Rückblick auf das Bitcoin-Protokoll-Layer-Panorama 2025

Originalautor: Zhixiong Pan (X: @nake13)

Der jährliche Bericht von Bitcoin Optech gilt seit jeher als technischer Indikator für das Bitcoin-Ökosystem. Er konzentriert sich nicht auf Kursschwankungen, sondern dokumentiert ausschließlich die realen Entwicklungen des Bitcoin-Protokolls und der wichtigsten Infrastrukturen.

Der Bericht für 2025 zeigt einen deutlichen Trend auf: Bitcoin erlebt einen Paradigmenwechsel von „passiver Verteidigung“ hin zu „aktiver Evolution“.

Im vergangenen Jahr begnügte sich die Community nicht mehr nur damit, Schwachstellen zu beheben, sondern begann systematisch, existenzielle Bedrohungen (wie Quantencomputing) anzugehen und erforschte aggressiv die Grenzen von Skalierbarkeit und Programmierbarkeit – ohne dabei die Dezentralisierung zu opfern. Dieser Bericht ist nicht nur ein Memo für Entwickler, sondern auch ein entscheidender Index, um die Eigenschaften von Bitcoin-Assets, Netzwerksicherheit und Governance-Logik in den nächsten fünf bis zehn Jahren zu verstehen.

Kernschlussfolgerungen

Im Jahr 2025 zeigt die technische Entwicklung von Bitcoin drei zentrale Merkmale, die auch der Schlüssel zum Verständnis der folgenden zehn wichtigsten Ereignisse sind:

1. Vorverlagerte Verteidigung: Der Fahrplan zur Abwehr von Quantenbedrohungen wird erstmals klar und praktisch umsetzbar, das Sicherheitsdenken reicht vom „Jetzt“ bis in das „Post-Quanten-Zeitalter“.
2. Funktionale Schichtung: Die intensive Diskussion über Soft-Fork-Vorschläge und die „Hot-Plug“-Entwicklung des Lightning-Netzwerks zeigen, dass Bitcoin durch Schichtprotokolle das Architekturziel „stabile Basis, flexible Oberflächen“ anstrebt.
3. Dezentralisierung der Infrastruktur: Von Mining-Protokollen (Stratum v2) bis zur Node-Verifizierung (Utreexo/SwiftSync) fließen erhebliche technische Ressourcen in die Senkung der Einstiegshürden und die Stärkung der Zensurresistenz, um der Zentralisierungstendenz der physischen Welt entgegenzuwirken.

Der Jahresbericht von Bitcoin Optech umfasst Hunderte von Code-Commits, Mailinglisten-Debatten und BIP-Vorschlägen des vergangenen Jahres. Um aus dem technischen Rauschen echte Signale zu extrahieren, habe ich Updates, die sich nur auf „lokale Optimierungen“ beschränken, ausgeschlossen und die folgenden zehn Ereignisse mit strukturellem Einfluss auf das Ökosystem ausgewählt.

1. Systematische Abwehr von Quantenbedrohungen und „Härtungs-Fahrplan“

[Status: Forschung und langfristige Vorschläge]

Das Jahr 2025 markiert einen grundlegenden Wandel in der Haltung der Bitcoin-Community gegenüber der Bedrohung durch Quantencomputer – von theoretischer Diskussion hin zu technischer Vorbereitung. BIP360 erhielt eine Nummer und wurde in P2TSH (Pay to Tapscript Hash) umbenannt. Dies gilt als wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur quantensicheren Härtung und dient gleichzeitig allgemeinen Taproot-Anwendungsfällen (z. B. Commitment-Strukturen ohne internen Key).

Gleichzeitig diskutierte die Community detaillierte quantensichere Signaturverfahren, darunter die Einführung entsprechender Script-Fähigkeiten (z. B. Wiedereinführung von OP_CAT oder neue Signatur-Opcode), die Konstruktion von Winternitz-Signaturen mit OP_CAT, die Diskussion über STARK-Verifizierung als native Script-Fähigkeit sowie die Optimierung von Hash-basierten Signaturverfahren (wie SLH-DSA / SPHINCS+) hinsichtlich ihrer Onchain-Kosten.

Dieses Thema steht an erster Stelle, weil es das mathematische Fundament von Bitcoin berührt. Sollte Quantencomputing in Zukunft die Annahme des diskreten Logarithmus auf elliptischen Kurven schwächen (und damit die Sicherheit von ECDSA/Schnorr-Signaturen bedrohen), würde dies einen systemischen Migrationsdruck und eine sicherheitsbezogene Schichtung historischer Outputs auslösen. Das zwingt Bitcoin dazu, auf Protokoll- und Wallet-Ebene frühzeitig Upgrade-Pfade vorzubereiten. Für langfristige Halter wird es zur Pflicht, Verwahrungslösungen mit Upgrade-Fahrplan und Sicherheitskultur zu wählen und auf mögliche Migrationsfenster zu achten, um die Vermögenssicherung zu gewährleisten.

2. Soft-Fork-Vorschlags-Boom: Grundstein für den „programmierbaren Tresor“

[Status: Intensive Diskussion / Entwurfsphase]

Dieses Jahr war geprägt von einer hohen Dichte an Soft-Fork-Vorschlägen, mit Fokus darauf, die Ausdrucksfähigkeit von Scripts bei gleichzeitiger Wahrung des Minimalismus zu erweitern. Vertragsähnliche Vorschläge wie CTV (BIP119) und CSFS (BIP348) sowie technische Ansätze wie LNHANCE und OP_TEMPLATEHASH versuchen, sicherere „restriktive Klauseln“ für Bitcoin einzuführen. Darüber hinaus wurde OP_CHECKCONTRACTVERIFY (CCV) zu BIP443, und verschiedene arithmetische Opcodes sowie Script-Recovery-Vorschläge warten auf Konsens.

Diese scheinbar obskuren Upgrades fügen dem globalen Wertnetzwerk neue „Naturgesetze“ hinzu. Sie könnten native „Vault“-Konstruktionen einfacher, sicherer und standardisierbar machen, sodass Nutzer Mechanismen wie verzögerte Auszahlungen und Widerrufsfenster einrichten können – eine „programmierbare Selbstsicherung“ auf Protokollebene. Gleichzeitig könnten diese Fähigkeiten die Interaktionskosten und Komplexität von Second-Layer-Protokollen wie Lightning Network und DLC (Discrete Log Contracts) erheblich senken.

3. „Zensurresistente“ Neugestaltung der Mining-Infrastruktur

[Status: Experimentelle Implementierung / Protokollentwicklung]

Die Dezentralisierung der Mining-Schicht bestimmt direkt die Zensurresistenz von Bitcoin. Im Jahr 2025 führte Bitcoin Core 30.0 eine experimentelle IPC-Schnittstelle ein, die die Interaktionseffizienz zwischen Mining-Pool-Software/Stratum v2-Diensten und der Bitcoin Core-Verifizierungslogik erheblich verbesserte und die Abhängigkeit von ineffizientem JSON-RPC reduzierte – ein wichtiger Schritt für die Integration von Stratum v2.

Eine der Schlüsselkompetenzen von Stratum v2 ist (bei aktivierten Mechanismen wie Job Negotiation), die Auswahl der Transaktionen weiter von den Pools auf die dezentraleren Miner zu verlagern und so die Zensurresistenz zu erhöhen. Gleichzeitig versucht MEVpool, das MEV-Problem durch Blindierung von Templates und Marktwettbewerb zu lösen: Im Idealfall koexistieren mehrere Marktplätze, um zu verhindern, dass ein zentraler Markt zum neuen Flaschenhals wird. Dies betrifft direkt die Frage, ob normale Nutzer unter extremen Bedingungen weiterhin fair in Blöcke aufgenommen werden.

4. Upgrade des Immunsystems: Schwachstellenoffenlegung und Differential Fuzzing

[Status: Laufende technische Maßnahmen]

Die Sicherheit von Bitcoin hängt von der Selbstüberprüfung vor echten Angriffen ab. 2025 dokumentierte Optech zahlreiche Schwachstellenoffenlegungen für Bitcoin Core und Lightning-Implementierungen (wie LDK/LND/Eclair), von eingefrorenen Geldern über Deanonymisierung bis hin zu schwerwiegenden Diebstahlrisiken. In diesem Jahr entdeckte Bitcoinfuzz mithilfe von „Differential Fuzzing“ – dem Vergleich der Reaktionen verschiedener Software auf dieselben Daten – über 35 tiefgreifende Bugs.

Diese intensive „Stresstestung“ ist ein Zeichen für die Reife des Ökosystems. Sie wirkt wie eine Impfung: Kurzfristig werden Schwächen offengelegt, langfristig steigt jedoch die Immunität des Systems deutlich. Für Nutzer, die auf Privacy-Tools oder das Lightning Network angewiesen sind, ist dies eine Warnung: Keine Software ist perfekt – das Aktualisieren kritischer Komponenten ist die grundlegendste Regel zur Sicherung der Einlagen.

5. Lightning Network Splicing: „Hot Update“ von Channel-Guthaben

[Status: Experimentelle Unterstützung über Implementierungen hinweg]

Das Lightning Network erreichte 2025 einen bedeutenden Durchbruch in der Benutzerfreundlichkeit: Splicing (Kanalzusammenführung/Hot Update). Diese Technologie ermöglicht es Nutzern, Guthaben in einem Channel dynamisch anzupassen (Ein- oder Auszahlungen), ohne den Channel zu schließen. In LDK, Eclair und Core Lightning ist dies bereits experimentell unterstützt. Obwohl die entsprechenden BOLTs-Spezifikationen noch verfeinert werden, wurden bei der Kompatibilität zwischen Implementierungen deutliche Fortschritte erzielt.

Splicing ist die Schlüsselkompetenz, um „Guthaben hinzuzufügen oder zu entfernen, ohne den Channel zu schließen“. Es dürfte die Zahl der Zahlungsfehler und den Wartungsaufwand durch umständliche Channel-Anpassungen verringern. Künftig könnten Wallets die Komplexität des Channel-Managements erheblich reduzieren, sodass mehr Nutzer das Lightning Network als „Kontosystem“ für Zahlungen nutzen – ein entscheidendes Puzzlestück für die alltägliche Bitcoin-Nutzung.

6. Revolution der Verifizierungskosten: Full Nodes auf „Alltagsgeräten“

[Status: Prototypische Implementierung (SwiftSync) / BIP-Entwurf (Utreexo)]

Das Bollwerk der Dezentralisierung ist der Verifizierungspreis. 2025 griffen SwiftSync und Utreexo die „Full Node-Hürde“ frontal an. SwiftSync optimiert während des IBD (Initial Block Download) den UTXO-Set-Schreibpfad: Nur Outputs, die am Ende des IBD noch nicht ausgegeben wurden, werden in den chainstate aufgenommen. Mithilfe einer „minimal vertrauenswürdigen“ Hints-Datei wurde der IBD-Prozess in der Beispielimplementierung um das Fünffache beschleunigt und parallele Verifizierung ermöglicht. Utreexo (BIP181-183) wiederum nutzt Merkle-Forest-Accumulatoren, sodass Nodes Transaktionen verifizieren können, ohne das vollständige UTXO-Set lokal zu speichern.

Mit diesen Technologien wird es praktisch möglich, Full Nodes auf ressourcenbeschränkten Geräten zu betreiben, was die Zahl unabhängiger Verifizierer im Netzwerk erhöht.

7. Cluster Mempool: Neugestaltung der Gebührmarkt-Scheduling-Basis

[Status: Kurz vor Veröffentlichung (Staging)]

Im Funktionsumfang von Bitcoin Core 31.0 steht die Implementierung des Cluster Mempool kurz vor dem Abschluss. Mit Strukturen wie TxGraph werden komplexe Transaktionsabhängigkeiten als „Transaktionscluster-Lineariserungs-/Sortierproblem“ abstrahiert, was die Blockvorlagenkonstruktion systematischer macht.

Obwohl dies ein grundlegendes Scheduling-Upgrade ist, dürfte es die Stabilität und Vorhersagbarkeit der Gebührenschätzungen verbessern. Durch die Beseitigung von Anomalien bei der Blockzusammenstellung infolge algorithmischer Einschränkungen wird das Bitcoin-Netzwerk in Zeiten von Überlastung rationaler und gleichmäßiger reagieren, und Nutzer können ihre beschleunigten Transaktionsanfragen (CPFP/RBF) unter klareren Bedingungen durchsetzen.

8. Feinsteuerung der P2P-Propagationsebene

[Status: Strategie-Update / fortlaufende Optimierung]

Angesichts des Anstiegs von Low-Fee-Transaktionen im Jahr 2025 erlebte das Bitcoin-P2P-Netzwerk einen strategischen Wendepunkt. Bitcoin Core 29.1 senkte die standardmäßige Mindestrelay-Gebühr auf 0,1 sat/vB. Gleichzeitig wird das Erlay-Protokoll weiterentwickelt, um den Bandbreitenverbrauch der Nodes zu senken; zudem wurden Vorschläge wie „Block Template Sharing“ eingebracht und die kompakte Blockrekonstruktionsstrategie weiter optimiert, um der immer komplexeren Propagationsumgebung gerecht zu werden.

Mit konsistenteren Richtlinien und niedrigeren Node-Standardeinstellungen dürfte die Verbreitung von Low-Fee-Transaktionen im Netzwerk erleichtert werden. Diese Entwicklungen könnten die Bandbreitenanforderungen für Nodes weiter senken und so die Fairness des Netzwerks stärken.

9. OP_RETURN und die Debatte um die „Tragödie der Allmende“ im Blockspace

[Status: Mempool Policy Änderung (Core 30.0)]

Core 30.0 lockerte die Richtlinienbeschränkungen für OP_RETURN (mehr Outputs erlaubt, teilweise Größenbeschränkungen entfernt), was 2025 eine heftige philosophische Debatte über den Zweck von Bitcoin auslöste. Zu beachten ist, dass dies zur Mempool Policy von Bitcoin Core gehört (Standard-Relay-Strategie), nicht zu den Konsensregeln; dennoch beeinflusst es erheblich, wie leicht Transaktionen verbreitet und von Minern gesehen werden, und hat somit reale Auswirkungen auf den Wettbewerb um Blockspace.

Befürworter sehen darin eine Korrektur von Anreizverzerrungen, Gegner befürchten, dass dies als Billigung von „Onchain-Datenspeicherung“ interpretiert werden könnte. Diese Debatte erinnert daran, dass die Nutzungsregeln für Blockspace – selbst auf nicht-konsensualer Ebene – das Ergebnis eines fortlaufenden Interessenausgleichs sind.

10. Bitcoin Kernel: „Komponentenbasierte“ Neugestaltung des Kerncodes

[Status: Architektur-Refactoring / API-Veröffentlichung]

Im Jahr 2025 machte Bitcoin Core einen entscheidenden Schritt zur Entkopplung der Architektur: die Einführung der Bitcoin Kernel C API. Damit wird die „Konsensvalidierungslogik“ aus dem umfangreichen Node-Programm herausgelöst und als eigenständige, wiederverwendbare Standardkomponente bereitgestellt. Der Kernel unterstützt bereits externe Projekte bei der Wiederverwendung von Blockvalidierungs- und Chainstate-Logik.

Die „Kernelisierung“ bringt dem Ökosystem strukturelle Sicherheitsvorteile. Wallet-Backends, Indexer und Analysetools können direkt die offizielle Validierungslogik nutzen und so Konsensabweichungen durch Eigenentwicklungen vermeiden. Es ist, als würde dem Bitcoin-Ökosystem ein standardisierter „Originalmotor“ zur Verfügung gestellt – darauf aufbauende Anwendungen werden robuster.

Anhang: Glossar (Mini-Glossary)

Zur Unterstützung der Lektüre folgen kurze Definitionen der wichtigsten Begriffe im Text:

• UTXO (Unspent Transaction Output): Nicht ausgegebener Transaktionsoutput, die Grundeinheit des Bitcoin-Ledgers, die festhält, wem wie viele Coins gehören.
• IBD (Initial Block Download): Initialer Blockdownload, der Prozess, bei dem ein neuer Node beim Beitritt zum Netzwerk die Historie synchronisiert.
• CPFP / RBF: Zwei Mechanismen zur Transaktionsbeschleunigung. CPFP (Child Pays For Parent) beschleunigt alte Transaktionen durch neue; RBF (Replace by Fee) ersetzt eine Low-Fee-Transaktion direkt durch eine mit höherer Gebühr.
• Mempool (Speicherpool): Der Puffer eines Nodes für Transaktionen, die „bereits gesendet, aber noch nicht in einen Block aufgenommen“ wurden.
• BOLTs: Eine Reihe technischer Spezifikationen für das Lightning Network (Basis of Lightning Technology).
• MEV (Maximal Extractable Value): Maximal extrahierbarer Wert, der zusätzliche Gewinn, den Miner durch Neuordnung oder Zensur von Transaktionen erzielen können.

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