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Die Blockchain-Technologie: Was verbirgt sich hinter dem Hype?

Die Blockchain-Technologie ist die bislang größte Erfindung seit dem Internet. Die Vielfalt, das Konzept einzusetzen, ist riesig und dennoch können nur die wenigsten etwas mit diesem Begriff anfangen. Fakt ist: Die Blockchain wird unser Leben verändern – in welchem Ausmaß auch immer. Ein Grund, das Konzept etwas genauer unter die Lupe zu nehmen.

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Warum man sich mit dem Thema Blockchain befassen sollte? Ein kleines Beispiel liefert die Antwort: In den Anfängen des Internets gab es viele Menschen, die dachten: „Damit brauche ich mich nicht auseinanderzusetzen. Das ist eher was für junge Leute.“ Heute wissen wir: Ob privat oder beruflich – das World Wide Web ist nicht mehr aus dem Leben wegzudenken, egal wie alt man ist. Wer also rechtzeitig in die digitale Welt eintauchte, hatte es umso leichter, alle nachfolgenden technologischen Entwicklungen für seinen Alltag zu nutzen. Es gibt also Technologien, denen kann und sollte man sich nicht entziehen. Je eher man die Hintergründe versteht, desto besser. 

Dasselbe gilt für die so genannte Blockchain-Technologie. Doch was genau steckt dahinter und für welche Lebensbereiche ist die neue Technologie jetzt schon relevant? 

Blockchain – was steckt dahinter?

Bisher werden Datenbanken zentral verwaltet. Das bedeutet, die Daten liegen auf wenigen, z.B. unternehmenseigenen Servern und sind entsprechend anfällig. Gelingt es einem Hacker in das System einzudringen, stehen Tür und Tor offen für Diebstahl und Manipulation der Daten.

Angenommen, eine bestimmte Datenbank wird nun dezentral, verteilt auf alle Teilnehmer geführt. Das bedeutet, dass jeder auf seinem Computer eine identische Kopie einer Blockkette – der sogenannten Blockchain – einsehen kann. Aber nicht nur das: Jeder kann diese auch um einen weiteren Block erweitern, indem er – vergleichbar mit einer Kette – am Ende neue Elemente hinzufügt. Dabei ist jeder Vorgang für alle Teilnehmer einsehbar.

Das Besondere an der Kette: Die Liste der Datensätze ist mittels verschlüsselter Informationen miteinander verbunden. Im Fachjargon heißt das, dass jeder Block einen kryptographisch sicheren Hash (also eine bestimmte Zeichenfolge) des vorhergehenden Blocks enthält. Dieser Hashwert funktioniert wie eine Art Posteingangsstempel auf Briefen: Er ordnet ein bestimmtes Ereignis einem eindeutigen Zeitpunkt zu. 

Schutz großer Datenmengen - Was macht die Blockchain so sicher?

Durch die verschlüsselte Verbindung der einzelnen Daten bzw. Blöcke wird immer gewährleistet, dass ein Konsens über den richtigen Zustand der Blockchain erzielt wird. Wie das funktioniert? Spätere Transaktionen bauen auf früheren auf und bestätigen dadurch die Richtigkeit dieser. Damit wird es unmöglich, die Existenz oder den Inhalt einer früheren Transaktion zu manipulieren oder zu löschen, ohne dabei gleichzeitig spätere Transaktionen zu zerstören. Dringt beispielsweise ein Hacker in den PC eines Teilnehmers ein, um einen Datensatz der Blockchain zu manipulieren oder zu ändern, geschieht Folgendes: Dadurch, dass die anderen Kopien nicht mehr mit der gehackten Kette übereinstimmen, schlägt das System Alarm. Der manipulierte Datensatz wird so der Blockchain erst gar nicht hinzugefügt, da keine Übereinstimmung mit dem Rest gefunden wird.

Wie sicher eine Blockchain damit gegenüber unbefugten Zugriffen wird, veranschaulicht auch das folgende Beispiel: Man stelle sich vor, ein Eindringling verschafft sich Zugang zu einem Buchladen und reißt eine Seite aus einem Harry Potter-Buch heraus. Sein eigentliches Ziel: Er möchte die Seite komplett vernichten. Er handelt wie der Hacker, der in einen PC eindringt, um einen Datensatz zu manipulieren. An dieser Stelle wird klar, dass die eine herausgerissene Seite bzw. der eine manipulierter Datensatz nichts bewirkt. Denn um sein Ziel zu erreichen, müsste er die Seite aus allen Harry Potter-Büchern der Buchhandlung herausreißen – und darüber hinaus die der ganzen Stadt, in ganz Deutschland und weltweit. So, wie der Hacker in alle PCs eindringen müsste. Eine weitere Hürde: Dieser Vorgang müsste überall gleichzeitig passieren. Denn das System – in diesem Beispiel die Buchhändler – würden die fehlende Seite bemerken, die beschädigten Bücher einfach wieder austauschen und damit den alten Zustand wiederherstellen. 

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Die Blockchain im Alltag

Das Beispiel beweist, wie sicher die Blockchain vor unbefugten Zugriff ist. Aber wozu das Ganze? Die Grundlagen einer kryptographisch abgesicherten Verkettung einzelner Blöcke stammt aus dem Jahr 1991 und diente ursprünglich der Kryptowährung Bitcoin, die im Jahr 2008 eingeführt wurde. Heute eignet sich das Blockchain-Verfahren aber auch abseits von digitalem Geld für Alltägliches und wird dadurch nicht nur für jeden verständlich, sondern auch anwendbar. 

Dies zeigt sich an einem Beispiel aus dem Vertragswesen. Das Start-up namens slock.it entwickelte eine Möglichkeit, über die Blockchain ein Fahrrad zu mieten. Das funktioniert so: Der Mieter wird einfach in der Kette als Datensatz hinterlegt und bekommt damit das Recht, das Rad zu entsperren. Der Vermieter und der Mieter schließen jedoch keinen privaten Vertrag untereinander ab, wie sonst üblich. In der digitalen Welt wird ein Smart Contract in der Blockchain hinterlegt, der im Prinzip für alle Teilnehmer sichtbar ist. Diese können so nachverfolgen, wer gerade Zugriff auf das Fahrzeug haben soll und wer nicht – das System wird zur Kontrollinstanz. Ein Notar oder schriftliche Verträge auf Papier werden dadurch überflüssig. Ein weiterer Vorteil: Auch wenn im Prinzip alle Vorgänge sichtbar sind, ist das Thema Datenschutz kein Problem, da jeder Nutzer anonym bleibt und aus einem Code aus Zahlen und Buchstaben besteht. 

Das Prinzip der digitalen Mietverträge lässt sich übrigens auch auf andere Bereiche, wie Auto- oder Wohnungsvermietung und sogar auf Kaufverträge übertragen. Wird gleichzeitig ein Bezahlsystem genutzt, lassen sich alle digitalen Geldflüsse wie Miete oder Kaution, detailliert protokollieren und direkt dem Vertrag zuordnen. Damit liegen alle wichtigen Informationen sicher und trotzdem anonym vor.

Dies ist nur ein Beispiel dafür, in welchem Maß die dezentral organisierte Blockchain-Technologie bestehende Prozesse optimiert und dabei zentrale Akteure und Steuerungseinheiten umgeht. Die Entwicklung weiterer Systeme in den Bereichen Gesundheits- und Finanzwesen, Immobilienmarkt und sogar im Staatswesen laufen auf Hochtouren. Doch bis das System zur zentralen Währung wird oder sich für die Organisation eines Staates (wie z.B. in Estland) einsetzen lässt, wird noch einige Zeit verstreichen. Klar ist: In Zukunft kann die Blockchain alle Lebensbereiche beeinflussen. 

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