Kryptowährungen sind nichts für mich, also warum sollte ich mich mit der Blockchain auseinandersetzen? So oder so ähnlich könnte man denken, wenn das Gespräch auf den mittlerweile nicht mehr gar so neuen Hype-Begriff kommt. Dass sich diese hochinteressante Technologie jedoch nicht nur für das Abbilden von Zahlungstransaktionen eignet, sondern auch anderen Anwendungsfällen eine solide und sehr sichere Plattform bieten kann, versteht man, wenn man sich mit dem Verfahren näher auseinandersetzt.
Wie funktioniert die Blockchain?
Rein technisch ist die Blockchain zunächst einmal eine Datenbank. Allerdings handelt es sich hier nicht um eine relationale Datenbank, wie wir sie vom SQL Server, Oracle, DB2 oder den vielen anderen namhaften Systemen kennen. Die Datenbank besteht vielmehr aus einer verketteten Liste von in Blöcken zusammengefassten Daten.
Verkettungen und Kopien machen die Blockchain einzigartig sicher
Die Verkettung definiert den Kern des Verfahrens
Diese Verkettung ist auch gleichzeitig das Spannende. Jeder der Blöcke „zeigt“ auf den jeweils vorigen Datenblock mittels eines sogenannten „Hashwertes“, der durch kryptografische Verschlüsselung jenes Vorgängerblocks mitsamt dessen Zeiger auf wiederum seinen Vorgängerblock entstanden ist.
Dieses Verfahren macht einen guten Teil dessen aus, was die Blockchain einzigartig und sicher macht: Würde man einzelne Daten innerhalb eines Blockes manipulieren, würde der Hashwert des Blockes damit verändert, was zur Folge hätte, dass man den nachfolgenden Block ebenfalls modifizieren müsste, sodann den nächstfolgenden, da auch dieser in Mitleidenschaft gezogen wäre, und so weiter und so fort.
Das Prinzip der Kopie sichert das Verfahren
Anders als in üblichen Systemen befindet sich die Blockchain-Datenbank nicht auf einem einzelnen zentralen Server, auf den die Teilnehmer des Netzwerkes zugreifen. Vielmehr verfügt jeder einzelne der teilnehmenden Rechner über eine vollständige Kopie der Blockchain. Durch vereinbarte Konsensregeln wird permanent überprüft, dass der Löwenanteil aller Teilnehmer das Gleiche gespeichert hat.
Ein betrügender Teilnehmer müsste also nicht nur seine eigene Kopie der Blockchain verändern, sondern dies insgesamt bei mehr als der Hälfte der Rechner tun, um seine Manipulation der Datenbank als die neue gültige Version durchbringen zu können. Dies jedoch ist wiederum durch das Verfahren selbst weitgehend ausgeschlossen.
Das Verfahren organisiert sich selbst
Jedes Mal, wenn ein Blockchain-Teilnehmer eine neue Transaktion, also einen neuen Datensatz meldet, schreiben alle beteiligten Rechner ihre Version der Blockchain eigenständig fort. Eine gewisse aufgelaufene Anzahl dieser neuen Datensätze wird sodann durch einen der teilnehmenden Rechner in einem neuen Block gebündelt, der dann wiederum mittels des Hashwert-Zeigers an die Kette angehängt wird.
Wer dieser Teilnehmer, der den neuen Block vorgibt, jeweils ist, wird durch einen vereinbarten Algorithmus, auch das Protokoll der Blockchain genannt, entschieden. Hierzu gibt es eine Vielzahl gängiger Methoden. Eine der bekanntesten nennt sich „Proof of Work“. Daneben gibt es aber auch den „Proof of Stake“ Algorithmus, „Proof of Authority“ und einige mehr.
Durch dieses Verfahren, das ein Beispiel der sogenannten Distributed Ledger Technologie darstellt, ist eine zentrale Instanz im Netzwerk überflüssig. Dies macht die Blockchain so spannend, denn damit ist es nunmehr erstmalig denkbar, dass es möglich sein könnte, auf zentralisierte Services wie zum Beispiel Banken zu verzichten, deren Servertechnologie und Programmen wir ja Stand heute quasi bedingungslos vertrauen müssen.
Kryptowährung, Smart Contracts, IoT – wo kommt die Blockchain zum Einsatz?
Am weitesten verbreitet und bekannt sind die sogenannten Kryptowährungen, also digitale Zahlungsmittel, deren Transaktionen auf einer Blockchain gespeichert werden. Bitcoin ist hierbei die älteste Währung, quasi die Mutter aller Blockchain-basierten Geldmittel.
Daneben ist Ethereum eine weitere sehr verbreitete Blockchain Technologie. Besonders bekannt geworden ist diese durch die Möglichkeit der Integration vollautomatischer dynamischer Verträge, sogenannter Smart Contracts.
Diese Programme, die ebenso unveränderlich und fälschungssicher wie alle übrigen Daten auf der Blockchain gespeichert sind und dort zur Ausführung kommen, eröffnen neue Möglichkeiten, die Blockchain im Unternehmensumfeld zu nutzen.
DAPPs für Versicherungen, Logistik, Hotellerie und mehr
Mit Smart Contracts ist es beispielsweise möglich, vertragliche Abkommen beliebiger Art vollautomatisch und unbestechlich zur Ausführung zu bringen, was ein enormes Potenzial an Möglichkeiten eröffnet, auch komplexe Prozesse auf sehr verlässliche Weise zu automatisieren. Man spricht hierbei auch von dezentralisierten Applikationen, sogenannten DAPPs.
So ist großes Automatisierungspotenzial beispielsweise bei Versicherungen denkbar – die Blockchain ermöglicht die verlässliche Sammlung aller Kundenzahlungen mit automatischer Auszahlung bei Eintritt eines im Smart Contract definierten Versicherungsfalls.
Ein weiteres großes Anwendungsfeld ist in der Logistik angesiedelt, lassen sich doch durch die Blockchain ganze Lieferketten mit allen Zwischenstationen zuverlässig dokumentieren.
Auch in IoT (Internet of Things)-Szenarien bieten Smart Contracts, neben der sich unter dem Namen IOTA etablierenden Blockchain, die sich durch eine ganz besonders hohe Transaktionsrate auszeichnet, hervorragende Optionen. So könnte beispielsweise ein Hotel enorme Einsparungen durch vollautomatische Services erzielen. Ein denkbares Szenario wäre: Bei Zahlung einer 24-Stunden-Gebühr werden für den Hotelgast Licht, Wasser sowie Strom aktiviert und das Türschloss automatisch geöffnet – was Schlüsselkarten oder ähnliches überflüssig macht.
Es ist noch nicht alles gedacht!
Bei all diesen vielen Möglichkeiten besteht zum aktuellen Zeitpunkt neben dem großen Hype um das Thema Blockchain noch einige Unsicherheit, was die Zukunft dieser Technologie betrifft. In einigen Aspekten gibt es auch noch Entwicklungsbedarf, um bestehende Schwachstellen zu beseitigen.
Dennoch lassen die Vielzahl der bereits umgesetzten Anwendungsfälle und die Möglichkeiten, die die Technologie in sich birgt, erahnen, dass das System Blockchain von dauerhaftem Bestand sein wird. Auch in der BI und Analytics tun sich spannende Einsatzfelder wie Echtzeitanalyse zur Anomalie- oder Betrugserkennung, eine Überwachung von Lieferketten oder einer Rückverfolgung von Produkten auf, die wir weiterverfolgen werden.
In Summe lässt sich also festhalten: Blockchain ist zwar nicht von Beuys, man sollte sie aber trotzdem nicht entsorgen. Vielmehr sollte man wachsam sein und bei Szenarien und Initiativen, bei denen es um sichere, nachvollziehbare Datenströme geht, immer auch mal ein Auge auf die Technologien und Plattformen der Blockchain werfen und untersuchen, wo sich ein Einsatz ausprobieren ließe oder gar lohnen könnte.
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