Berlet Keine Angst vor der Blockchain

Grundlagen, Potentiale und Perspektiven einer werdenden Basistechnologie
1. Auflage 2023
ISBN: 978-3-347-75745-5
Verlag: tredition
Format: EPUB
Kopierschutz: 6 - ePub Watermark

E-Book, Deutsch, 224 Seiten

Die Blockchain steht für die Digitalisierung von Werten und die Dezentralisierung von wirtschaftlichen Beziehungen gleichberechtigter Akteure. Letzteres geschieht, ohne eine regulierende Mittelinstanz. In diesem Zusammenhang kann festgestellt werden: Selten hat eine neue Basistechnologie ein so unterschiedliches Echo hervorgerufen. Dies gilt sowohl für die Fachwelt, als auch für die breite Öffentlichkeit. Trotz aller vorhandenen Skepsis bildet sie in vielen Bereichen eine willkommene Innovation mit Stärken und Perspektiven. Für die eigene Urteilsbildung ist es interessant zu lesen, wie diese neue Technik funktioniert und wo sich Chancen und Möglichkeiten ergeben. Der Autor Ulrich Berlet ist gelernter IT-Consultant. Er schreibt seit seiner Jugend gern, lesbar und kompetent. Von ihm stammt auch der bekannte Praxisratgber 'Cloud Computing KMU - Grundlagen, Anwendungen, Tipps und Tricks'.

Der Autor Ulrich Berlet ist gelernter IT-Consultant. Er schreibt seit seiner Jugend gern, lesbar und kompetent. Von ihm stammt auch der bekannte Praxisratgber 'Cloud Computing KMU - Grundlagen, Anwendungen, Tipps und Tricks'.

Autoren/Hrsg.

Berlet, Ulrich

Leseproben

3 Grundlagen

Im vorangegangenen Kapitel haben wir das theoretische Konzept des Satoshi Nakamoto kennengelernt. Erfahrungsgemäß werden nicht alle Vorschläge und Empfehlungen aus solchen Modellen in der Praxis unverändert umgesetzt. Deshalb ist es interessant, sich den gegenwärtigen Ist-Zustand von Begriffen, Komponenten und Funktionsweisen dieser werdenden Basistechnologie näher anzusehen. Wir beginnen mit der Herausbildung einer für unser Verständnis angemessenen Definition.

3.1 Was ist eine Blockchain?

Die wörtliche Übersetzung aus der englischen Sprache lautet „Block-Kette“. Sinngemäß kann man ebenso von einer „Daten-Kette“ oder „Datensatz-Kette“ sprechen. Aus der Sicht der IT-Organisation haben wir es hier mit einer dezentralen Datenbank zu tun. Für viele Menschen sind die Begriffe Blockchain und Bitcoin untrennbar miteinander verbunden. Wir sollten uns eine solche Denkweise gar nicht erst angewöhnen. Bitcoin ist eine sogenannte „Krypto-Währung“ und Blockchain bildet die dahinterstehende Technologie. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, die beiden Bezeichnungen nicht synonym gebrauchen. Schließlich sind auf der Basis dieser „Kette von Blöcken" viele andere Anwendungen realisierbar, jenseits von digitalen Zahlungsmitteln und anderen Finanzapplikationen. Ähnlich müssen die Begriffe „Blockchain“ und „Distributed Ledger“ („verteilte Kassenbücher“) in ihrer Beziehung eindeutig bestimmt werden. Sicherlich kann die Blockchain als ein dezentrales Buchungssystem aufgefasst werden, jedoch hat nicht immer ein solches, verteiltes Rechnungswesen mit Kassenbüchern eine „Kette von Blöcken“ als Systemgrundlage.

Ausgehend von diesen Überlegungen können wir uns eine Reihe von weit verbreiteten Definitionen anschauen und eine eigene Sicht der Dinge entwickeln. Das Online-Nachschlagewerk Wikipedia definiert unseren Begriff als „eine kontinuierlich erweiterbare Liste von Datensätzen, genannt „Blöcke“, welche mittels kryptografischer Verfahren miteinander verkettet sind. Jeder Block enthält dabei typischerweise einen kryptografisch sicheren Hash (Streuwert) des vorhergehenden Blocks, einen Zeitstempel und Transaktionsdaten.“ [1] Demgegenüber sieht das Gabler Wirtschaftslexikon die ganze Sache aus der Sicht eines ökonomisch orientierten Anwenders. Danach ist die Blockchain eine „dezentrale, chronologisch aktualisierte Datenbank mit einem aus dem Netzwerk hergestellten Konsensmechanismus zur dauerhaften digitalen Verbriefung von Eigentumsrechten.“ [2] Ergänzend zu diesen zwei Begriffsbestimmungen ist die weitere Spezifizierung in IT Wissen interessant: „Eine Blockchain ist eine Kette aus Datenblöcken, bei der jeweils ein Datenblock mit dem folgenden verkettet und daraus ein Hashwert für die Prüfsumme gebildet wird. Die Verkettung ist manipulationssicher und kann für Transaktionen genutzt werden…“ [3] In der Computerwoche wird unsere Ausgangsfrage folgendermaßen beantwortet: „Eine Blockchain ist eine auf vielen Rechnern verteilte Datenbank, die digitale Transaktionen sicher dokumentiert. Die Liste der Transaktionen ist für alle Blockchain-Teilnehmer einsehbar. Sie wird ständig chronologisch erweitert, vergleichbar einer Kette, in die alle beteiligten Rechner eingebunden sind und der ständig neue Glieder hinzugefügt werden (daher auch der Begriff „Blockchain“ = „Blockkette“). Ist ein Block vollständig, wird der nächste erzeugt. Jeder Block enthält eine Prüfsumme des vorhergehenden Blocks.“ [4]

Aus all diesen und weiteren Begriffsbestimmungen lässt sich ein definitorischer Kern herausarbeiten. Danach liegt der Blockchain ein dezentrales Netzwerk gleichberechtigter Teilnehmer-Knoten (Nodes) zugrunde. Auf all diesen Knoten wird eine exakte und nicht veränderbare Datenbank aller Teilnehmertransaktionen geführt. Zum Einsatz kommt in diesem Zusammenhang eine Blockstruktur, welche neben den eigentlichen Transaktionsdaten außerdem einen Streuwert (Hash) und einen Zeitstempel enthält. Betrugsversuche werden durch diese Maßnahmen weitgehend ausgeschlossen. Alle Transaktionen zwischen den Teilnehmern geschehen ohne eine Mittelinstanz und werden von weiteren kryptografischen Verfahren sowie einem Konsensmechanismus unterstützt.

3.2 Wie arbeitet eine Blockchain?

Als Zusammenfassung der bisherigen Ausführungen können wir festhalten: Bei der Blockchain handelt es sich um eine dezentrale Datenbank, auf die gleichberechtigte Anwender über vollwertige Netzknoten (Nodes) zugreifen. Alle Nodes besitzen eine eigene, vollständige Kopie der Datenbank mit sämtlichen Blöcken. Ebenso kann ein Block mehrere Transaktionen aufnehmen. Des Weiteren sind bei den persönlichen Zuordnungen auch Anonymisierungen möglich.

3.2.1 Verteilte Systeme

Ausgehend von all dem kann weiter differenziert werden. Ein Node oder Netzknoten besteht in der Regel aus einem selbständig arbeitenden Rechner, wie zum Beispiel einem Personal Computer. Unterhalb dieser Ebene sind weitere „Light Nodes“ mit eingeschränkten Rechten denkbar, die jeweils einem vollwertigen Netzknoten („Full Node“) zugeordnet sind. Dementsprechend laufen alle Geschäfte des „Light Node“ über den jeweiligen „Full Node“. Des Weiteren kann ein Block neben Transaktionsdaten im engeren Sinne auch ausführbaren Programmcode enthalten. Man spricht in diesem Zusammenhang von „Smart Contracts“.

3.2.2 Block, Chain, DLT und deren Zusammenwirken

Neben den Transaktionsdaten enthält der Block einen Zeitstempel sowie zwei Hashwerte. Zum einen wird der Hash (Streuwert) des vorangegangenen Blocks übernommen, zum anderen wird ein weiterer Wert gebildet, und zwar von allen der in dem neuen Block vorhandenen Transaktionsdaten. Dieser neue Hashwert wird ferner an einen möglichen, folgenden Block übergeben. Daneben wird ein öffentlicher („Public Key“) und ein privater Schlüssel („Private Key“) verwendet. Der öffentliche Schlüssel wird bei Finanzanwendungen gern als eine Art Kontonummer angesehen. Der private Schlüssel dient der aus Sicherheitsgründen notwendigen Signierung von Transaktionen.

3.2.3 Coin

Im englischen Sprachraum versteht man unter dem Wort „Coin“ in der ursprünglichen Bedeutung nichts anders als eine Münze, ein Geldstück oder eine Prägung von solchen Zahlungsmitteln. Im Zusammenhang mit Blockchain-basierten Finanzanwendungen wird dieser Ausdruck häufig verwendet, um als nachgestelltes Halbwort eine digitale Währung zu kennzeichnen. Man denke da nur an Bitcoin und davon abgeleitete Alternativ-Währungen wie Dogecoin oder Litecoin. Die letzteren beiden Zahlungsmittel werden auch „Altcoins“ genannt.

Dagegen werden Krypto-Währungen mit einem festen Wechselkurs zu etablierter Notenbank-Valuta wie US-Dollar oder Euro als „Stablecoins“ bezeichnet. Ein derartig fixiertes Tauschverhältnis kann in verschiedener Form bestehen. In klassischer Weise bilden herkömmliche, allgemein gebräuchliche Währungen Bezugsgrößen mit stabilen Umrechnungskursen für eine solche Art von Kryptogeld. Das Gleiche gilt für Staatsanleihen und das Edelmetall Gold. Eine weniger stabile Beziehung besteht, wenn mit anderen digitalen Assets wie z. B. Bitcoin oder Ether feste Austausch-Kurse vereinbart werden.[1]

Ausgehend von diesen Sichtweisen wird in den Modellen und Anwendungen der Blockchain-Macher der Coin-Begriff weiter abstrahiert und durch neue Funktionen ergänzt. So kann sich die „Farbe“ einer solchen Münze ändern, man spricht dann von einer „colored coin“. Gemeint ist damit die gezielte Veränderung von Basiseinträgen einer solchen digitalen Münze. Dies geschieht u. a. zur Anpassung eines solchen Zahlungsmittels an die speziellen Anforderungen einer Applikation. Auf diese Weise können z. B. neben Geldbeträgen auch andere Vermögenswerte eingetragen und verbrieft werden. [2]

3.2.4 Token

Eng verwandt mit der „Coin“ ist das „Token“. Jenseits der Informatik wird dieses Wort aus dem Englischen meist ins Deutsche übersetzt mit den Ausdrücken „Zeichen“, „Marke“ oder „Gutschein“. Im Zusammenhang mit unserem Thema kann ein Token verstanden werden als eine Wertmarke, welche den Besitzer zu verschiedenen Handlungen berechtigt. So kann diese Marke die unterschiedlichsten Werte repräsentieren. Im Unterschied zur Coin ist ein Token nie eigenständig. Es baut stets auf einer vorhandenen Blockchain auf, bzw. bewegt sich ausschließlich in dem dazugehörigen System. Ebenso kann ein solches Token in seinen Ausprägungen und Funktionalitäten vielfältige Formen annehmen.

Sehr oft entsteht ein Token durch die Entmaterialisierung eines Wertgegenstandes zu einem digitalen Objekt, welches leicht handelbar ist und mühelos weitergegeben werden kann....