Nakamoto-Konsens

Der Nakamoto-Konsens, den Satoshi Nakamoto im Bitcoin-Whitepaper vom Oktober 2008 vorstellte, ist kein einzelner Algorithmus, sondern das Zusammenspiel von vier Bausteinen: Proof of Work (PoW), die Regel der Kette mit der größten kumulierten Arbeit (umgangssprachlich „längste Kette“), die ökonomischen Anreize der Blockbelohnung und die Verbreitung von Blöcken per Gossip-Protokoll. Miner konkurrieren um die Lösung eines Hash-Rätsels, und die Nodes betrachten die Kette mit der meisten kumulierten Arbeit als gültig, nicht einfach die mit den meisten Blöcken.

Er löste erstmals das Double-Spending-Problem in einer vertrauenslosen und erlaubnisfreien Umgebung. Seine Sicherheit beruht auf der Annahme einer ehrlichen Mehrheit: Solange mehr als 50 % der Hashrate ehrlich handeln, wächst die ehrliche Kette schneller als jede Angreiferkette. Die Finalität ist probabilistisch, nie absolut: Ein Block ist nie zu 100 % bestätigt, doch die Wahrscheinlichkeit einer Rückabwicklung sinkt mit jedem darauf folgenden Block exponentiell. Daraus ergibt sich das Konzept der Bestätigungen.

Er ist der historische Ausgangspunkt des gesamten Forschungsfelds zu Konsensverfahren in Blockchain-Netzwerken. Der Genesis-Block von Bitcoin wurde am 3. Januar 2009 gemint, und das Netzwerk nutzt das Verfahren bis heute. Varianten wie Litecoin oder Dogecoin teilen seine Prinzipien, und Ethereum setzte es bis zu The Merge im Jahr 2022 ein. Es handelt sich nicht um einen formalen Standard mit RFC oder ISO, sondern um eine De-facto-Spezifikation. Wer On-Chain-Infrastruktur bewertet, findet hier den Kontrast zu den späteren Proof-of-Stake-Modellen.