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Taproot – was das Update bringt und warum es so wichtig ist

von Matthias Nemack

Das geplante Update bei Bitcoin soll wichtige Funktionen wie Smart Contracts und Effizienzsteigerungen im Netzwerk möglich werden.

Grüne Vierecke als Symbol für das Taproot Update bei Bitcoin

Während bei vielen Kryptosystemen ständige Weiterentwicklungen und neue technologische Veränderungen vorgesehen sind, mussten Nutzer der Bitcoin-Blockchain lange mit dem Vorlieb nehmen, was das Netzwerk schon seit längerem auszeichnete – positiv wie negativ. Gerade im Hinblick auf immer stärkeren Konkurrenzkampf mit Ethereum als Nr. 2 am Markt gab es in der Vergangenheit wiederholt Forderungen, die Blockchain des Bitcoins müsse endlich besser werden. Mit dem Update „Taproot“ ist liessen die Entwickler endlich ihren früheren Worten Taten folgen. Experten zufolge war das Update im Grunde überfällig, wenngleich auch Ethereum weiterhin mit einigen Problemen beim Start der ersten Schritte hin zu ETH 2.0 hadert. Bei Taproot handelt es sich genau genommen um das erste richtige Update des Protokolls nach sage und schreibe vier Jahren.

Nun haben genügend Netzwerk-Teilnehmer bestätigt, sich am Update zu beteiligen. Taproot kommt.

Was bedeutet das Update für die Bitcoin-Community?

Wichtig ist der Start, da so endlich die bei Ethereum und anderen Kryptosystemen so zentralen Smart Contracts auch beim Bitcoin berücksichtigt werden. Aus Sicht vieler BTC-Nutzer, die zunehmend über einen Umzug ins Ethereum-Universum nachgedacht haben, könnte das Bitcoin-Protokoll im Direktvergleich zu ETH nun ein wichtiges Ass im Ärmel haben. Für Ethereum wiederum könnte das Update mit einem Rückgang der Nachfrage verbunden sein. Natürlich unter der Voraussetzung, dass das Bitcoin-Update dem Bewährungstest standhält. Smart Contracts könnten für BTC zu einem wesentlichen Meilenstein werden. Ziel des Upgrades: Das Protokoll soll einerseits sicherer, auf der anderer Seite aber zugleich nutzerfreundlicher werden, um die führende Kryptowährung auf ein neues Level zu befördern. Bereits Anfang 2018 hatte BTC-Core-Entwickler Greg Maxwell das sogenannte „Soft-Fork“ Taproot zur Diskussion gestellt, um Datenschutzstandards und Bitcoin-Skripte zu optimieren.

Die Abstimmungen rund um das Update hatten mehrere Wochen in Anspruch genommen, Mitte Juni 2021 genehmigten Miner und Mining-Pools endlich die Ausführung. Des erfolgte im Rahmen des Speedy Trial, einer sogenannten Deployment-Methode. Und das mit einer durchaus beachtlichen Hashrate von über 90 %. Dass sich die Miner viel Zeit genommen haben, liegt fraglos auch daran, dass das letzte umfangreiche Update namens „Segwit“ durchaus umstritten war. Nicht allein deshalb, weil es in der Folge zum Bitcoin-Fork Bitcoin Cash kam. Die die Mitwirkung der Miner und Mining-Pools bei der Implementierung ist das Update nun zum Stichtag 11.06.2021 bestätigt worden.

Wissenswert: Die Zustimmung zum Taproot-Upgrade erfolgt Monate vor dem eigentlichen Start. Faktisch wird das Novum in der Blockchain im November 2021 aktiviert. Der zeitliche Vorlauf hat einen guten Grund. Die verantwortlichen Entwickler werden die Zeit bis zum Start nutzen, um mögliche Schwachstellen und Fehler zu beheben. Wenn alles planmässig klappt, wird die Bitcoin-Privatsphäre deutlich verbessert. Auch soll das Netzwerk wesentlich effizienter werden. Insbesondere der Punkt Effizienz hat einen hohen Stellenwert mit Blick auf die Nutzung von Smart-Contract-Codes.

Die Basics zu Transaktionen im Bereich „On-Chain“

Der zentrale Taproot-Vorteil sind neben der Anwendbarkeit von Smart Contracts in der Bitcoin-Blockchain auch die nun entstehenden Möglichkeiten der Verwendung im Zusammenhang des boomenden Sektors der dezentralen Finanzen („Dezentralized Finance“). Wer verstehen möchten, welche Auswirkungen das Update im Einzelnen hat, sollte sich genauer mit dem Punkt der On-Chain-Transaktionen befassen. Bei jeder Transaktion in der Blockchain braucht es einen Nachweis kryptografischer Natur. Erzeugt wird dieser durch eine öffentliche Adresse. Der Nachweis selbst dient letztlich der Bestätigung, dass die Ausführung einer Transaktion berechtigt ist. Voraussetzung für die Bestätigung einer Transaktion ist ein privater Schlüssel. Hierbei geht es um die Anfertigung einer eindeutigen Blockchain-Signatur. Sie dient als Beweis, dass eine Transaktion X tatsächlich „echt“ ist und einem bestimmten Nutzer im System zugeordnet werden kann. Die Bitcoin-Blockchain speichert diesen kryptografischen Nachweis im nächsten Schritt.

Der „Beweis“ wiederum erlaubt nun nach seiner Entschlüsselung das Identifizieren von Transaktionen zwischen Absender- und Empfängeradressen in jedem einzelnen Block der Kette – auf Basis des jeweiligen öffentlichen Schlüssels. In Zukunft sollen Anwender in der Blockchain nach dem Taproot-Update Zugriff auf „Hash-Bäume“ erhalten. Das Besondere: Duch diese Bäume können Nutzer dann eigenständig Bedingungen für Transaktionen definieren. Und das, ohne innerhalb der Blockchain relevante Informationen offenbaren zu müssen bzw. preiszugeben.

Weshalb können Smart Contracts in der BTC-Blockchain bisher zum Knackpunkt werden?

Wer sich regelmässig mit dem Thema Smart Contracts befasst, weiss um die Bedeutung der intelligenten Verträge in Kryptosystemen. Nicht nur beim Bitcoin-Verfolger Ethereum. Auch Systeme wie Cardano oder die Binance Smart Chain setzen auf Smart Contracts. Die sogenannten „dApps“ – also dezentrale Anwendungen – sind ihrerseits auf diese Verträge angewiesen. Nicht zu vergessen: Im Bereich der non-fungiblen Token (NFT), die seit einiger Zeit ein rasantes Wachstum verzeichnen, spielen Smart Contracts ebenfalls eine entscheidende Rolle. Ein Kontrakt stellt nichts anderes als eine Interaktion dar, an der zahlreiche unterschiedliche Adressen beteiligt sein können. Die „Contracts“ definieren auf Basis der verwendeten Software die Rahmenbedingungen der Transaktionen für alle beteiligten Nutzer.

Dieses Verfahren erlaubt selbst die Ausführung sehr komplexer Transaktionen. Taproot könnte dem Bitcoin-Netzwerk einen Vorstoss in wichtige Wachstumsmärkte des Kryptosektors erlauben. Auch, wenn Smart Contracts faktisch bereits in der Blockchain des Bitcoins Anwendung finden können, gibt es hier einige Probleme. Das grösste Problem ist dabei aus Expertensicht wohl der grosse Speicherplatzbedarf in der Blockchain in ihrer bisherigen Form. Dies führt zu derart hohen Kosten für Transaktionen, dass die meisten Nutzer eher auf Smart Contracts verzichten. Punkt 2: Aufgrund der erwähnten Komplexität der Verbindung aller öffentlicher Schlüssel für Transaktionen, lassen sich die beliebten Defi-Projekte nicht auf der Blockchain des Bitcoins nutzen. An eben dieser Stelle setzt das Update Taproot an.

Was Taproot für Bitcoin-Nutzer besser machen soll

Anstelle verschiedener öffentlicher Schlüssel soll das im Herbst startende Bitcoin-Update Taproot eine Bündelung der Schlüssel aller Anwender erreichen, die an einem Smart Contract beteiligt sind. Übergeordnete öffentliche Schlüssel wiederum können dann zur Erstellung einer einzigartigen Signatur genutzt werden. Dieser erlaubt dann eine Anwendung ausnahmslos für eine vorgegebene Kombination unterschiedlicher Adressen – nur bei diesen gibt es die nötige Gültigkeit. Besagte Signaturen – nach dem renommierten Mathematiker Claus Schnorr als Schnorr-Signaturen benannt – sorgen dafür, dass öffentliche Schlüssel innerhalb einzelner intelligenter Verträge für jeden einzelnen Nutzer gewissermassen „versteckt“ werden. Daraus ergibt sich ein dramatisch geringerer Speicherbedarf in der Blockchain.

Dies wird mit hoher Wahrscheinlichkeit zu den erhofften deutlich geringeren Gebühren für Bitcoin-Transaktionen führen. Was für viele Bitcoin-Nutzer umso entscheidender ist, sind jedoch die Konsequenzen der Prozedur für die Blockchain-Sicherheit und den Schutz der persönlichen Daten. Die Kombination einzelner privater Schlüssel stellt sicher, dass am Ende nur der erstellte öffentliche Schlüssel auf der Blockchain einsehbar sein wird. Viele Beobachter gehen davon aus, dass die Transaktionsgebühren nach Inkrafttreten des Taproot-Updates im Falle deutlicher Anstieg des BTC-Kurses nicht ebenfalls einen rasanten Auftrieb erhalten.

Taproot soll intelligente Verträge spürbar komfortabler machen

Die genannten Auswirkungen des Updates auf der Bitcoin-Blockchain schüren, dass die führende Kryptowährungen ab Jahresende endlich flexibler und besser wird, wenn es um die Anwendung von Smart Contracts geht. Augenmerk verdient dabei vor allem die Tatsache, dass sogar komplizierte und komplexeste intelligente Verträge in Zukunft im Grunde das Erscheinungsbild überschaubar grosser Zahlungen haben werden, wie es bei Transaktionen zwischen vormals zwei öffentlichen Schlüsseln gegeben war/ist. Der Bitcoin beziehungsweise sein Blockchain-Netzwerk könnte so das Nischendasein im Kampf um die Vormachtstellung im Bereich der Smart Contracts nach dem Update schrittweise hinter sich lassen. Sollte auf der BTC-Kette eine nachhaltig effiziente DeFi-Umgebung entstehen, könnte dies auch den Bitcoin-Kurs rasch auf neue Rekordwerte befördern.

Noch sind dies reine Spekulationen, viele Hinweise sprechen aber für einen Erfolg. In etlichen Fachmedien wird Taproot bereits als nächstes Highlight für die Weiterentwicklung der Bitcoin-Blockchain gehandelt. Wie berechtigt diese Erwartungen sind, wird sich ab Ende des Jahres 2021 zeigen müssen.

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