Blockchain einfach erklärt (5 Fakten zu Blockchains)
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Blockchain einfach erklärt – Anwendungsbereiche, Blockchain 3.0 und vieles mehr

Blockchain einfach erklärt

Lange Zeit drehte sich alles um die Bitcoin, die erste richtige Kryptowährung und Erfindung von Satoshi Nakamoto. Doch in den letzten Jahren ist vermehrt die Technologie in den Mittelpunkt gerückt, welche die Digitalwährung erst möglich macht: die Blockchain oder auch „Distributed Ledger“.

Diese Technologie ist es, welche die eigentliche Errungenschaft hinter Nakamotos Erfindung ausmacht. Was ist so besonders an ihr, welche Vorteile bietet sie? Ein paar der Vorzüge und Eigenschaften der Blockchain einfach erklärt.

Blockchain einfach erklärt – Was ist Blockchain?

Das Wort lässt sich mit „Blockkette“ übersetzen. Es handelt sich hierbei um eine Verkettung von Blöcken. Jeder einzelne Block zeichnet die Transaktionen der Kryptowährung auf. Die Blockchain hat die Funktion eines Hauptbuches für die Kryptowährung.

Das Konzept einer elektronischen Währung, die sich über das Internet versenden lässt, ist nicht neu. Ähnliche Digitalwährungen wurden schon in der Vergangenheit konzipiert und getestet. Die erste elektronische Währung wurde 1983 von David Chaum in einem Whitepaper erklärt. Jedoch bestand immer das Problem, dass man nicht wusste, wie man die Transaktionen elektronischer Geldeinheiten verlässlich aufzeichnen könnte.

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Schließlich handelt es sich bei einer digitalen Währung nur um Code, der sich leicht kopieren und fälschen lässt. Eine Währung, die sich nur mit einem Knopfdruck vervielfältigen lässt, ist letztlich wertlos. Zum Beispiel bestand das Problem des „Double-Spendings“, bei dem theoretisch eine digitale Coin mehrmals versendet werden kann. Jemand könnte damit mehr ausgeben, als er eigentlich besitzt.

Um dieses Problem zu lösen, wurde der Distributed Ledger von Bitcoin entwickelt. Einfach ausgedrückt handelt es sich dabei um eine dezentrale Datenbank, die ähnlich einem Konto die Transaktionen der Währung aufzeichnet. Das Double-Spending-Problem wurde dadurch gelöst, dass jeder Block auf die vorigen Blöcke verweist und damit die gesamte Transaktionshistorie der Kryptowährung aufzeichnet.

Einfach erklärt können Sie es sich so vorstellen: Jemand schreibt auf ein Blatt Papier, dass Person A eine Währung an B sendet. Wenn Person B eine neue Transaktion durchführen will, schreibt er auf ein neues Blatt Papier die Transaktion der Währung an Person C. Dieses Blatt Papier enthält auch die Überweisung, die zuvor von A nach B ging. Bei jeder neuen Transaktion wird wieder ein Blatt Papier beschrieben und alle anderen vorigen Transaktionen werden mit aufgezeichnet.

  • Würde jetzt jemand versuchen, sich selber zu bereichern, indem er die allererste Transaktion von A zu sich selbst umschreibt, dann müsste er jedes einzelne Blatt Papier umschreiben. Sonst fällt der Betrug auf. Bei der schieren Menge an Blöcken, die mit der Zeit zusammenkommt, ist das fast unmöglich.

Das ist eine sehr vereinfachte Erklärung. Bei der Blockchain spielt auch die kryptografische Verschlüsselung der Blöcke eine Rolle. Durch diese Verschlüsselung werden die Daten zusammengefasst. Allgemein sind die Kryptowährungen weniger „krypto“, als der Name vermuten lässt. In der Regel lässt sich die Blockchain Info öffentlich einsehen. Nur das Versenden ist anonym, da keine persönlichen Daten nötig sind. Die Verschlüsselung ist auch beim Mining wichtig.

Dann wäre da noch der dezentrale Aspekt. „Distributed Ledger“ deswegen, weil sich die Blockchain auf keinem zentralen Server oder Rechner befindet. Stattdessen werden mehrere Kopien der Datenbank über mehrere „Nodes“ verteilt, Knotenpunkte innerhalb des Systems. Jede Node speichert eine Version der Daten ab. Sie synchronisieren sich und verständigen sich dabei auf die aktuellste Version.

Eine Blockchain wird zumeist als Open Source Projekt entwickelt und verwaltet. Jeder kann selber eine Blockchain programmieren und entwickeln. Der Code ist allen öffentlich zugänglich. Jeder kann sich diesen Code ausleihen, abwandeln oder zu einem bestehenden Projekt selber etwas beitragen. Es gibt auch Projekte, die zentraler verwaltet werden.

Die Funktionsweise der Blockchain einfach erklärt

Der Vergleich mit der Buchführung wurde bereits erklärt, doch gibt es noch ein paar wichtige Aspekte, welche die Funktionsweise des Ledgers genauer beleuchten. Um es einfach zu machen, wird die Funktionsweise anhand von Bitcoin erklärt.

Die Daten innerhalb eines Blockes werden durch eine Hash-Funktion zusammengefasst. Die Hash-Funktion komprimiert die Daten, damit sie in einen Block passen. Bitcoin verwendet den SHA-256-Algorithmus. Bei Bitcoin kann ein Block immer nur eine bestimmte Anzahl von Transaktionen fassen.

Zuerst muss diese Zahl an Transaktions-Anfragen zusammenkommen, bevor sie bestätigt werden. Die Transaktionen werden zu einem Block zusammengefasst und dann an die restliche Kette angefügt. Erst wenn das geschehen ist, gilt die Blockchain Coin als versendet.

Im Grunde werden die Coins nicht wirklich versendet. Es wird einfach umgeschrieben, zu wem sie gehören soll. Person A besitzt einen bestimmten Bitcoin und möchte diesen zu B schicken, dann schickt A eine Anfrage an das Netzwerk, dass diese eine Coin nun zu B gehören soll. Nachdem der neue Block mit dieser Information offiziell bestätigt wurde, wurde die Coin „versendet“.

  • Die Geschwindigkeit bei einer Transaktion hat nichts damit zu tun, dass die Kryptowährung von einem Ort zum anderen fliegt. Sie hängt davon ab, wie schnell das Konto umgeschrieben werden kann und wie viele Transaktionen in einen Block passen. Mit der „Blockzeit“ wird angegeben, wie schnell ein neuer Block geschaffen und bestätigt wird.

Dabei spielen auch die Miner und das Blockchain-Mining eine wichtige Rolle. Die Miner verifizieren die neuen Blöcke und machen dafür das Versenden der Kryptowährung möglich. Dafür müssen sie den „Proof-of-Work“ erbringen, den Arbeitsnachweis.

Der Arbeitsnachweis besteht darin, einen gehashten Wert innerhalb des Blockes zu finden. Der Proof-of-Work stammt eigentlich aus dem Spamschutz und soll verhindern, dass das ganze System durch zu viele Anfragen überlastet werden kann.

Zum Versenden und Empfangen benötigt man die jeweilige Blockchain-Wallet. Die Wallet verwaltet die privaten und öffentlichen Schlüssel des Besitzers der Wallet. Durch die Wallet und die Schlüssel erhält man erst Zugang zu dem ganzen Netzwerk und kann eine Kryptowährung versenden und empfangen. Mit dem privaten Schlüssel erhält der Nutzer Zugriff auf sein eigenes Guthaben und bestätigt das Versenden.

Der private Schlüssel lässt sich mit einem Passwort vergleichen. Der öffentliche Schlüssel ähnelt eher einer Adresse. Der öffentliche Schlüssel gibt die Zieladresse beim Versenden an. Er kann jedem gezeigt werden. So viel zur Erklärung der Funktionsweise.

Blockchain 1.0, 2.0 und 3.0 einfach erklärt – Was ist das?

Als Blockchain 1.0 wird der erste Distributed Ledger von Bitcoin bezeichnet und alle anderen, die Bitcoin gleichkommen. Die Aufgabe der 1.0-Version ist sehr einfach: es geht hierbei zumeist um das Versenden und Empfangen einer Coin. Das ist die Kernaufgabe der 1.0-Version, auch wenn es noch ein paar zusätzliche Funktionen geben kann, wie die erhöhte Anonymität mancher Privacy Coins.

Die Entwicklung von 2.0 setzt mit Ethereum ein. Ethereum stellt eher eine Plattform dar, bei dem die Kryptowährung eine zweitrangige Funktion einnimmt. Wichtiger sind die Anwendungen, die sich auf Basis von Ethereum entwickeln lassen. Die Plattform führte auch das Konzept von Smart Contracts ein, automatischen, intelligenten Verträgen, die ihre Inhalte von selbst umsetzen und prüfen.

Dazu kommt noch die Entwicklung von dApps, dezentralen Applikationen. Das sind Programme, welche die Ethereum-Blockchain als Grundlage nutzen. Auch die Tokenisierung von Vermögenswerten und Inhalten hielt mit 2.0 Einzug. Von Ethereum gibt es mittlerweile auch einige Nachahmer wie Cardano oder EOS.

Blockchain 3.0 stellt der „Tangle“ von IOTA dar. Der Tangle kommt ganz ohne herkömmliche Blockchain aus und stützt sich auf ein System aus Nodes. Alle Informationen werden einfach auf den Nodes gespeichert, es gibt keine öffentlich einsehbare Datenbank mehr, auf die sich alle Teilnehmer einigen müssen. Viele halten den Tangle einfach für das bessere Konzept, die Weiterentwicklung, welche mehrere technische Probleme des Ledgers lösen soll.

Zum Beispiel löst der Tangle das ewige Skalierungsproblem. Kurz erklärt: Der Tangle kann unendlich wachsen und wird sogar schneller, je mehr Teilnehmer es gibt. Das liegt daran, dass jeder Teilnehmer die Transaktionen von anderen Teilnehmern bestätigen muss, um selber was versenden zu können. Der Tangle wird in erster Linie für das Internet der Dinge entwickelt.

Public und Private einfach erklärt

Einfach erklärt:Public“ bedeutet in diesem Fall, dass Nutzer keine Erlaubnis benötigen, um auf das Netzwerk zugreifen zu können. Jedem stehen all die Funktionen zur Verfügung und es gibt keine Eintrittshürden oder irgendwelche Kontrollen von seiten des Netzwerkes. „Public“ wird auch damit erklärt, dass das Netzwerk komplett dezentral ist, niemand direkt Kontrolle darüber ausübt.

Private“ hingegen bedeutet, dass man eine Erlaubnis benötigt, um auf die Blockchain und auf die Funktionen zugreifen zu können. Es gibt eine zentrale Instanz, welche darüber bestimmt, wer teilnehmen darf und wer nicht. Diese Instanz kann auch Einschränkungen verhängen, in welcher Weise die Teilnehmer mit dem Netzwerk interagieren dürfen.

Anstelle von „Private“ sagt man auch oft „Permissioned“, weil man erst eine Erlaubnis braucht, um den Ledger nutzen zu können.

Blockchains einfach erklärt

Bildquelle: © geralt / Pixabay

Anwendungsbereiche der Blockchain

Der ursprüngliche Zweck der Blockchain ist es, ein alternatives, digitales und freies Zahlungsmittel zu den gängigen Fiatwährungen zu bieten. Die Menschen sollen ihre Finanzen wieder selber in die Hand nehmen. „Be your own bank“ war das Credo, welches mittlerweile ziemlich in den Hintergrund geraten ist.

Auch die Kryptografie spielt hier eine Rolle: Anonym sollen die Menschen mit der Blockchain kaufen und verkaufen können, ohne dabei private Daten herausgeben zu müssen.

Darüber hinaus haben sich mittlerweile viele andere Anwendungsbereiche entwickelt. Das verdanken wir vor allem Ethereum und den Smart Contracts. Mit einer solchen Plattform lässt sich zum Beispiel mithilfe der Blockchain-Handel treiben.

Die Smart Contracts regeln den Verkauf und Kauf von selbst, reduzieren den Personalaufwand und automatisieren Abläufe. Die Smart Contracts können auch bei den Versicherungen zu mehr Transparenz, Vertrauen und schnellerem Service führen.

Mit der Tokenisierung lassen sich zum Beispiel Vermögenswerte wie Aktien, Lizenzen, Patente etc. in Tokens umwandeln und leichter handeln. Im Bereich der Finanzen können Smart Contracts zu mehr Vertrauen führen, da sie so agieren, wie sie programmiert werden. Ein allgemeiner Vorteil ist, dass Mittelsmänner entfallen und dadurch Abläufe günstiger und schneller werden.

Der Ledger lässt sich auch als Datenbank für jegliche andere Arten von Daten nutzen und bietet auch hierbei die gleichen Vorteile: Fälschungssicher, verschlüsselt, dezentral verteilt. Unternehmen können die Datenbank dazu nutzen, Kundendaten zu speichern. Abläufe bei der der Logistik lassen sich vereinfachen. Besonders in der Logistik und in der Energiewirtschaft sehen viele Experten eine große Chance für die neue Technologie.

Auch die „Unbanked“ profitieren von den dezentralen Zahlungsnetzwerken. Die Kryptowährung Stellar Lumens tut sich hier hervor. Mit Stellar können die Menschen in der Dritten Welt Zugang zum globalen Finanzmarkt erhalten. „Ripple“ hingegen will vor allem den internationalen Banken und Zahlungsdienstleistern dabei helfen, ihre Gelder einfach und schnell zu versenden.

IOTA und der Tangle könnte für das Internet der Dinge eine wichtige Rolle spielen. Es lässt sich kaum voraussagen, was die Blockchain Zukunft für uns bereithält. Die Blockchain einfach erklärt: Sie kann Information schnell und günstig, versenden, ist dezentral, kommt ohne Mittelsmänner aus, sorgt für mehr Transparenz, Anonymität und Datensicherheit.

 

Bildquelle: © geralt / Pixabay

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