt der Smart Contract alle abgewickelten Transaktionen als eine einzige Transaktion an das Bitcoin-Mainnet.

Daher skaliert LN Bitcoin, indem es nur zwei On-Chain-Transaktionen durchführt:

• Eröffnung des LN-Kanals durch Finanzierung der Smart Contract Wallet.
• Schließen des LN-Kanals durch Übermittlung von Nettotransaktionen als ein Batch.

Die Anzahl der Transaktionen zwischen dem Öffnen und Schließen des Kanals hängt von der anfänglichen Finanzierung und der Verwendung dieser Finanzierung ab. Theoretisch sind Bitcoin-Zahlungen dadurch unendlich skalierbar. Dies wiederum ist der entscheidende Transformationsfaktor bei der Entwicklung von Bitcoin von einer Ware zu einer Währung.

Vorteile von Off-Chain-LN-Transaktionen

Da keine der Transaktionen sofort im Bitcoin-Mainnet abgewickelt werden muss, bietet Lightning Network unmittelbare Vorteile für Benutzer und Händler:

• Nahezu sofortige Transaktionen vergleichbar mit der Abrechnung am Point-of-Sale (PoS) von Visa/Mastercard.
• Vernachlässigebare Transaktionsgebühren. Normalerweise fallen bei der Nutzung von LN-Zahlungskanälen ein paar Cent pro Transaktion an, im Gegensatz zu den hohen Gebühren von 3 % bei Kartenunternehmen.
• Weltweiter befügnisfreier Zahlungszugriff da keine Interbankenvermittler involviert sind, die Zahlungen verbieten könnten. LN verbindet sich einfach mit dem globalen Peer-to-Peer-Netzwerk von Bitcoin und ist somit ideal für alle, die kein Bankkonto haben oder das fragile Zentralbanksystem meiden möchten. Mit der Zeit könnte dies sogar Händlern die Türen öffnen, die US Forex-Broker ohne Bankkonto nutzen.
• Verbeserrte Sicherheit Da LN eine Erweiterung des Bitcoin-Mainnets ist, werden abgewickelte Transaktionen so sicher und unumkehrbar, als ob sie das Bitcoin-Mainnet selbst nutzen würden. Allerdings ohne die 10-minütige Bestätigungszeit und höhere Gebühren. Händler erhalten einen zusätzlichen Bonus, da keine Rückbuchungen möglich sind..
• Verbesserte Privatssphäre. Immer wenn ein zentraler Informationsspeicher vorhanden ist, ist dieser anfällig für Datenverletzungen. Da LN auf die Kryptografie und das P2P-Netzwerk von Bitcoin angewiesen ist, besteht nicht nur die Notwendigkeit, persönliche Daten anzugeben, sondern die Besitzer von Bitcoin-Wallets sind auch die einzigen, die Transaktionen autorisieren können.

Neue Lösungen wie NiceHash Pay optimieren die Implementierung des Lightning Network weiter und machen es für E-Commerce-Plattformen und Händler einfacher denn je, Bitcoin zu akzeptieren. Diese Fortschritte senken nicht nur die Eintrittsbarrieren, sondern beschleunigen auch die Entwicklung von Bitcoin von einer Ware zu einer funktionalen Alltagswährung – sowohl für Verbraucher als auch für Händler.

Dennoch sollte man einige Ausnahmen im Auge behalten. Wenn das Endziel nicht darin besteht, BTC, sondern Fiat-Währung zu versenden, werden Dritte für die Umrechnung beteiligt. Ein typisches Beispiel dafür ist, dass der LN-Zahlungs-App-Entwickler Strike eine Partnerschaft mit der Bitnob-App in Afrika eingegangen ist, um Überweisungen zu erleichtern.

Doch auch wenn Dritte mit lokalen Banken die BTC-zu-Fiat-Konvertierung durchführen, ist das Lightning Network aufgrund seiner extrem niedrigen Gebühren immer noch das attraktivste globale Geldnetzwerk. Über traditionelle Geldnetzwerke wie Western Union kann der Geldversand zu unerschwinglichen Reibungsverlusten von bis zu 10 % pro Transaktion führen.

Dies würde einem Verlust von 10 $ pro gesendeten 100 $ entsprechen. Da Lightning Labs mehr Tools für Entwickler entwickelt, werden LN-Apps immer mehr Anwendungsfälle haben. Beispielsweise können KI-Agenten bereits Bitcoin über das Lightning Network empfangen und senden.

Es ist nicht schwer, sich eine ganze Finanzinfrastruktur vorzustellen, bei der man sich nicht mehr auf  das Verständnis von Aktienchartmustern verlassen mussns. Stattdessen könnten LN-Wallet-Benutzer KI-Agenten autorisieren, den Handel mit tokenisierten Aktien zu bahnbrechend niedrigen Gebühren durchzuführen.

Fazit

Bitcoin ist die Geschichte der Entwicklung des Geldes. Das Überleben des Stärksten hängt nicht vom Überleben des „Besten“ ab, sondern vom Überleben desjenigen, der sich am besten an eine bestimmte Umgebung anpassen kann. In der Zentralbankenlandschaft hat Bitcoin als manipulationssicherer Vermögenswert an Bedeutung gewonnen.

Schließlich besteht der Zweck des Geldes selbst darin, verlässliche Informationseinheiten bereitzustellen.

Bitcoin hat dies durch Kryptographie und Proof-of-Work-Konsensalgorithmen erreicht. In Kombination mit seiner begrenzten Münzobergrenze und der vorhersehbaren Inflation (Halbierung) widerspricht Bitcoin dem Kurs der Zentralbanken, der tendenziell den Wert des Geldes untergräbt.

Das Lightning Network stellt den nächsten Evolutionsschritt von Bitcoin dar und baut auf dem SegWit-Upgrade auf. Dadurch kann sich Bitcoin mit geringer Transaktionsreibung von einem Wertaufbewahrungsmittel zu einer realen Währung entwickeln.