Was ist Blockchain?
Bereits heute findet die Blockchain in dutzenden Bereichen Anwendung, etwa bei der Datensicherheit, dem IoT oder der Künstlichen Intelligenz. Auch in unserem Ranking der wichtigsten Tech-Trends fand die Blockchain ihren Platz. Eine Blockchain ist eine breit verteilte, öffentlich einsehbare Datenbank, in welcher Informationen gespeichert werden. Der Nutzen, verglichen mit klassischen Methoden zum Aufbewahren von Daten, ist, dass dadurch, dass die Plattform dezentral ist und von vielen Personen genutzt wird, Daten fälschungssicher übermittelt werden können.
Das Bundesamt für Sicherheit und Informationstechnik beschreibt vier wesentliche Ziele der Blockchain Technologie.
- Unveränderliche Daten
- Transparente und nachvollziehbare Transaktionen
- Dezentrale Datenspeicherung
- Keine Vermittler
Was sind Distributed Ledger Technologien oder DLTs?
DLT ist, anders als vielen bekannt, ein Übergriff für die Blockchain.
DLT (Distributed Ledger Technologien) beschreiben digitale und dezentrale Kontenbücher. Sie haben die Fähigkeit, Informationen mit einem hohen Maß an Transparenz und Sicherheit zu verteilen. Distributed Ledger sind im Kern Modelle der digitalen Zusammenarbeit. Eine Plattform ist nicht Eigentum eines Unternehmens, sondern Eigentum der Nutzer des Systems.
Wie funktioniert die Blockchain-Technologie?
Eine Blockchain ist eine von vielen Möglichkeiten, Daten zu speichern. Ein Block enthält eine gewisse Anzahl an Informationen, beispielsweise dass Person A Betrag X an Person B gezahlt hat. Wenn der Block „voll“ ist, wird ein neuer Block genutzt, um Informationen zu speichern. Zuletzt geben alle Blöcke gemeinsam, da sie durch eine Kette verbunden sind, Informationen darüber wieder, wer wem wie viel gezahlt hat. Der entscheidende Vorteil ist dabei die Dezentralität der Blockchain-Technologie, denn es werden keine zentralen Parteien, wie im Bereich der Finanzen eine Bank, benötigt.
Ist ein Block mit Informationen einmal an die Kette angehängt, lässt sich dieser nicht mehr entfernen oder verändern. Das ist der entscheidende Grund dafür, dass Blockchain so transparent ist.
Funktionsweise von Blockchain am Beispiel Bitcoin
Die Funktionsweise der Blockchain-Technologie lässt sich gut mit der Kryptowährung Bitcoin erläutern. Eine Blockchain ist eine der vielen Möglichkeiten, Daten zu speichern – bei Bitcoin sind dies Informationen über Zahlungen. So enthält ein Block bei der Kryptowährung Bitcoin Informationen über die Zahlungen unterschiedlichster Personen. Durch den dezentralen Aufbau Bitcoins werden zentrale Parteien, wie Banken oder andere Vermittler, übersprungen.
Was sind vielversprechende Blockchain Anwendungen?
Experten haben bereits das Zeitalter der Blockchain ausgerufen. In welchen Bereichen liegt das Potenzial der Blockchain? Einige Bereiche, welche bereits heute von der Blockchain profitieren oder ohne diese nicht existieren würden, sind:
- Smart-Contracts
- Decentralized Finance (DeFi)
- Cybersicherheit
- Kryptowährungen
DLT-Technologien wie Blockchain sind den meisten Menschen ein Begriff, meist wird die Blockchain jedoch nur mit Bitcoin oder anderen Kryptowährungen in Verbindung gebracht. Vielen bleibt das Potenzial der Blockchain unklar, unsere Art und Weise, wie wir Geschäfte machen, neu zu denken.
Eine vielversprechende Anwendung der Blockchain findet sich bei Ethereum, der nach Marktkapitalisierung zweitgrößten Kryptowährung. Das Distributed Leder („Verteiltes Kontenbuch“) ermöglicht der Plattform Ethereum und ihren Nutzern das Anlegen, Verwalten und Ausführen von dezentralen Programmen, wie Smart Contracts. Ein Unternehmen, welches in diesem Bereich forscht, ist Bosch. Bosch erforscht die Plattform Ethereum mit Projekten wie selbstladenden und selbstbezahlenden Autos an Stromladestellen.
Hier finden Sie Boschs Projekte in Bezug auf die DLT-Technologie. Zum Beispiel mit den selbstladenden und -zahlenden Autos geht’s hier.
Vor- und Nachteile von Blockchain
Grundsätzlich sprechen viele Punkte für Blockchain. Gerade die höhere Sicherheit und die vielversprechenden Einsatzgebiete sind Gründe dafür, dass die Technologie in kommenden Jahren an Bedeutung gewinnen wird.
Dennoch ist das Thema noch recht jung und genießt gerade erst seinen großen Hype. Für die meisten ist die Blockhain ein neues und unerforschtes Gebiet. Aus diesem Grund gibt es auch einige Kritikpunkte zu bedenken, die es in der Zukunft zu lösen gilt.
Vorteile
- Sicherheit
Dadurch, dass angehängte Informationsdatensätze nicht mehr verändert werden können, sind diese vor Manipulation sehr gut geschützt. Zusätzlich sind alle durchgeführten Aktionen einsehbar, wodurch jeder Schritt und jede Aktion überwacht werden kann und auch im Nachgang geprüft werden kann. - Vertrauen
In den meisten Systemen, in denen gehandelt wird, werden in der Regel mehr als zwei Parteien benötigt. Es existiert oftmals ein Vermittler, wie eine Bank oder ein Kreditinstitut. Bei der Blockchain werden diese Vermittler nicht benötigt und Transaktionen beschränken sich lediglich auf Verkäufer und Käufer. Das schafft Vertrauen und senkt zusätzlich Kosten für Drittanbieter oder Vermittler. - Schutz vor technischen Problemen
Bei der Blockchain speichert jeder Teilnehmer alle vorhandenen Daten auf seinem Gerät. Aus diesem Grund werden keine zentralen Server benötigt. Das bedeutet einen höheren Schutz vor Datenverlusten. Wenn ein Gerät offline geht, betrifft das nicht den Zugang zu Daten, da genug andere Geräte dieselben Informationen zur Verfügung stellen können. Einzelne Server sind anfälliger für Cyberangriffe oder Ausfälle. - Befähigung der Nutzer
Da die Blockchain öffentlich einsehbar ist, haben Nutzer eine bessere Übersicht über vorhandene Daten. So können diese besser einsehen, welche Informationen über sie gespeichert werden und haben ggf. bessere Möglichkeiten sich dagegen zu wehren. Gleichzeitig sorgt dieser Fakt dafür, dass Unternehmen automatisch transparenter mit den Daten ihrer Kunden oder Nutzer umgehen müssen.
Nachteile
- Komplexität
Für die meisten ist die Blockchain ein neues und unerforschtes Gebiet in der IT. Zwar gibt es viele Ideen und Strategien zur Einführung der Blockchain, häufig scheitert es jedoch an der Komplexität und der Nichtverfügbarkeit von Experten. - Hoher Energieverbrauch
Um sicher zu sein, dass jede Transaktion gewollt ist, muss diese eine Reihe von Prozessen durchlaufen. Außerdem benötigen solche Prozesse viel Rechenleistung, was zusätzlich den Energieverbrauch steigert. - Private Schlüssel
Jeder Teil der Kette hat eine eigene Adresse. Diese Adresse kann geteilt werden. Zusätzlich hat jeder Teil einen eigenen privaten Zugriffsschlüssel, der nicht geteilt werden sollte. Wenn dieser Schlüssel jedoch verloren geht, gibt es keine Möglichkeit Zugriff auf die verschlossenen Daten zu erhalten. Das bedeutet, dass ggf. große Mengen Geld verloren sind.
Was ist ein Smart Contract?
Bei einem Smart Contract handelt es sich um einen Vertrag, welcher auf einer bestimmten Software basiert. Dieser Vertrag kann unterschiedlichste Informationen, Pflichten u.v.m. beinhalten. Das Besondere an Smart Contracts ist die Automatisierung – erfüllt ein Vertragspartner seine Pflichten, so kann die Auszahlung automatisch und selbsttätig erfolgen.
Die Programmiersprache, auf der Smart Contracts basieren, ist Solidity. Diese ist mittlerweile so weit entwickelt, dass Entwickler die Programmiersprache nutzen können, um intelligente Programme für verschiedene DLTs zu entwickeln.
Smart Contract im Alltag
Wenn man genauer nachdenkt, ist jeder von uns bereits einem Smart Contract begegnet, denn im Grundsatz handelt es sich bei einem Getränkeautomaten um einen Smart Contract. Der Münzeinwurf gibt uns automatisch unser Getränk, denn wir haben unsere vertragliche Pflicht, für unser Getränk zu zahlen, erfüllt. Anschließend erfüllt der andere Vertragspartner, in diesem Fall der Automat, seine Pflichten und gibt uns das erworbene Getränk.
Worin liegt das Potenzial der Smart Contracts?
Die Nutzung von Smart Contracts bringt diverse Vorteile, unter anderem eine Zeit- und Kostenersparnis. Beispiele für die sinnvolle Nutzung digitaler Smart Contracts finden sich besonders in der Finanzbranche. So könnte beispielsweise eine Versicherung Versicherungssummen nach automatisierter Prüfung auszahlen. Hierdurch würden Kosten der Prüfung und Zahlung wegfallen.
Eine kurze und präzise Erklärung im Videoformat, was Smart Contracts genau sind, finden Sie hier.
Wie hängt die Blockchain mit dem Web 3.0 zusammen?
Web 3.0 ist der „Motor“, der die Innovationen der Blockchain nutzt. In diesem Zusammenhang ist auch das Metaverse nur eine neue Dimension, die „Spiele, Kino, Konzerte, Unterhaltung, soziale Plattformen, Bildung, simulationsgestütztes Training“ umfasst und die Innovationen des Web 3.0 nutzt, um ihren Zweck zu erfüllen. Die Blockchain ist ein zentrales Werkzeug dafür, das Web 1.0 und 2.0 in das Web 3.0 zu transformieren.
Web 1.0
Das Web 1.0 beschreibt die erste Phase des Internets. Unternehmen haben so oftmals Imagebroschüren online gestellt. Grundlegend kann man sagen, dass im Web 1.0 Print zu Web transformiert wurde. Die Websites waren in der Regel statisch und mit diesen zu interagieren war ursprünglich nicht vorgesehen. Für den Benutzer bedeutete dies, dass dieser lediglich Sachen abfragen bzw. anschauen konnte.
Web 2.0
In einem fließenden Übergang entwickelte sich das Web 1.0 zum Web 2.0. An diesem Punkt war es möglich, mit dem Web zu interagieren. Ergänzt durch dynamische Betrachtung von Content und das Internet als Kommunikationsplattform. Wichtig ist, dass die Kommunikation im Web 2.0 in beide Richtungen funktioniert. Nutzer können im Web 2.0 erstmals auch Inhalte erstellen und teilen, Stichwort „User-Generated Content“.
Web 3.0
Im Web 3.0 sollen Websites und Anwendungen in der Lage sein, komplexe Informationen durch Machine Learning und Big Data zu verarbeiten. Zusätzlich werden Daten, wie bei der Blockchain, auf dezentrale Weise miteinander verbunden.
Das Web 3.0 basiert auf vier Hauptfunktionen:
- Allgegenwärtigkeit (Verfügbarkeit auf jedem intelligenten Gerät)
- Semantisches Web (Entschlüsselung von Emotionen)
- Künstliche Intelligenz
- 3D-Grafiken
Für den Nutzer selbst ändert sich grundlegend nicht viel. Während das Web 2.0 mehr eine Frontend-Revolution war, betrifft das Web 3.0 mehr die backend-Technologie. Also die Technologien im Hintergrund, wie das Internet verbunden wird und welche Technologien (Blockchain) dafür genutzt werden. Durch die Dezentralisierung von Informationen sind zusätzlich einzelne Server nicht mehr verantwortlich für das Speichern von Daten. Somit haben Konzerne wie Facebook nicht mehr ein alleiniges Monopol auf Nutzerdaten.
Blockchain FAQ
Blockchain ist eine breit verteilte, öffentlich einsehbare Datenbank. Blockchains sind dezentral angelegt und liegen nicht auf einem oder mehreren Servern. Da einmal hinzugefügte Informationen nur schwierig verändert werden können, gilt die Blockchain als besonders sicher.
Smart Contracts sind, einfach formuliert, automatisierte Verträge. Erfüllt ein Vertragspartner seine Pflichten, kann die Bezahlung automatisch und selbstständig erfolgen. Gerade in der Finanzbranche würde das eine Zeit- und Kostenersparnis bedeuten.
Die Blockchain beschreibt den Motor des Web 3.0. Sie hat keinen direkten Einfluss auf das Erscheinungsbild des Internets, sondern regelt Prozesse und Technologien im Hintergrund, wodurch neue Möglichkeiten entstehen. Das betrifft vor allem Machine Learning, AI und Big Data.
