Blockchain einfach erklärt

27.12.2021

Das Wort selbst ist bereits seit langem ein bekannter Begriff in der Internet-Community. Viele haben jedoch immer noch eine schlechte Vorstellung davon, was das eigentlich ist. Dieser Artikel wird Ihnen schneller dazu verhelfen zu verstehen, wie die Technologie der Blockchain funktioniert.

Was ist denn eigentlich ein Blockchain-System

Es handelt sich hier in erster Linie um eine Datenbank, die nicht „im alten Stil“ auf einem Server gespeichert ist, sondern auf verschiedene Computer verteilt ist. Alle diese PCs sind über das Internet miteinander verbunden. Und die gespeicherten Datensätze verschwinden nirgendwo, selbst wenn ein oder mehrere Computer vom Netzwerk getrennt oder blockiert werden oder sogar ganz ausfallen.

Bei wörtlicher Übersetzung aus dem Englischen fällt auf, aus welchen Wörtern sich dieser Begriff zusammensetzen lässt:

  • Block — Block
  • Chain — Kette

Wortwörtlich bedeutet Blockchain also = „Kette aus Blöcken“. Diese Formulierung wird es ermöglichen, sich einfach und klar vorzustellen, wie eine solche „Kette“ organisiert ist.

Stellen wir uns das am Beispiel einer Halskette vor, bei der Perlen an einer Schnur aufgereiht sind. Jeder dieser Perlen stellt einen Block dar, also eine eigene Aufzeichnung von durchgeführten Aktionen. In diesem Fall ist der „Schnur“ unzerstörbar und kontinuierlich, und jeder nachfolgende Block enthält Daten aus der vorherigen „Perle“ (Block). Neue Blöcke werden dann gebildet, wenn der vorherige vollständig aufgefüllt wurde.

Besonderheiten der Blockchain-Technologie

Es ist unmöglich, die bereits in den Blöcken aufgezeichneten Informationen zu löschen oder zu verändern. Schließlich verweist jeder Block auf seinen Nachbarn. Und um einen Datensatz in einer der „Perlen“ zu verfälschen, wird es auf mehreren PCs notwendig sein, den Inhalt der gesamten Kette zu ändern. Bei dem derzeitigen Stand der Technologieentwicklung ist dies aus rein physikalischer Sicht einfach unmöglich.

Gleichzeitig können der „Schnur“ neue Datenperlen hinzugefügt werden.

Jede solche Kette enthält eine Historie abgeschlossener Transaktionen während der Existenz eines zugeordneten Blockchain-Netzwerks.

Wie bereits erwähnt, ist die „Kette“ fest vor „Brüchen“ geschützt, da die Daten nicht auf einem PC, sondern auf vielen Rechnern im Netzwerk gespeichert werden.

Außerdem ist es in diesem Fachgebiet äußerst hilfreich, die folgenden Begriffe zu kennen:

  • Aktiv ist eine Art von Wert: materiell oder digital. Bei Kryptowährungen sprechen wir von digitalen Assets.
  • Transaktion – Übertragung von Vermögenswerten von einem Börsenteilnehmer auf einen anderen. Darüber hinaus können Sie nicht nur den gesamten Vermögenswert, sondern auch das Eigentum daran separat übertragen. Dies zählt auch als Transaktion. Das Empfangen oder Senden von finanziellen Vermögenswerten, das Bezahlen einer Dienstleistung oder eines Produkts und sogar die Registrierung von Eigentum fallen unter den Begriff „Transaktionen“.

Manchmal wird diese „Kette“ sogar in einer Buchreihe „für Dummies“ beschrieben, in dem:

  • Neue Seiten online geschrieben werden
  • Alte Seiten nicht gelöscht oder korrigiert werden können.

Ein weiteres einfaches Vergleichsbeispiel sind Torrent-Tracker. Wenn ein Benutzer einen Film, eine Anwendung oder ein Spiel über einen Torrent herunterlädt, erhält er Dateninformationen von mehreren Servern. Die Daten kommen in „Stücken“ von verschiedenen Servern, von denen jeder die gewünschte Datei auf dem PC hat.

Die Blockchain ist dank der Entwicklung von Kryptowährungen, einschließlich dem BTC, äußerst populär geworden. Für Bitcoin ist die Blockchain das Fundament, der zentrale Kern. Tatsächlich war es dank der „Kette“ von Daten möglich, der Kryptowährung Zuverlässigkeit und Sicherheit zu verleihen.

Wie funktioniert die Blockchain

Weiter unten zeigen wir Ihnen die fünf wichtigsten Prinzipien der Arbeit mit einer Blockchain:

  1. Roman will Eva 1 „Bitcoin“ (BTC) überweisen. Um später auf das Geld zugreifen zu können, muss Eva über einen Krypto-Key verfügen.
  2. Eva hat von Roman alle Rechte an dem übertragenen Betrag zusammen mit dem Key erhalten.
  3. Danach erscheint eine Aufzeichnung, ein Eintrag einer neuen Transaktion im Internet. Dieser wurde bereits mit einem privaten Key signiert, ist aber noch kein vollwertiger Teil der Kette. Andere Netzwerkteilnehmer prüfen den Datensatz auf Korrektheit, bis dahin befindet er sich im Mempool (im Bearbeitungsprozess).
  4. Eine Reihe von Eintragsbestätigungen von anderen Teilnehmern geht durch. Im Fall von BTC dauert es normalerweise 2-6 solcher Iterationen. Wenn eine entsprechende Bestätigung erscheint, werden die Transaktion und Informationen darüber in den Block eingegeben. Dieser Eintrag kommt dann entsprechend ans Ende der Blockchain. Alle nachfolgenden Transaktionen werden nach diesem Block aufgezeichnet.
  5. Nach Abschluss aller Verfahren erhält Eva 1 Bitcoin an die Blockchain-Wallet. Und Roman übertrug diesen Vermögenswert direkt über das Internet, ohne unnötige Vermittler dafür miteinzubeziehen.

Zum Vergleich: Wenn Gelder über eine reguläre Bank überwiesen werden, überwachen Dritte jede Operation: Manager, Wirtschaftsprüfer, Programmierer, Buchhalter und andere Bankangestellte. Und jeder von ihnen kann potenziell einen Fehler verursachen oder zulassen – eine Schwachstelle tritt auf. Leichte Beute für Hacker, die dadurch leichten Zugriff auf die Operation (oder Informationen darüber) finden. In diesem Fall können solche Schwachstellen vermieden werden.

In diesem Fall besteht die Block-„Kette“ aus:

  • Titel.
  • Liste der Operationen: Der größte Abschnitt enthält Ausgabe- und Eingabedaten zu den Operationen. Das heißt, woher die Coins kamen und wohin sie gesendet wurden.
  • Transaktionszähler.

Einige technisch fortgeschrittene Nutzer interessieren sich dafür, in welcher Sprache die Blockchain geschrieben wurde. Hier hängt alles von der Art der „Kette“ ab. Insbesondere aber von:

  • EOS, welches in C++ geschrieben ist, aber auch andere unterstützt, solche wie: C, WebAssembly.
  • LISK, das in der Node- und JavaScript-Umgebung entsteht.
  • HYPERLEDGER FABRIC, geschrieben in Python, Go, JavaScript und Java und eine Kotlin-Support besitzt.

Funktionsweise der Blockchain

Wozu wird die Blockchain genutzt?

Sie erfüllt die Funktionen, für welche seit langer Zeit vor allem Banken und Finanzinstitute verantwortlich sind:

  1. Durchführung verschiedener Transaktionen.
  2. Speicherung und Weiterleitung von Informationen.

Die Blockсhain enthält unter anderem auch eine Hash-Funktion. Dies sind kryptografische Prozesse, die Daten in eine Zahlen- und Buchstabenfolge umwandeln.

Einfach erklärt: es gibt Online-URL-Shortener – aus der Browserleiste (TinyURL, Ow.ly, Bitly und andere). Die Hashing-Funktion generiert Daten auf ähnliche Weise, jedoch nach anderen Kriterien.

Blockchain Plattformen

Die Gesamtheit der Kettentechnologie basieren auf einem Quellcode. Blockchain-Plattformen bieten weitaus mehr Geschäftsmöglichkeiten als herkömmliche Business-Plattformen.

Selbst offizielle Organisationen zögern heute nicht mehr, solche Plattformen für Blockchain-Transaktionen zu nutzen. Und das nicht nur in Verbindung mit Kryptowährungen.

Jüngsten Untersuchungen zufolge verwenden bis September 2021, 81 der 100 führenden Unternehmen Blockchain Lösungen in ihrem Betrieb. Einige von ihnen arbeiten bereits in der Forschungsphase damit. Aber selbst wenn wir nur stichprobenartig prüfen würden, würde die Zahl solide bleiben – 65 der 100 größten Unternehmen verwenden die berühmte Kettentechnologie.

Blockchain-Transaktionen und Smart Contracts

Die Kettentechnologie bietet Internetnutzern ein uneingeschränktes und sicheres Transaktionsprotokoll. Darüber hinaus wird es bereits in vielen Staaten nicht nur in Verbindung  mit elektronischem Geld und Kryptowährungen verwendet. Die praktischen Möglichkeiten dieser „Ketten“ nehmen mit der Entwicklung globaler digitaler Technologien nur weiter zu.

Eine einfache Erklärung für den Begriff „Transaktion“ sieht so aus: die Übertragung eines Vermögenswerts von einer Person auf eine andere. Dank Blokсhain-Lösungen interagieren Börsenteilnehmer ohne unnötige Vermittler, „Hände“, „Ohren“ und neugierige „Augen“.

Ein weiterer wichtiger Begriff ist Smart Contract (SC). Dies ist ein digitaler Algorithmus, der zum Steuern, Generieren und Übertragen von Daten zum Eigentum an jedem Vermögenswert benötigt wird. Am häufigsten wird der Begriff SC bei der Beschreibung der Arbeit von Blockchain-Daten verwendet.

Diese Begriffe sind unentbehrlich, um zu verstehen, wie die Blockchain-Technologie funktioniert.

Projekte: Blockchain in der Praxis

Heutzutage werden solche Ketten nicht nur bei der Erweiterung von Kryptowährungen und Mining verwendet. Auch Unternehmer aus den verschiedensten Wirtschaftssektoren suchen heute immer häufiger nach Möglichkeiten, die die Blockchain bietet. Eine „Kette“ kann für beliebige Informationsblöcke verwendet werden, die logisch miteinander verbunden sind.

Spezifische Anwendungsfälle der Blockchain-Technologie sind beispielsweise:

  • Online-Umfragen und Abstimmungen
  • Identitätsnachweis
  • Gaming Industrie
  • Börsen, Investment- und Bankensektor
  • Vermögen (Aktiva)
  • Grundbuch

Pros und Cons der Blockchain

Pros:

  • Vielseitigkeit: Die Blockchain kann in verschiedenen Tätigkeitsbereichen eingesetzt werden: Gaming, Immobilien, Finanzen, Rechtsbereich etc.
  • Zuverlässigkeit: Dank verschlüsselter Keys ist es fast unmöglich, Daten zu verändern.
  • Transparenz: Alle „Ketten“-Blöcke sind äußerst einfach und überschaubar. Jede Überweisung kann ganz einfach zurückverfolgt werden.
  • Dezentralisierung: Alle Netzwerkteilnehmer können Daten direkt untereinander austauschen und haben gleiche Chancen, einschließlich der Nachverfolgung.

Cons:

  • Es ist durchaus schwierig, ein großes Ausmaß zu erreichen. Zum Vergleich: Wenn zumindest ein kleiner Teil der Finanztransfers des Visa-Systems an die BTC-„Kette“ übertragen würde, würde das Volumen dieser Operation Hunderte und Tausende Terabyte an Daten enthalten. Dies ist hauptsächlich der Grund, warum Kryptowährungen immer noch als ausgefallene Art von Vermögenswerten angesehen werden.
  • Es ist unmöglich Vorgänge abzubrechen. Wenn die Transaktion nachträglich abgeschlossen wird, ist es nicht möglich, sie rückgängig zu machen. Bei Überweisungen ist es besser, überhaupt keine Fehler zuzulassen und Betrügern sorgfältig auszuweichen. 
  • Die Fähigkeit, Daten zu verändern: Eine solche Wahrscheinlichkeit ist zwar unwahrscheinlich, aber möglich. Es wird auch „51 % Angriff“ genannt. Die Idee hierbei ist: Gehört mehr als die Hälfte der gesamten Informationskapazität zu einem zentralen Node, so kann die Datenintegrität beschädigt werden. 

In diesem Artikel haben wir die Hauptmerkmale der sogenannten „Ketten“-Struktur ausführlich untersucht. In Zukunft ist klar mit ihrer Verbreitung zu rechnen – nicht nur im Finanzbereich, sondern auch in verschiedenen Informations- und Geschäftsfeldern.

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