Hast Du Dich jemals gefragt, welcher Prozess abläuft, wenn Du Kryptowährungen in die Krypto-Wirtschaft überweist? On-Chain-Transaktionen dienen als wesentliche Operation von Blockchain-Netzwerken, um transparente, sichere und unveränderliche Transaktionen bereitzustellen.

Aber wie funktionieren sie tatsächlich und warum dauern sie manchmal länger als erwartet?

Wir können nicht leugnen, dass die Blockchain-Technologie den Finanzsektor durch die Ermöglichung sicherer, offener und verteilter Transaktionen transformiert hat. Dieser Artikel untersucht On-Chain-Transaktionen aus verschiedenen Perspektiven, einschließlich ihrer Definition und Funktionsweise sowie ihrer Vor- und Nachteile und praktischen Anwendungen.

Lass uns mit dem Verständnis des eigentlichen Konzepts von On-Chain-Transaktionen beginnen.

Was sind On-Chain-Transaktionen?

Eine On-Chain-Transaktion bei Kryptowährungen ist eine Überweisung, die direkt auf der Blockchain verzeichnet wird. Jeder Schritt der Transaktion – Verifizierung, Bestätigung und Speicherung – erfolgt im Blockchain-Netzwerk.

Üblicherweise validieren Netzwerkteilnehmer, entweder durch Miner (bei Proof of Work) oder Validatoren (bei Proof of Stake), jede Transaktion. Sobald die Transaktion bestätigt ist, wird sie permanent in die Blockchain-Aufzeichnung eingetragen.

Die verifizierte Transaktion wird dann in der Blockchain gespeichert, wodurch sie permanent und öffentlich zugänglich wird.

Jede Transaktion enthält normalerweise:

Sender- und Empfänger-Wallet-Adressen
Transaktionsbetrag
Netzwerkgebühren (gezahlt an Miner oder Validatoren für die Verarbeitung)
Eine eindeutige Transaktions-ID (TXID) zur Nachverfolgung

Transaktionsgeschwindigkeit und -kosten hängen üblicherweise von der Blockchain-Auslastung, den Transaktionsvolumina und dem verwendeten Netzwerk ab. Im Gegensatz zu einigen Blockchains mit günstigeren und schnelleren Transaktionen haben die meisten Skalierungsprobleme, die von Blockchain zu Blockchain variieren.

Hauptmerkmale von On-Chain-Transaktionen

Unveränderlich

Einmal in der Blockchain-Technologie aufgezeichnet, können Transaktionen nicht mehr bearbeitet oder entfernt werden.
Gewährleistet Sicherheit und verhindert Betrug.
Verwendet kryptographische Hashing- und Konsensmechanismen.

Dezentralisiert

Verifiziert durch ein verteiltes Netzwerk von Nodes anstelle einer zentralen Autorität.
Verzichtet auf Banken und andere Zwischenhändler.
Nutzt PoW- und PoS-Mechanismen für den Konsens.
Verbessert die Sicherheit und verhindert Zensur.

Transparent

Transaktionen sind auf einer öffentlichen Blockchain einsehbar.
Gewährleistet Verantwortlichkeit und Vertrauen zwischen Nutzern.
Nutzer bleiben pseudonym, während Transaktionsdaten verfügbar sind.
Private Blockchains können den Zugriff auf Transaktionsinformationen einschränken.

Erfordert Netzwerkgebühren

Nutzer müssen Transaktionsgebühren an Validatoren oder Miner zahlen.
Gebühren hängen von Netzwerkauslastung, Transaktionsgröße und Priorität ab.
Höhere Kosten führen zu schnellerer Verarbeitung, während niedrigere Gebühren Verzögerungen verursachen können.
Trägt zur Aufrechterhaltung der Netzwerksicherheit und des Betriebs bei.

Zeitaufwendig:

Transaktionen benötigen Bestätigung vor der Finalisierung.
Bestätigungszeit hängt von Netzwerkauslastung und Transaktionskosten ab.
Höhere Kosten führen zu schnelleren Bestätigungen.
Blockzeiten variieren zwischen verschiedenen Blockchains

Wie funktionieren On-Chain-Transaktionen?

Schritt 1: Transaktionsinitiierung

Ein Nutzer beginnt eine On-Chain-Transaktion, indem er Bitcoin von seiner Wallet an eine andere Wallet-Adresse sendet. Diese Transaktion enthält:

Die öffentliche Adresse des Senders
Die öffentliche Adresse des Empfängers
Den zu überweisenden Betrag
Eine Transaktionsgebühr

Schritt 2: Netzwerk-Broadcast

Sobald eine Transaktion durchgeführt wurde, wird sie zur Übertragung an das Blockchain-Netzwerk gesendet. Zu diesem Zeitpunkt verbleibt sie in einem Meme-Pool, einem temporären Speicherbereich für ausstehende Transaktionen.

Schritt 3: Validierung und Bestätigung

Miner (oder Validatoren) bestätigen die Transaktion durch:
Überprüfung, ob der Absender über ausreichend Guthaben verfügt.
Prüfung der Transaktionsdaten auf Gültigkeit.
Hinzufügen der Transaktion zu einem Block.
Sobald die Transaktion einem Block hinzugefügt und validiert wurde, ist sie bestätigt und wird Teil der Blockchain. Die Bestätigungszeiten variieren je nach Faktoren wie Netzwerkauslastung und Blockchain-Konsensmethoden.

Schritt 4: Transaktionsabschluss

Nachdem eine Transaktion mehrere Bestätigungen erhalten hat, gilt sie als unwiderruflich und vollständig in der Blockchain gesichert.

Vorteile von On-Chain-Transaktionen

Sicherheit

On-Chain-Transaktionen werden von einem dezentralen Netzwerk von Nodes bestätigt, was sie sehr sicher macht. Die Verwendung kryptografischer Hashing- und Konsensverfahren (wie Proof of Work oder Proof of Stake) verhindert betrügerische Handlungen wie Double-Spending.

Da keine einzelne Instanz das Netzwerk kontrolliert, ist es gegen Hackerangriffe und Manipulation immun. Die Sicherheit der Blockchain-Transaktionen gewährleistet die Integrität und Gültigkeit von Geld- und Datentransfers.

Transparenz

Öffentliche Blockchain-Netzwerke führen ein offenes Kontenbuch, in dem alle Transaktionen von jedermann eingesehen werden können. Dieses Maß an Transparenz fördert das Vertrauen unter den Nutzern, da Transaktionsaufzeichnungen nicht verborgen oder verändert werden können.

Unternehmen und Organisationen können Blockchain nutzen, um Verantwortlichkeit bei Finanztransaktionen und Supply-Chain-Tracking zu fördern. Während die Details der Transaktionen von allen eingesehen werden können, bleiben die Identitäten der Nutzer hinter einem Pseudonym verborgen, was eine Kombination aus Privatsphäre und Transparenz gewährleistet.

Unveränderlichkeit

Eine der Blockchain hinzugefügte Transaktion ist endgültig und kann in keiner Weise verändert, rückgängig gemacht oder entfernt werden. Diese Eigenschaft der Blockchain reduziert die möglichen Chancen auf Betrug, unautorisierte Änderungen und Datenverfälschung.

Sie bewahrt die historische Genauigkeit und macht Blockchain zu einer hervorragenden Alternative für Finanztransaktionen, Dokumentation und digitale Verträge. Unternehmen und Rechtsinstitutionen können sich für Prüfungs- und Compliance-Zwecke auf unveränderliche Aufzeichnungen verlassen.

Dezentralisierung

On-Chain-Transaktionen reduzieren die Notwendigkeit von Vermittlern wie Banken, Zahlungsabwicklern oder Drittinstanzen. Geschäfte werden direkt zwischen den beteiligten Parteien ausgeführt, wodurch die oben genannten und die durch zentralisierte Kontrolle entstehenden Fallstricke vermieden werden. Neben diesen Systemen ermöglicht die Dezentralisierung Menschen den Zugang zu Finanzdienstleistungen ohne die Notwendigkeit einer Bank, was die Demokratisierung der Finanzen fördert.

Sie verhindert auch die Ausgabe und stellt sicher, dass Geschäfte nicht von einem einzelnen Unternehmen oder einer Regierung kontrolliert werden.

Einschränkungen von On-Chain-Transaktionen

Transaktionsgebühren

On-Chain-Transaktionen erfordern von den Nutzern die Zahlung von Netzwerkgebühren, die an Miner oder Validatoren gehen, die Transaktionen verarbeiten und validieren. Diese Kosten schwanken je nach Faktoren wie Netzwerkauslastung, Transaktionsgröße und Blockchain-Technologie.

Während Spitzenzeiten können Transaktionsgebühren extrem hoch werden, was Mikrotransaktionen oder häufige Überweisungen kostspielig macht. Einige Blockchain-Netzwerke wie Bitcoin und Ethereum erleben Kostensteigerungen bei wachsender Nachfrage, was dazu führt, dass Nutzer durch höhere Gebühren für schnellere Verarbeitung konkurrieren.

Während neuere Blockchain-Systeme versuchen, die Kosten zu senken, bleiben sie ein grundlegender Kostenfaktor bei der Durchführung von On-Chain-Transaktionen.

Verarbeitungszeit

Wie bei den meisten digitalen Zahlungen sind On-Chain-Transaktionen zeitkritisch, sodass Nutzer auf Verifizierungsnachweis und Bestätigung warten müssen, bevor sie in der Chain freigegeben werden können. Transaktionen in dieser Form erfolgen nicht sofort.

Dies hängt von der Auslastung der einzelnen Netzwerke, der Blockgröße und der Anzahl der in der Warteschlange befindlichen Transaktionen ab. Diese beeinflussen jede einzelne Transaktion stark.

Bei PoW (Proof of Work) von Blockchains wie Bitcoin beträgt die durchschnittliche Blockzeit etwa 10 Minuten. In Szenarien, in denen viele Nutzer im Netzwerk sind, müssen Sie möglicherweise länger als erwartet warten.

Lösungen über Proof of Stake (PoS) und Layer 2 Scaling konzentrieren sich darauf, die für die Ausführung von Transaktionen benötigte Zeit zu verkürzen.

Skalierbarkeitsprobleme

Die dezentrale Natur der meisten Blockchains bedeutet, dass sie Schwierigkeiten haben, ein hohes Transaktionsvolumen effizient zu verarbeiten. Nehmen wir wieder Bitcoin als Beispiel. Es hat eine Blockgrößenbegrenzung von 1MB, die die Anzahl der Transaktionen innerhalb eines einzelnen Blocks begrenzt und folglich zu Überlastung führt.

Und wir erinnern uns alle an die Skalierungsprobleme, die das Ethereum-Netzwerk trafen und es während großer NFT-Verkäufe oder DeFi-Events buchstäblich einfroren. Dies führte immer zu längeren Reaktionszeiten und extrem hohen Gaspreisen. Sie suchen nach Wegen, eine große Skalierbarkeit durch Layer-2-Lösungen wie Lightning Network und Optimistic Rollups sowie durch Sharding der Blockchain zu erreichen. Die größere Herausforderung für die Blockchain-Entwicklung liegt jedoch darin, das Skalierungsproblem zu lösen, ohne dabei Dezentralisierung und Sicherheit zu gefährden.

Reale Anwendungen von On-Chain-Transaktionen

Kryptowährungszahlungen

Die Drogensucht-Community kann mit Kryptowährungen wie Bitcoin, Ethereum oder USD-Coins wie USDT bezahlen und bezahlt werden.

Diese Zahlungen beinhalten keine Vermittlungsdienste wie Broker oder Bankinstitute, wodurch Nutzer direkt untereinander handeln können, ohne einen Vermittler zu benötigen. Blockchain-basierte Zahlungen sind grenzüberschreitend einfacher und zugänglicher als die meisten Systeme und daher die bessere Wahl. Sie sind auch sicherer und transparenter. Unternehmen und Privatpersonen können jetzt Kryptowährungen nutzen, um Waren und Dienstleistungen zu bezahlen, Gehälter zu zahlen und sogar Überweisungen zu tätigen. All dies reduziert die Kosten und Zeit, die für diese Transaktionen benötigt werden, erheblich.

Smart Contracts

Smart Contracts sind Verträge, die ihre Bedingungen automatisch ausführen, sobald die festgelegten Bedingungen erfüllt sind. Diese Bedingungen sind im Codeformat definiert. Diese Verträge eliminieren die Notwendigkeit eines Vermittlers. Dies hilft nicht nur dabei, Kosten zu senken, sondern reduziert auch die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler. Sie werden häufig in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, einschließlich rechtlicher Vereinbarungen, Finanztransaktionen und dezentraler Anwendungen (DApps).

Im Immobilienbereich kann ein Smart Contract beispielsweise Eigentumsübertragungen unmittelbar nach Zahlungseingang vereinfachen. Bei Gaming und NFTs verwalten sie Eigentum und Asset-Transfers transparent.

Supply Chain Management

On-Chain-Transaktionen sind entscheidend für die Registrierung von Liefergegenständen und die Validierung von Vorgängen, was Rückverfolgbarkeit und Vertrauen gewährleistet.

Unternehmen nutzen Blockchain, um alle Phasen im Produktlebenszyklus vom Rohstoffeinkauf bis zur Lieferung zu dokumentieren, um Betrug und Fälschungen zu minimieren.

Blockchain bietet Effizienz und Vertrauenswürdigkeit in verschiedenen Branchen wie Lebensmittelsicherheit, Pharmazie und Luxusgüter, indem sie sofort Daten zu Versand und Transaktionen bereitstellt.

Betrachten wir die Bemühungen von IBM und Walmart, Blockchain in ihre Lieferkette zu integrieren, um Lebensmittelprodukte für erhöhte Sicherheit zu verfolgen.

Dezentralisierte Finanzen (DeFi)

On-Chain-Transaktionen treiben die DeFi-Apps an, die Dienstleistungen ohne traditionelle Bank oder Unternehmen ermöglichen. Durch die Anwendung von DeFi-Systemen können Einzelpersonen auf Blockchain-Netzwerken wie Ethereum und Binance Smart Chain Mittel vorschießen, übernehmen, staken und handeln.

Smart Contracts sind sicherer als normale Verträge und ermöglichen die Ausführung von Geschäften, ohne dass eine zentrale Autorität zur Validierung oder Authentifizierung erforderlich ist. Beispiele für DeFi-Systeme wären Uniswap, eine dezentrale Börse, Aave, ein Kreditprotokoll, und Staking-Systeme, die es Nutzern ermöglichen, durch Bereitstellung von Liquidität Erträge zu erzielen.

Fazit

Einer der wichtigsten Aspekte der Blockchain sind On-Chain-Transaktionen, die den sicheren Transfer digitaler Mittel ermöglichen. Das System hat seine Vorteile wie ein hohes Maß an Sicherheit und Dezentralisierung, leidet aber auch unter Kosten- und Skalierbarkeitsproblemen. Das Verständnis der Blockchain-Funktionsweise wird Einzelpersonen und Unternehmen ermöglichen, ihre Technologie erfolgreich zu nutzen.

FAQs

F: Was ist der Begriff für die Übertragung von Kryptowährung zwischen Wallets oder Konten auf einer Blockchain?

A: Diese Methode ist als On-Chain-Transaktion bekannt. Wenn jemand Bitcoin überträgt, gilt diese Transaktion als 'On-Chain'-Transaktion, sobald sie durch den zuständigen Prüfer validiert und in ein Blockchain-Ledger eingetragen wurde.

Off-Chain-Transaktionen erfordern keine Validierung durch die Blockchain und sind daher schneller; da sie jedoch keine Nachvollziehbarkeit bieten, können sie unsicher sein. On-Chain-Transaktionen sind zwar sicherer und nachvollziehbarer, erfordern aber eine zusätzliche Gebühr und brauchen länger für die Verarbeitung.

F: Warum erfordern On-Chain-Transaktionen Netzwerkgebühren?

A: Netzwerkgebühren entschädigen Miner oder Validatoren für die Authentifizierung und Sicherung von Transaktionen im Blockchain-Netzwerk.

Q: Was passiert, wenn eine On-Chain-Transaktion nicht bestätigt wird?

A: Wenn eine On-Chain-Transaktion aufgrund einer Netzwerküberlastung oder unzureichender Gebühren nicht durchgeführt wird, kann es sehr lange dauern, bis sie durchgeht oder ganz aus dem Netzwerk verschwindet und in der Schwebe bleibt.

On-Chain-Transaktionen erklärt: Wie Blockchain funktioniert, wichtige Vorteile, Herausforderungen und Anwendungsfälle