Bitcoin vs. Ethereum: Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen beiden Kryptowährungen

Bitcoin und Ethereum im Überblick

Bitcoin und Ethereum sind beide öffentliche Blockchain-Netzwerke, aber sie wurden mit einem unterschiedlichen Hauptziel entwickelt. Bitcoin ist in erster Linie ein Peer-to-Peer-Netzwerk, mit dem Nutzer BTC senden und empfangen können, ohne dass eine Bank oder eine andere zentrale Partei das Netzwerk verwaltet. Ethereum ist ein programmierbares Blockchain-Netzwerk, auf dem du neben ETH-Transaktionen auch Smart Contracts und Anwendungen ausführen kannst.

Beide Netzwerke arbeiten mit einem öffentlichen Hauptbuch. Viele Nodes, also Computer im Netzwerk, speichern und prüfen die Daten der Blockchain. Eine Transaktion autorisierst du mit einem Private Key: einem geheimen kryptografischen Schlüssel, mit dem du nachweisen kannst, dass du über bestimmte Krypto verfügen darfst. Eine Krypto-Wallet verwaltet diese Schlüssel und macht es möglich, Transaktionen auszuführen.

Das Bitcoin-Whitepaper erschien 2008, und das Bitcoin-Netzwerk ging im Januar 2009 live. Ethereum ging am 30. Juli 2015 live.

Was ist Bitcoin (BTC)?

Bitcoin ist ein Netzwerk für elektronische Zahlungen zwischen Nutzern, ohne verpflichtenden finanziellen Zwischenhändler. BTC ist die Währung, die du in diesem Netzwerk senden, empfangen und aufbewahren kannst.

Transaktionen werden in der Bitcoin-Blockchain gespeichert. Das Netzwerk nutzt Proof of Work, um sich über die Reihenfolge und Gültigkeit von Transaktionen zu einigen. Miner versuchen mit Rechenleistung, einen gültigen Block zu finden. Andere Nodes prüfen anschließend, ob dieser Block den Regeln des Bitcoin-Protokolls entspricht.

BTC ist stark teilbar. Ein BTC besteht aus 100.000.000 Satoshi. Dadurch kannst du auch einen sehr kleinen Teil eines Bitcoins senden.

Nach den aktuellen Protokollregeln können maximal 21 Millionen Bitcoin ausgegeben werden. Miner erhalten neue BTC als Teil der Block Reward. Die Menge neuer BTC pro Block halbiert sich alle 210.000 Blöcke, was im Durchschnitt ungefähr alle vier Jahre geschieht. Das wird als Bitcoin Halving bezeichnet.

Die Grenze von 21 Millionen ist eine Regel des Bitcoin-Protokolls. Diese Regel kann technisch angepasst werden, aber nur, wenn Teilnehmer sich dafür entscheiden, Software zu verwenden, die so eine Änderung unterstützt. Ohne breite Akzeptanz ändert sich die bestehende Bitcoin-Regel nicht automatisch.

Was ist Ethereum (ETH)?

Ethereum ist ein öffentliches, dezentralisiertes Netzwerk, auf dem du Transaktionen und Smart Contracts ausführen kannst. Ether, meist als ETH bezeichnet, ist die eigene Währung von Ethereum.

ETH nutzt du zum Beispiel, um Gas Fees zu bezahlen. Gas ist ein Maß dafür, wie viel Rechenaufwand eine Transaktion oder Aktion auf Ethereum erfordert. Eine einfache ETH-Überweisung verbraucht meist weniger Gas als eine umfangreiche Interaktion mit einem Smart Contract.

Ethereum kennt zwei wichtige Arten von Konten. Ein externally owned account, oft als EOA abgekürzt, wird mit einem Private Key gesteuert. Ein Contract Account wird durch den Code eines Smart Contracts gesteuert. Du kannst so einen Contract als ein Programm mit einer eigenen Adresse auf Ethereum sehen.

Ethereum stellte im September 2022 während The Merge von Proof of Work auf Proof of Stake um. Seitdem nutzen Validatoren ETH als Stake, um bei der Vorschlagserstellung und Prüfung neuer Blöcke mitzuhelfen.

Wichtigste Erkenntnisse

• Bitcoin ist ein Peer-to-Peer-Netzwerk für BTC-Zahlungen ohne verpflichtenden finanziellen Zwischenhändler.
• Ethereum ist ein Netzwerk für ETH-Transaktionen und Programme wie Smart Contracts.
• BTC ist die Währung von Bitcoin, während ETH die Währung von Ethereum ist.
• Beide Netzwerke nutzen öffentliche Blockchains, Nodes und Private Keys, um Transaktionen zu prüfen.
• Bitcoin nutzt Proof of Work und Ethereum nutzt seit 2022 Proof of Stake.

Wie funktionieren Bitcoin und Ethereum?

Bitcoin und Ethereum verbreiten signierte Transaktionen über ein Netzwerk von Computern, die die Regeln unabhängig prüfen. Diese Computer heißen Nodes. Sie prüfen zum Beispiel, ob ein Absender berechtigt ist, eine Transaktion durchzuführen, und ob dieselben Mittel nicht bereits zuvor ausgegeben wurden.

Eine Wallet speichert deine Coins nicht buchstäblich in einer Art digitalem Behälter. Eine Krypto-Wallet hilft dir vor allem dabei, deine Private Keys zu verwalten und Transaktionen zu signieren. Bei Bitcoin geht es um ausgebbare Transaktionsausgänge. Bei Ethereum geht es um Salden und den Zustand von Konten und Smart Contracts.

Der große technische Unterschied liegt darin, wie beide Netzwerke diese Daten organisieren und sich über neue Blöcke einigen. Bitcoin nutzt einzelne Stücke ausgebbaren Guthabens und Mining. Ethereum arbeitet mit Konten, führt Code aus und nutzt Validatoren, die ETH hinterlegen.

Wie funktioniert die Bitcoin-Blockchain?

Die Bitcoin-Blockchain arbeitet mit Blöcken, in denen Transaktionen gesammelt und mit Proof of Work gesichert werden. Bitcoin-Full-Nodes prüfen jeden Block selbst anhand der Netzwerkregeln und speichern eine validierte Blockchain.

Bitcoin nutzt ein UTXO-Modell. UTXO steht für unspent transaction output: einen Betrag aus einer früheren Transaktion, der noch nicht ausgegeben wurde. Stell es dir ein bisschen wie loses Wechselgeld vor, das du für eine nächste Zahlung verwenden kannst.

Angenommen, du hast eine UTXO von 1 BTC und sendest 0,3 BTC. Dann verwendet die Transaktion diese gesamte UTXO und erstellt neue Outputs: einen von 0,3 BTC für den Empfänger und meist einen zweiten Output mit dem Restbetrag für dich, abzüglich der Transaktionsgebühren. Eine UTXO kann nur einmal ausgegeben werden. So hilft das Netzwerk, Double Spending zu verhindern.

Miner sammeln gültige Transaktionen in einem Block und versuchen, ein gültiges Proof of Work zu finden. Jeder neue Block verweist auf den Hash des vorherigen Blocks. Einen Hash kannst du als digitalen Fingerabdruck von Daten sehen. Wenn jemand eine alte Transaktion ändern will, verändert sich auch der Hash dieses Blocks. Ein Angreifer müsste dann das Proof of Work für diesen Block und die Blöcke danach erneut ausführen und außerdem die gültige Chain des restlichen Netzwerks einholen.

Neue Bitcoin-Blöcke werden im Durchschnitt ungefähr alle zehn Minuten gefunden. Das ist keine feste Wartezeit. Ob und wann deine Transaktion in einen Block aufgenommen wird, hängt unter anderem von der Gebühr und davon ab, wie stark das Netzwerk ausgelastet ist.

Wie funktioniert die Ethereum-Blockchain?

Die Ethereum-Blockchain führt Transaktionen und Smart-Contract-Code aus, danach prüfen Nodes, ob der neue Zustand aller Konten stimmt. Dieser Zustand enthält zum Beispiel, wie viel ETH eine Adresse hat und welche Daten in einem Smart Contract gespeichert sind.

Ethereum nutzt Proof of Stake. Validatoren hinterlegen ETH als Stake, um am Konsensmechanismus teilzunehmen. Ein ausgewählter Validator darf einen Block vorschlagen. Andere Validatoren prüfen den vorgeschlagenen Block und stimmen über Attestierungen über ihre Sicht auf die gültige Blockchain ab.

Ethereum arbeitet mit Slots von zwölf Sekunden. Unter normalen Umständen kann pro Slot ein Block vorgeschlagen werden, aber ein Slot kann auch leer bleiben. Ein Block nach zwölf Sekunden bedeutet nicht automatisch, dass eine Transaktion dann schon endgültig ist. Die Aufnahme in einen Block und die Finalität sind getrennte Schritte. Finalität bedeutet vereinfacht gesagt, dass ein Block nur noch zurückgesetzt werden kann, wenn ein großer Teil der gestakten ETH gegen die Konsensregeln verstößt und dabei schwere wirtschaftliche Folgen riskiert.

Jede Ethereum-Transaktion verbraucht Gas. Der Absender bezahlt die Gas Fee in ETH. Je mehr Rechenaufwand ein Smart Contract erfordert, desto mehr Gas wird meist benötigt. Ein Block hat deshalb keine feste Anzahl an Transaktionen. Stattdessen begrenzt ein Gas-Limit, wie viel Gas alle Transaktionen in einem Block zusammen verbrauchen dürfen. Einfache Transaktionen und komplexe Contract-Interaktionen erfordern nämlich nicht denselben Rechenaufwand.

Wofür werden Bitcoin und Ethereum genutzt?

Bitcoin wird vor allem genutzt, um BTC aufzubewahren und direkt an jemand anderen zu senden. Das Netzwerk ist als Peer-to-Peer-E-Geld ohne Bank als Verarbeiter der Transaktionen konzipiert.

Für häufige Zahlungen gibt es auch das Lightning Network. Das ist eine zusätzliche Schicht über Bitcoin mit Zahlungskanälen. Dadurch können Zahlungen außerhalb der Bitcoin-Blockchain stattfinden, ohne dass jede Zahlung einzeln on-chain stehen muss. So eine Schicht hat allerdings auch eigene Punkte, auf die man achten muss, etwa Liquidität in Kanälen und die Route, die eine Zahlung nimmt.

Ethereum hat eine breitere Nutzung innerhalb des Netzwerks. ETH kannst du senden, für Gas Fees verwenden und als Stake hinterlegen, wenn du als Validator an Proof of Stake teilnimmst. Außerdem bildet Ethereum eine Grundlage für dApps: Anwendungen, die mit Smart Contracts arbeiten.

Beispiele für solche Anwendungen sind Token-Ausgaben, dezentrale Finanzanwendungen und NFT-Marktplätze. Tokens sind digitale Einheiten, die über einen Smart Contract ausgegeben und verwaltet werden können.

Ein Smart Contract führt aus, was im Code steht. Das ist praktisch für automatische Regeln, aber der Contract weiß nicht von selbst, was außerhalb der Blockchain passiert. Für Informationen wie ein Ergebnis, einen Preis oder eine Lieferung werden zusätzliche Daten von außerhalb des Netzwerks benötigt, zum Beispiel über ein Oracle.

Was ist der Unterschied zwischen Bitcoin und Ethereum?

Der wichtigste Unterschied ist, dass Bitcoin vor allem für Wertübertragung mit BTC entwickelt wurde, während Ethereum zusätzlich eine programmierbare Umgebung für Smart Contracts bietet. Beide sind öffentliche Blockchains, auf denen jeder Transaktionen senden und die Regeln prüfen kann, aber die technischen Entscheidungen unterscheiden sich deutlich.

Bitcoin nutzt Proof of Work und ein UTXO-Modell. Ethereum nutzt Proof of Stake und ein Account-Modell. Auch die Rolle der eigenen Währung unterscheidet sich: BTC ist das Asset des Bitcoin-Netzwerks, während ETH für Transaktionen, Gas und Staking auf Ethereum verwendet wird.

Grundprinzipien beider Netzwerke

Bitcoin und Ethereum sind beide offene Netzwerke. Du brauchst keine Erlaubnis, um eine Transaktion zu senden oder einen Node zu betreiben, der die öffentlichen Regeln prüft.

Beide nutzen kryptografische Signaturen. Damit beweist du, dass du eine Transaktion autorisieren darfst, ohne deinen Private Key an jemanden weiterzugeben. Außerdem nutzen beide ein gemeinsames Hauptbuch, um Double Spending zu verhindern.

Trotzdem liegt der Schwerpunkt anders. Bitcoin hält das Basisprotokoll relativ schlank und konzentriert sich vor allem auf Transaktionen mit BTC und UTXOs. Ethereum führt einen gemeinsamen Zustand von Konten und Contracts. Dadurch können Transaktionen auf Ethereum auch Code ausführen.

In beiden Netzwerken sind Gebühren wichtig. Blockspace und Rechenaufwand sind nicht unbegrenzt. Wenn viele Nutzer gleichzeitig Transaktionen ausführen wollen, spielen Gebühren eine Rolle dabei, welche Transaktionen zuerst aufgenommen werden.

Dezentralisiert bedeutet übrigens nicht, dass jeder Dienst rund um ein Netzwerk das auch ist. Eine Krypto-Exchange, ein Wallet-Dienst oder eine dApp kann zum Beispiel eigene Regeln und Risiken haben, auch wenn sie Bitcoin oder Ethereum nutzt.

Was ist der Unterschied zwischen Proof of Work und Proof of Stake?

Bei Proof of Work sichern Miner Bitcoin durch Rechenleistung und Stromverbrauch, während Ethereum bei Proof of Stake Validatoren ETH als Stake hinterlegen lässt. Es sind zwei unterschiedliche Wege, um sich über neue Blöcke zu einigen und Angriffe auf das Netzwerk teuer zu machen.

Bei Bitcoin konkurrieren Miner darum, einen Blockhash zu finden, der die Schwierigkeitsanforderung erfüllt. Die gültige Chain mit dem meisten aufgebauten Proof of Work wird von Nodes verfolgt. Es kostet daher viel Rechenaufwand, die Transaktionshistorie nachträglich zu verändern.

Bei Ethereum hinterlegen Validatoren ETH. Sie können Blöcke vorschlagen und über Attestierungen über die gültige Blockchain abstimmen. Bestimmtes nachweislich regelwidriges Verhalten, etwa das Unterzeichnen widersprüchlicher Attestierungen, kann zu Slashing führen. Dabei verliert ein Validator einen Teil seines Stakes und wird aus dem Validatornetzwerk entfernt. Wenn viele Validatoren gleichzeitig geslasht werden, kann die Strafe deutlich größer ausfallen und in extremen Fällen bis zum vollständigen Stake reichen.

Vereinfacht gesagt: Bei Proof of Work liegen die Kosten eines Angriffs vor allem in Rechenleistung, Hardware und Strom. Bei Proof of Stake braucht ein Angreifer viel ETH, das innerhalb des Protokolls auf dem Spiel steht und bei bestimmtem unehrlichem Verhalten bestraft werden kann.

Bitcoin-Mining erfordert einen erheblichen Stromverbrauch. Wie hoch dieser Verbrauch genau ist, bleibt eine Schätzung, weil ein weltweites Mining-Netzwerk nicht vollständig direkt messbar ist. Der Energieverbrauch von Ethereum ist nach der Umstellung auf Proof of Stake stark gesunken, weil Validatoren nicht mehr mit großen Mengen an Rechenleistung um Blöcke konkurrieren.

Du kannst nicht einfach sagen, dass eines der beiden Modelle immer sicherer oder stärker dezentralisiert ist. Das hängt auch von Faktoren wie der Verteilung der Teilnehmer, der verwendeten Software und davon ab, wie Mining- oder Staking-Kapazität in der Praxis verteilt ist.

Wie unterscheiden sich Smart Contracts und Programmierbarkeit?

Bitcoin hat Scripts für Bedingungen rund um das Ausgeben von BTC, während Ethereum eine allgemeine Umgebung für Smart Contracts mit eigenem Code und gespeichertem Zustand bietet. Bitcoin ist also durchaus programmierbar, aber nicht auf dieselbe Weise wie Ethereum.

Bei Bitcoin legt ein Script fest, unter welchen Bedingungen eine UTXO ausgegeben werden darf. Das kann zum Beispiel eine gültige Signatur betreffen. Das Design ist bewusst begrenzter und nicht als allgemeine Umgebung für komplexe Anwendungen wie Ethereum gedacht.

Ein Ethereum-Smart-Contract ist Code auf einer bestimmten Ethereum-Adresse. Du kannst eine Transaktion an so einen Contract senden, um eine Funktion auszuführen. Der Contract kann Daten speichern und auch andere Smart Contracts aufrufen.

Letzteres macht Composability möglich. Das bedeutet, dass eine Anwendung Funktionen anderer öffentlicher Smart Contracts nutzen kann. Verschiedene Anwendungen können so wie Bausteine miteinander zusammenarbeiten.

Die Ethereum Virtual Machine, oft EVM genannt, führt diesen Contract-Code aus. Gas begrenzt, wie viel Rechenaufwand eine Transaktion verwenden darf. Ohne so eine Grenze könnte eine Transaktion unbegrenzt Rechenaufwand zu verbrauchen versuchen.

Achte bei Smart Contracts genau auf: Eine gültige Interaktion ist grundsätzlich nicht rückgängig zu machen. Ein Fehler im Code oder eine Transaktion, die du versehentlich signierst, kann also finanzielle Folgen haben. Und trotz des Namens ist ein Smart Contract nicht automatisch eine rechtlich durchsetzbare Vereinbarung.

Wie unterscheiden sich Transaktionsgeschwindigkeit und Skalierbarkeit?

Ethereum kann meist schneller einen neuen Block vorschlagen als Bitcoin, aber Geschwindigkeit allein erzählt nicht die ganze Geschichte. Bitcoin findet im Durchschnitt ungefähr alle zehn Minuten einen Block, während Ethereum mit Slots von zwölf Sekunden arbeitet.

Bei Bitcoin variiert die Zeit bis zur ersten Bestätigung. Zusätzliche Bestätigungen verringern die Wahrscheinlichkeit, dass eine Transaktion durch eine Reorganisation verschwindet. Bei Ethereum ist eine Blockzeit von zwölf Sekunden ebenfalls etwas anderes als vollständige Finalität.

Auf beiden Basisschichten ist die Kapazität begrenzt. Bei Ethereum begrenzt das Gas-Limit, wie viel Gas alle Transaktionen in einem Block zusammen verbrauchen dürfen. Wenn viele Nutzer gleichzeitig Transaktionen ausführen wollen, können die Gebühren steigen.

Ethereum skaliert vor allem mit Rollups und anderen Layer-2-Lösungen. Diese verarbeiten Transaktionen außerhalb des Ethereum-Mainnets oder bündeln sie, bevor Daten oder Ergebnisse auf Ethereum veröffentlicht werden. Bitcoin nutzt für viele Zahlungen unter anderem Lightning als zweite Schicht.

Vergleiche deshalb nicht nur einzelne Transaktionen-pro-Sekunde-Zahlen. So eine Zahl hängt von der Art der Transaktion, dem verfügbaren Blockspace, den Gebühren, der verwendeten Schicht und davon ab, was du genau als endgültige Abwicklung misst. Bitcoin auf der Basisschicht, Lightning, Ethereum auf der Basisschicht und ein bestimmtes Rollup sind nicht eins zu eins vergleichbar.

Was sind die Vor- und Nachteile von Bitcoin und Ethereum?

Bitcoin und Ethereum haben starke Seiten, aber auch klare Grenzen. Was für dich schwerer wiegt, hängt davon ab, was du mit Krypto machen willst.

Mögliche Vorteile von Bitcoin:

• Das Hauptziel ist relativ einfach: BTC innerhalb eines Peer-to-Peer-Geldnetzwerks aufbewahren und senden.
• Nach den aktuellen Protokollregeln liegt die maximale Ausgabe bei 21 Millionen BTC.
• Full Nodes können Blöcke und Transaktionen eigenständig prüfen.

Mögliche Nachteile von Bitcoin:

• Proof-of-Work-Mining verbraucht Strom.
• Neue Blöcke werden im Durchschnitt ungefähr alle zehn Minuten gefunden, wodurch Bestätigungen Zeit kosten können.
• Die Basisschicht hat begrenzten Blockspace, wodurch Gebühren bei hoher Auslastung steigen können.

Mögliche Vorteile von Ethereum:

• Smart Contracts machen programmierbare Assets, Tokens und dApps möglich.
• ETH nutzt du für Gas Fees und Staking.
• Der Wechsel zu Proof of Stake hat den Stromverbrauch im Vergleich zu Ethereum unter Proof of Work stark reduziert.

Mögliche Nachteile von Ethereum:

• Smart Contracts und dApps machen das System technisch komplexer und bringen zusätzliche Risiken mit sich, zum Beispiel durch Fehler oder Schwachstellen im Contract-Code.
• Eine ausgeführte Contract-Interaktion ist grundsätzlich nicht rückgängig zu machen.
• Gas Fees sind variabel und können bei hoher Nachfrage steigen.

Für beide Netzwerke gilt dasselbe Grundrisiko: Wenn du deine Private Keys verlierst, kannst du den Zugriff auf deine Krypto verlieren. Auch Phishing, Betrug, Hacks bei Dienstleistern und starke Kursbewegungen können zu Verlusten führen. Teile deshalb niemals deine Seed Phrase oder deinen Private Key mit jemand anderem.

Welche Rolle spielen Bitcoin und Ethereum innerhalb des Kryptomarkts?

Bitcoin und Ethereum haben beide eine eigene Rolle innerhalb des Kryptomarkts, weil BTC und ETH in ihren Netzwerken unterschiedliche Aufgaben erfüllen. BTC ist das native Asset eines Peer-to-Peer-Geldnetzwerks. Die begrenzte Ausgabe nach den aktuellen Protokollregeln und der Fokus auf Wertübertragung stehen dabei im Mittelpunkt.

ETH hat innerhalb von Ethereum mehrere Funktionen. Du bezahlst damit Gas Fees, Validatoren hinterlegen es für Proof of Stake, und Anwendungen auf Ethereum nutzen es als Währung innerhalb ihres Ökosystems.

Auch die Art, wie neue Einheiten und Gebühren funktionieren, unterscheidet sich. Bitcoin belohnt Miner mit neuen BTC aus der Blocksubvention und mit Transaktionsgebühren. Ethereum gibt neue ETH als Belohnung an Validatoren aus. Gleichzeitig wird seit EIP-1559 die Base Fee von Ethereum-Transaktionen verbrannt, wodurch diese ETH aus dem Umlauf verschwindet.

Der Marktpreis von BTC und ETH ist in den Protokollen nicht festgelegt. Er entsteht an den Märkten und kann stark schwanken. Krypto kann daher sehr volatil sein, und du kannst einen großen Teil oder sogar den gesamten eingesetzten Wert verlieren.

In der EU legt MiCA Regeln unter anderem für Anbieter von Kryptodiensten, Transparenz und den Schutz von Kundengeldern fest. Das bedeutet nicht, dass BTC oder ETH selbst vor Kursverlusten geschützt sind oder dass eine Aufsichtsbehörde sie als geeignete Anlage genehmigt hat. Wenn du einen Anbieter nutzt, der nicht unter MiCA autorisiert ist, gelten die entsprechenden Schutzregeln außerdem nicht auf dieselbe Weise.

Fazit

Bitcoin und Ethereum sind beide wichtige öffentliche Blockchain-Netzwerke, aber sie wurden für unterschiedliche Anwendungsfälle entwickelt. Bitcoin dreht sich vor allem um BTC als Peer-to-Peer-Geldnetzwerk. Ethereum kombiniert ETH-Transaktionen mit einer programmierbaren Umgebung für Smart Contracts und dApps.

Dadurch unterscheiden sich auch ihre Technik und ihre Abwägungen. Bitcoin nutzt Proof of Work, UTXOs und im Durchschnitt längere Blockzeiten. Ethereum nutzt Proof of Stake, Konten, Gas und Smart Contracts. Keines von beiden ist automatisch besser. Es hängt davon ab, was du damit machen willst und welche Eigenschaften und Risiken für dich wichtig sind.

Wer BTC oder ETH nutzt, sollte die Grundlagen verstehen. Verwalte deine Private Keys sorgfältig, achte auf Gebühren und behalte im Hinterkopf, dass Krypto im Wert stark schwanken kann.