Bitcoin

erzeugt und genutzt. Durch Verwendung jeweils spezifischer Adressen für unterschiedliche Bitcoin-Sender lässt sich eine leichte Zuordnung der Zahlungsströme vornehmen. Diese Zuordnung ist aber nur dem Empfänger der Bitcoins möglich, der dem Sender die entsprechende Adresse mitgeteilt hat. Allein durch die Adresse ist nicht feststellbar, wem sie gehört oder wo sie sich befindet. Nur derjenige, der die Adresse erzeugt hat, weiß, dass sie ihm gehört.
    Zwar wird durch die Adressen weitgehende Anonymität gewährleistet, aber gleichzeitig liegt mit der Block Chain ein öffentliches Verzeichnis aller bisher abgewickelten Transaktionen vor. Durch eine Kombination mit weiteren Informationen wie z.B. IP-Adressen oder der Informationen aus Emails mit denen zuvor Adressen ausgetauscht wurden, wäre die Identifikation einzelner Nutzer denkbar. Dieses Verfahren ist allerdings extrem aufwändig und nur von staatlicher Seite legal durchführbar. Denkbar wäre dieses Vorgehen, um die Beteiligten an illegalen Geschäften zu identifizieren.
    Die Adressen können nicht nur als Folge von Zahlen und Ziffern dargestellt werden, sondern auch als Barcode und in Form von QR-Codes. Dadurch eignen sie sich auch für den mobilen Einsatz mit Smartphones. Um eine Zahlung von einem Smartphone vorzunehmen, genügt es, den Betrag einzutippen und dem Empfänger den QR-Code, der von einer Client-App erzeugt wird, zu zeigen. Der Empfänger scannt den Code mit der Kamera seines Handys und wartet auf die Bestätigung der Transaktion durch das Netzwerk.
    Bitcoin-Transaktionen haben eine andere Funktionsweise als Bargeldtransaktionen. Bargeld kennt nur den aktuellen Besitzer und weist keine Verlaufsgeschichte aller vorangegangenen Transaktionen auf. Eine Bitcoin-Transaktion ist hingegen eine Fortführung vorangegangener Transaktionen. Durch Transaktionen werden einer oder mehreren Adressen Bitcoins gutgeschrieben, die selbst wiederum von einer oder mehreren Adressen aus dem Netzwerk stammen. Die Bitcoins existieren nicht als eigenständige Objekte im Netzwerk. Stattdessen verwaltet das Netzwerk bzw. die allen zugängliche Block Chain die Transaktionen der Bitcoins, sowohl die der Nutzer untereinander als auch die Transaktionen bei der Entstehung neuer Bitcoins. Eine Transaktion besteht aus einem oder mehreren Inputs und zwei oder mehr Outputs. Die Inputs verweisen dabei auf die Outputs vergangener Transaktionen, die dem Aussteller der aktuellen Transaktion geschickt wurden. Sie werden zusammengerechnet und bilden Gesamtmenge an Bitcoins, die auf die Outputs verteilt werden kann. Bei einer Transaktion wird diese Menge durch mindestens einen Output an einen neuen Besitzer verschickt. Es ist zudem möglich, mit einer Transaktion Bitcoins an mehrere Empfänger zu versenden. Besteht eine Differenz zwischen der Summe an Bitcoins bei den Inputs und der Summe bei den Outputs, so wird sie als Transaktionsgebühr verstanden und geht an diejenigen, die die Transaktion bestätigen.
    Um eine Transaktion zu starten, muss der Empfänger der Bitcoin-Transaktion dem Sender seinen öffentlichen Schlüssel mitteilen. Der Sender schickt daraufhin den Bitcoin-Betrag durch die digitale Signatur des Hashwertes der vorherigen Transaktion und des ihm zugesandten öffentlichen Schlüssels an den Empfänger. Transaktionen werden in Blöcken zusammengefasst, die beim Mining verarbeitet und dem öffentlichen Verzeichnis aller Transaktionen, der Block Chain, hinzugefügt werden. Sobald eine Transaktion der Block Chain hinzugefügt wurde, erhält sie eine Bestätigung. Das Bitcoin-Protokoll sieht vor, dass eine Transaktion mit sechs Bestätigungen, also sechs Blöcken in denen sie enthalten ist, als ausgeführt und nicht mehr umkehrbar gilt.
    Ein Vorteil digitaler Informationen ist, dass sie auf einfache Weise kopiert werden können. Dieser Vorteil ist aber bei digitalen Währungen verheerend, denn dadurch können Beträge doppelt ausgegeben werden. Der Empfänger einer Zahlung erhält nur eine „Kopie“ des Betrages, während der ursprüngliche Besitzer das Original behält und es noch einmal ausgeben kann. Während bei traditionellen Fiat-Währungssystemen die physischen Scheine und Münzen doppeltes Ausgeben verhindern und die Banken den Kontostand kontrollieren, um mehrfaches Ausgeben des Guthabens zu verhindern, benötigen digitale Währungssysteme besondere Schutzmechanismen.
    Um doppelte Ausgaben, d.h. das wiederholte Versenden derselben Bitcoins, zu verhindern, wird