Was ist eine Blockchain?

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Wenn Du Dich mit Kryptowährungen beschäftigst, stolperst Du früher oder später über den Begriff Blockchain. Er setzt sich aus den Begriffen “block” (dt. Block) und “chain” (dt. Kette) zusammen.

Was Du zuerst über die „Blockchain“ wissen solltest ist, dass es sich hierbei um eine spezielle Datenbank handelt. Bildlich kannst Du Dir das im weitesten Sinne wie eine Art Protokoll vorstellen. Es werden Daten über etwaige Dinge (z. B. Gegenstände, Überweisungen oder auch Personendaten) hinterlegt. Eine solche Datenbank bzw. ein solches Protokoll liegt in den meisten Fällen auf einem physischen Computer.

Wie funktioniert eine Blockchain?

Wie Du aus dem Begriff „Blockchain“ schließen kannst, handelt es sich hierbei um eine Aneinanderreihung von Blöcken, wie Perlen auf einer Kette. Da ein solcher Block auch nur eine begrenzte Kapazität hat, wird er solange gefüllt, bis nichts mehr reinpasst. Insgesamt ist das ca. 1 Megabyte. Zur Vorstellung für Dich: Ein Foto Deines Smartphones beträgt ungefähr 4 Megabyte. Wenn Du an das Protokoll denkst, kannst Du dir vorstellen, dass Du nun eine neue Seite anlegen musst. Ist man an diesem Punkt angekommen, wird jeder Block undurchdringbar verschlossen. Er ist quasi versiegelt und keiner kann mehr ran. Aber wie geht das genau?

Hash-Funktion und Hash-Wert

Dies geschieht über eine hochkomplexe Berechnung. Die wirklich technischen Details erspare ich Dir an dieser Stelle 😉 Aber so viel sei gesagt: All die Transaktionen, die in diesem Block eingetragen wurden, werden zusammengerechnet. Diesen Vorgang nennt man “Hash-Funktion”, eine Art Algorithmus. Am Ende kommt da eine Zeichenkette raus, die die Transaktionen verschlüsselt hat. Diese Zeichenkette wird als “Hash-Wert” bezeichnet. Die Zeichen bestehen aus Buchstaben und Zahlen. Ist das einmal erledigt, muss ein sogenannter “Miner” das Ende des Blocks noch bestätigen und schließen.

Das geht aber nicht einfach so, man muss schließlich was für sein Geld tun. Ja, die “Miner” verdienen Geld. Um den Block schließen zu können, müssen sie eine Art Rechenaufgabe lösen. Das nennt sich “Proof-of-Work”, also “Arbeitsnachweis”. Der “Hash-Wert” muss aus Sicherheitsgründen eine bestimmte Bedingung erfüllen. Die Aufgabe der Miner besteht nun darin, diese Bedingung rauszufinden. Die könnte z. B. heißen: Die ersten drei Zahlen des “Hash-Werts” müssen 2222 sein. Oder so. Natürlich setzt sich jetzt keiner mit dem Taschenrechner hin und fängt an, etwas auszurechnen. Das macht ein spezieller Computer automatisch. Dafür brauchen die “Miner” auch eine spezielle Software und einen guten Stromanbieter. Wenn die Bedingung erfüllt ist, wird ein neuer Block eröffnet. Nicht aber, ohne dass die wichtigen Infos aus Block 1 mit in den nächsten Block übernommen werden. Und so entsteht nach und nach eine hübsche Block-Kette.

Geschichte

Bereits 1991 hat sich jemand Gedanken um die Verkettung einzelner Blöcke gemacht. Und zwar die amerikanischen Forscher Stuart Haber und W. Scott Stornetta. Heute kräht vermutlich kein Hahn mehr nach den beiden. Natürlich wurde die Idee von einzelnen Personen weiterverfolgt. Doch es dauerte noch bis zum Jahr 2008. Da kam(en) Satoshi Nakamoto mit seinem/ihrem Whitepaper daher, in dem er/sie das Konzept des Bitcoin auf Basis der Blockchain erklärte. Bitcoin ist die wohl bekannteste Kryptowährung. Bis heute weiß keiner, wer hinter Pseudonym Satoshi steht, ob eine oder mehrere Personen. Aber ganz ehrlich: Haben wir nicht alle irgendwie die Vorstellung von einen oder mehreren unglaublich genialen Nerds? 😉

Blockchain und Bitcoin

Die bekannteste aller Kryptowährungen namens Bitcoin basiert also auf der Blockchain. Bitcoin handelt über die Blockchain seine Transaktionen ab. Das bedeutet Folgendes: Überweist Dir ein Freund seine Bitcoins, wird dies sofort und unwiderruflich in der Blockchain festgehalten, sobald die Transaktion bestätigt wurde.

Die Blockchain ist in ihrer aktuellsten Form auf jedem Computer der Nutzer des jeweiligen Krypto-Netzwerks vorhanden. Sie ist also eine dezentrale Datenbank im Internet. Dezentral heißt, dass sie nicht auf einem einzigen Rechner liegt (zentral), sondern gut verteilt ist. Wenn nun eine Überweisung eingeleitet wird, checkt das System dies selbstständig, indem es die unfassbar vielen Blockchain-Datenbanksätze miteinander vergleicht. Nur wenn eine Übereinstimmung von über 50% herrscht, ist eine Überweisung legitim und wird durchgeführt.

Vorteile

Fälschungssicher und dezentral

Wie Du siehst, ist das Blockchain-Prinzip fälschungssicher. Vor allem wegen des bereits erwähnten “Hash”-Wertes, diese kryptische Zeichenkette. Hinzu kommt, dass die Blockchain kein Problem hat, wenn mal der Server ausfällt. Bei anderen Systemen wäre das undenkbar. Doch weil die Blockchain auf ganz vielen verschiedenen Servern ruht, kann es nicht zu einem Totalausfall kommen. Wenn hier mal ein Rechner ausfällt – meine Güte, es gibt noch soo viele andere, auf denen das System weiterlaufen kann. Es kann entsprechend nicht so schnell gehackt werden.

Das Prinzip Blockchain ist sogar so ausgereift, dass dieses System auch von anderen Kryptowährungen verwendet wird. Z. B. „Ether(eum)“, um Verträge oder Testamente abzuschließen oder auch um Aktien zu kaufen. Ja, wirklich! Man kann die Blockchain nicht nur verwenden, um Knete hin- und herzuschieben. Aber das liest Du besser im Ethereum-Artikel hier 🙂

Zeitersparnis

Hierfür gebe ich Dir ein anderes Beispiel. Ich habe neulich Flüge nach Australien buchen wollen. Dafür wollte mit Kreditkarte zahlen, wofür die Bank jedoch ein Tageslimit eingebaut. Mehr als 2.000 Euro auf einmal gehen nicht, aus Sicherheitsgründen. Also bat ich meine Bank darum, dass das Limit für einen gewissen Zeitraum ausgehebelt wird. Null Problemo, da die Bank sehen konnte, dass ich über genügend Mittel verfüge. Doch es musste erst eine Anfrage bei dem Kreditkartenbetreiber (Visa, MasterCard usw., you name it) gestellt werden. Es war natürlich Freitag und da passiert nichts mehr.

Nun muss Dir wahrscheinlich nicht erklären, wie nervig das ist 😉

Würde die Bank ihre Geschäfte zusammen mit dem Kreditkarteninstitut über eine Blockchain abwickeln, dann würde das alles schneller gehen. Die Blockchain prüft innerhalb von Sekunden, ob ich genügend Mittel habe. Und genau das wird (hoffentlich) die Zukunft sein. Würden mehr Sektoren, egal ob in der Finanz- oder Energiebranche, die Blockchain nutzen, hätten wir alle etwas davon. Die Wartezeiten würden wegfallen. Ich glaube Du verstehst, worauf ich hinaus will.

Nachteile

Ein Nachteil der Blockchain besteht darin, dass ein Block nur eine bestimmte Maximalgröße erreichen kann. Beim Bitcoin ist das derzeit ca. 1MB. Und Strom frisst so eine Blockchain auch nicht gerade wenig. Ich bin mir aber sicher, dass sich da in Zukunft eine Lösung finden wird.

Hinzu kommt, dass einmal getätigte Zahlungen nicht mehr zurückgenommen werden können. Du musst also genau darauf achten, wem Du wie viel überweist 😉

Die Zukunft der Blockchain

Wie Du sicherlich gemerkt hast, ist 2017 das Jahr der Kryptowährungen gewesen. Inzwischen gibt es sehr viele, die auf der Blockchain-Technologie basieren. Die Blockchain ist also keine Eintagsfliege, über die morgen keiner mehr sprechen wird. Gerade im Bereich IT, Finanzen und Mobilität gibt es inzwischen einige spannende Überlegungen. Und auch im Koalitionsvertrag wurde die Blockchain benannt, lies mal hier.

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