Eine Blockchain wird auch als Distributed Ledger Technologie bezeichnet. Die Blockchain ist eine Datenbank, die in einem System gespeicherte Informationen sammelt. Dabei sind die Datenbanken in einem Tabellenformat angelegt, damit die Nutzer einen Block abrufen oder bestimmte Daten schnell filtern können. Die Blockchain arbeitet dezentralisiert, kann für kryptographisches Hashing für mehrere Personen transparent sein und ist unveränderlich. Diese Eigenschaften bieten einiges an Potenzial für Organisationen und Unternehmen, besonders, wenn es um die Verwaltung von Transaktionen zwischen mehreren Einheiten geht. Doch bringt die Technologie auch gewisse Nachteile mit sich. Wir erklären, wo die Möglichkeiten und wo die Grenzen der Blockchain-Technologie liegen.
Die Blockchain-Technologie – Stand der Dinge
Bereits im Jahr 1991 wurde zum ersten Mal eine kryptografisch gesicherte Kette von Blöcken von Stuart Haber und W. Scott Stornetta beschrieben. Doch bis zur Blockchain-Technologie, wie wir sie heute kennen, war es noch ein weiter Weg. Erst 2008 veröffentlichte ein Unbekannter – vielleicht waren es auch mehrere Unbekannte – unter dem Namen Satoshi Nakamoto ein Whitepaper, in welchem das Modell für eine Blockchain festgelegt wurde. Ein Jahr später wurde die erste Blockchain als Public Ledger für Transaktionen, die mit Bitcoin getätigt werden, implementiert. Im Jahr 2014 wurde die Blockchain-Technologie von der Währung losgelöst und ab diesem Zeitpunkt konnte ihr Potenzial für andere finanzielle, interorganisatorische Bereiche erforscht werden. Die Blockchain 2.0 wurde geboren und die Ethereum-Blockchain bereichert seither die Blöcke um Programme, die als Smart Contracts bekannt sind.
Die Blockchain 3.0 soll nun die Zukunft der Blockchain-Technologie werden. Sie bezieht sich auf neue Technologien, die aktuell entwickelt und erprobt werden. Die dritte Generation der Blockchain soll dabei noch effizienter und nutzerfreundlicher werden.
Da Blockchain-Systeme die Basis von Kryptowährungen bilden, ist die Blockchain-Technologie einer breiteren Öffentlichkeit vor allem in Zusammenhang mit den virtuellen Währungen bekannt geworden. Dabei ermöglicht die Blockchain im Zusammenhang mit Kryptowährungen schnelle und einfache Transaktionen bei niedrigen Gebühren. Aus diesem Grund werden Blockchain und Kryptowährungen mittlerweile in unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt – von der Buchung eines Hotelzimmers bis zum Dogecoin Casino. In Online-Casinos beispielsweise zeigen sich einige Vorteile der Nutzung einer Blockchain deutlich. So sind Transaktionen über die Blockchain anonymisiert und persönliche Daten sind besser geschützt als bei traditionelleren Zahlungsmethoden wie der Zahlung per Kreditkarte.
Blockchain vs. Nicht-Blockchain-Datenbank
Ein wichtiger Vorteil der Blockchain-Technologie liegt in der Unveränderlichkeit der Daten in der Blockchain und der damit einhergehenden Verhinderung von Datenmanipulationen im Vergleich zum von herkömmlichen Datenbanken genutzten CRUD-System. CRUD steht für Create, Read, Update, Delete – Erstellen, Lesen, Aktualisieren, Löschen. Und das System ist aufgrund dieser namensgebenden Eigenschaften anfällig für Manipulationen und Hacks.
Zudem ist die Blockchain dadurch, dass sie dezentralisiert arbeitet, überprüfbar und vertrauenswürdig. Jedes Netzwerkmitglied hat die Möglichkeit, die in der Blockchain gespeicherten Daten zu begutachten. Herkömmliche Datenbanken sind zentralisiert und bieten keine Transparenz. Die Verwaltung veröffentlicht lediglich eine ausgewählte Gruppe von Daten.
Darüber hinaus ist die Blockchain frei von Zensur. Denn sie wird nicht von Einzelpersonen oder einzelnen Parteien kontrolliert. Aus diesem Grund können weder Behörden noch Regierungen in den Betrieb des Netzwerks eingreifen. In traditionellen Datenbanken ist der Betrieb in der Regel von zentralen Behörden geregelt. So können zum Beispiel Nutzer gesperrt werden.
Nachteile der Blockchain-Technologie
Bei all den Vorzügen gibt es gute Gründe, aus denen für bestimmte Zwecke herkömmliche Datenbanken in naher Zukunft eher nicht durch eine Blockchain ersetzt werden. Denn die Blockchain hat auch ihre Nachteile und manch ein Vorteil erscheint aus einer anderen Perspektive eher kontraproduktiv.
So ist die Blockchain in der Regel deutlich langsamer als übliche Datenbanken, da hier mehr Operationen ausgeführt werden. Mit einer erhöhten Anzahl von Transaktionen und wachsender Dateigröße geht in der Regel eine Begrenzung durch Rechenleistung und Bandbreite einiger Netzteilnehmer einher. Das Bitcoin-Netzwerk ist beispielsweise auf eine Blockgröße von einem Megabyte begrenzt. Die durchführbaren Transaktionen sind limitiert.
Auch die Konsensmechanismen können problematisch sein. So hat beispielsweise der Proof of Work einen geringen Transaktionsdurchsatz und für seine Durchführung muss eine enorme Menge Energie aufgewendet werden, wodurch große Belastungen für die Umwelt entstehen. Darüber hinaus ist die Blockchain im Vergleich zu herkömmlichen Datenbanken kostspieliger und die Unveränderlichkeit kann sich als Nachteil erweisen, wenn Fehler korrigiert und Anwendungen vorgenommen werden müssen.
Zudem besteht bei einigen rechtlichen Aspekten in Bezug auf die Blockchain noch Klärungsbedarf. So stehen vor allem die Anonymität der Blockchain-Nutzer und auch die Unveränderbarkeit der in der Blockchain gespeicherten Daten im Konflikt zu wesentlichen Grundlagen des Datenschutzrechts.
Außerdem gibt es gewisse Sicherheitsaspekte zu bedenken. Durch die Public-Key-Kryptographie können Inhalte nicht mehr verwendbar sein, wenn ein privater Schlüssel verloren geht oder gestohlen wird. In bestimmten Fällen ist es aus Gründen der Vertrauenswürdigkeit wenig hilfreich, Daten offen in eine Blockchain zu schreiben.
Wichtig zu berücksichtigen: Bei unterschiedlichen Blockchain-Implementierungen können Vorteile und Risiken immer variieren.
Nutzungsmöglichkeiten der Blockchain
Aufgrund ihres besonderen Aufbaus stellen Blockchain-Systeme Chancen und Risiken bereit. Dabei wird die Blockchain-Technologie schon in unterschiedlichen Branchen erfolgreich genutzt – so zum Beispiel im Finanzwesen und im Gesundheitswesen.
Im Finanzwesen wird das Blockchain-System für Transaktionen eingesetzt. Diese werden im Blockchain-System verifiziert und auf die Nodes verteilt. Dabei ergibt sich eine hohe Datenkonsistenz und Transparenz. Im Gesundheitswesen macht man sich ebenfalls den sicheren Datentransfer der Blockchain zu Nutze.
Auch im Identitätsmanagement kann die Blockchain eine Rolle spielen. Personen können mittels Blockchain-Technologie sicher und schnell identifiziert werden. Versicherungen wiederum nutzen die Blockchain und Smart Contracts für automatisierte Abwicklungen von Schadensfällen.
Beispiele dafür, dass die Blockchain über die genannten Branchen hinaus Potenzial bietet, sind (Film-)Bibliotheken und Cloud-Speicher – hier gibt es Ansätze für die Nutzung der Blockchain, doch diese sind noch nicht ausgereift.
Fazit
Man vergisst leicht, dass es sich bei der Blockchain noch um ein relativ junges Gebiet handelt. Die Blockchain-Technologie entwickelt sich rasant weiter und verspricht vielfältige Einsatzmöglichkeiten, wobei das komplette Potenzial heute noch gar nicht absehbar ist. Bei all dem dürfen jedoch die Grenzen und Risiken des Systems nicht außer Acht gelassen werden.
