Kategorien
E-Business

Blockchain

Wenn du dich in den letzten zehn Jahren mit Bankgeschäften, Investitionen oder Kryptowährungen beschäftigt hast, hast du vielleicht schon den Begriff “Blockchain” gehört, die Technologie zur Aufzeichnung von Daten, die hinter dem Bitcoin-Netzwerk steht.

SCHLÜSSELELEMENTE
Blockchain ist eine spezielle Art von Datenbank.
Sie unterscheidet sich von einer typischen Datenbank in der Art und Weise, wie sie Informationen speichert; Blockchains speichern Daten in Blöcken, die dann aneinandergereiht werden.
Wenn neue Daten eintreffen, werden sie in einen neuen Block eingetragen. Sobald der Block mit Daten gefüllt ist, wird er an den vorherigen Block angekettet, wodurch die Daten in chronologischer Reihenfolge aneinandergereiht werden.
Verschiedene Arten von Informationen können auf einer Blockchain gespeichert werden, aber die häufigste Verwendung war bisher als Hauptbuch für Transaktionen.
Im Fall von Bitcoin wird die Blockchain dezentral verwendet, so dass keine einzelne Person oder Gruppe die Kontrolle hat, sondern alle Nutzer gemeinsam die Kontrolle behalten.
Dezentrale Blockchains sind unveränderlich, was bedeutet, dass die eingegebenen Daten unumkehrbar sind. Für Bitcoin bedeutet das, dass Transaktionen dauerhaft aufgezeichnet werden und für jeden einsehbar sind.
Was ist Blockchain?
Blockchain scheint kompliziert zu sein, und das kann es auch sein, aber ihr Kernkonzept ist eigentlich ganz einfach. Eine Blockchain ist eine Art von Datenbank. Um Blockchain verstehen zu können, hilft es zunächst zu verstehen, was eine Datenbank eigentlich ist.

Eine Datenbank ist eine Sammlung von Informationen, die elektronisch auf einem Computersystem gespeichert ist. Informationen oder Daten in Datenbanken sind typischerweise in Tabellenform strukturiert, um eine einfachere Suche und Filterung nach bestimmten Informationen zu ermöglichen. Was ist der Unterschied zwischen der Verwendung einer Tabellenkalkulation und einer Datenbank zum Speichern von Informationen?

Tabellenkalkulationen sind für eine Person oder eine kleine Gruppe von Personen gedacht, um begrenzte Mengen von Informationen zu speichern und darauf zuzugreifen. Im Gegensatz dazu ist eine Datenbank dafür ausgelegt, wesentlich größere Mengen an Informationen zu speichern, die schnell und einfach von einer beliebigen Anzahl von Nutzern gleichzeitig abgerufen, gefiltert und manipuliert werden können.

Große Datenbanken erreichen dies, indem sie Daten auf Servern unterbringen, die aus leistungsstarken Computern bestehen. Diese Server können manchmal aus hunderten oder tausenden von Computern bestehen, um die notwendige Rechenleistung und Speicherkapazität zu haben, damit viele Nutzer gleichzeitig auf die Datenbank zugreifen können. Während eine Tabellenkalkulation oder eine Datenbank für eine beliebige Anzahl von Menschen zugänglich sein kann, ist sie oft im Besitz eines Unternehmens und wird von einer ernannten Person verwaltet, die die vollständige Kontrolle darüber hat, wie sie funktioniert und welche Daten sie enthält.

Wie unterscheidet sich also eine Blockchain von einer Datenbank?

Speicherstruktur
Ein wesentlicher Unterschied zwischen einer typischen Datenbank und einer Blockchain ist die Art und Weise, wie die Daten strukturiert sind. Eine Blockchain sammelt Informationen in Gruppen, die auch als Blöcke bezeichnet werden, die Sätze von Informationen enthalten. Blöcke haben bestimmte Speicherkapazitäten und werden, wenn sie gefüllt sind, an den vorher gefüllten Block angehängt und bilden eine Kette von Daten, die als “Blockchain” bekannt ist. Alle neuen Informationen, die auf den frisch hinzugefügten Block folgen, werden in einem neu gebildeten Block zusammengefasst, der dann ebenfalls der Kette hinzugefügt wird, sobald er gefüllt ist.

Eine Datenbank strukturiert ihre Daten in Tabellen, während eine Blockchain, wie der Name schon sagt, ihre Daten in Chunks (Blöcke) strukturiert, die miteinander verkettet sind. Das macht es so, dass alle Blockchains Datenbanken sind, aber nicht alle Datenbanken sind Blockchains. Dieses System macht auch von Natur aus eine unumkehrbare Zeitlinie von Daten, wenn es dezentral implementiert ist. Wenn ein Block gefüllt wird, ist er in Stein gemeißelt und wird ein Teil dieser Zeitlinie. Jeder Block in der Kette wird mit einem exakten Zeitstempel versehen, wenn er zur Kette hinzugefügt wird.

Transaktionsprozess
Blockchain
Attribute der Kryptowährung
Blockchain
Dezentralisierung
Um die Blockchain zu verstehen, ist es lehrreich, sie im Kontext der Implementierung von Bitcoin zu betrachten. Wie eine Datenbank benötigt Bitcoin eine Sammlung von Computern, um seine Blockchain zu speichern. Für Bitcoin ist diese Blockchain nur eine spezielle Art von Datenbank, die jede jemals getätigte Bitcoin-Transaktion speichert. Im Fall von Bitcoin und im Gegensatz zu den meisten Datenbanken sind diese Computer nicht alle unter einem Dach, und jeder Computer oder jede Gruppe von Computern wird von einer einzigartigen Person oder Gruppe von Personen betrieben.

Stell dir vor, eine Firma besitzt einen Server mit 10.000 Computern und einer Datenbank, die alle Kontodaten ihrer Kunden enthält. Diese Firma hat ein Lager, das alle diese Computer unter einem Dach enthält und hat die volle Kontrolle über jeden dieser Computer und alle darin enthaltenen Informationen. In ähnlicher Weise besteht Bitcoin aus tausenden von Computern, aber jeder Computer oder jede Gruppe von Computern, die die Blockchain enthalten, befindet sich an einem anderen geographischen Ort und sie werden alle von separaten Personen oder Gruppen von Menschen betrieben. Diese Computer, die das Bitcoin-Netzwerk bilden, werden Nodes genannt.

In diesem Modell wird die Blockchain von Bitcoin dezentral genutzt. Es gibt jedoch auch private, zentralisierte Blockchains, bei denen die Computer, aus denen das Netzwerk besteht, einer einzigen Person gehören und von ihr betrieben werden.

In einer Blockchain hat jeder Knoten eine vollständige Aufzeichnung der Daten, die auf der Blockchain seit ihrer Gründung gespeichert wurden. Für Bitcoin sind die Daten die gesamte Geschichte aller Bitcoin-Transaktionen. Wenn ein Knoten einen Fehler in seinen Daten hat, kann er die tausenden anderen Knoten als Referenzpunkt nutzen, um sich selbst zu korrigieren. Auf diese Weise kann kein einzelner Knoten innerhalb des Netzwerks die darin enthaltenen Informationen verändern. Aus diesem Grund ist die Geschichte der Transaktionen in jedem Block, aus denen die Bitcoin-Blockchain besteht, unumkehrbar.

Wenn ein Nutzer die Bitcoin-Transaktionshistorie manipuliert, können alle anderen Nodes sich gegenseitig vergleichen und den Node mit den falschen Informationen leicht ausfindig machen. Dieses System hilft dabei, eine exakte und transparente Reihenfolge der Ereignisse zu etablieren. Für Bitcoin ist diese Information eine Liste von Transaktionen, aber es ist auch möglich, dass eine Blockchain eine Vielzahl von Informationen enthält, wie z.B. rechtliche Verträge, staatliche Identifizierungen oder den Produktbestand eines Unternehmens.

Um die Funktionsweise des Systems oder die darin gespeicherten Informationen zu ändern, muss eine Mehrheit der Rechenleistung des dezentralen Netzwerks diesen Änderungen zustimmen. Dies stellt sicher, dass alle Änderungen im besten Interesse der Mehrheit sind.

Transparenz
Aufgrund der dezentralen Natur der Bitcoin-Blockchain können alle Transaktionen transparent eingesehen werden, indem man entweder einen persönlichen Node hat oder Blockchain-Explorer benutzt, die es jedem erlauben, Transaktionen live zu sehen. Jeder Knoten hat seine eigene Kopie der Kette, die aktualisiert wird, wenn neue Blöcke bestätigt und hinzugefügt werden. Das bedeutet, dass du, wenn du willst, Bitcoin verfolgen kannst, wo auch immer er sich befindet.

Zum Beispiel wurden in der Vergangenheit Börsen gehackt, wo diejenigen, die Bitcoin auf der Börse hielten, alles verloren haben. Während der Hacker völlig anonym sein kann, sind die Bitcoins, die er extrahiert hat, leicht zu verfolgen. Wenn die Bitcoins, die bei einigen dieser Hacks gestohlen wurden, irgendwo hin verschoben oder ausgegeben werden würden, wäre das bekannt.

Ist Blockchain sicher?
Die Blockchain-Technologie berücksichtigt das Thema Sicherheit und Vertrauen auf mehrere Arten. Erstens werden neue Blöcke immer linear und chronologisch gespeichert. Das heißt, sie werden immer am “Ende” der Blockchain hinzugefügt. Wenn du einen Blick auf Bitcoins Blockchain wirfst, wirst du sehen, dass jeder Block eine Position auf der Kette hat, die “Höhe” genannt wird. Mit Stand vom November 2020 hatte die Blockhöhe bisher 656.197 Blöcke erreicht.

Nachdem ein Block am Ende der Blockchain hinzugefügt wurde, ist es sehr schwierig, zurückzugehen und den Inhalt des Blocks zu ändern, es sei denn, die Mehrheit hat einen Konsens dazu erreicht. Das liegt daran, dass jeder Block seinen eigenen Hash enthält, zusammen mit dem Hash des Blocks vor ihm, sowie dem bereits erwähnten Zeitstempel. Hash-Codes werden durch eine mathematische Funktion erstellt, die digitale Informationen in eine Reihe von Zahlen und Buchstaben verwandelt. Wenn diese Informationen in irgendeiner Weise verändert werden, ändert sich auch der Hashcode.

Hier ist, warum das für die Sicherheit wichtig ist. Nehmen wir an, ein Hacker möchte die Blockchain verändern und Bitcoin von allen anderen stehlen. Wenn er seine eigene Kopie verändert, würde sie nicht mehr mit der Kopie aller anderen übereinstimmen. Wenn alle anderen ihre Kopien miteinander vergleichen, würden sie diese eine Kopie hervorstechen sehen und die Version des Hackers würde als illegitim verworfen werden.

Um mit einem solchen Hack erfolgreich zu sein, müsste der Hacker gleichzeitig 51% der Kopien der Blockchain kontrollieren und verändern, so dass seine neue Kopie die Mehrheitskopie und somit die vereinbarte Kette wird. Ein solcher Angriff würde auch eine immense Menge an Geld und Ressourcen erfordern, da alle Blöcke neu erstellt werden müssten, da sie nun unterschiedliche Zeitstempel und Hashcodes haben würden.

Aufgrund der Größe des Bitcoin-Netzwerks und wie schnell es wächst, wären die Kosten für ein solches Kunststück wahrscheinlich unüberwindbar. Nicht nur, dass es extrem teuer wäre, es wäre auch wahrscheinlich erfolglos. So etwas zu tun, würde nicht unbemerkt bleiben, da die Mitglieder des Netzwerks solch drastische Änderungen an der Blockchain sehen würden. Die Netzwerkmitglieder würden sich dann zu einer neuen Version der Kette abspalten, die nicht betroffen ist.

Dies würde dazu führen, dass die angegriffene Version von Bitcoin im Wert sinkt, was den Angriff letztendlich sinnlos macht, da der böse Akteur die Kontrolle über einen wertlosen Vermögenswert hat. Das Gleiche würde passieren, wenn der böse Akteur die neue Abspaltung von Bitcoin angreifen würde. Es ist so aufgebaut, dass die Teilnahme am Netzwerk viel mehr ökonomische Anreize bietet, als es anzugreifen.

Bitcoin vs. Blockchain
Das Ziel von Blockchain ist es, dass digitale Informationen aufgezeichnet und verteilt, aber nicht bearbeitet werden können. Die Blockchain-Technologie wurde erstmals 1991 von Stuart Haber und W. Scott Stornetta skizziert, zwei Forschern, die ein System implementieren wollten, bei dem die Zeitstempel von Dokumenten nicht manipuliert werden können. Aber erst fast zwei Jahrzehnte später, mit dem Start von Bitcoin im Januar 2009, hatte die Blockchain ihre erste Anwendung in der realen Welt.

Das Bitcoin-Protokoll ist auf einer Blockchain aufgebaut. In einem Forschungspapier, das die digitale Währung vorstellte, bezeichnete der pseudonyme Schöpfer von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, sie als “ein neues elektronisches Geldsystem, das vollständig auf Peer-to-Peer-Basis arbeitet, ohne eine vertrauenswürdige dritte Partei.”

Das Wichtigste hierbei ist, dass Bitcoin die Blockchain lediglich als Mittel zur transparenten Aufzeichnung von Zahlungen verwendet, aber die Blockchain kann theoretisch dazu verwendet werden, eine beliebige Anzahl von Datenpunkten unveränderbar aufzuzeichnen. Wie oben beschrieben, könnte dies in Form von Transaktionen, Stimmen bei einer Wahl, Produktinventaren, staatlichen Identifikationen, Urkunden für Häuser und vielem mehr geschehen.

Derzeit gibt es eine Vielzahl von Blockchain-basierten Projekten, die versuchen, die Blockchain so zu implementieren, dass sie der Gesellschaft nicht nur bei der Aufzeichnung von Transaktionen hilft. Ein gutes Beispiel dafür ist die Verwendung von Blockchain als Mittel zur Stimmabgabe bei demokratischen Wahlen. Die Natur der Unveränderlichkeit der Blockchain bedeutet, dass Wahlbetrug viel schwieriger zu bewerkstelligen wäre.

Ein Wahlsystem könnte zum Beispiel so funktionieren, dass jeder Bürger eines Landes eine einzige Kryptowährung oder einen Token erhält. Jeder Kandidat würde dann eine bestimmte Wallet-Adresse erhalten und die Wähler würden ihren Token oder Krypto an die Adresse des Kandidaten schicken, für den sie stimmen wollen. Die transparente und nachvollziehbare Natur der Blockchain würde die Notwendigkeit der menschlichen Stimmenauszählung eliminieren, sowie die Möglichkeit von schlechten Akteuren, physische Stimmzettel zu manipulieren.

Blockchain vs. Banken
Banken und dezentrale Blockchains sind sehr unterschiedlich. Um zu sehen, wie sich eine Bank von der Blockchain unterscheidet, lass uns das Bankensystem mit Bitcoins Implementierung der Blockchain vergleichen.

Wie wird Blockchain verwendet?
Wie wir jetzt wissen, speichern die Blöcke auf Bitcoins Blockchain Daten über Geldtransaktionen. Aber es hat sich herausgestellt, dass Blockchain auch eine zuverlässige Methode ist, um Daten über andere Arten von Transaktionen zu speichern.

Einige Unternehmen, die Blockchain bereits integriert haben, sind Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever und viele andere. IBM hat zum Beispiel die Food Trust Blockchain1 entwickelt, um die Reise von Lebensmitteln zu ihren Standorten zu verfolgen.

Warum dies tun? Die Lebensmittelindustrie hat unzählige Ausbrüche von E. Coli, Salmonellen, Listerien sowie gefährliche Stoffe gesehen, die versehentlich in Lebensmittel eingebracht wurden. In der Vergangenheit hat es Wochen gedauert, um die Quelle dieser Ausbrüche oder die Ursache der Krankheit von dem, was die Menschen essen, zu finden.

Die Verwendung von Blockchain gibt Marken die Möglichkeit, den Weg eines Lebensmittels von seinem Ursprung über jeden Zwischenstopp bis hin zu seiner Auslieferung zu verfolgen. Wenn ein Lebensmittel verunreinigt ist, kann es den ganzen Weg über jede Station bis zum Ursprung zurückverfolgt werden. Nicht nur das, sondern diese Unternehmen können nun auch alles andere sehen, mit dem es in Berührung gekommen sein könnte, wodurch die Identifizierung des Problems viel früher erfolgen kann, was möglicherweise Leben rettet. Dies ist ein Beispiel für Blockchains in der Praxis, aber es gibt viele andere Formen der Blockchain-Implementierung.

Banken und Finanzen
Vielleicht kann keine Branche mehr von der Integration von Blockchain in ihre Geschäftsabläufe profitieren als das Bankwesen. Finanzinstitute arbeiten nur während der Geschäftszeiten, fünf Tage die Woche. Das bedeutet, wenn du versuchst, einen Scheck am Freitag um 18 Uhr einzuzahlen, wirst du wahrscheinlich bis Montagmorgen warten müssen, bis das Geld auf deinem Konto erscheint. Selbst wenn du deine Einzahlung während der Geschäftszeiten vornimmst, kann es aufgrund der schieren Menge an Transaktionen, die die Banken abwickeln müssen, ein bis drei Tage dauern, bis die Transaktion verifiziert ist. Blockchain hingegen schläft nie.

Durch die Integration von Blockchain in Banken können Verbraucher ihre Transaktionen in nur 10 Minuten abgewickelt sehen,2 im Grunde die Zeit, die es braucht, um einen Block zur Blockchain hinzuzufügen, unabhängig von Feiertagen oder der Tages- oder Wochenzeit. Mit Blockchain haben Banken auch die Möglichkeit, Gelder zwischen Institutionen schneller und sicherer auszutauschen. Im Aktienhandel zum Beispiel kann der Abwicklungs- und Clearingprozess bis zu drei Tage dauern (oder länger, wenn international gehandelt wird), was bedeutet, dass das Geld und die Aktien für diese Zeit eingefroren sind.

Angesichts der Höhe der Summen, um die es geht, können selbst die wenigen Tage, in denen das Geld unterwegs ist, erhebliche Kosten und Risiken für die Banken mit sich bringen. Die europäische Bank Santander und ihre Forschungspartner beziffern die potenziellen Einsparungen auf 15 bis 20 Milliarden US-Dollar pro Jahr.3 Capgemini, ein französisches Beratungsunternehmen, schätzt, dass Verbraucher durch Blockchain-basierte Anwendungen jährlich bis zu 16 Milliarden US-Dollar an Bank- und Versicherungsgebühren sparen könnten4.

Währung
Blockchain bildet das Fundament für Kryptowährungen wie Bitcoin. Der U.S. Dollar wird von der Federal Reserve kontrolliert. Unter diesem zentralen Autoritätssystem sind die Daten und die Währung eines Nutzers technisch gesehen der Willkür seiner Bank oder Regierung ausgeliefert. Wenn die Bank eines Nutzers gehackt wird, sind die privaten Informationen des Kunden in Gefahr. Wenn die Bank des Kunden zusammenbricht oder er in einem Land mit einer instabilen Regierung lebt, kann der Wert seiner Währung in Gefahr sein. Im Jahr 2008 wurden einige der Banken, denen das Geld ausging, teilweise mit Steuergeldern gerettet. Das sind die Sorgen, aus denen heraus Bitcoin zuerst erdacht und entwickelt wurde.

Indem die Blockchain ihre Operationen über ein Netzwerk von Computern verteilt, ermöglicht sie es Bitcoin und anderen Kryptowährungen, ohne eine zentrale Autorität zu funktionieren. Dies reduziert nicht nur das Risiko, sondern eliminiert auch viele der Verarbeitungs- und Transaktionsgebühren. Es kann auch denjenigen in Ländern mit instabilen Währungen oder Finanzinfrastrukturen eine stabilere Währung mit mehr Anwendungen und einem größeren Netzwerk von Personen und Institutionen geben, mit denen sie Geschäfte machen können, sowohl im Inland als auch international.

Die Nutzung von Kryptowährungs-Wallets für Sparkonten oder als Zahlungsmittel ist besonders tiefgreifend für diejenigen, die keinen staatlichen Ausweis haben. Einige Länder sind von Kriegen zerrissen oder haben Regierungen, die keine wirkliche Infrastruktur haben, um eine Identifikation zu ermöglichen. Die Bürger solcher Länder haben möglicherweise keinen Zugang zu Spar- oder Maklerkonten und somit keine Möglichkeit, ihr Vermögen sicher zu verwahren.

Gesundheitswesen
Gesundheitsdienstleister können die Blockchain nutzen, um die Krankenakten ihrer Patienten sicher zu speichern. Wenn eine Krankenakte erstellt und signiert wird, kann sie in die Blockchain geschrieben werden, was den Patienten den Beweis und das Vertrauen gibt, dass die Akte nicht verändert werden kann. Diese persönlichen Gesundheitsdatensätze könnten mit einem privaten Schlüssel verschlüsselt und auf der Blockchain gespeichert werden, so dass sie nur für bestimmte Personen zugänglich sind, wodurch die Privatsphäre gewährleistet wird.

Aufzeichnungen von Eigentum
Wenn du jemals Zeit in deinem örtlichen Grundbuchamt verbracht hast, wirst du wissen, dass der Prozess der Aufzeichnung von Eigentumsrechten sowohl mühsam als auch ineffizient ist. Heutzutage muss eine physische Urkunde an einen Regierungsangestellten im örtlichen Aufzeichnungsbüro übergeben werden, wo sie manuell in die zentrale Datenbank und den öffentlichen Index des Bezirks eingetragen wird. Im Falle eines Rechtsstreits müssen die Ansprüche auf das Grundstück mit dem öffentlichen Index abgeglichen werden.

Dieser Prozess ist nicht nur kostspielig und zeitaufwendig – er ist auch mit menschlichen Fehlern behaftet, wobei jede Ungenauigkeit die Verfolgung der Eigentumsverhältnisse weniger effizient macht. Blockchain hat das Potenzial, das Einscannen von Dokumenten und das Aufspüren von physischen Akten in einer lokalen Registrierungsstelle überflüssig zu machen. Wenn die Eigentumsverhältnisse auf der Blockchain gespeichert und verifiziert sind, können die Eigentümer darauf vertrauen, dass ihre Urkunde korrekt und dauerhaft aufgezeichnet ist.

In Ländern, in denen Krieg herrscht, oder in Gebieten, die wenig bis gar keine Regierungs- oder Finanzinfrastruktur haben, und schon gar kein “Recorder’s Office”, kann es fast unmöglich sein, das Eigentum an einer Immobilie zu beweisen. Wenn eine Gruppe von Menschen, die in einem solchen Gebiet lebt, in der Lage ist, die Blockchain zu nutzen, könnten transparente und klare Zeitabläufe für die Eigentumsverhältnisse geschaffen werden.

Smart Contracts
Ein Smart Contract ist ein Computercode, der in die Blockchain eingebaut werden kann, um eine Vertragsvereinbarung zu erleichtern, zu verifizieren oder auszuhandeln. Smart Contracts funktionieren unter einer Reihe von Bedingungen, denen die Nutzer zustimmen. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, werden die Bedingungen der Vereinbarung automatisch ausgeführt.

Nehmen wir an, ein potenzieller Mieter möchte eine Wohnung mit Hilfe eines Smart Contracts mieten. Der Vermieter erklärt sich bereit, dem Mieter den Türcode für die Wohnung zu geben, sobald der Mieter die Kaution bezahlt hat. Sowohl der Mieter als auch der Vermieter würden ihren jeweiligen Teil des Deals an den Smart Contract senden, der den Türcode aufbewahrt und am Tag des Mietbeginns automatisch gegen die Kaution austauscht. Wenn der Vermieter den Türcode nicht bis zum Datum des Mietvertrags liefert, erstattet der intelligente Vertrag die Kaution zurück. Dies würde die Gebühren und Prozesse eliminieren, die typischerweise mit der Nutzung eines Notars, eines Drittvermittlers oder eines Anwalts verbunden sind.

Lieferketten
Wie im Beispiel des IBM Food Trusts können Lieferanten die Blockchain nutzen, um die Herkunft der gekauften Materialien aufzuzeichnen. Dies würde es den Unternehmen ermöglichen, die Authentizität ihrer Produkte zu überprüfen, zusammen mit den üblichen Labels wie “Bio”, “Lokal” und “Fair Trade”.

Wie Forbes berichtet, setzt die Lebensmittelindustrie zunehmend auf den Einsatz von Blockchain, um den Weg und die Sicherheit von Lebensmitteln auf dem Weg vom Bauernhof zum Verbraucher zu verfolgen.

Abstimmen
Wie bereits erwähnt, könnte Blockchain genutzt werden, um ein modernes Wahlsystem zu ermöglichen. Die Stimmabgabe mit Blockchain hat das Potenzial, Wahlbetrug zu verhindern und die Wahlbeteiligung zu erhöhen, wie bei den Zwischenwahlen im November 2018 in West Virginia erprobt wurde.Die Verwendung von Blockchain würde es nahezu unmöglich machen, Stimmen zu manipulieren. Das Blockchain-Protokoll würde auch die Transparenz im Wahlprozess aufrechterhalten, indem es den Personalaufwand für die Durchführung einer Wahl reduziert und die Beamten mit nahezu sofortigen Ergebnissen versorgt. Dies würde die Notwendigkeit von Nachzählungen oder die Sorge, dass Betrug die Wahl bedrohen könnte, beseitigen.

Vorteile und Nachteile von Blockchain
Trotz ihrer Komplexität ist das Potenzial von Blockchain als dezentrale Form der Aufzeichnung nahezu unbegrenzt. Von größerer Privatsphäre der Nutzer und erhöhter Sicherheit bis hin zu geringeren Bearbeitungsgebühren und weniger Fehlern – die Blockchain-Technologie könnte durchaus auch über die oben genannten Anwendungen hinaus Anwendung finden. Aber es gibt auch einige Nachteile.

Vorteile
Verbesserte Genauigkeit durch den Wegfall der menschlichen Beteiligung an der Verifizierung

Kostenreduzierung durch den Wegfall der Verifizierung durch Dritte

Dezentralisierung macht es schwieriger, zu manipulieren

Transaktionen sind sicher, privat und effizient

Transparente Technologie

Bietet eine Bankalternative und einen Weg, persönliche Informationen für Bürger von Ländern mit instabilen oder unterentwickelten Regierungen zu sichern

Nachteile
Erhebliche Technologiekosten, die mit dem Mining von Bitcoin verbunden sind

Geringe Transaktionen pro Sekunde

Geschichte der Verwendung für illegale Aktivitäten

Regulierung

Hier sind die Vorteile von Blockchain für Unternehmen auf dem heutigen Markt im Detail.

Vorteile von Blockchain
Genauigkeit der Kette
Transaktionen auf dem Blockchain-Netzwerk werden von einem Netzwerk aus tausenden von Computern genehmigt. Dadurch entfällt fast die gesamte menschliche Beteiligung am Verifizierungsprozess, was zu weniger menschlichen Fehlern und einer genauen Aufzeichnung der Informationen führt. Selbst wenn ein Computer im Netzwerk einen Rechenfehler machen würde, würde der Fehler nur in einer Kopie der Blockchain gemacht werden. Damit sich der Fehler auf den Rest der Blockchain ausbreiten kann, müsste er von mindestens 51% der Computer des Netzwerks gemacht werden – eine nahezu unmögliche Situation für ein großes und wachsendes Netzwerk von der Größe Bitcoins.

Kostenreduzierung
Normalerweise bezahlen Verbraucher eine Bank, um eine Transaktion zu verifizieren, einen Notar, um ein Dokument zu unterschreiben, oder einen Pfarrer, um eine Hochzeit durchzuführen. Blockchain eliminiert die Notwendigkeit der Verifizierung durch Dritte und damit auch die damit verbundenen Kosten. Geschäftsinhabern entsteht eine kleine Gebühr, wenn sie Zahlungen mit Kreditkarten akzeptieren, weil Banken und Zahlungsabwicklungsunternehmen diese Transaktionen bearbeiten müssen. Bitcoin hingegen hat keine zentrale Instanz und die Transaktionsgebühren sind begrenzt.

Dezentralisierung
Die Blockchain speichert keine ihrer Informationen an einem zentralen Ort. Stattdessen wird die Blockchain kopiert und über ein Netzwerk von Computern verteilt. Jedes Mal, wenn ein neuer Block zur Blockchain hinzugefügt wird, aktualisiert jeder Computer im Netzwerk seine Blockchain, um die Änderung widerzuspiegeln. Dadurch, dass die Informationen über ein Netzwerk verteilt werden, anstatt sie in einer zentralen Datenbank zu speichern, wird es schwieriger, die Blockchain zu manipulieren. Wenn eine Kopie der Blockchain in die Hände eines Hackers fallen würde, wäre nur eine einzelne Kopie der Informationen und nicht das gesamte Netzwerk gefährdet.

Effiziente Transaktionen
Transaktionen, die über eine zentrale Behörde abgewickelt werden, können bis zu ein paar Tage dauern. Wenn du zum Beispiel versuchst, einen Scheck am Freitagabend einzuzahlen, kann es sein, dass du das Geld erst am Montagmorgen auf deinem Konto siehst. Während Finanzinstitute während der Geschäftszeiten an fünf Tagen in der Woche arbeiten, ist Blockchain 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche und 365 Tage im Jahr im Einsatz. Transaktionen können in nur zehn Minuten abgeschlossen werden und schon nach wenigen Stunden als sicher gelten. Dies ist besonders nützlich für grenzüberschreitende Trades, die normalerweise aufgrund von Zeitzonenproblemen und der Tatsache, dass alle Parteien die Zahlungsabwicklung bestätigen müssen, viel länger dauern.

Private Transaktionen
Viele Blockchain-Netzwerke arbeiten als öffentliche Datenbanken, was bedeutet, dass jeder, der eine Internetverbindung hat, eine Liste der Transaktionshistorie des Netzwerks einsehen kann. Obwohl Nutzer auf Details über Transaktionen zugreifen können, haben sie keinen Zugriff auf identifizierende Informationen über die Nutzer, die diese Transaktionen durchführen. Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass Blockchain-Netzwerke wie Bitcoin anonym sind, obwohl sie in Wirklichkeit nur vertraulich sind.

Das heißt, wenn ein Nutzer öffentliche Transaktionen durchführt, wird sein einzigartiger Code, genannt öffentlicher Schlüssel, auf der Blockchain aufgezeichnet, anstatt seine persönlichen Informationen. Wenn eine Person einen Bitcoin-Kauf auf einer Börse getätigt hat, die eine Identifikation erfordert, dann ist die Identität der Person immer noch mit ihrer Blockchain-Adresse verknüpft, aber eine Transaktion, selbst wenn sie mit dem Namen einer Person verknüpft ist, gibt keine persönlichen Informationen preis.

Sichere Transaktionen
Sobald eine Transaktion aufgezeichnet wurde, muss ihre Authentizität durch das Blockchain-Netzwerk überprüft werden. Tausende von Computern auf der Blockchain eilen herbei, um zu bestätigen, dass die Details des Kaufs korrekt sind. Nachdem ein Computer die Transaktion validiert hat, wird sie dem Blockchain-Block hinzugefügt. Jeder Block auf der Blockchain enthält seinen eigenen einzigartigen Hash, zusammen mit dem einzigartigen Hash des Blocks vor ihm. Wenn die Informationen eines Blocks in irgendeiner Weise bearbeitet werden, ändert sich der Hashcode dieses Blocks – der Hashcode des nachfolgenden Blocks jedoch nicht. Diese Diskrepanz macht es extrem schwierig, dass Informationen auf der Blockchain ohne Vorankündigung geändert werden können.

Transparenz
Die meisten Blockchains sind vollständig Open-Source-Software. Das bedeutet, dass jeder und jede ihren Code einsehen kann. Dies gibt Wirtschaftsprüfern die Möglichkeit, Kryptowährungen wie Bitcoin auf ihre Sicherheit zu überprüfen. Das bedeutet auch, dass es keine wirkliche Autorität darüber gibt, wer den Code von Bitcoin kontrolliert oder wie er bearbeitet wird. Aus diesem Grund kann jeder Änderungen oder Upgrades für das System vorschlagen. Wenn eine Mehrheit der Netzwerknutzer zustimmt, dass die neue Version des Codes mit dem Upgrade solide und sinnvoll ist, kann Bitcoin aktualisiert werden.

Banking the Unbanked
Die vielleicht tiefgreifendste Facette von Blockchain und Bitcoin ist die Möglichkeit für jeden, unabhängig von Ethnie, Geschlecht oder kulturellem Hintergrund, es zu nutzen. Laut der Weltbank gibt es fast 2 Milliarden Erwachsene, die keine Bankkonten oder irgendeine Möglichkeit haben, ihr Geld oder Vermögen aufzubewahren.5 Fast alle diese Menschen leben in Entwicklungsländern, in denen die Wirtschaft noch in den Kinderschuhen steckt und komplett auf Bargeld angewiesen ist.

Diese Menschen verdienen oft wenig Geld, das in physischem Bargeld bezahlt wird. Sie müssen dann dieses physische Bargeld an versteckten Orten in ihren Häusern oder Wohnorten aufbewahren, was sie anfällig für Raub oder unnötige Gewalt macht. Die Schlüssel zu einer Bitcoin-Wallet können auf einem Stück Papier, einem billigen Handy oder sogar auswendig gelernt werden, falls nötig. Für die meisten Menschen sind diese Optionen wahrscheinlich leichter zu verstecken als ein kleiner Haufen Bargeld unter einer Matratze.

Blockchains der Zukunft suchen auch nach Lösungen, um nicht nur eine Recheneinheit für die Aufbewahrung von Vermögen zu sein, sondern auch um medizinische Aufzeichnungen, Eigentumsrechte und eine Vielzahl von anderen rechtlichen Verträgen zu speichern.

Nachteile von Blockchain
Während es signifikante Vorteile der Blockchain gibt, gibt es auch signifikante Herausforderungen für ihre Einführung. Die Hindernisse für die Anwendung der Blockchain-Technologie sind heute nicht nur technischer Natur. Die wirklichen Herausforderungen sind vor allem politischer und regulatorischer Natur, ganz zu schweigen von den tausenden von Stunden (sprich: Geld), die für die Entwicklung von maßgeschneiderter Software und die Backend-Programmierung benötigt werden, um die Blockchain in die aktuellen Geschäftsnetzwerke zu integrieren. Hier sind einige der Herausforderungen, die einer weit verbreiteten Einführung von Blockchain im Wege stehen.

Kosten der Technologie
Obwohl Blockchain den Nutzern Geld bei den Transaktionsgebühren sparen kann, ist die Technologie bei weitem nicht kostenlos. Das “Proof of Work”-System, das Bitcoin verwendet, um Transaktionen zu validieren, verbraucht zum Beispiel riesige Mengen an Rechenleistung. In der realen Welt entspricht der Stromverbrauch der Millionen von Computern im Bitcoin-Netzwerk in etwa dem, den Dänemark jährlich verbraucht. Wenn man von Stromkosten von 0,03~$0,05$ pro Kilowattstunde ausgeht, liegen die Mining-Kosten exklusive der Hardwarekosten bei etwa 5.000~$7.000$ pro Coin.10

Trotz der Kosten für das Mining von Bitcoin treiben die Nutzer ihre Stromrechnungen weiter in die Höhe, um Transaktionen auf der Blockchain zu validieren. Das liegt daran, dass Miner, wenn sie einen Block zur Bitcoin-Blockchain hinzufügen, mit genügend Bitcoin belohnt werden, damit sich ihre Zeit und Energie lohnt. Wenn es um Blockchains geht, die keine Kryptowährung verwenden, müssen Miner jedoch bezahlt oder anderweitig incentiviert werden, um Transaktionen zu validieren.

Einige Lösungen für diese Probleme zeichnen sich bereits ab. Zum Beispiel wurden Bitcoin-Mining-Farmen eingerichtet, die Solarstrom, überschüssiges Erdgas aus Fracking-Anlagen oder Strom aus Windkraftanlagen nutzen.

Ineffizienz der Geschwindigkeit
Bitcoin ist eine perfekte Fallstudie für die möglichen Ineffizienzen der Blockchain. Das “Proof of Work”-System von Bitcoin braucht etwa zehn Minuten, um einen neuen Block zur Blockchain hinzuzufügen. Bei dieser Geschwindigkeit kann das Blockchain-Netzwerk schätzungsweise nur etwa sieben Transaktionen pro Sekunde (TPS) bewältigen. Obwohl andere Kryptowährungen wie Ethereum besser abschneiden als Bitcoin, sind sie immer noch durch die Blockchain begrenzt. Die alteingesessene Marke Visa kann zum Beispiel 24.000 TPS verarbeiten.

Lösungen für dieses Problem sind schon seit Jahren in der Entwicklung. Derzeit gibt es Blockchains, die mit über 30.000 Transaktionen pro Sekunde aufwarten können.

Illegale Aktivitäten
Während die Vertraulichkeit im Blockchain-Netzwerk die Nutzer vor Hacks schützt und die Privatsphäre bewahrt, ermöglicht sie auch illegalen Handel und Aktivitäten im Blockchain-Netzwerk. Das am häufigsten zitierte Beispiel für den Einsatz von Blockchain für illegale Transaktionen ist wahrscheinlich die Silk Road, ein Online-Drogenmarktplatz im “Dark Web”, der von Februar 2011 bis Oktober 2013 betrieben wurde, als er vom FBI geschlossen wurde.6

Die Webseite ermöglichte es den Nutzern, mit Hilfe des Tor-Browsers auf der Webseite zu surfen, ohne verfolgt zu werden und illegale Käufe in Bitcoin oder anderen Kryptowährungen zu tätigen. Die aktuellen US-Vorschriften verlangen von Finanzdienstleistern, dass sie Informationen über ihre Kunden einholen, wenn diese ein Konto eröffnen, die Identität jedes Kunden überprüfen und bestätigen, dass die Kunden nicht auf einer Liste bekannter oder verdächtiger terroristischer Organisationen stehen. Dieses System kann sowohl als Pro als auch als Contra gesehen werden. Es ermöglicht jedem den Zugang zu Finanzkonten, aber es erlaubt auch Kriminellen, leichter Transaktionen zu tätigen. Viele haben argumentiert, dass der gute Nutzen von Kryptowährungen, wie z.B. Bankgeschäfte für die Welt ohne Banken, den schlechten Nutzen von Kryptowährungen überwiegt, vor allem, wenn die meisten illegalen Aktivitäten immer noch durch unauffindbares Bargeld durchgeführt werden.

Regulierung
Viele in der Krypto-Branche haben Bedenken über die staatliche Regulierung von Kryptowährungen geäußert. Während es immer schwieriger und fast unmöglich wird, etwas wie Bitcoin zu beenden, da sein dezentrales Netzwerk wächst, könnten Regierungen es theoretisch illegal machen, Kryptowährungen zu besitzen oder an ihren Netzwerken teilzunehmen.

Mit der Zeit ist diese Sorge kleiner geworden, da große Unternehmen wie PayPal beginnen, den Besitz und die Nutzung von Kryptowährungen auf ihrer Plattform zu erlauben.

Was kommt als nächstes für Blockchain?
Erstmals 1991 als Forschungsprojekt vorgeschlagen,7 ist Blockchain bequem in den späten Zwanzigern angekommen. Wie die meisten Millennials in ihrem Alter hat auch Blockchain in den letzten zwei Jahrzehnten eine Menge öffentlicher Aufmerksamkeit erfahren, wobei Unternehmen auf der ganzen Welt darüber spekulieren, wozu die Technologie fähig ist und wohin sie sich in den kommenden Jahren entwickeln wird.

Mit vielen praktischen Anwendungen für die Technologie, die bereits implementiert und erforscht werden, macht sich die Blockchain im Alter von siebenundzwanzig Jahren endlich einen Namen, nicht zuletzt wegen Bitcoin und Kryptowährung. Blockchain ist ein Schlagwort, das jedem Investor in der Nation auf der Zunge liegt. Blockchain steht dafür, Geschäfts- und Regierungsoperationen mit weniger Zwischenhändlern genauer, effizienter, sicherer und billiger zu machen.

Während wir uns auf das dritte Jahrzehnt der Blockchain vorbereiten, ist es nicht länger eine Frage des “ob”, sondern des “wann”, dass sich alteingesessene Unternehmen mit der Technologie beschäftigen.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

vier × zwei =