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Blockchain

Quelle: youknow (https://you-know.de)

Was ist eine Blockchain?

Eine Blockchain ist ein Datenkonstrukt, in dem einzelne Blöcke so aufeinander aufbauen, dass sie im Nachhinein nicht oder nur mit hohem Aufwand geändert werden können. Dies geschieht, indem der Hash des Vorgängerblocks in die Erzeugung des Hashs des aktuellen Blocks eingeht. Dadurch soll die Unveränderbarkeit der Transaktionshistorie sichergestellt werden.

Was zeichnet die Blockchain-Technologie aus?

Das Internet, das wir seit den frühen 1990er-Jahren kennen und nutzen, ist das Internet der Kopien. Wird eine E-Mail, ein Dokument, ein Bild verschickt oder ein Buch, ein Film o. Ä. heruntergeladen, so verschickt oder lädt man jeweils eine Kopie. Mit der Blockchain-Technologie kann man das Internet der Originale entwickeln, d. h., ein digitaler Wert (Geld, Recht, Lizenz, Anteil, Wählerstimme, …) kann kopierfrei vom Sender zum Empfänger übertragen werden – und das, ohne einen Intermediär (Bank, Clearing House, Notar, …) bemühen und ihm vertrauen zu müssen.

Wo kann die Blockchain-Technologie eingesetzt werden?

Digitale Währungen (z. B. Bitcoin, Dash, Ripple, …); internationaler Geldtransfer (Cross-Border Payments); Lieferanten-, Logistik-, Produktnachweisketten, blockchain-basiertes Supply-Chain-Management (SCM); Internet-of-Things (IoT)-Anwendungen (Maschinen bezahlen Maschinen, Menschen bezahlen Maschinen); Micro- und Nanopayment (Bezahlung von Kleinstbeträgen), elektronische Wahlen, Verwaltungsautomatisierung (z. B. digitales Grundbuch, Aktienbuch, Heirats-, Handelsregister, Geburtsurkunden, Pass- und Meldewesen, Führerschein usw., jegliche hoheitlichen Zertifikats- und Beglaubigungsverfahren); allumfassendes Identitätsmanagement verbunden mit PKI-Services für Personen als Ersatz für Postident- oder Videoident-Verfahren, Autorisierungs- und Authentifizierungsverfahren für autonome Geräte; blockchain-basierte (Arbeits-)Zeiterfassung; digitale Notariatsservices; Healthcare-Industrie (blockchain-basierte Gesundheitsakte); Sharing Economy; Zugangs-, Park- und Ladesysteme; blockchain-basiertes API-Management (Application Programming Interface); vollständig automatisierte Versicherungsanwendungen (z. B. Wechselkursschwankungen / Hedging, wetterabhängige Ernte-, Umsatz- bzw. Gewinnausfälle, Ausfälle von Flügen / Zügen); …

Was hat Blockchain mit Bitcoin zu tun?

Diese beiden Begriffe hört man häufig im Zusammenhang. Die Blockchain ist eine Technologie, die zwar die technische Grundlage von Bitcoin bildet, die aber mittlerweile bei vielen anderen Crypto-Währungen und darüber hinaus zum Einsatz kommen kann – so wie z. B. die E-Mail die erste Anwendung im Internet war, so war / ist Bitcoin die erste Anwendung der Blockchain-Technologie.

Begriffe rund um die Blockchain

Was ist ein Block?

Ein Block fasst mehrere Transaktionen zusammen. Er wird von den Minern erstellt. Jeder Block hat einen einzigartigen Hash.

Was ist eine Transaktion?

Eine Transaktion ist ein Vorgang im Blockchain-Netzwerk, der von einer Adresse ausgelöst wird und beispielsweise den Transfer von Coins (digitale Token) zur Folge hat oder eine Interaktion mit einem Smart Contract.

Was ist ein Hash?

Der Hash-Wert fasst die Inhalt eines Blocks zusammen. Er entsteht aus allen Informationen, die im Block gespeichert sind, und entsteht durch einen Verschlüsselungs-Algorithmus. Es ist praktisch unmöglich, auf den Inhalt eines Blocks zuzugreifen, wenn man den Hash-Wert kennt. Wird ein neuer Block generiert, beinhaltet sein Hash-Wert zudem auch den Hash-Wert des Vorgängerblocks.

Was sind Smart Contracts?

Smart Contracts sind automatisch ausgelöste Prozesse, die in die Blockchain einprogrammiert sind. Ihre Verwendungszwecke sind vielfältig. Über Smart Contracts kann beispielsweise automatisch Geld überwiesen werden, sobald eine Warenlieferung eintrifft, ein Auto einen Bezahl-Parkplatz nutzt oder bei einer Crowdfunding-Kampagne genug Geld erzielt worden ist. Voraussetzung ist, dass alle Beteiligten Zugang zur entsprechenden Blockchain haben.

Was ist ein Miner?

Miner verarbeiten und validieren die Transaktionen in einem Blockchainsystem. Dazu lösen sie kryptografische Rätsel (Puzzle). Die Transaktionen werden zu Blöcken zusammengefasst und der Miner, der das Rätsel gelöst hat, darf den Block in das Netzwerk speisen und erhält dafür eine Belohnung (Block Reward).

Eigenschaften der Blockchain-Technologie

Dezentralität

Die Blockchain wird nicht von einer Person oder einem Unternehmen zentral verwaltet, sondern ist auf allen Rechnern, die sich im System befinden, gespeichert.

Fälschungssicherheit

Durch die Dezentralität ist die Blockchain nicht anfällig für Manipulationen. Wird versucht, an einem Rechner auf der Blockchain etwas zu ändern, erkennen alle anderen Rechner im System den Manipulationsversuch. Die ursprüngliche Blockchain bleibt erhalten. Theoretisch müssten 51 % des kompletten Systems unterwandert werden, was angesichts der hohen Anzahl an Computern technisch nicht möglich ist. Weitere Sicherheit erhält die Blockchain durch den Hash-Wert. Grundsätzlich gilt, dass alle Transaktionen, die auf einer Blockchain gespeichert werden, unveränderbar sind.

Transparenz

Die Transaktionen eines Blocks sind öffentlich einsehbar. Je nach Programmierung der Blockchain kann diese Information mehr oder weniger Weit zu ihrem Ursprung zurückverfolgt werden.

Anonymität

Bei Transaktionen müssen keine persönlichen Daten ausgetauscht werden, sodass komplett anonyme Transaktionen möglich sind.

Vertrauen

Dadurch, dass die Blockchain dezentral organisiert ist, würde ein Manipulationsversuch sofort identifiziert werden. Dadurch herrscht Vertrauen aller Nutzer in das System.

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