Blockchain ist eine Technologie im Internet, die es uns ermöglicht, unterschiedlichste Dinge in Form von Daten zu speichern. Das können Dokumente sein, Geld in diversen Währungen, Transaktionen oder auch Bewegungen von Waren, wie der Kauf eines Artikels in einem Geschäft oder das Erhalten einer Urkunde; hier gibt es keine Grenzen so lange es sich um Dinge handelt, die digitalisiert dargestellt werden können.
Blockchain wurde entwickelt, um Informationen so zu speichern, dass es praktisch unmöglich ist, Daten hinzuzufügen, zu entfernen oder zu ändern, ohne dabei von anderen Benutzern innerhalb des Netzwerks erkannt zu werden.

Eine Transaktion kann so aussehen:

Transaktion_27482
Addresse: KMJKL4832QTOX3219C7Q
Größe: 152 Bytes
Block: 3894265
Zeitstempel: Erhalten: 2020-10-09 12:33:05

Transaktionen werden von einer zentralen Behörde überprüft (z. B. eine Regierung oder Kreditkartenstelle). Blockchain-Anwendungen könnten diese zentralisierten Systeme auch durch dezentralisierte Systeme ersetzen, bei denen die Überprüfung auf dem Konsens mehrerer Benutzer beruht.

Funktion der Blockchain Technologie

Die Daten werden in Blöcken gesammelt und geordnet, anschließend werden sie mithilfe der Kryptografie sicher miteinander verkettet.

Beispiel:
Person A verkauft Konzertkarten an Person B. Die Informationen dieses Verkaufs (Beispiel s. oben) werden eingegeben und mit anderen Computern im Blockchainnetzwerk geteilt sowie mit einem Zeitstempel versehen. Im Netzwerk wird dieser Datensatz dann mit anderen Transaktionen zu einem Block kombiniert. Wenn ein Block vollständig ist, erhält er ebenfalls einen eigenen Zeitstempel. Der fertige Block wird als nächstes über das Netzwerk gesendet und an die Kette angehängt.
Alle Informationen sind also einzigartig, dadurch können doppelte Einträge im Netzwerk vermieden werden. Denn andere Mitglieder im Netzwerk können parallel ihre eigenen Blöcke in das Netzwerk senden. Die jeweiligen Zeitstempel stellen jedoch sicher, dass die Daten in der richtigen Reihenfolge an die Kette gefügt werden und somit alle Teilnehmer immer über die neueste Ketten-Version verfügen.
Der Sicherheitsschlüssel einer Blockchain (Kette) ist ein sogenannter Hash (= eindeutige Zeichenfolge), der mithilfe von kryptografischer Mathematik die Verbindungen zwischen den Blöcken unzerstörbar macht.

Verbindung der Blöcke innerhalb der Kette
Der Hash von einem Block wird zu den Daten im nächsten Block hinzugefügt. Wenn der nächste Block die Hash-Funktion durchläuft, wird eine Spur davon in den neuen Hash integriert. So geht es in der gesamten Kette immer weiter. Alle Blöcke sind dadurch miteinander verbunden.

Alarmfunktion bei Änderungen
Wenn jemand versucht, einen vorhandenen Block zu ändern, z. B. durch Aktualisierung von Daten oder Informationen oder auch, um zu versuchen vorhandene Informationen zu manipulieren, wird die Hash-Funktion neu aktiviert und ein neuer Hash erstellt. Dadurch stimmt der im nächsten Block codierte Hash nicht mehr überein. Diese zustande gekommende Nichtübereinstimmung wird dann durch alle nachfolgenden Blöcke fortgesetzt, die dann eine Änderung des Hashes in der Kette anzeigen.

Vertrauenswürdig
Da alle Teilnehmer über eine Kopie der gesamten Blockchain verfügen, können sie Manipulationen oder Änderungen erkennen. Wenn die Hashes in der gesamten Kette aber übereinstimmen, wissen alle Parteien, dass sie ihren Aufzeichnungen vertrauen können.
Da Blockchains Vertrauen schaffen, bieten sie eine einfache, papierlose Möglichkeit, das Eigentum an Geld, Informationen, Objekten und Waren festzuschreiben.

Die ursprüngliche Herkunft von Daten oder Waren erkennen
Um bei dem Beispiel der Konzerttickets zu bleiben, mithilfe einer Blockchain können Käufer*innen schnell feststellen, dass dem Verkäufer oder der Verkäuerin vertraut werden kann:

1.) Der Veranstalter registriert das Konzert, Ort, Datum und die Seriennummer jedes Tickets in einer Blockchain, auf die online zugegriffen werden kann. Die Info könnte so ausschauen:

Ticket_63
Artist: Rihanna
Ort: Hamburg O2 Arena
Datum: 23.08.2021
Uhrzeit: 20:00
Section: 44
Reihe: Q
Sitz: 13
Barcode: 655283

2.) Wenn das Ticket zum ersten Mal verkauft wird, wird dem Käufer oder der Käuferin eine Adresse in der Blockchain zugewiesen, die öffentlich sichtbar ist. Eine Adresse besteht aus einer Folge von Zahlen und Buchstaben.

3.) Person A bekommt also einen privaten Schlüssel = einen Hash. Dieser kann verwendet werden, um die erzeugte Adresse zu „entsperren“. Durch die Vorlage des richtigen Schlüssels kann Person A nachweisen, dass der Artikel ihm/ihr gehört ohne dass der Veranstalter das bestätigen muss.

4.) Wenn Person A nun das Ticket verkaufen möchte, wird ihr eine neue Adresse zugewiesen und Person B erhält einen neuen privaten Schlüssel. Die neue Transaktion wird dann der Blockchain hinzugefügt.
Das Ticket kann auch mehrmals weiterverkauft werden. Wenn ein Verkäufer die Adresse mit seinem privaten Schlüssel entsperrt, weiß der Käufer, dass das Ticket, das er/sie erhält, echt ist.

Diverse Möglichkeiten
Wie mit Waren (hier Konzertticket) geht dies auch virtuell mit Aktien, digitalen Verträgen uvm.
Blockchain kann aber auch mehr als nur kommerzielle Transaktionen und Verkäufe verfolgen. Es kann auch vertrauliche Informationen speichern und schützen. So können Personalausweise, die jeder von uns beim Amt abholt, digital in der Blockchain identifiziert und einer Person fest zugeordnet und ihre Identität bewiesen sowie Fälschungen verhindert werden.

Blockchain heute

Die Technologie ist noch am Anfang und es gibt viele Themen, die geklärt und gesichert werden müssen. Was ist wenn ich meinen privaten Schlüsselcode verliere oder ihn jemand klaut? Wie kann Missbrauch verhindert werden? Was passiert mit sensiblen Daten, wenn Personen diese einsehen können, die sie nicht einsehen sollen oder dürfen? Was passiert, wenn das Internet zusammenbricht durch eine Katastrophe? Kann die Technologie ein sehr hohes Volumen verarbeiten, wenn viel mehr Menschen und Firmen Blockchain nutzen? Wie sicher ist die Technologie vor Angriffen?
Die Transparenz von Blockchain hat viele reale Vorteile, aber es fehlt derzeit noch eine standardisierte Implementierung. Der Gesetzgeber wird Zeit brauchen, um Fragen zur Haftung und zu anderen rechtlichen Fragen zu klären.

Für Unternehmen

Blockchain kann diesen neue Möglichkeiten und schnelle, automatische Prozesse bieten. Doch entstehen Unternehmen damit auch neue Kosten und Risiken. Nichtsdestotrotz haben viele Unternehmen Blockchain-Projekte bereits in der Pipeline oder arbeiten bereits daran.

Fazit

Blockchain bietet eine einfache und sichere Möglichkeit, Vertrauen für quasi jede Art von Transaktion zu schaffen und den weltweiten Transport von Produkten, Währungen und sensiblen Informationen zu vereinfachen.

Quelle: Goldman Sachs

Kleiner Exkurs zur Geschichte und Entstehung von Blockchain:
Die Idee zu diesem digitalen System entstand 1991 durch die beiden Forscher Stuart Haber und W. Scott Stornetta. Sie erschufen eine Lösung, um digitale Dokumente mit einem Zeitstempel zu versehen, so dass sie im Nachhinein weder geändert, noch manipuliert werden können. Ein Jahr später passten sie das Design so an, dass die gespeicherten Daten als Verkettungen (Chains) angezeigt und in Blocks gesammelt werden konnten. Doch ihre Technologie wurde nicht weiter genutzt und so ist ihr Patent im Jahr 2004 erloschen.

Im selben Jahr entwickelte der Informatiker und Krypografiker, Harold Finney II, ein ähnliches System namens „Proof of Work“, das digitalen Dokumenten oder Daten mit einem nicht manipulierbaren und nicht austauschbaren Token versah und auch einen Token (einzigartiger digitaler Schlüssel bestehend aus einer einzigartigen Zahlenkombination) erstellte, der von Person zu Person übertragen werden konnte, so dass die beteiligten Personen diese Daten oder Dokumente anhand des Token einsehen konnten.
Als Bitcoin 2009 gegründet wurde, haben die Gründer dieses System übernommen. Allerdings haben Sie die Token durch Protokolle ersetzt, die exakt verifiziert und nach Erstellung stets nachvollzogen werden können.