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Was ist die Technologie „Blockchain“?

Ein Trend erobert die Welt. Die Blockchain-Technologie ist nicht nur Bitcoin, oder ein Zahlungsmittel, sondern revolutioniert gerade die IT-Solutions.

Die größten Firmen der Welt und viele weitere StarUp’s nutzen sie schon oder wollen sie in Firmenprozesse einbinden, die Blockchain-Technologie. IBM, Bosch, die Zentralbank Schwedens, Venezuela oder auch Kodak sind nur zufällig herausgegriffene Beispiele von aktiven Nutzern einer Blockchain. Doch um die Definition ranken sich Gerüchte und Halbwissen. Es ist ja auch garnicht so einfach, etwas Komplexes mit einfachen Worten für alle verständlich zu definieren. Dieses Wagnis gehe ich heute ein.

Die neue Technologie „Blockchain“

Blockchain ist ein Netzwerk von Teilnehmern, die als „Nods“ (Knoten) bezeichnet werden. Diese Nods sind gleichzeitig die Daten-Schnittstellen des Netzwerkes. Die Blockchain ermöglicht uns Transaktionen und Übereinkünfte verteilt im Netz in sogenannten „Blöcken“ zu speichern. Dabei werden die Blöcke von der Blockchain kryptografisch verschlüsselt und verkettet.

Datensicherheit in der Blockchain

Die Verschlüsselung kann man sich wie eine Quersumme aus allen Transaktionen vorstellen, die immer am Ende des aktuellen und am Anfang des neuen Blocks gespeichert wird. Dieses Verfahren bietet eine Datensicherheit, die fälschungssicher ist. Das kann mich sich wie folgt vorstellen. Gehen wir mal davon aus, dass eine Transaktion innerhalb eines Blocks verändert werden würde. Folge einer solchen Veränderung wäre, dass sich die Quersumme verändern würde. Warum? Weil auch der kryptografische Schlüssel in jedem Block enthalten ist und Einfluss auf die Quersumme des nächsten Schlüssels hätte. Eine Veränderung würde also immer zu einer Fehlermeldung führen. Durch die Verschlüsselungs-Technik kann man sowohl die Reihenfolge, als auch die Echtheit der einzelnen Datensätze garantieren.

Kurz gesagt, eine Manipulation in einem Block hätte also die Folge, dass eine Unstimmigkeit zwischen dem Blockende und einem Blockanfang entsteht. Diese Veränderung an einem Block fällt im Netzwerk als Folgefehler auf und wird dann als ungültig erklärt.

Geschichte der Blockchain

Die Erfindung der Technologie wird meistens mit dem Bitcoin in Verbindung gebracht. Das ist aber nicht ganz so richtig. Grundlage für die Blockchain-Technologie bildet das Internet. Und schon kurz nach der Erfindung des World Wide Web (WWW) beschrieben Stuart Haber und W. Scott Stornetta 1991 die Grundlage zur kryptografisch abgesicherten Verkettung einzelner Blöcke. Auch Ross J. Anderson (1996) und  Bruce Schneier sowie John Kelsey (1998) beschreiben Grundlagen für die neue Technologie. Parallel zur Grundlagenforschung arbeitete Nick Szabo 1998 an einer dezentralisierten, digitalen Währung namens „Bit Gold“. Und schon 2000 entwickelte Stefan Konst eine allgemeine Theorie zur kryptografisch abgesicherten Verkettung, die für unterschiedliche Umsetzungen genutzt werden konnte.

Doch das Konzept zum dezentralisierte Datenbankmanagementsystem, oder auch zur Blockchain-Technologie, wurde 2008 über das White Paper zum Bitcoin beschrieben. Das White Paper wurde unter dem Synonym Satoshi Nakamoto veröffentlicht. Wer oder was hinter dem Synonym steckt, darüber wird bisher nur wild spekuliert. 2009 wurde schließlich die erste Implementierung der Bitcoin-Software veröffentlicht und gestartet. Das war der Startschuss der ersten dezentralen und somit globalen Währung. Es ist gleichzeitig auch die erste Währung, die bisher von niemandem komplett kontrolliert werden kann und ohne Banken auskommt.

Weiterentwicklungen der Blockchain-Technologie

Die Bitcoin-Blockchain speichert tatsächlich aber keine Daten, sondern Transaktionen. Neben der Übertragung von Bitcoins sind weitere Anwendungsmöglichkeiten sehr beschränkt. Das liegt an der sehr einfach Programmiersprache, die hier verwendet wurde.

Schon kurz nach dem ersten Bitcoin-Boom in 2011, als die kryptische Währung die 1$ Marke knackte, wollte man die Möglichkeiten deutlich ausweiten. Den Entwicklern schwebte außer der Übertragung von digitalen Vermögensgegenständen auch die Dezentralisierung von Verträgen, Firmenprozessen, Verknüpfung von Maschinen und sogar Wahlen vor. Die erste Plattform die diese Vielfalt bieten kann, wurde 2014 Crowdfunding finanziert. Diese Blockchain nennt sich Ethereum und wurde von Vitalik ButerinGavin Wood und Jeffrey Wilcke entwickelt und 2015 veröffentlicht. Den Prozess von Ethereum zu beschreiben ist allerdings etwas komplexer. Simpel gesagt ist Ethereum wie eine Art Betriebssystem, innerhalb dessen verschiedene Programme neu geschrieben, implementiert und verwaltet werden können. Es ist also eine sehr flexible Blockchain. Diese Blockchain lässt zum ersten mal sogenannte Smart Contracts zu.

Viel weiter möchte ich nicht in die Materie hier einsteigen. Ich werde zu einem späteren Zeitpunkt dieses Thema wieder aufgreifen.

Weitere innovative Blockchains

Neben Ethereum gibt es noch mehr Blockchains, die andere Anwendungsmöglichkeiten als die Bitcoin-Blockchain bieten.  So z.B. IOTA, welches für die Vernetzung von Maschinen gedacht ist. Bosch beispielsweise möchte die Tachostände durch den Einsatz von IOTA fälschungssicher machen. RWE über Ethereum die automatisierte Bezahlung an Stromtankstellen so verwirklichen, dass ein Auto die Tanksäule bezahlt. Klingt abstrakt, könnte aber bei autonom fahrenden Autos immer interessanter werden.

Doch noch stehen wir ganz am Anfang. Die Blockchain-Technologie ist auf jeden Fall eine echte Revolution und krempelt schon jetzt viele Bereiche unseres Lebens um. Datenspeicherung, Banken und Versicherungen, die Automobil- und Energiebranche und viele Weitere.

Es empfiehlt sich also mit der Technik auseinander zusetzen. Denn auch wenn wir noch nicht wirklich merken, dass Blockchain in unserem Alltag Einzug gehalten hat, so schleicht sich die Technik mit rasantem Tempo in ihn.

Mehr zu der Thematik kannst du auch in meinen Workshops und Vorträgen erfahren. Alle Termine findest du im Event-Kalender oder du schreibst mir einfach eine Mail über das Kontaktformular.

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