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Die Blockchain-Technologie, oft auch nur als „Blockchain“ (deutsch: Blockkette) bezeichnet, verwandelt die Art und Weise, wie Daten gespeichert und gesichert werden. Ursprünglich als Grundlage für Kryptowährungen wie Bitcoin entwickelt, hat sie sich schnell zu einer vielseitigen Technologie ausgeprägt, die in zahlreichen Branchen Anwendung findet.
Wie das Ganze funktioniert und welche Anwendungsmöglichkeiten es generell gibt, erfahrt ihr in diesem Blogbeitrag.
First Things First: Was ist Blockchain?
Blockchain ist eine dezentrale und verteilte Datenbanktechnologie, welche aus einer Kette von Blöcken besteht.
Das Prinzip von Blockchains ähnelt der Kontobuchtechnologie, also vergleichbar mit einem Kassenbuch, das nicht unterbrochen oder gelöscht werden kann.
Jeder Block besteht dabei aus:
- Informationen: Daten, die im Block gespeichert sind.
- Hash: Eine eindeutige Identifikation des Blocks, vergleichbar mit einem Fingerabdruck.
- Zeitstempel: Markiert den Zeitpunkt, zu dem der Block erstellt wurde.
Die Besonderheit einer Blockchain liegt in ihrer Struktur und Funktionsweise:
Verbindung der Blöcke
Jeder Block enthält den Hash des vorherigen Blocks, was eine chronologische und unveränderliche Kette von Blöcken schafft. Diese Verbindung stellt sicher, dass die Abfolge der Blöcke klar gekennzeichnet ist.
Dezentralität
Eine Blockchain wird auf vielen Computern (Knoten) im Netzwerk verteilt und als Kopie gespeichert. Wenn ein neuer Block hinzugefügt wird, muss er von allen Knoten im Netzwerk akzeptiert werden. Diese Verteilung macht es nahezu unmöglich, die Blockchain zu manipulieren, da man alle Kopien gleichzeitig hacken und ändern müsste.
Transparenz
Alle Transaktionen sind für alle Personen im Netzwerk sichtbar, was Vertrauen schafft, und Betrug erschwert.
Unveränderlichkeit
Einmal in die Blockchain eingetragene Daten können nicht nachträglich geändert oder gelöscht werden. Dies gewährleistet die Integrität der Informationen. Wenn jemand versucht, Daten zu ändern, ändert sich der Hash des Blocks und die Änderung wird von den anderen Knoten im Netzwerk abgelehnt.
Arten und Anwendungsfälle von Blockchains
Blockchain ist nicht gleich Blockchain. Es gibt verschiedene Arten und jeweilige Anwendungsfälle.
Öffentliche Blockchains sind dezentralisierte Netzwerke, bei denen jede*r teilnehmen und Transaktionen einsehen kann. Diese Blockchains bieten hohe Transparenz und Sicherheit, da alle Daten öffentlich zugänglich sind und die Netzwerkstruktur Manipulationen erschwert. Allerdings können öffentliche Blockchains langsame Transaktionsgeschwindigkeiten und einen hohen Energieverbrauch aufweisen. Bekannte Beispiele sind die Kryptowährungen Bitcoin und Ethereum.
Private Blockchains werden von einer bestimmten Organisation oder Gruppe kontrolliert. Diese Blockchains ermöglichen schnellere Transaktionen und bieten besseren Datenschutz, da nur autorisierte Personen Zugang erhalten und Transaktionen ausführen können. Jedoch ist die Dezentralisierung hier geringer, und es muss Vertrauen in die zentrale Autorität bestehen. Oftmals werden private Blockchains genutzt, um interne Prozesse in Unternehmen zu optimieren. Bekannte Beispiele sind Hyperledger Fabric und R3 Corda, welche oft in Bereichen wie Supply Chain Management und im Finanzsektor eingesetzt wird.
Konsortium-Blockchains werden von mehreren Organisationen gemeinsam betrieben und teils dezentralisiert. Das Ziel ist es, eine vertrauenswürdige Umgebung für den Austausch von Informationen zwischen den Mitgliedern zu schaffen. Ein Beispiel ist IBM Food Trust: Ein Netzwerk von Lebensmittelunternehmen, das eine gemeinsame Blockchain nutzt, um Transparenz und Rückverfolgbarkeit in der Lebensmittelversorgungskette zu verbessern.
Hybrid-Blockchains kombinieren Merkmale von öffentlichen und privaten Blockchains. Sie ermöglichen es, einige Daten öffentlich zugänglich zu machen, während andere privat bleiben. Dies bietet eine flexible Lösung für Organisationen, die sowohl Transparenz als auch Datenschutz benötigen. Ein Beispiel für eine Hybrid-Blockchain ist Dragonchain. Ursprünglich von Disney entwickelt, bietet es eine flexible und benutzerfreundliche Umgebung für die Entwicklung von Anwendungen und Smart Contracts.
Ein Ausblick
Wir haben gelernt:
- Blockchain-Technologie wird häufig mit Kryptowährungen wie Bitcoin in Verbindung gebracht. Sie findet aber auch Anwendung in vielen anderen Bereichen.
- Blockchain hat viele Potenziale und könnte viele Bereiche revolutionieren.
Bleiben wir gespannt, was uns die Zukunft bringt.
Verantwortlich für die Inhalte dieses Beitrags sind Malak Mostafa und Linda Stroh.
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