Stilles Bezahlen: Eine neue Ära der Privatsphäre bei Bitcoin

Autor: Area Bitcoin
Übersetzung: Felix, PANews

Zusammenfassung: Stilles Bezahlen kann die wiederholte Nutzung von Adressen reduzieren und den Datenschutz insgesamt verbessern.
Die Privatsphäre bei Bitcoin-Transaktionen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Mit dem wachsenden Bedarf an sichereren und privateren Methoden für On-Chain-Transaktionen taucht ein neuer Vorschlag auf: Silent Payments (Stilles Bezahlen).
In diesem Artikel werden wir untersuchen, was stille Zahlungen sind, warum sie für das Bitcoin-Netzwerk wichtig sind, sowie die Struktur der Addressen für stille Zahlungen.
Was sind stille Zahlungen?
Stille Zahlungen sind eine Methode, Bitcoin zu empfangen, bei der keine privaten Informationen wie Kontostand oder Transaktionshistorie an Personen offengelegt werden, die Ihre öffentliche Adresse sehen können.
Dieses Konzept basiert auf einem Vorschlag namens BIP 352, der die Verwendung wiederverwendbarer Adressen in Bitcoin empfiehlt.
Stellen Sie sich vor, Sie möchten Bitcoin-Spenden annehmen oder mehrfach im Laufe eines Jahres Zahlungen empfangen. Was tun Sie? Derzeit müssen Sie entweder für jede Transaktion eine neue Adresse erstellen oder dieselbe Adresse wiederverwenden, was die Privatsphäre opfert und es jedem ermöglicht, alle Ein- und Ausgänge dieser Adresse über einen Blockchain-Explorer nachzuvollziehen.
Mit stillen Zahlungen müssen Sie jedoch nur eine wiederverwendbare öffentliche Adresse angeben, ohne sich Sorgen um Datenschutzverletzungen machen zu müssen.
Das Konzept der stillen Zahlungen wurde erstmals im März 2022 vorgeschlagen. Kürzlich wurde dieser BIP in den offiziellen Code integriert, was einen wichtigen Meilenstein in der Entwicklung dieser Technologie darstellt.
Diese Integration zeigt, dass die Technik gründlich geprüft wurde und Wallet-Entwickler mit der Implementierung beginnen können, obwohl möglicherweise noch einige Feinabstimmungen erforderlich sind.
Warum ist das wichtig?
Derzeit ähneln Bitcoin-Adressen Bankkonten. Da die Blockchain jedoch vollständig transparent ist, kann jeder alle Transaktionen, die mit einer Adresse verbunden sind, über einen Explorer einsehen.
Wenn Sie dieselbe Adresse wiederverwenden, werden alle Zahlungen, die Sie erhalten, öffentlich sichtbar.
Stille Zahlungen ändern das: Sie teilen nur eine öffentliche Adresse, und die Transaktionsdetails sind nur für den Sender und den Empfänger sichtbar. Dies wird durch eine kryptografische Technik ermöglicht, bei der der Empfänger bei jeder Zahlung eine völlig andere, eindeutige Adresse erhält, auf die nur er Zugriff hat und die er identifizieren kann.
„Stilles Bezahlen“ ist kein völlig neues Konzept; es basiert auf dem 2012 vorgeschlagenen Konzept der „Versteckten Adresse“.
Bis jetzt wurde dieses Konzept in Bitcoin jedoch noch nicht effektiv umgesetzt.
Was sind versteckte Adressen?
Versteckte Adressen und BIP 47: Herausforderungen und Einschränkungen bei der Privatsphäre
Die Privatsphäre bei Bitcoin-Transaktionen war von Anfang an ein zentrales Anliegen. Mit der Zeit entstanden verschiedene Vorschläge zur Verbesserung der Privatsphäre, darunter die versteckten Adressen und BIP 47, die insbesondere von Peter Todd vorgeschlagen wurden.
Im Folgenden werden die Einschränkungen und Herausforderungen dieser Methoden bei der Verfolgung höherer Anonymität und Transaktionseffizienz untersucht.
Versteckte Adresse
Versteckte Adressen sind eine der frühesten Ansätze zur Verbesserung der Privatsphäre bei Bitcoin-Transaktionen.
Das Prinzip ist einfach: Der Empfänger generiert eine einzigartige, private Adresse, auf die nur er mittels Verschlüsselungstechniken zugreifen kann.
Ein großes Hindernis ist jedoch, dass für den Betrieb des Systems ein zusätzlicher Schlüssel auf der Blockchain gespeichert werden muss, meist im OP_RETURN-Feld.
Dies bringt zwei schwerwiegende Nachteile mit sich:

• Verlust der Anonymität: Das Hinzufügen zusätzlicher Daten auf der Blockchain macht deutlich, dass es sich um eine Transaktion mit einer versteckten Adresse handelt. Beobachter können diese Technik erkennen, was die Anonymität beeinträchtigt.
• Geringe Effizienz und hohe Kosten: Die erhöhte Datenmenge auf der Blockchain macht die Transaktionen schwerfälliger, ineffizienter und teurer, was dem Prinzip eines leichten und zugänglichen Bitcoin widerspricht.

Damals gab es auch eine alternative Lösung: die Nutzung eines bereits vorhandenen Schlüssels in der Transaktion, um zusätzliche Daten zu vermeiden.
Aufgrund technischer Komplexität und fehlender effizienter Werkzeuge (wie die heute vereinfachenden Lipsack P-Bibliotheken) wurde diese Idee jedoch aufgegeben.
BIP 47
Mit der Zeit entstand ein weiterer Vorschlag, um diese Probleme zu lösen: BIP 47.
BIP 47 führte das Konzept eines Benachrichtigungssystems ein, anstatt bei jeder Zahlung Daten auf die Blockchain zu laden. Bei dieser Methode lädt der Sender nur einmal Daten hoch, und der Empfänger kann diese erkennen und ein „Schlüssel“ verwenden, um zukünftige Zahlungen zu vereinfachen.
Vorteile von BIP 47:

• Klare Erkennung beim Empfänger: Der Empfänger kann leicht erkennen, welche Daten auf der Blockchain für ihn bestimmt sind, was die Verifizierung vereinfacht.
• Weniger zusätzliche Daten: Es werden nur bei der ersten Zahlung Benachrichtigungsdaten hinzugefügt, was Speicherplatz und Ressourcen spart im Vergleich zu versteckten Adressen, bei denen bei jeder Transaktion Daten hinzugefügt werden.

Nachteile von BIP 47:

• Komplexität für den Sender: Bei jeder Zahlung muss der Sender eine Benachrichtigung auf der Blockchain senden, was einer zusätzlichen Transaktion entspricht und bei großem Umfang umständlich ist.
• Ineffiziente Nutzung der Blockchain: Die für Benachrichtigungen hinzugefügten Daten sind nicht direkt mit der Zahlung verbunden und gelten als ineffizient.
• Zahlungsbeziehung: Wenn mehrfach an dieselbe Person gezahlt wird, könnte der Empfänger erkennen, dass die Zahlungen aus derselben Quelle stammen, was die Anonymität beeinträchtigt (während bei stillen Zahlungen der Sender vollständig anonym bleibt).
• Identitätsenthüllung: Bei Benachrichtigungen wird die Zahlungsadresse des Senders offengelegt, was bei hohem Anonymitätsbedarf (z.B. bei Spenden an sensible Organisationen) problematisch sein kann.

Obwohl BIP 47 Vorteile bietet (wie klare Erkennung beim Empfänger), schränken die zusätzlichen Transaktionen und die mangelnde vollständige Anonymität seine Verbreitung ein.
Stille Zahlungen zielen darauf ab, diese Probleme zu lösen und eine intuitivere, datenschutzfreundlichere Nutzung zu ermöglichen. Im Vergleich zu BIP 47 ist der einzige Nachteil stiller Zahlungen, dass man die Blockchain scannen muss, was jedoch eine vertretbare Abwägung für eine deutlich bessere Privatsphäre sein kann.
Zusammenfassend haben sowohl versteckte Adressen als auch BIP 47 zur Verbesserung der Bitcoin-Privatsphäre beigetragen, aber ihre jeweiligen Einschränkungen behindern eine breite Akzeptanz.
Stille Zahlungen sind heute eine vielversprechende Lösung, die die Vorteile beider Ansätze zu vereinen sucht:

• Starker Datenschutz
• Hohe Effizienz
• Vereinfachte Benutzererfahrung

Wie funktionieren stille Zahlungen?
Für den Nutzer ist die Bedienung sehr einfach.
Angenommen, Sie haben eine Bitcoin-Wallet, die mit Ihrem Knoten verbunden ist. Sie generieren einen SP (Silent Payment)-Code, der als QR-Code geteilt werden kann. Jeder, der stille Zahlungen unterstützt, kann den QR-Code scannen oder den Code eingeben, um eine Zahlung durchzuführen… so einfach ist das.
Für den Empfänger, der einen Full Node betreibt, ist der Ablauf durch Optimierungen effizient gestaltet, die Kosten sind nahezu null.
Für den Zahlungsempfänger ist jedoch etwas mehr Arbeit erforderlich. Er muss jede neue Taproot-Transaktion im Netzwerk prüfen, um festzustellen, ob eine Zahlung an seine stille Zahlungsadresse erfolgt ist. Dies erfordert zusätzliche Verarbeitung durch die Wallet-Software.

Wie sieht eine stille Zahlungsadresse aus?
Die Struktur einer stillen Zahlungsadresse ist identisch mit der eines Taproot-Adressformats. Taproot-Adressen verwenden das Präfix „bc“, was Bitcoin-Adressen kennzeichnet, gefolgt von „1“ und der Versionsnummer, wobei der Rest in bech32m codiert ist.
Stille Zahlungen verwenden ebenfalls bech32m, jedoch mit dem Präfix „sp1“ (was auf eine stille Zahlungsadresse hinweist). Diese Adresse enthält zwei öffentliche Schlüssel. Diese Schlüssel zeigen nicht direkt auf die Bitcoin-Transaktionsziele, sondern liefern Anweisungen zur Erzeugung eines Taproot-öffentlichen Schlüsselskripts.
In der Praxis können Nutzer, ähnlich wie bei normalen Bitcoin-Adressen, stille Zahlungsadressen generieren, teilen und wiederverwenden, ohne die Privatsphäre zu gefährden – das ist ihr Kernvorteil.
Welche Wallets unterstützen diese Adressen?
Derzeit unterstützen Cake Wallet und BitBox stille Zahlungsadressen.
Da die Funktion noch in Entwicklung ist und noch nicht breit eingesetzt wird, war Cake Wallet eine der ersten Wallets, die Bitcoin-stille Zahlungen implementiert haben. Die Wallet bietet bereits eine Beta-Version für Android und iOS an.
Hier eine kurze Anleitung, wie man Cake Wallet mit stillen Zahlungen nutzt:
Auf der Startseite der Wallet tippen Sie auf die Schaltfläche „Silent Payments“, um mit dem Scannen der Blockchain nach diesen Transaktionen zu beginnen.
Wichtig: Da stille Zahlungen anonym sind, muss die Wallet aktiv die Blockchain nach Transaktionen durchsuchen.

Nach Abschluss des Scans wird die stille Zahlungserkennung automatisch bei Erreichen des neuesten Blocks deaktiviert.
Wenn Sie möchten, dass die Wallet weiterhin automatisch nach neuen stillen Zahlungen sucht, gehen Sie zu „Menü“ -> „Stille Zahlungen Einstellungen“ und aktivieren Sie die Option „Immer stille Zahlungen scannen“.

BitBox
Ähnlich wie die Hot Wallet Cake Wallet ist BitBox eine der ersten Hardware-Wallets, die stille Zahlungen unterstützen, was den Datenschutz der Nutzer erheblich verbessert.
Durch stille Zahlungen kann der Sender eine eindeutige Adresse aus dem festen öffentlichen Schlüssel des Empfängers generieren. Das ist besonders nützlich für Aktivisten, NGOs und Wohltätigkeitsorganisationen: Sie können eine wiederverwendbare Adresse für Spenden teilen, ohne ihre Identität, Spender oder Beträge offenzulegen.
Diese Integration ermöglicht es BitBox-Nutzern, verschiedene Projekte zu unterstützen und Zahlungen durchzuführen, ohne dass ihre finanziellen Aktivitäten an Dritte offengelegt werden.
Tagging (Kennzeichnung)
Eine der ursprünglichen Herausforderungen bei stillen Zahlungen war die Identifikation des Absenders. Die Lösung ist die Einführung von Labels (Kennzeichnungen).
Was sind Labels?
Labels erlauben es, bei der Verwendung einer einzigen stillen Zahlungsadresse verschiedene Absender zu unterscheiden, ohne die Privatsphäre zu opfern oder die Scan-Kosten erheblich zu erhöhen.
Diese Technik ermöglicht es, zusätzliche Informationen zu stillen Zahlungsadressen hinzuzufügen, ohne die Privatsphäre der Nutzer zu beeinträchtigen. Das Prinzip basiert auf der deterministischen Feinabstimmung des Ausgabeschlüssels.
Kurz gesagt, der Ausgabeschlüssel ist wie eine digitale Signatur, die die Nutzung der Adresse autorisiert. Durch eine Feinabstimmung dieses Schlüssels können unterschiedliche Zahlungsquellen erkannt werden.
Beispielsweise haben Sie zwei stille Zahlungsadressen:

• Eine für eine Veranstaltung auf X
• Eine für eine Veranstaltung auf Nostr

Mit Labels sind die ersten Hälften dieser Adressen identisch (zeigen, dass sie zu Ihnen gehören), während die zweite Hälfte leicht unterschiedlich ist, um die Zahlungsquelle zu erkennen.
So können Sie beim Betrachten der Gelder sehen, ob Zahlungen von X-Nutzern oder Nostr kommen.
Diese Flexibilität schafft eine Balance zwischen Datenschutz und der Sammlung nützlicher Transaktionsinformationen.
Natürlich können Sie auch vollständig anonym bleiben, indem Sie nur eine Standard-Adresse ohne Labels verwenden, um sicherzustellen, dass der Absender keine erkennbaren Informationen preisgibt. Wenn Sie jedoch die Zahlungsquelle verfolgen möchten, bieten Labels eine effiziente Lösung.
Diese Technik kann in Börsen, sozialen Plattformen, für den persönlichen Gebrauch und in vielen anderen Szenarien angewendet werden, um mehrere Online-Identitäten zu verwalten, ohne offensichtliche Verbindungen herzustellen, oder um bei Bedarf mehr Zahlungsinformationen zu erhalten.
Beispiel für stille Zahlungen bei Börsen
Wenn eine Börse diese Technik nutzt, ergeben sich interessante Anwendungsszenarien.
Angenommen, Sie laden bei einer Börse Guthaben auf. Mit stillen Zahlungen erhält die Börse keine wiederverwendbare Einzahlungsadresse, sondern eine stille Zahlungsadresse für Sie.
Jedes Mal, wenn Sie an diese Adresse zahlen, kann die Börse automatisch erkennen, dass es sich um Sie handelt (durch das Label-System), ohne dass Sie mehrere Adressen verwalten müssen. Außerdem ist diese Technik auch für automatische Auszahlungen sehr nützlich.
Sie können dieselbe stille Zahlungsadresse plattformübergreifend wiederverwenden, ohne für jede Plattform unterschiedliche Extended Public Keys (xPub) verwalten zu müssen, was den Ablauf erheblich vereinfacht.
Fazit
Stille Zahlungen könnten die Art und Weise, wie Bitcoin genutzt wird, grundlegend verändern, indem sie eine einfachere, intuitivere Erfahrung bieten und gleichzeitig den Datenschutz deutlich verbessern.
Wenn diese Technologie breit eingesetzt wird, könnte die Wiederverwendung von Adressen auf der Blockchain stark zurückgehen, was für alle eine sicherere und privatere Umgebung schafft.
Stille Zahlungen bieten eine großartige Gelegenheit, Nutzeranreize mit besten Datenschutzpraktiken zu verbinden, sodass zukünftige Bitcoin-Zahlungen noch diskreter und sicherer sind als je zuvor.