Eine lange Liste mit verschlüs­selten Werten: Die Blockchain ist eine noch relativ junge Methode der Daten­speicherung und -verarbeitung, aber sie hat schon jetzt große Auswirkungen auf das Internet. Die Popularität von Krypto­währungen wie Bitcoin sind nur ein Zeichen, wie die Blockchain im Alltag vieler Menschen Einzug nimmt.

Blockchain

Ein lange Liste mit verschlüs­selten Werten: Die Blockchain ist eine noch relativ junge Methode der Daten­speicherung und -verbreitung, aber sie hat schon jetzt große Auswirkungen auf das Internet. Die Popularität von Krypto­währungen wie Bitcoin sind nur ein Zeichen, wie die Blockchain im Alltag vieler Menschen Einzug nimmt.

Was ist eine Blockchain?

Ein aufgeschlagenes Kassenbuch mit grünen inneren Einband.
In einem klassischen Kassenbuch wurden alle Geldein- und -ausgänge detailliert eingetragen.

Für eine einfache Blockchain-Erklärung muss man zunächst mit einer Beschreibung des Ledgers beginnen – das Grundprinzip der Blockchain-Technologie. Der Ledger verhält sich wie eine Art Kassenbuch. Jeder Vorgang wird hier nacheinander aufgeführt. So kann immer nach­vollzogen werden, wer welche Aktion durchgeführt hat. Die nach einer Transaktion in den Ledger eingefügten Datensätze bezeichnet man als Blöcke. So ergibt sich der Name der Technologie und eine simple Blockchain-Definition: Es handelt sich um eine Kette aus Blöcken.

Der Ledger ist dezentral organisiert. Er liegt also nicht allein auf einem Server, sondern wird über viele Knotenpunkte bereit­gestellt. Das sorgt dafür, dass es kaum möglich ist, die Daten zu manipulieren. Selbst wenn jemand die Kette der Blöcke ändern würde, wäre dies nur bei der Kopie der Fall. Durch Abgleich mit den anderen Datensätzen fällt der Betrug schnell auf.

Eine weitere wichtige Grundlage der Blockchain-Technologie ist die Verschlüs­selung. Zu jedem Block wird mithilfe eines krypto­grafischen Algorithmus eine Prüfsumme berechnet, die ebenfalls in die Blockchain eingetragen wird. Da in diesen sogenannten Hash-Werten auch die vorher­gehende Prüfsumme einfließt, erstellt man so eine untrennbare Verbindung zwischen den Blöcken.

Zum Verständnis der Blockchain ist eine Info noch wichtig: Es gibt nicht nur eine Blockchain. Jede Anwendung hat ihre eigene Blockchain, die nicht miteinander verknüpft sind und teilweise auch ihre spezifischen Eigenheiten haben.

Vorteile der Blockchain

Die innovativen Ideen, die in der Blockchain-Technologie eingesetzt werden, bringen zahlreiche Vorteile mit sich.

  • Unabhängig­keit: Die Verbreitung der Daten funktioniert in der Blockchain nicht allein über einen Server, der von einer bestimmten Person oder Organisation kontrolliert wird. Stattdessen besitzt jeder Teilnehmer der Blockchain eine eigene Kopie des Ledgers. Dieser dezentrale Ansatz sorgt dafür, dass die Blockchain nicht willkürlich verändert oder gar abgeschaltet werden kann.
  • Sicherheit: Es ist praktisch nicht möglich, die Daten der Blockchain unerkannt zu manipulieren. Das hängt zum einen mit der dezentralen Verteilung zusammen, denn ein Abgleich der Kopien offenbart die Fälschung. Zum anderen aber auch mit den krypto­grafischen Hashwerten. Mit diesen kann nachgeprüft werden, ob Werte manipuliert wurden.
  • Transparenz: Durch die Verteilung des Ledgers sind alle Trans­aktionen und Aktionen jedes Nutzers für alle anderen sichtbar. Das führt dazu, dass niemand sein Vorhaben verheim­lichen kann. Das mögen manche als Nachteil sehen, sorgt aber für Vertrauen innerhalb der Blockchain.

Als großer Nachteil wird in den Medien immer wieder der Strom­verbrauch angemahnt. Dies hat allerdings nichts mit der Blockchain-Technologie per se zu tun, sondern liegt am sogenannten Mining mancher Krypto­währungen. Bei dieser Sicherheits­funktion führen einige Nutzer sehr komplexe Rechen­aufgaben durch, die viel Energie kosten. Das ist aber nicht bei allen Anwendungen der Blockchain so.

Ein klassisches Lagerhaus durch die Ansicht eines digitalen Rasters.

Blockchain in der Praxis

Die Blockchain-Technologie lässt sich in unterschied­lichen Szenarien einsetzen.

Krypto­währungen

Erste Bekanntheit erlangte die Blockchain durch Bitcoin und die vielen Krypto­währungen, die danach kamen und immer noch kommen. Währungen auf Basis der Blockchain haben den Vorteil, dass Trans­aktionen nicht mehr über Banken laufen müssen und von Staaten entkoppelt sind. Alles wird durch Algorithmen und die verteilten Ledger geregelt.

Im Alltag der meisten Menschen sind Krypto­währungen noch wenig präsent. Versuche, Bitcoin auch abseits des Internets als Zahlungs­mittel einzusetzen (etwa in Restaurants oder Cafés), haben bisher kaum statt­gefunden. Sehr beliebt sind Bitcoin & Co. aber als Spekulations­objekte im Kontext von Devisen­handel.

NFTs

Mit sogenannten Non-fungible Tokens (NFTs) lassen sich Besitzrechte an digitalen Werken eindeutig zuordnen. Das hat zum Beispiel großen Einfluss auf den Kunstmarkt, für den zunehmend auch digitale Werke interessant sind. Durch einen smarten Vertrag, der im NFT hinterlegt ist, kann man beispiels­weise den Besitz an einer Grafikdatei regeln. Auch der Weiter­verkauf des Werkes ist durch die hinterlegten Regeln sicher.

NFTs sind nicht nur im Kunstmarkt präsent. Auch im Marketing-Bereich (z. B. digitale Turnschuhe) oder beim Ticketing werden NFTs immer populärer. In letzterem Fall hilft die NFT-Technologie etwa dabei, den Schwarzmarkt einzudämmen.

Weitere Anwendungs­fälle

Wir bei IT-Kompass sind von der Blockchain überzeugt und verwenden diese unter anderem bei unseren Produkten wie Quality­Circle zur fälschungs­sicheren Erhebung und Speicherung von Qualifi­kationen und Betriebs­mitteln, sowie der VisitorApp, um den fälschungs­sicheren Kauf von Tickets, Coupons und Gutscheinen zu gewähr­leisten. Auch für die Kauf­abwicklung in verschie­denen selbstent­wickelten Online-Shop-Systemen nutzen wir die Blockchain bereits heute regelmäßig.

Neben diesen auch in den Medien besprochenen Einsätzen der Blockchain, gibt es noch viele branchen­spezifische Szenarien, in denen die Technologie schon angewendet wird:

  • Logistik
  • Internet of Things
  • Zertifikat­erstellung
  • Gesundheits­wesen