Was ist eine Blockchain? Die Erklärung für Einsteiger

Definition: Was ist eine Blockchain?

Der Begriff Blockchain stammt aus dem Englischen und bedeutet übersetzt Blockkette. Die „Blöcke“ stehen dabei für einzelne Datensätze, die hintereinander abgespeichert werden, wodurch eine Art Datensatzkette entsteht.

Vom Prinzip her ist die Blockchain erst einmal nichts anderes als eine große Datenbank, die mit einem Ursprungsblock startet, an den immer neue Datenblöcke chronologisch angehängt werden, nachdem sie überprüft und bestätigt wurden. Sie bildet damit also eine Historie von Datensätzen (z.B. Finanztransaktionen) ab.

Das Besondere an der Datenbank der Blockchain ist, dass es sich um eine verteilte Datenbank handelt. Das bedeutet: Jeder, der an dem Blockchain-System teilnimmt, speichert auf seinem Rechner eine vollständige Kopie der Datenhistorie. Dieses Vorgehen erhöht die Manipulationssicherheit deutlich, da selbst wenn eine Kopie manipuliert wird, noch viele korrekte Kopien vorhanden sind und der manipulierte Datensatz einfach „aussortiert“ werden kann. Zudem ist die Reihenfolge der Blöcke noch zusätzlich durch eine Prüfsumme gesichert. Diese verhindert, dass die Reihenfolge der Blöcke nachträglich geändert werden kann.

Auch wenn die Blockchain häufig für finanzielle Transaktionen genutzt wird, ist wichtig zu verstehen, dass sie nicht auf eine Informationsart beschränkt ist. Auch für die Buchführung oder die Sicherung von Musik, Fotos oder Texten kann sie verwendet werden.

Wofür kann die Blockchain-Technologie eingesetzt werden?

Nach den theoretischen Grundlagen, sollen nun zwei praktische Anwendungsszenarien der Technologie erläutert werden.

Kryptowährungen

Wie bereits in der Einleitung erwähnt, sind die wohl bekanntesten Anwendungsbeispiele dieser Technologie Kryptowährungen wie Bitcoin und Ethereum.

Bei Kryptowährungen handelt es sich um eine digitale Währungsform, die gehandelt und getauscht wird, wie eine normale Papierwährung. Im Gegensatz zu Papierwährungen werden Kryptowährungen allerdings weder von finanziellen Institutionen noch von der Regierung kontrolliert. Zudem sollte sich bewusst gemacht werden, dass nicht alle Kryptowährungen gleich sind. Jede hat ihre einzigartigen Merkmale und Anwendungsgebiete.

Smart Contracts

Bei Smart Contracts („intelligenten Verträge“) handelt es sich um Verträge, die auf der Blockchain-Technologie basieren und keine dritte Partei (z.B. einen Notar) benötigen, um Rechtssicherheit zu gewährleisten. Zudem können Smart Contracts unter bestimmten Bedingungen automatisch in Kraft treten.

Ein praktisches Anwendungsbeispiel dieses Verfahrens ist die Software-Lizenzvergabe. Durch Smart Contracts kann der Anwender viel einfacher Lizenzen erwerben. Aber auch der Lizenzverkäufer hat Vorteile durch den Einsatz von Smart Contracts. So wird z.B. ermöglicht, dass Kunden automatisch der Zugang zur lizenzierten Software deaktiviert wird, wenn sie Zahlungen versäumen.

Was sind die Vorteile der Blockchain-Technologie?

Nachdem zwei mögliche Praxisanwendung erläutert wurden soll es nun um die Vorteile der Technologie gehen. Die Frage ist also: Welchen Mehrwert kann Sie tatsächlich leisten?

Sicherheit

• Sobald Informationen einmal an die „Blockkette“ angefügt und verifiziert sind, ist (prinzipiell) keine Änderung mehr möglich:

• Die vollständige Datei liegt als Kopie auf jedem Endgerät vor, das an das Netzwerk angeschlossen ist.
• Eine Manipulation könnte durch den Abgleich der manipulierten Datei mit den anderen im Netzwerk verteilten Dateien aufgedeckt werden. Die Folge wäre ein Ausschluss der manipulierten Datei, wodurch der ursprüngliche Datensatz geschützt wird. Dieser Mechanismus stellt eine Absicherung gegen Korruption dar.

Transparenz

Es ist eine Verfolgung und Prüfung von Erweiterungen der Blockchain möglich.

Kostenersparnis

Auf die Daten der Blockchain kann sich ohne Vertrauen in die andere Partei verlassen werden. Dadurch entfallen Dritte, die normalerweise als Kontrollinstanz beteiligt sind. Dies senkt die entstehenden Kosten.

Zeitersparnis

Die Technologie funktioniert wie eine zentrale und digitale Buchführung und reduziert dadurch den Kommunikationsaufwand zwischen den beteiligten Parteien. Zudem wird durch die Automatisierung das Fehlerpotenzial minimiert. Dies sorgt für eine Zeitersparnis.

Nachteile der Blockchain – ist der Hype berechtigt?

Ein großer Nachteil dieser Technologie ist der hohe Speicheraufwand. Die Blockchain wächst mit jedem weiteren Block und die wachsende Datenmenge wird zudem auf jedem Knoten des Netzwerks abgelegt. Dies hat zur Folge, dass nicht alle Transaktions-Szenarien so abgebildet werden können. Auch die Performance stellt einen Nachteil dar, denn sowohl die Verifikation der Transaktionen als auch die Synchronisation brauchen Zeit. Des Weiteren ist eine Integration der Blockchain in die bestehende IT-Architektur nicht einfach und zieht einen hohen Change-Management-Aufwand nach sich.

Wichtig ist zudem, dass auch die Blockchain nicht hundertprozentig manipulationssicher ist. Sollte ein Teilnehmer mehr als die Hälfte der Knoten kontrollieren können, wäre eine Manipulation möglich. Nachdem nun auch die Nachteile der Technologie besprochen wurden, werden Sie sich vielleicht fragen:

Ist der Hype überhaupt berechtigt?

Eine Studie des Hasso-Plattner-Instituts für Digital-Engineering aus dem Jahre 2018 hat sich mit diesem Thema befasst. Die Studie sagt dazu, dass viele der Erwartungen an die Technologie zu hoch seien. Insgesamt würde sie noch in den Kinderschuhen stecken. Nichtsdestotrotz sehen die Forscher vielfältige Potenziale, sofern zukünftig die Schwachstellen ausgebessert würden. Dies könnte dafür sorgen, dass die Technologie in verschiedenen Bereichen und Industrien genutzt werden kann. Der zukünftige Erfolg der Blockchain, hängt demnach von der Weiterentwicklung der Technologie ab.

Blockchain als Gegensatz zur Cloud?

Als Managed Service Provider ist es unser Ziel, neue Technologien in Bezug zu unserer Tätigkeit zu setzen. Eine interessante Sichtweise in diesem Zusammenhang ist die Blockchain als Antithese zur Cloud-Technologie zu betrachten. Denn im Gegensatz zur Cloud sind die Daten in der Blockchain nicht zentral gespeichert, sondern die Datenspeicherung findet dezentral auf allen Rechnern des Netzwerkes statt.

Zudem sind die Anwendungsgebiete der beiden Technologien unterschiedlich. Während die Blockchain primär transaktionsbezogen arbeitet und Sicherheit und Nachverfolgbarkeit im Vordergrund stehen, bietet die Cloud-Technologie ein weiteres Spektrum an Anwendungsgebieten und wird unter anderem genutzt, um teilweise oder ganz auf On-Premises-Hardware verzichten zu können.

Da die Blockchain-Technologie allerdings noch in den Kinderschuhen steckt und nicht auf Finanztransaktionen beschränkt ist, bleibt abzuwarten, ob sich ihr Anwendungsgebiet weiter ausdehnt und es in Zukunft vielleicht zu mehr Überschneidungen mit Cloud-Technologien kommt.