Der Begriff Blockchain und die dahinterliegende Technologie ist den allermeisten unbekannt. Wer etwas mit dem Begriff anfangen kann, assoziiert in erster Linie Kryptowährungen, wie Bitcoin, Ethereum, etc. mit dem Ausdruck. Doch die Technologie der Blockchain ist mehr als eine virtuelle Währung, mit dem Potential die digitale Welt weitreichend zu verändern. Die Vision liegt darin begründet zukünftig weltweit Geschäfte abzuwickeln, ohne Risiken für das eingesetzte Kapital oder die Ware einzugehen. Die ersten Anwender mit dem größten Nutzen werden der Finanzsektor sowie die Logistikbranche sein. Langfristig könnten ganze Handelsplattformen sowie zentrale staatliche Institutionen durch die Blockchain-Technologie ersetzt werden.

Blockchain – Die Technologie

Die Blockchain ist eine Datenbank, die aus einer Kette (Chain) von Datenblöcken (Blocks) besteht. Dabei wird die Kette dauernd um neue Blöcke erweitert. Jeder einzelne Block mit einer bestehenden Transaktion wird am Ende einer Prüfberechnung unterzogen, die eine Prüfsumme, den sogenannte Hash ergibt. Mit Hilfe des Hashs werden Datenblöcke miteinander verknüpft. Der Hash eines vorangegangen Datenblocks ist gleichzeitig ein Bestandteil des nachfolgenden Datenblocks. D.h. in der Berechnung der Prüfsumme wird der Hash des Vorgänger-Datenblocks berücksichtigt. Aus diesem Grund ist eine Blockchain praktisch Fälschungssicher. Sobald eine Transaktion nachträglich manipuliert wird, ergibt die Prüfsummenberechnung des nachfolgenden Blocks einen Fehler aus. Ausgehend vom ersten Datenblock, dem „Genesisblock“ entsteht so eine nicht veränderbare Datenkette. Sobald ein neuer Datenblock mit einem validen Hash-Wert abgeschlossen worden ist, wird dieser an die Blockchain angehängt. Die aktualisierte Blockchain wird automatisch per Kopie an alle Teilnehmer verteilt. Dadurch entsteht eine verschlüsselte dezentrale Datenbank. Durch diesen Mechanismus wird eine Blockchain weiter geschützt.

Blockchain – Die Funktion

Jede Blockchain beginnt mit einem einzelnen Block, dem „Genesisblock“. Jeder weitere Block besteht aus den Informationen Index, Zeitstempel, Daten, Hash, vorheriger Hash, Nonce. Der Index repräsentiert die Position eines Blockes innerhalb einer Blockchain. Beginnend mit dem Genesisblock mit der Nummer #0. Der Zeitstempel wiederum beschreibt die zeitliche Komponente, damit Blocks zeitlich in Abhängigkeit zueinander gesetzt werden können. Die Daten sind das informative Zentrum eines Blocks und beschreiben die gespeicherten Informationen. Je nach Einsatzzweck können unterschiedliche Informationen gespeichert werden (Bsp.: Währung: Geldtransaktionen; Logistik: Frachtpapiere; etc.). Der Hash beschreibt einen eindeutigen Fingerabdruck eines jeden Blocks. Dadurch lässt sich jeder Block in einer Blockchain eineindeutig identifizieren. Der Hash wird immer am Ende eines Blocks berechnet. Er beinhaltet die Daten eines Blocks, den Hash-Wert des Vorgänger-Blocks, den Index, den Zeitstempel, den Nonce-Wert und ist bei gleichen Daten reproduzierbar. Der Hash-Wert wird mit Hilfe einer Hash-Funktion berechnet. Der vorherige Hash-Wert ist der Hash des Vorgänger-Blocks. Beginnend mit dem Genesisblock beträgt der Hash-Wert 0. Der Nonce-Wert gibt an welche Rechenkapazitäten notwendig sind, um einen Hash-Wert zu berechnen. Mit steigender Schwierigkeit der Berechnung sinkt die Wahrscheinlichkeit einen validen Hash-Wert zu finden. Insbesondere bei Kryptowährungen wird eine sehr hohe Schwierigkeit verwendet. Dadurch ist beim sogenannten Minning eine sehr hohe Rechenkapazität notwendig, um neue Coins zu schürfen.

Blockchain – Ein Ausblick

Dir Fürsprecher sehen in der Blockchain-Technologie die logische Ergänzung zum Internet. Mit Hilfe des Internets werden Informationen dezentralisiert. Die Blockchain wiederum ermöglicht die Dezentralisierung von Werten. Werden beide Netze intelligent miteinander verknüpft kann ein Internet der Werte entstehen. Neben der heutigen Zirkulation von Informationen durch das Internet, können ebenfalls Werte sekundenschnell um den Globus verteilt werden. Insbesondere in den Bereichen, in denen es noch keine effizienten zentralen Systeme gibt wird die Blockchain ihr volles Potential ausspielen. Darüber hinaus hat die Blockchain-Technologie großes Potential in den Bereichen virtuelle Währungen sowie digitale Eigentumsnachweise, wie Verträgen, Immobilien, Container, Frachtpapiere, etc. Dadurch wird der weltweite Handel weiter beschleunigt, da Absender, Empfänger, Logistiker und Behörden immer über identische Informationen in sekundenbruchteilen verfügen.