Warum eine Bitcoin Doppelausgabe nur einmal bestätigt wird und weshalb Empfänger laut Satoshi rund eine Stunde auf ihre Transaktionsbestätigung warten sollten.

Nur eine von mehreren Auszahlungen gilt

Stell dir vor, du sendest zwei Transaktionen aus derselben Bitcoin-Adresse, obwohl das Guthaben nur für eine der beiden reicht. Genau dieses Problem beschreibt eine Bitcoin Doppelausgabe: Zwei widersprüchliche Zahlungen konkurrieren um dieselben Coins, aber das Netzwerk kann am Ende nur eine davon in die Blockchain aufnehmen.

Satoshi Nakamoto erklärte dieses Grundproblem bereits in seinen frühen E-Mails an die Kryptografie-Mailingliste. Ohne eine zentrale Instanz, die Kontostände führt, musste ein Weg gefunden werden, der verhindert, dass jemand dieselben Coins zweimal ausgibt.

Die Lösung liegt nicht in einem sofortigen Urteil, sondern in der Reihenfolge der Blöcke. Miner nehmen jeweils nur eine der beiden konkurrierenden Transaktionen in einen Block auf, die andere wird ungültig, sobald sie mit dem restlichen Netzwerk abgeglichen wird. Für den Empfänger bedeutet das zunächst: Er sieht nur eine unbestätigte Transaktion, deren Schicksal noch offen ist.

Bitcoin Doppelausgabe und die Stunde Geduld

Wer eine Zahlung empfängt, kann nicht sofort wissen, ob sie Teil einer Bitcoin Doppelausgabe war. Satoshi nannte in seinen Erläuterungen eine ungefähre Wartezeit von rund einer Stunde, bis ein Empfänger einigermaßen sicher sein kann, dass sein Guthaben tatsächlich Bestand hat.

Diese Stunde ergibt sich aus mehreren aufeinanderfolgenden Blöcken. Jeder neue Block, der auf die ursprüngliche Transaktion aufbaut, macht es unwahrscheinlicher, dass eine konkurrierende Version doch noch die Oberhand gewinnt. Die Grundlagen dazu beschreibt Satoshi selbst im Bitcoin-Whitepaper, in dem er die Wahrscheinlichkeitsrechnung hinter dieser Wartezeit offenlegt.

Der Grund für die Vorsicht liegt darin, dass jemand im Prinzip versuchen könnte, eine eigene Kette von Blöcken aufzubauen, in der die zweite Zahlung enthalten ist. Je mehr Blöcke bereits über der ersten Transaktion liegen, desto mehr Rechenleistung müsste dafür aufgewendet werden. Nach rund einer Stunde gilt dieser Aufwand für die allermeisten Beträge als unrealistisch, die Transaktionsbestätigung wird also mit jedem Block verlässlicher.

Unbestätigte Transaktionen in der Warteschlange

Bis eine Transaktion in einem Block landet, liegt sie unbestätigt in der Warteschlange der Nodes. Dort sammeln sich zu jedem Zeitpunkt zahlreiche Zahlungen, die auf ihre Aufnahme in den nächsten Block warten.

Wird eine Transaktion abgelehnt, weil bereits eine konkurrierende Version bestätigt wurde, verschwindet sie schlicht aus der Warteschlange der Nodes. Für den Empfänger der ungültigen Version bedeutet das, dass die erwartete Zahlung ausbleibt, während die Bitcoin Doppelausgabe zugunsten der anderen Seite entschieden wurde.

Genau deshalb raten Wallets und Börsen bei größeren Beträgen dazu, auf mehrere Bestätigungen zu warten, bevor eine Gutschrift als endgültig gilt. Die Wartezeit ist der Preis dafür, dass niemand eine zentrale Stelle braucht, um Zahlungen zu bestätigen.

Wie das Netzwerk mit einzelnen Transaktionen umgeht, hängt eng mit dem Takt zusammen, in dem überhaupt neue Blöcke entstehen. Bereits berichteten wir über Konstante Blockzeit: Satoshi erklärt die Schwierigkeitsanpassung.