Was ist Blockchain?

Es muss nicht immer Bitcoin sein

Die Blockchain-Technologie wurde vor allem durch die Kryptowährung Bitcoin bekannt. Sie hat aber einiges mehr zu bieten als einen Zahlungsverkehr ohne Bank.

Kryptowährungen Bitcoins

«Bitcoin fällt unter 6000 Dollar» («20 Minuten», 6. Februar 2018), dicht gefolgt von «Hat dieser Mann gerade im Alleingang den Crash im Kryptomarkt gestoppt?» («Watson», 7. Februar 2018). Ein Goldman-Sachs-Analyst vergleicht die Situation mit der Dotcom-Blase Anfang der Nullerjahre und meint, viele Kryptowährungen könnten auf null fallen. Im Reich von Bitcoin & Co. herrscht Aufruhr.

Eines haben Bitcoin, Ether, Litecoin, Dash und viele andere Kryptogelder gemeinsam: Sie basieren auf Blockchain-Technologie. Doch was heisst das eigentlich? Was ist eine Blockchain, wie funktioniert sie und was kann man damit anfangen? Gibt es neben Kryptowährungen noch andere Anwendungen?

1. Bitcoin ist nicht gleich Blockchain

Das Bitcoin-Zahlungssystem wurde 2008 von einer Person mit dem Pseudonym Satoshi Nakamoto erstmals beschrieben und im Jahr darauf als Open-Source-Software veröffentlicht. Das Kernstück ist eine dezentrale, also über viele Computer verteilte Datenbank. Sie wird von allen Teilnehmern – beziehungsweise der Software aller Teilnehmer – gemeinsam verwaltet. Diese Datenbank heisst Blockchain. Bitcoin ist also eine konkrete Anwendung der Blockchain-Technologie – aber daneben gibt es viele weitere Blockchains und viele weitere Anwendungen.

2. Eine Kette von Blöcken

In einer Blockchain wird eine laufend wachsende Liste von Datensätzen verwaltet. Die Datenblöcke sind durch einen «digitalen Fingerabdruck» (Hash) eindeutig identifizierbar. In jedem Block sind neben dem eigentlichen Nutzinhalt und dem eigenen Hash auch der Hash des vorhergehenden Blocks sowie der Hash der gesamten Kette gespeichert. Die Blöcke sind auf nachvollziehbare Weise untereinander verkettet.

3. Abgesicherte Transparenz

Jeder beteiligte Computer (Node) verwaltet eine 1:1-Kopie der gesamten Blockchain. Die gespeicherten Informationen sind für die Teilnehmer transparent verfügbar. Dies gilt für alle öffentlichen Blockchains wie Bitcoin und Ethereum. Für die Teilnahme am System braucht es allerdings eine Zugangssoftware, eine Art digitale Brieftasche, englisch «Wallet» genannt. Der Zugang ist kryptografisch mit einem öffentlichen und einem privaten Schlüssel gesichert. Transaktionen in der Blockchain müssen mit dem privaten Schlüssel signiert werden. Anhand des öffentlichen Schlüssels können die anderen Teilnehmer die Echtheit einer Transaktion überprüfen.

4. Es wird geschürft

Beim Erstellen neuer Blöcke werden die in der Blockchain hinterlegten Informationen Block für Block verifiziert. Die Verifikation ist mit erheblichem Rechenaufwand verbunden – man vergleicht den Vorgang mit dem mühsamen Schürfen rarer Erze und spricht deshalb von «Mining». Für das Mining eines Blocks, die dafür bereitgestellte Rechenleistung und den so erbrachten «Proof of Work» erhalten die Schürfer im Allgemeinen eine Belohnung – zum Beispiel in Form von Einheiten der jeweiligen Kryptowährung.

Bitcoin ist ziemlich in Verruf geraten, denn das Mining verschlingt ungeheure Energiemengen. Einige andere Blockchains wie BlackCoin oder EOS arbeiten mit dem Proof-of-Stake-Prinzip, bei dem die Blöcke praktisch ohne Rechenaufwand validiert werden.

5. Vertrauen ohne Mittelsmann

Einmal validiert, ist jeder neue Block für alle Zeiten unveränderbar festgeschrieben und vor Manipulation geschützt. Dadurch werden vertrauenswürdige und vertrauliche Transaktionen direkt zwischen den Teilnehmern möglich – ohne Einschaltung von zentralen Instanzen wie Banken oder Notare. Vorgänge wie internationale Zahlungen oder das Schliessen von Verträgen gehen auf Blockchain-Basis deutlich schneller und unkomplizierter über die Bühne.

6. Mehr als nur Zahlungen

Eine Blockchain kann grundsätzlich jede Art von Informationen enthalten und die unterschiedlichsten Transaktionen verwalten. Also nicht nur klassische Zahlungsvorgänge. Besitzurkunden, Wertpapiere, Grundbucheinträge, Urheberrechte, Versicherungspolicen, Heiratsurkunden sowie Micropayments lassen sich ebenso gut mit einer Blockchain verwalten. Denkbar sind auch Blockchain-basierte Wahlen und Abstimmungen – grundsätzlich alle Vorgänge, bei denen Transparenz und Nachvollziehbarkeit gefordert sind.

Noch weitergehende Möglichkeiten ergeben sich mit «Smart Contracts», welche etwa die Ethereum-Blockchain bietet: In der Blockchain werden auch kleine Programme gespeichert, die beim Eintreffen bestimmter Bedingungen automatisch ablaufen. Wenn zum Beispiel bei einem Autokauf der Betrag via Blockchain beglichen ist, wird automatisch der digitale Autoschlüssel freigeschaltet. Oder der Wagen gesperrt, falls die Leasingrate nicht rechtzeitig eintrifft.

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