Bitcoin erklärt – Teil 2: Wallet, Transaktionen, Nodes

Bitcoin liegen nicht in einer App und nicht auf einem Gerät, sondern in der Blockchain. Eine Wallet verwahrt nur den Schlüssel, mit dem man über sie verfügt – wer den Schlüssel hat, hat die Bitcoin.

Unsere dreiteilige Serie erklärt kurz, aber trotzdem im Detail, die Grundkonzepte der bekanntesten Kryptowährung. In Teil 2 geht es um die digitale Geldbörse (Wallet), Transaktionen und Nodes. Wer Teil 1 verpasst hat, findet ihn hier: Bitcoin erklärt – Teil 1: Idee, Geschichte, Blockchain

Was ist eine Bitcoin-Wallet?

Fremd- oder selbst verwahrt

Möchte man Bitcoin sein Eigen nennen, gibt es grob gesagt zwei Möglichkeiten der Verwahrung: fremdverwahrt (Custodial) und eigenverwahrt (Non-Custodial). Erwirbt man Bitcoin bei einer Börse, einem Broker oder einer Sparplan-App wie 21bitcoin, dann findet die Verwahrung erst einmal zentral bei dem entsprechenden Anbieter statt. Das funktioniert wie bei einem Bankkonto oder Depot: Der Anbieter verwaltet die Werte und hat damit auch die letztendliche Entscheidungsgewalt über die Werte. Einer der Hauptvorteile einer dezentralen Kryptowährung geht so verloren. In der EU gilt seit dem 30. Dezember 2024 die Krypto-Verordnung MiCA: Anbieter, die Kryptowerte für ihre Kunden verwahren, brauchen dafür eine Zulassung. Die Übergangsfristen für bereits tätige Anbieter sind spätestens am 1. Juli 2026 ausgelaufen (ESMA).

Um selbst Bitcoin halten zu können, benötigt man ein sogenanntes Non-Custodial-Wallet – eine digitale Geldbörse, deren Schlüssel nur man selbst kennt. Überträgt man sein Geld auf so ein Wallet, geht die Verwahrung auf den Nutzer selbst über. Niemand anders hat nun noch Zugriff auf seine Bitcoin. In der Szene heißt es dazu: „Not your keys, not your coins“ – nicht deine Schlüssel, nicht deine Bitcoin.

Aber auch die Eigenverwahrung bringt Risiken mit sich. Verliert man den Zugriff auf sein Wallet, gibt es keine Hotline oder Bankberater, die einem weiterhelfen können. Das Geld ist weg. Und das in den meisten Fällen für immer. Das Analyseunternehmen Chainalysis schätzt, dass rund 3,7 Millionen Bitcoin – etwa 20 % aller bis dahin geschaffenen – verloren sind (Stand 2020, Quelle).

Wallet-Arten: App oder Hardware-Wallet

Wallets für die Eigenverwahrung gibt es in zwei Grundformen:

• Software-Wallets sind Apps fürs Handy oder Programme für den Computer, zum Beispiel BlueWallet oder Phoenix. Sie sind schnell eingerichtet und praktisch für kleinere Beträge im Alltag. Weil das Gerät mit dem Internet verbunden ist, nennt man sie auch „Hot Wallets“.
• Hardware-Wallets sind kleine Geräte, etwa von Ledger oder BitBox, die den Schlüssel offline speichern. Eine Transaktion wird auf dem Gerät selbst bestätigt, der Schlüssel verlässt es nie. Das schützt auch dann, wenn der Computer mit Schadsoftware infiziert ist. Man spricht von „Cold Storage“ – für größere Beträge die sicherere Wahl.

Schlüssel und Seed-Phrase

Private Key, Public Key und Adresse

Herzstück jeder Wallet ist ein Schlüsselpaar aus Private Key und Public Key. Der Private Key ist geheim zu halten, ähnlich einer PIN.

Aus dem „Private Key“ (privater Schlüssel) wird mittels einer mathematischen Funktion ein „Public Key“ (öffentlicher Schlüssel) erzeugt. Vom Public Key kann man jedoch nicht wieder zurück auf den Private Key schließen. Aus dem Public Key wird durch weitere mathematische Verfahren die Bitcoin-Adresse, an die ein Versender Bitcoin schicken kann – ihre Funktion ähnelt der Kontonummer eines Bankkontos. Moderne Wallets erzeugen dabei für jede eingehende Zahlung eine neue Adresse, damit sich nicht alle Zahlungen einer Person zuordnen lassen. Jeder kann die Adresse einsehen, aber nur wer den passenden Private Key kennt, kann die dort liegenden Bitcoin weiterschicken.

Die Seed-Phrase

Bei aktuellen Wallets bekommt man seinen Private Key meist nicht mehr zu Gesicht. Denn die Zeichenabfolge ist sehr lang (64 Hexadezimal-Zeichen), schwer zu merken und entsprechend fehleranfällig. Stattdessen zeigt die Wallet bei der Einrichtung eine sogenannte Seed-Phrase an: eine Aneinanderreihung von meist 12 oder 24 englischen Wörtern. Aus ihr berechnet die Wallet genau ein Schlüsselpaar, den sogenannten Master Key (Hauptschlüssel) – selbst ein ganz normaler Private Key mit passendem Public Key. Aus ihm leitet die Wallet nach festen Regeln beliebig viele weitere Schlüsselpaare ab, für jede Adresse eines. Weil dabei aus derselben Seed-Phrase immer dieselben Schlüssel entstehen, genügt sie als Backup für alle. Mit der Seed-Phrase weist man sich also gegenüber jeder Wallet-Software als Eigentümer aus: Wer sie kennt, kann die Wallet auf jedem Gerät wiederherstellen – etwa wenn das Handy verloren geht. Deshalb muss sie bei der Einrichtung unbedingt notiert werden.

So läuft eine Transaktion ab

Egal, ob du Geld von oder an ein Custodial- oder Non-Custodial-Wallet schicken willst: Bitcoin lassen sich ganz einfach mit Eingabe der Bitcoin-Adresse des Empfängers versenden. Dafür erhebt das Bitcoin-Netzwerk eine Gebühr. Sie richtet sich nicht nach dem Betrag, sondern nach der Datengröße der Transaktion und dem Netzwerkaufkommen – also der Menge aktuell anstehender Transaktionen. Diese Transaktionsgebühren kommen den Bitcoin-Minern zugute. Mehr dazu in Teil 3 dieser Serie.

Möchte man Bitcoin an eine fremde Adresse schicken, „signiert“ das Wallet die Transaktion mit dem Private Key – eine digitale Unterschrift, die genau für diese Zahlung gilt. Prüfen kann sie jeder mit dem Public Key des Versenders, ähnlich einem Siegel, das nur der Besitzer des Stempels setzen, aber jeder mit dem bekannten Siegelbild vergleichen kann. Passt die Signatur nicht, lehnt das Netzwerk die Transaktion ab.

Zusammengefasst:

• Möchte man Geld an ein anderes Wallet verschicken, benötigt man dessen Bitcoin-Adresse (ähnlich einer Kontonummer).
• Um eine eigene Transaktion zu signieren, erzeugt das Wallet automatisch und unter Zuhilfenahme des Private Keys eine Signatur. Sie gilt genau für diese Zahlung – Betrag und Empfänger lassen sich danach nicht mehr ändern.
• Das Netzwerk kennt die Inhaber der Adressen nicht – es prüft nur, ob jede Zahlung korrekt signiert ist.
• Gültige Transaktionen warten im Mempool (Memory Pool) auf die Aufnahme in einen Block und gelten nach sechs Bestätigungen – etwa einer Stunde – als sicher (siehe Grafik, mehr dazu in Teil 3).

Exkurs: Wie das Netzwerk eine Signatur prüft

Hinter Private und Public Key steckt Mathematik auf einer sogenannten elliptischen Kurve (bei Bitcoin heißt sie secp256k1). Vereinfacht läuft die Prüfung so ab:

1. Die Schlüssel: Der Private Key ist eine riesige Zufallszahl. Daraus berechnet die Wallet den Public Key mit einer sogenannten Einwegfunktion. Man kann sie sich wie eine Uhr vorstellen, deren Zeiger nach einer festen Regel immer wieder weiterspringt – so oft, wie der Private Key angibt. Vorwärts ist das dank einer mathematischen Abkürzung in Sekundenbruchteilen erledigt. Am Ende sieht man aber nur, wo der Zeiger steht, nicht, wie oft er gesprungen ist. Rückwärts bleibt deshalb nur Ausprobieren – wie bei einem Zahlenschloss, dessen Kombination man nicht kennt. Nur gibt es hier ungefähr so viele mögliche Kombinationen wie Atome im sichtbaren Universum.
2. Signieren und verschicken: Die Wallet bildet aus allen Daten der Transaktion – Herkunft der Bitcoin, Betrag, Empfängeradresse – einen digitalen Fingerabdruck, den Hashwert (mehr dazu in Teil 3). Aus diesem Fingerabdruck, dem Private Key und einer frischen Zufallszahl berechnet sie die Signatur: zwei lange Zahlen. Die Transaktion geht zusammen mit Signatur und Public Key ins Netzwerk, der Private Key bleibt in der Wallet.
3. Prüfen: Jede Node bildet den Fingerabdruck der Transaktion selbst nach und setzt ihn zusammen mit Signatur und Public Key in eine feste Prüfgleichung ein. Sie geht nur auf, wenn die Signatur mit genau dem Private Key erzeugt wurde, der zu diesem Public Key gehört – und zwar für genau diese Transaktion. Wichtig: Die Node rechnet dabei nie rückwärts. Sie rechnet zweimal vorwärts – einmal mit der Signatur, einmal mit dem Public Key – und prüft, ob beide Wege am selben Ergebnis ankommen. Ähnlich wie bei einem Sudoku: Die Lösung zu finden ist schwer, eine fertige Lösung zu prüfen dagegen leicht.
4. Zuordnen: Zuletzt prüft die Node, ob der mitgeschickte Public Key zu der Adresse passt, auf der die Bitcoin liegen: Sie bildet aus ihm die Adresse nach und vergleicht.

Stimmt alles, ist bewiesen, dass der Besitzer des passenden Private Keys genau diese Zahlung freigegeben hat – ohne dass der Private Key jemals das Wallet verlassen hat.

Nodes

Was eine Node leistet

Nodes (deutsch: Knoten oder Knotenpunkte) sind die einzelnen teilnehmenden Computer des Bitcoin-Netzwerks. Meist versteht man unter dem Begriff „Node“ eine Full Node: einen Computer, dessen Bitcoin-Installation die gesamten Funktionen des Bitcoin-Netzwerks abdeckt, vor allem aber die komplette Blockchain vorhält.

Zu den wichtigsten Funktionen einer Node gehören:

• Routing: Anbindung und Aufrechterhaltung des Peer-to-Peer-Netzwerks
• Blockchain-Datenbank: die Speicherung und Verbreitung der gesamten bestehenden Blockchain
• Verifizierung von Transaktionen und Blöcken
• Block-Creator / Mining: kann neue Blöcke zusammenstellen (das eigentliche Mining übernehmen spezielle Geräte, dazu mehr in Teil 3)
• Wallet-Services: bietet eine Wallet-Funktionalität

Nicht jede Node nutzt alle Funktionen:

• Wallets auf dem Handy speichern wegen der Datenmenge nicht die gesamte Blockchain.
• Mining braucht sehr leistungsstarke Spezial-Hardware und läuft deshalb nicht auf jeder Node.

Eine eigene Node betreiben

Abgesehen vom Mining kann aufgrund der geringen Anforderungen an die Hardware und an die Internet-Bandbreite so gut wie jeder eine Full Node betreiben – also eine Node, die die komplette Blockchain speichert, bei der Verifikation und dem Routing unterstützt sowie ein eigenes Wallet betreibt. Anders als beim Mining braucht es dafür keine Industrieanlage, sondern nur einen kleinen Computer zu Hause. Eine eigene Node prüft jede Transaktion selbst, statt einem fremden Server zu vertrauen – und stärkt nebenbei das Netzwerk. Dafür gibt es mehrere Wege:

1. Software auf dem eigenen Computer: Das kostenlose Programm Bitcoin Core macht jeden PC zur Full Node. Nachteil: Der Rechner muss dafür möglichst durchgehend laufen.
2. Pruned Node: Eine „beschnittene“ Node prüft alle Blöcke genauso vollständig, behält danach aber nur die neuesten. Statt der kompletten Blockchain braucht sie nur rund 12 GB Speicher.
3. Eigener Mini-Computer: Ein Raspberry Pi 5 oder ein kleiner Mini-PC mit SSD läuft rund um die Uhr und verbraucht dabei nur wenige Watt.
4. Fertige Node-Systeme: Lösungen wie Umbrel oder Start9 richten die Node auf einem Mini-Computer per Mausklick ein – auch als fertiges Gerät zu kaufen.

Den größten Posten macht der Speicher aus: Die komplette Blockchain ist rund 760 GB groß und wächst um 60 bis 70 GB pro Jahr; empfohlen wird eine SSD mit 2 TB (Stand Mitte 2026, Quelle). Die erste Synchronisierung dauert auf einem Raspberry Pi einige Tage: Die Node muss die gesamte Blockchain herunterladen und jede einzelne Transaktion seit 2009 selbst prüfen. Wie lange das dauert, hängt deshalb von der Internetgeschwindigkeit ab, vor allem aber von Prozessor und SSD. Danach hält sich die Node selbst aktuell.

Ausblick

Das war Teil 2 der dreiteiligen Bitcoin-Serie. Weiter geht’s in Teil 3 mit den Themen Blöcke, Mining und UTXO. Die Grundlagen zu Idee, Geschichte und Blockchain stehen in Teil 1. Wie und wo man Bitcoin kaufen kann, steht im Artikel Bitcoin kaufen: Schlanke Apps oder klassische Börse?.