Lektion 17: Die Zeit zu bestimmen erfordert Arbeit

“Ach herrje! Ich werde zu spät kommen”

Es wird oft gesagt, dass Bitcoins “geschürft” werden, weil tausende von Computern an der Lösung sehr komplexer mathematischer Probleme arbeiten. Probleme sind zum lösen da und wenn man die richtige Antwort berechnet hat, produziert man einen Bitcoin. Diese vereinfachte Ansicht des Bitcoin-Minings ist zwar einfacher zu vermitteln, verfehlt aber den Sinn etwas. Bitcoins werden nicht produziert oder erschaffen und die ganze Prüfung besteht nicht wirklich aus dem Lösen mathematischer Probleme. Außerdem ist die Mathematik nicht besonders komplex. Das Komplexe ist die Bestimmung der Zeit in einem dezentralen System.

Wie im Whitepaper beschrieben ist das Proof-of-Work-System (auch bekannt als Mining) eine Möglichkeit einen verteilten Zeitstempelserver zu implementieren.

Auszüge aus dem Whitepaper. Hat hier jemand “timechain” gesagt?

Als ich zum ersten Mal erfuhr wie Bitcoin funktioniert, dachte ich auch, dass Proof-of-Work ineffizient und pure Verschwendung sei. Nach einer Weile begann ich jedoch meine Sichtweise auf den Energieverbrauch von Bitcoin zu ändern. Es scheint, dass Proof-of-Work auch heute noch im Jahr 10 n.B. (nach Bitcoin), weitestgehend missverstanden wird.

Da die Probleme, die beim Proof-of-Work zu lösen sind, frei erfunden werden, glauben viele Menschen, dass es sinnlose Arbeit ist. Wenn der Fokus nur auf der Berechnung liegt, ist das eine verständliche Schlussfolgerung. Aber bei Bitcoin geht es nicht um die Berechnung. Es geht darum sich unabhängig über die Ordnung der Dinge zu einigen.

Proof-of-Work ist ein System in dem jeder überprüfen kann was passiert ist und in welcher Reihenfolge es passiert ist. Diese unabhängige Validierung führt zu einem Konsens, zu einer individuellen Vereinbarung mehrerer Parteien darüber, wer was besitzt.

In einer radikal dezentralen Umgebung haben wir nicht den Luxus einer absoluten Zeit. Jede Uhr würde eine dritte Partei einführen, der man vertrauen müsste, einen zentralen Punkt im System auf den man sich verlassen muss und der angegriffen werden kann. “Das Timing ist das eigentliche Problem”, wie Grisha Trubetskoy betont. Und Satoshi hat dieses Problem durch die Implementierung einer dezentralen Uhr über eine Proof-of-Work-Blockchain hervorragend gelöst. Alle sind sich im Voraus einig, dass die Kette mit der größten kumulierten Arbeit die Quelle der Wahrheit ist. Es ist per Definition das was tatsächlich passiert ist. Dieses Abkommen ist das was heute als Nakamoto-Konsens bezeichnet wird.

“Die Netzwerk-Zeitstempel kennzeichnen Transaktionen, indem sie in eine fortlaufende Kette eingeordnet werden, die als Beweis für die Abfolge der beobachteten Ereignisse dient.”

Satoshi Nakamoto

Ohne einen konsistenten Weg, die Zeit zu definieren, kann man kein “vorher” und “nachher” definieren. Eine zuverlässige Ordnung ist unmöglich. Wie bereits oben erwähnt, ist der Nakamoto-Konsens der Weg des Bitcoins die Zeit konsequent zu bestimmen. Die Anreizstruktur des Systems erzeugt eine wahrscheinlichkeitsbezogene und dezentrale Uhr, indem sie sowohl die Gier als auch das Eigeninteresse konkurrierender Teilnehmer nutzt. Die Tatsache, dass diese Uhr ungenau ist, ist irrelevant, da die Reihenfolge der Ereignisse eindeutig ist und von jedem überprüft werden kann.

Dank des Proof-of-Work sind sowohl die Arbeit als auch die Validierung der Arbeit radikal dezentralisiert. Jeder kann nach Belieben ein- und aussteigen und jeder kann alles jederzeit überprüfen. Nicht nur das, jeder kann den Zustand des Systems individuell überprüfen ohne sich auf andere verlassen zu müssen.

Proof-of-Work zu verstehen erfordert Zeit. Es ist oft kontraintuitiv und obwohl die Regeln einfach sind führen sie zu recht komplexen Phänomenen. Mir hat es geholfen meine Sichtweise auf das Mining zu ändern. Nützlich, nicht nutzlos. Validierung, nicht Berechnung. Zeit, nicht Blöcke.

Bitcoin lehrte mich, dass es schwierig ist die Zeit zu bestimmen, besonders in dezentralen Systemen.

Lizenz

Wie auch das Original (https://21lessons.com/) steht dieser Artikel unter der CC BY-SA 4.0 Lizenz. Nähere Informationen dazu findest du hier: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de

Autor

Vor einigen Jahren in das Bitcoin - "rabbit hole" gefallen und seitdem keinen Weg nach draußen gefunden.