Was ist ein Bitcoin-Block? Größe, Zeit und Inhalt

Das Wichtigste in Kürze

• Ein Block ist ein Bündel bestätigter Transaktionen samt einem Header, der ihn mit dem vorherigen Block verknüpft. Aneinandergereiht bilden die Blöcke die Blockchain.
• Im Durchschnitt wird etwa alle zehn Minuten ein neuer Block hinzugefügt. Blöcke werden zufällig gefunden, daher schwanken einzelne Abstände stark.
• Der Header enthält den Hash des vorherigen Blocks, eine Zusammenfassung der Transaktionen, einen Zeitstempel, das Schwierigkeitsziel und eine Zahl, die Miner variieren. Die erste Transaktion im Block bezahlt den Miner.
• Die Blockhöhe zählt die Blöcke vor einem bestimmten Block. Der Genesis-Block hat die Höhe 0.
• Der Platz in einem Block ist seit 2017 auf 4 Millionen Gewichtseinheiten begrenzt, sodass Transaktionen darum konkurrieren. Dieser Wettbewerb ist der Gebührenmarkt.

Was ist ein Bitcoin-Block?

Ein Bitcoin-Block ist ein Bündel von Transaktionen, das ein Miner geprüft und verpackt hat, plus ein kleiner Header, der ihn an den vorherigen Block bindet. Sobald das Netzwerk den Block akzeptiert, gilt jede darin enthaltene Transaktion als bestätigt.

Stellen Sie sich einen nummerierten, versiegelten Stapel von Zahlungen vor. Das Siegel trägt einen Fingerabdruck des vorherigen Stapels, sodass sich die Stapel nur in einer Reihenfolge anordnen lassen. Was ist eine Blockchain? Das Hauptbuch von Bitcoin erklärt zeigt, warum die Verknüpfungen es schwer machen, alte Blöcke zu verändern, und Wie funktioniert Bitcoin? Blöcke, Miner und Schlüssel ordnet Blöcke zwischen Schlüsseln, Minern und Nodes ein.

Was steckt in einem Bitcoin-Block?

Ein Block besteht aus zwei Teilen: einem Header von 80 Byte und einer Liste von Transaktionen. Der Header ist der Teil, der die Verknüpfung herstellt und den Proof of Work trägt.

Header-Feld	Was es enthält	Wozu es dient
Version	Eine Zahl, die die Unterstützung von Upgrades signalisieren kann	Lässt Miner zeigen, welche Regeländerungen sie unterstützen
Hash des vorherigen Blocks	Der Fingerabdruck des Blocks davor	Verknüpft jeden Block mit dem vorherigen
Merkle-Root	Ein einziger Hash, berechnet aus allen Transaktionen des Blocks	Jede Änderung an einer Transaktion verändert ihn
Zeitstempel	Die Zeit, die der Miner in den Block eingetragen hat	Ein grober Hinweis auf den Zeitpunkt, keine präzise Uhr
Schwierigkeitsziel (Target)	Der Zielwert, den der Hash des Blocks unterbieten musste	Lässt jeden Node die Arbeit prüfen
Nonce	Eine Zahl, die Miner bei jedem Versuch ändern	Das, was Miner bei der Suche variieren

Die Merkle-Root entsteht, indem die Transaktionen paarweise gehasht werden, dann deren Ergebnisse wieder paarweise, bis nur noch ein Hash übrig ist. Ändert sich ein einziges Zeichen in einer Transaktion, ändert sich die Root. Der Header legt sich damit auf jede Transaktion fest, ohne sie aufzulisten.

Der Hash eines Blocks selbst ist nicht in ihm gespeichert. Er wird berechnet, indem der Header gehasht wird, und muss unter dem Zielwert liegen. Reicht die Nonce allein nicht mehr aus, variieren Miner andere Details, etwa einen Teil der ersten Transaktion. Bitcoin-Hashrate und Mining-Schwierigkeit erklärt zeigt, wie die Suche funktioniert.

Was ist die erste Transaktion in einem Block?

Die erste Transaktion in jedem Block ist die Coinbase-Transaktion, die die neuen Bitcoin erzeugt, mit denen der Miner bezahlt wird. Sie hat keine Eingaben aus früheren Coins. Ihre Ausgabe zahlt die Block-Subsidy (Blocksubvention) plus alle Gebühren der übrigen Transaktionen im Block an eine Adresse, die der Miner wählt.

Die Subsidy ist der Teil, der bei jedem Halving gekürzt wird, wie Was ist das Bitcoin-Halving? Termine, Geschichte und was sich ändert erklärt. Ein Miner kann nicht mehr beanspruchen, als die Regeln erlauben, denn Nodes lehnen einen Block ab, der das tut.

Jede andere Transaktion ist eine gewöhnliche Zahlung, die der Miner aus dem Pool der wartenden Transaktionen ausgewählt hat. Jede gibt Ausgaben früherer Transaktionen aus und erzeugt neue, wie Was ist ein UTXO? Wie Bitcoin Eigentum erfasst beschreibt.

Was ist die Blockhöhe?

Die Blockhöhe ist die Anzahl der Blöcke, die in der Kette vor einem bestimmten Block liegen. Der Genesis-Block, der erste, hat die Höhe 0, der nächste die Höhe 1, und die Zählung steigt mit jedem neuen Block um eins. Der Bitcoin-Genesis-Block: der erste Block und seine versteckte Botschaft erzählt die Geschichte von Block 0.

Über die Höhe verweisen Menschen und das Protokoll auf einen Block. Die Subsidy halbiert sich bei Vielfachen von 210.000, und die Schwierigkeit wird alle 2.016 Blöcke neu berechnet; beides wird in der Blockhöhe gezählt, nicht in Kalenderdaten. Die Höhe gibt auch Bestätigungen eine einfache Bedeutung. Eine Transaktion im neuesten Block hat eine Bestätigung, und wenn fünf weitere Blöcke darauf folgen, hat sie sechs. Wie lange dauert eine Bitcoin-Transaktion? Bestätigungen und Gebühren nutzt das, um Wartezeiten zu erklären.

Die Höhe ist keine Zeit. Sie steigt mit jedem Block um eins, während der Zeitstempel nur eine Angabe des Miners ist. Die Höhe ist daher der exakte Bezugspunkt.

Wie oft wird ein neuer Block hinzugefügt?

Ein neuer Block wird im Durchschnitt etwa alle zehn Minuten hinzugefügt, doch ein einzelner Abstand kann deutlich kürzer oder viel länger sein.

Einen Block zu finden gleicht einer Lotterie, bei der Maschinen mit enormer Geschwindigkeit Lose kaufen. Jeder Versuch hat eine winzige Gewinnchance, und niemand kann die Gewinnziehung planen. Deshalb kann ein Block innerhalb von Sekunden auf den nächsten folgen, und der übernächste dauert eine Stunde. Den langfristigen Durchschnitt nahe zehn Minuten hält die Schwierigkeitsanpassung stabil: Sie macht das Ziel schwerer, wenn Blöcke zu schnell kommen, und leichter, wenn sie zu langsam kommen. Bitcoin-Mining von innen: ein Blick in eine Mining-Anlage zeigt, wer hier im Wettlauf steht und warum.

Wie groß ist ein Bitcoin-Block?

Ein Bitcoin-Block ist auf 4 Millionen Gewichtseinheiten (Weight Units) begrenzt, was höchstens eine Größe von wenigen Megabyte erlaubt. Diese Grenze kam mit dem SegWit-Upgrade im Jahr 2017. Davor war die Regel einfacher: Ein Block durfte höchstens 1 Megabyte an Daten enthalten.

Gewicht ist nicht dasselbe wie die reine Größe, denn Signaturdaten lassen sich günstiger aufnehmen als andere Daten. Dadurch wurde in jedem Block Platz für mehr Transaktionen geschaffen.

Maß	Was gezählt wird
Größe	Die rohe Anzahl der Byte im Block
Gewicht	Jedes Byte zählt vier Einheiten, außer Signaturdaten (Witness-Daten), die eine Einheit zählen
Virtuelle Größe (vByte)	Das Gewicht geteilt durch vier, die Einheit, in der Gebührensätze angegeben werden

Tatsächliche Blöcke liegen meist unter der Obergrenze, und ihre Größe ändert sich mit der Mischung der darin enthaltenen Transaktionen. Ein Grund für die Begrenzung ist, den Betrieb eines Nodes bezahlbar zu halten, damit mehr Menschen die Kette selbst prüfen können. Die Größenbegrenzung stand auch im Mittelpunkt der Skalierungsdebatte hinter der Abspaltung im August 2017, aus der Bitcoin Cash entstand, die Bitcoin-Forks: Soft Forks, Hard Forks und Kettenspaltungen behandelt.

Warum schafft der begrenzte Blockplatz einen Gebührenmarkt?

Der begrenzte Blockplatz schafft einen Gebührenmarkt, weil Nutzer um Platz in einem Block konkurrieren, der etwa alle zehn Minuten entsteht. Warten mehr Transaktionen, als hineinpassen, füllen Miner den Block mit denen, die pro Platzeinheit am meisten zahlen, und der Rest wartet auf einen späteren Block.

Stellen Sie sich einen Lieferwagen mit festem Laderaum vor, der etwa alle zehn Minuten losfährt. Pakete werden nach dem Platz berechnet, den sie einnehmen, nicht nach ihrem Inhalt. Eine Transaktion funktioniert genauso: Ihre Gebühr hängt von ihrer Größe in vByte ab, nicht davon, wie viel Bitcoin sie bewegt. Ist die Nachfrage gering, bringt eine kleine Gebühr eine Transaktion in den nächsten Block, und ist sie hoch, braucht es eine größere.

Gebühren gehören neben der Subsidy auch zu dem, was Miner verdienen. Was ist der Bitcoin-Mempool? Warum Transaktionen warten erklärt den Warte-Pool und wie Miner auswählen, und Bitcoin-Gebühren: Börsengebühren und Netzwerkgebühren im Vergleich behandelt, was Sie zahlen und warum.

Was sind verwaiste Blöcke und vorübergehende Forks?

Ein verwaister Block (Stale Block) ist ein gültiger Block, der ein Rennen verloren hat und nicht in der Kette geblieben ist. Das passiert, wenn zwei Miner fast gleichzeitig einen Block finden. Für kurze Zeit sehen verschiedene Nodes unterschiedliche neueste Blöcke, was ein vorübergehender Fork ist.

Er löst sich auf, sobald der nächste Block auf einen der beiden aufbaut. Nodes folgen der Kette mit der meisten angesammelten Arbeit, also wechseln alle zu diesem Zweig, und der andere Block wird verworfen. Transaktionen, die nur im verworfenen Block standen, kehren in die Warteschlange zurück und werden meist in einem späteren Block aufgenommen. Der Miner des verwaisten Blocks erhält dafür keine Belohnung.

Das ist Routine und etwas anderes als ein Streit um die Regeln, den Bitcoin-Forks: Soft Forks, Hard Forks und Kettenspaltungen behandelt. Es ist auch der Grund, warum eine Zahlung unter mehreren Blöcken sicherer ist als eine in einem einzigen Block.

Wie können Sie sich einen Block selbst ansehen?

Einen Block können Sie in einem Block-Explorer ansehen, einer Website, auf der jeder die öffentliche Kette nach Höhe, Hash oder Transaktion durchsuchen kann. Geben Sie eine Höhe wie 0 ein, um den Genesis-Block zu sehen. Eine Blockseite listet Höhe, Hash, Zeit, Größe, Gewicht, Anzahl der Transaktionen, die Belohnung des Miners und die vollständige Liste der Zahlungen auf.

Ein Node, den Sie selbst betreiben, kann dieselben Daten aus Ihrer eigenen Kopie der Kette anzeigen, ohne Dritte. Was ist ein Bitcoin-Node? Was es bedeutet, einen zu betreiben erklärt, was der Betrieb eines Nodes umfasst. Geben Sie niemals eine Seed-Phrase oder einen privaten Schlüssel in einen Explorer ein. Wer Sie dazu auffordert, will Sie bestehlen.

Wenn Sie neu in diesem Thema sind, listet der Lernpfad „Hier starten“ die wichtigsten Leitfäden der Reihe nach auf.

Weiterlesen

• Was ist eine Blockchain? Das Hauptbuch von Bitcoin erklärt: wie Blöcke sich zu einem manipulationssicheren Protokoll verknüpfen.
• Der Bitcoin-Genesis-Block: der erste Block und seine versteckte Botschaft: Block 0 und warum jeder andere Block auf ihn zurückführt.
• Was ist der Bitcoin-Mempool? Warum Transaktionen warten: wo Transaktionen warten, bevor ein Miner sie auswählt.
• Wie lange dauert eine Bitcoin-Transaktion? Bestätigungen und Gebühren: was das Block-Timing für Ihre Zahlung bedeutet.