Blockchain

Blockchain in fünf Schritten verstehen: Eine kurze Anleitung für Anfänger

Lana Iliev, 25.05.2020

Kryptowährungen wie Bitcoin (BTC) und Ethereum (ETH) erregen seit geraumer Zeit das allgemeine Interesse. Doch sie werden erst durch die Blockchain-Technologie realisierbar, die sich auf viele unterschiedliche Bereiche anwenden lässt.

Als die bis heute anonym gebliebene Person oder Personengruppe, die sich „Satoshi Nakamoto“ nannte, im Jahr 2009 die Bitcoin Software implementierte, war das der Startschuss für die weltweit erste öffentlich zugängliche Blockchain.

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1 | Was ist eine Blockchain?

Vereinfacht gesagt ist eine Blockchain (auch Block Chain, zu deutsch: Blockkette) eine digitale und dezentrale Datenbank oder ein Register, das chronologisch linear um neue Daten bzw. Informationen erweitert werden kann. Aus diesem Grund spricht man von einer Kette, die stets länger wird.

Oft wird von „der Blockchain“ gesprochen. Das ist irreführend, denn die eine Blockchain gibt es nicht. Es können beliebig viele Blockchains ins Leben gerufen werden. So hat beispielsweise jede Kryptowährung eine eigene Blockchain.

Prinzipiell kann dabei inzwischen jede Art von digitaler (oder digitalisierbarer) Information mit einer Blockchain aufgezeichnet und gesichert werden.

Die technische Innovation der Blockchains besteht darin, dass die aufgezeichneten Informationen Gültigkeit besitzen und transparent sind, während die Nutzer vollkommen anonym bleiben und direkt miteinander interagieren können. Das war bisher ein Widerspruch.

Ein Beispiel

Am besten lässt sich das anhand von Währungen verdeutlichen: Der Transfer von Fiatgeld ist nur mit einem personalisierten Bankkonto möglich. So können zwischengeschaltete Banken die Richtigkeit der Transaktion kontrollieren und absichern.

Einheiten einer Kryptowährung, die auf einer Blockchain basiert, können hingegen über Wallets den Besitzer wechseln, ohne das deren Identität bekannt ist. Dennoch ist die Transaktion gültig und sicher. Zudem ist kein Finanzinstitut nötig, um die entsprechende Transaktionen abzusichern. Auch das ist eine absolute Neuheit.

Wie funktioniert das?

Simple Erklärung: Wie das funktioniert, erklärt dieses Video kurz und anschaulich ohne zu sehr auf die technischen Details einzugehen.

Quelle: Tagesschau

Detailliertere Erklärung: Eine etwas detailliertere Erklärung der technischen Funktionsweise einer Blockchain zeigt hingegen dieses Video.

Quelle: Simply Explained – Savjee

Welche Vorteile gibt es?

  • Dezentrale Struktur: Kontrollinstanzen (wie Banken) werden durch ein Netzwerk aus elektronischen Endgeräten (z.B. Computer) ersetzt. Das erspart Zeit und Kosten.
  • Gültigkeit: Das Netzwerk prüft und legitimiert die Richtigkeit von neuen Informationen und fügt die Daten als Blöcke an die Blockchain an.
  • Transparenz: Die Erweiterung der Blockchain kann verfolgt (und geprüft) werden.
  • Sicherheit: Sind Informationen einmal an die Blockchain angefügt und verifiziert, können sie (prinzipiell) nicht mehr geändert werden:
    • Jedes an das Netzwerk angeschlossene Endgerät enthält eine Kopie der vollständigen Blockchain-Datei.
    • Werden Informationen innerhalb eines Blocks verändert, verändern sich alle nachfolgenden Datenblöcke und damit auch die gesamte Blockchain-Datei.
    • Der Abgleich einer manipulierten Datei mit den anderen Dateien im Netzwerk würde die Manipulation entlarven. In der Folge würde sie ausgeschlossen und der richtige Datensatz wäre sicher. So ist die Blockchain gegen Korruption abgesichert.

2 | Warum der Hype?

Blockchain ist in aller Munde und das branchenübergreifend. Doch weshalb löst die neue Technologie so viel Begeisterung aus?

Prinzipiell wird hier unabhängigen Parteien, die einander nicht vertrauen, ermöglicht, Übereinkünfte zu schließen — auch ohne eine dritte Partei einzubeziehen. So könnten zukünftig immense Geldsummen eingespart und wirtschaftliche Abläufe beschleunigt werden. Und das macht Blockchain interessant für viele Unternehmen.

In einer Studie des Beratungsunternehmens Deloitte aus dem Jahr 2019 gab über die Hälfte (53 %) der 1.300 befragten Führungskräfte an, dass Blockchain-Technologie für ihre Unternehmen inzwischen zu den wichtigsten Prioritäten zählt. Zudem zeigt die Studie ein besonders hohes Investitionsniveau im Bereich Blockchain bei den Befragten auf. Die Autoren der Studie kommen zu dem Ergebnis, dass Blockchain-Technologie von Unternehmern zunehmend verstanden und angewandt wird.

Auch die Tech-Riesen Facebook und Google wollen Blockchain-Potenziale nutzen. Facebook gründete einen hauseigenen Think Tank, um die Einsatzmöglichkeiten der Technologie zu untersuchen. Google hingegen arbeitet derzeit daran Blockchains mit dem Tool „Blockchain ETL“ durchsuchbar zu machen.

3 | Wird Blockchain überbewertet?

Die ungezügelte Begeisterung um eine neue Technologie kann dazu führen, dass zukünftige Entwicklung unverhältnismäßig positiv eingeschätzt werden. Das ein solcher Vorgang unschöne Folgen haben kann, bekamen im Jahr 2000 zahlreiche Kleinanleger mit dem Platzen der Dotcom-Blase zu spüren.

Gerade aufgrund der Komplexität im Blockchain-Bereich lässt sich nur schwierig einschätzen, ob es sich bei einer neuen Geschäftsidee, Unternehmensgründung oder einem Initial Coin Offering (ICO) um das nächste große Ding oder heiße Luft handelt.

Aus diesem Grund hat das Hasso-Plattner-Institut für Digital Engineering im Jahr 2018 eine Studie zum Thema „Blockchain – Hype oder Innovation“ durchgeführt und veröffentlicht. Die Studie stuft dabei viele der zahlreichen Erwartungen, die an Blockchain-Technologien gerichtet werden, als überzogen ein. Dennoch sehen die Forscher des Instituts vielfältige Potenziale, wenn anfängliche Schwachstellen der Blockchain-Technologie ausgebessert werden.

Zu den genannten Nachteilen zählen dabei auf technischer Seite die unzureichende Standardisierung und die fehlende Fähigkeit zur Zusammenarbeit verschiedener Systeme. Zudem ist der drastische Stromverbrauch ein großes Hindernis.

Insgesamt steckt die Technologie laut der Studie noch in den Kinderschuhen, könnte zukünftig jedoch in vielen Bereichen und Industrien Anwendung finden.

4 | In welchen Bereichen kann Blockchain genutzt werden?

Die Studie des Hasso-Plattner-Instituts kam zu dem Ergebnis, dass gerade in einer Blockchain gesicherte Verträge, sogenannte Smart Contacts, vielfältige Einsatzmöglichkeiten entfalten könnten.

Smart Contracts ermöglichen den sicheren Austausch von Daten sowie das Management digitaler Identitäten. So könnten mit ihnen beispielsweise digital und zeitsparend Immobilien vermietet, Kunstwerke gehandelt oder Gesundheitsdaten verwaltet werden.

Auch im Logistikbereich könnte Blockchain gute Lösungsansätze bieten. So verkündete die Stadt Dubai, sämtliche Lieferketten automatisch mithilfe einer Blockchain abwickeln zu wollen.

Folgende Liste enthält eine Auswahl weiterer Bereiche, für die Blockchain-Lösungen denkbar sind und zurzeit diskutiert werden:

  • Bankwesen
  • Versicherungswesen
  • Finanzwesen
  • Gesundheitswesen
  • Öffentliche Verwaltung
  • Telekommunikation
  • Internetsicherheit (Cybersecurity)
  • (Regierungs-) Wahlen
  • Energiemanagement
  • Verwaltung von Urheberrechten
  • Mobilität

5 | Wie sicher ist Blockchain?

Auch wenn die Implementierung der Blockchain-Technologie in diesen Bereichen bisher mehr diskutiert als umgesetzt wird, stellt sich die Frage nach etwaigen Sicherheitslücken.

Sicherheit wird durch das dezentrale speichern und validieren der Blockchain gewährleistet. In der Theorie lassen sich die gespeicherten Informationen dennoch manipulieren, wenn es gelingt über die Hälfte (51 %) des dezentralen Netzwerks zu hacken. Auf diesem Weg könnte eine manipulierte Datei als die richtige anerkannt werden, denn sie wäre dann am häufigsten vertreten. Da ein solcher Zustand jedoch nur sehr schwierig zu erreichen ist, gilt eine Blockchain allgemein als sicher.

Die größte Unsicherheit entsteht derzeit aber wohl aus der steten Weiterentwicklung der Technologie. Diese führt zu immer neuen Blockchain-Systemen und somit ist anzunehmen, dass sämtliche zurzeit existierenden Systeme künftig durch verbesserte Alternativen abgelöst werden.

Drei Bücher, die Sie zum Blockchain-Profi machen

1 | „Bitcoin and Cryptocurrency Technologies“ – Princeton University

Sechs Forscher von angesehenen US-Universitäten veröffentlichten dieses Lehrbuch, das über die Grundlagen und Möglichkeiten des Bitcoins aufklären soll. Leider erschien es bereits 2016 und ist auf dem damaligen Stand, dafür gibt es jedoch einen guten Überblick über die Anfänge der Blockchain-Entwicklungen. Zudem ist es kostenlos als PDF erhältlich.

Erscheinungsjahr: 2016

Preis: 0,00 € (PDF)

Kostenlose PDF: LINK

2 | „Blockchain Grundlagen: Eine Einführung in die elementarsten Konzepte in 25 Schritten“ – Daniel Drescher

Dieses Basiswerk ist eine Einführung in die allgemeine Funktionsweise der Blockchain ohne dabei zu sehr auf die komplexen technischen Details einzugehen und den Leser mit Tech-Jargon zu verwirren.

Erscheinungsjahr: 2017

Preis: 24,99 € (broschiert)

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3 | „Der Blockchain-Faktor: Wie die Blockchain unsere Gesellschaft verändern wird“ – Philipp Sandner, Isabell Welpe und Andranik Tumasjan

In diesem Buch geht es nicht um die technische Funktionsweise der Blockchain, sondern um den gesellschaftlichen Wandel, den die neue Technologie ermöglicht. Durch Interviews mit Experten aus verschiedenen Bereichen versuchen die Autoren die Möglichkeiten der Blockchain im gesellschaftlichem Kontext auszuloten.

Erscheinungsjahr: 2019

Preis: 24,95 € (Taschenbuch)

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