Neuer Vorschlag für ein effizienteres Bitcoin-Netzwerk

Quelle: Shutterstock

Neuer Vorschlag für ein effizienteres Bitcoin-Netzwerk

Die Kommunikation im Bitcoin-Netzwerk könnte bald deutlich datensparsamer werden. Die Autoren des Papers „Bandbreiteneffizientes Transaktionsrelais in Bitcoin“ haben mit Erlay einen Ansatz entwickelt, der den Datenstrom im Bitcoin-Netzwerk signifikant verringern kann.

Bitcoin genießt den Ruf, besonders resistent gegen Hacker-Angriffe zu sein. Das liegt vor allem in dem Umstand begründet, dass Bitcoin Hackern keinen zentralen Angriffspunkt, etwa in Form eines einzelnen Servers, liefert. Stattdessen beheimaten weltweit mehrere Tausend Netzwerkknoten (Nodes), das Bitcoin-Protokoll und die dazugehörige Transaktionsgeschichte (sprich: die Blockchain).

Bevor eine BTC-Überweisung in der Blockchain landet, muss sie zuvor den Netzwerkknoten bekannt gemacht werden. Das geschieht wiederum, indem eine Node, die die Ankündigung einer Bitcoin-Transaktion erhalten hat, diese an jeden ihrer benachbarten Knotenpunkte im Bitcoin-Netzwerk weitergibt. Diese Art der Informationsweiterleitung trägt den Namen Flooding (Überfluten). Auf diese Weise wandert die Information durch das gesamte Bitcoin-Netzwerk. Letzteres besteht derzeit aus rund 60.000 ansteuerbaren Nodes – 6.000 davon sind Full Nodes. Full Nodes tragen ihren Namen, weil sie permanent die gesamte Bitcoin Blockchain speichern, mit dem Netzwerk synchronisieren und geminte Blöcke auf ihre Gültigkeit überprüfen. Dabei verfügt eine Full Node in der Bitcoin-Standardkonfiguration über 125 „Kanäle“ (Ports). Von diesen dienen maximal acht als ausgehende Kanäle dem Weiterleiten von Informationen an die benachbarten Netzwerkknoten. Private Nodes verfügen lediglich über die ausgehenden Kanäle (Outbound Ports).

Redundant im Bitcoin-Netzwerk

Nun liegt das Hauptproblem des Floodings in seiner mangelhaften Effizienz. So erfährt jede Node im Netzwerk gleich mehrfach von einer geplanten Transaktionen. Diese Redundanz spiegelt sich in einem unverhältnismäßig großen Datenverkehr wieder. Die Autoren des Papers „Bandbreiteneffizientes Transaktionsrelais in Bitcoin“ haben mit „Erlay“ einen Ansatz entwickelt, der überflüssigen Datenverkehr im Bitcoin-Netzwerk stark reduzieren kann.

Anstatt jede Transaktion auf jedem Link anzukündigen, [verkündet] ein Knoten, der unser Protokoll verwendet [eine Transaktion], bei einer Teilmenge von Peers – das nennt man Low-Fanout-Flooding. Um sicherzustellen, dass alle Transaktionen das gesamte Netzwerk erreichen, beteiligen sich die Knoten regelmäßig an einem interaktiven Protokoll, um verpasste Ankündigungen zu erkennen und fehlende Transaktionen anzufordern. [Dies] bezeichnet man als Abgleich [Set Reconciliation].

Die Kombination aus Low-Fanout-Flooding und Set Reconciliation führte in der simulierten Testumgebung der Forscher zu erheblichen Einsparungen beim Bitcoin-Datenverkehr. Auch im Praxis-Test mit 100 Nodes konnte Erlay signifikante Effizienzsteigerungen erzielen.


[Anzeige]
Bitcoin kaufen mit dem Bitwala Konto. Warum ein Bankkonto bei Bitwala? Ein Bankkonto “Made in Germany” mit Einlagensicherung bis zu 100.000 Euro; 24/7 Bitcoin Handel mit schneller Liquidität; Gehandelt werden ausschließlich ‘echte’ Bitcoin – keine Finanzderivate wie CFDs; Sichere Nutzerkontrolle über das Bitcoin Wallet und den private Schlüssel; Mit der kontaktlosen Debit-Mastercard weltweit abheben und bezahlen.

Jetzt kostenloses Konto eröffnen

Beim bisherigen Bitcoin-Protokoll steigt der Datenverkehr proportional mit der Anzahl der Verbindungen der Nodes an. Erlay erlaubt eine Vergrößerung der Konnektivität bei gleichbleibend geringem Datenvolumen. Mehr Verbindungen pro Node machen das Netzwerk nach Auffassung der Autoren robuster gegenüber Angriffen. Indessen arbeiten die Forscher an einer Implementierung von Erlay für BTC Core Nodes. Dafür bitten die Forscher die BTC-Entwicklergemeinde aktuell um Feedback.

Mehr zum Thema:

Ähnliche Artikel

Arab Bank: Weitere Schweizer Privatbank auf Krypto-Jagd
Arab Bank: Weitere Schweizer Privatbank auf Krypto-Jagd
Unternehmen

Eine weitere Schweizer Bank bietet nun die Verwahrung der beiden großen Kryptowährungen Bitcoin und Ethereum an. Die Arab Bank Ltd. gehört damit zu den wenigen Privatbanken Europas, die digitale Assets für ihre vermögenden Kunden anbieten.

Umfrage: Österreich ist bei Bitcoin & Co. die skeptischste Nation Europas
Umfrage: Österreich ist bei Bitcoin & Co. die skeptischste Nation Europas
Bitcoin

Die Bank ING hat in einer Umfrage festgestellt, dass in Europa vor allem die Türkei bullish in Sachen Bitcoin & Co. eingestellt ist. Die Deutschen zeigen sich skeptisch – nur die Österreicher sind noch misstrauischer.

Newsletter

Die aktuellsten News kostenlos per E-Mail

Aktuell

Marktkommentar: Stellar, Cardano und Ethereum als Vorboten der Altcoin Season?
Marktkommentar: Stellar, Cardano und Ethereum als Vorboten der Altcoin Season?
Kursanalyse

Während sich der Bitcoin-Kurs weiterhin sehr ruhig verhielt, konnten viele Altcoins sehr gut performen. Insbesondere Stellar konnte einen Pump von 50 Prozent innerhalb von drei Tagen sehen. Auch Cardano kann sich über ein signifikantes Wachstum freuen. Etwas überraschend war, dass Ethereum temporär bei Coinmarketcap auf Platz 1 stand, was jedoch an einem Bug bei Coinmarketcap lag.

Arab Bank: Weitere Schweizer Privatbank auf Krypto-Jagd
Arab Bank: Weitere Schweizer Privatbank auf Krypto-Jagd
Unternehmen

Eine weitere Schweizer Bank bietet nun die Verwahrung der beiden großen Kryptowährungen Bitcoin und Ethereum an. Die Arab Bank Ltd. gehört damit zu den wenigen Privatbanken Europas, die digitale Assets für ihre vermögenden Kunden anbieten.

Umfrage: Österreich ist bei Bitcoin & Co. die skeptischste Nation Europas
Umfrage: Österreich ist bei Bitcoin & Co. die skeptischste Nation Europas
Bitcoin

Die Bank ING hat in einer Umfrage festgestellt, dass in Europa vor allem die Türkei bullish in Sachen Bitcoin & Co. eingestellt ist. Die Deutschen zeigen sich skeptisch – nur die Österreicher sind noch misstrauischer.

Stets bemüht: Was die Blockchain-Strategie der Bundesregierung für den Standort Deutschland bedeutet
Stets bemüht: Was die Blockchain-Strategie der Bundesregierung für den Standort Deutschland bedeutet
Kommentar

Die am Mittwoch verabschiedete Blockchain-Strategie der Bundesregierung umfasst insgesamt 44 Maßnahmen. Was diese für den Standort Deutschland bedeuten, warum es nicht ohne German Angst geht und wir gute Chancen haben Tokenisierungs-Weltmeister zu werden. Ein Kommentar.

Angesagt

Bitcoin auf Papier: Bitcoin Suisse stellt neue Krypto-Zertifikate vor
Unternehmen

Bitcoin in Form eines Geldscheines? Der schweizerische Krypto-Finanzdienstleister Bitcoin Suisse macht’s möglich. Die Neuauflage der Krypto-Zertifikate kommt mit neuem Design und Sicherheitsfeatures daher.

Türkei ruft Regulatory Sandboxes für Blockchain ins Leben
Regierungen

Im Rahmen der türkischen Digitalstrategie für das Jahr 2023 wird es in dem Land auch Entwicklungen im Blockchain-Bereich geben. Unter anderem ist eine „Nationale Blockchain-Infrastruktur“ geplant. Auch Cloud Computing, das Internet der Dinge und Open-Source-Initiativen stehen an. Die türkische Regierung erhofft sich davon offenbar Vorteile hinsichtlich Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit.

Dublin: US-Stadt plant blockchainbasiertes Identitätssystem samt Belohnungsfunktion
Blockchain

In Hightech-Zeiten ist es nur folgerichtig, wenn auch die eigene Identität auf digitalem Wege nachgewiesen werden kann. Wie in allen Fällen, bei denen es um Datensicherheit geht, bietet es sich hier an, auf die Blockchain zurückzugreifen. Auch die US-Stadt Dublin hat einen derartigen Weg eingeschlagen. Neben dem unbedenklichen Identitätssystem versucht sich die Stadt jedoch auch an einem beunruhigenden Belohnungsmechanismus.

SEC reicht Klage gegen gesetzwidrigen Token-Verkauf ein
ICO

Die US-amerikanische Börsenaufsicht Securities and Exchange Commission (SEC) versucht Ordnung in die manchmal chaotische Krypto-Welt hineinzubringen. Manch einen mag dieser Regulierungseifer stören, doch oftmals erscheint er auch gerechtfertigt. So auch in diesem Fall.

Warte mal kurz ... !

Kennst du schon unseren Newsletter? Wir versorgen dich kostenlos mit den spannendsten News der Krypto- und Blockchainszene: