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<\/p>\nEs passierte auf einer Gartenparty bei Freunden. Alle waren gut gelaunt, als pl\u00f6tzlich jemand aus heiterem Himmel in die Runde fragte: \u201eWas ist eigentlich eine Blockchain?\u201c\u00a0 Betretenes Schweigen. Ausweichende Blicke. Wikipedia lieferte eine Erkl\u00e4rung, die nur jemand versteht, der eigentlich keine Erkl\u00e4rung ben\u00f6tigt. Auch die Google Suche fand keine verst\u00e4ndlichen Antworten auf die Frage.<\/p>\n
Warum gibt es keine einfache und verst\u00e4ndliche Erkl\u00e4rung, um die Funktion einer Blockchain zu verstehen?<\/p>\n
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Zun\u00e4chst ist es wichtig ein paar Begriffe zu kl\u00e4ren, die oft zu Verwechslungen f\u00fchren.<\/p>\n
Bitcoins und andere Cyberw\u00e4hrungen werden gerne in einem Atemzug mit der Blockchain genannt, aber nicht jede Blockchain hat etwas mit Cyberw\u00e4hrungen zu tun. Vielmehr gibt es unendlich viele Einsatzm\u00f6glichkeiten f\u00fcr eine Blockchain. Cyberw\u00e4hrungen sind nur die bekanntesten Anwendungsf\u00e4lle, bei denen die Blockchain Technologie zur Verwendung kommt.<\/p>\n
Bei allen Aufgabenstellungen, wo bei einer gemeinsamen Transaktion zwischen verschiedenen Parteien gegenseitiges Vertrauen notwendig ist, obwohl sich die Parteien nicht kennen, ist die Blockchain das ideale Mittel, um dieses Vertrauen auf technischer Basis herzustellen.<\/p>\n
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Um die Funktion besser zu verstehen, trennen wir den Begriff Blockchain in die beiden W\u00f6rter \u201eBlock\u201c und \u201eKette\u201c auf. Mit dem Wort \u201eBlock\u201c ist die verk\u00fcrzte Form eines Datenblocks gemeint.<\/p>\n
Ein Datenblock bzw. \u201eBlock\u201c ist ein Textfile, welches aus Buchstaben und Zeichen besteht. Der Block enth\u00e4lt alle Informationen die notwendig sind, um den Umfang und den Ablauf einer Transaktion zu dokumentieren. Bei den meisten Blockchains ist der Inhalt eines Blocks nicht verschl\u00fcsselt. sondern sogar lesbar, aber in der Regel nicht lesefreundlich formatiert.<\/p>\n
Unter Transaktion versteht man in der Volkswirtschaftslehre den Austausch von Wirtschaftsobjekten zwischen Wirtschaftssubjekten. Eine Transaktion findet zum Beispiel statt, wenn eine Person mit einer anderen Person eine Ware gegen Geld tauscht.<\/p>\n
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Mit Kette oder \u201eChain\u201c wird jener Vorgang bezeichnet, bei dem ein neuer Block mit dem vorhergehenden Block verkettet wird. Diese Verkettung ist das Besondere an der Blockchain Technologie und beschreibt jenen Vorgang, bei dem das oben erw\u00e4hnte Vertrauen zwischen mehreren Parteien, die sich nicht kennen, durch Technologie erzeugt wird.<\/p>\n
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F\u00fcr die Verkettung der Bl\u00f6cke wird ein sogenannter \u201eHash\u201c verwendet. Ein Hash ist eine mathematische Funktion, die eine Eingabe mit einer beliebigen Anzahl von Zeichen in eine Ausgabe mit einer festen Anzahl von Zeichen umwandelt.<\/p>\n
In unserem Beispiel weiter unten verwenden wir die sehr bekannte Hash-Funktion \u201eSHA-256\u201c, welche immer einen Ausgabewert in der L\u00e4nge von 64 Zeichen erzeugt. Jedes einzelne Zeichen des 64-stelligen Ausgabewert besteht entweder aus einem Buchstaben oder einer Zahl.<\/p>\n
Der Eingabewert, den die Hash-Funktion erh\u00e4lt, kann jedoch beliebig viele Zeichen beinhalten. Er kann lediglich eines, oder mehrere Millionen Zeichen umfassen. Die Hash-Funktion SHA-256 liefert immer einen Ausgabewert in der L\u00e4nge von 64 Zeichen zur\u00fcck.<\/p>\n
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Ruft man die Hash-Funktion mit dem Eingabewert \u201eAnexia\u201c auf, so lautet der Ausgabewert wie folgt:<\/p>\n
F80A3AA42E59AF31D272CCA0C86DA10E3BE7D0C90815E12BF49FE0F1E34BBA32<\/p>\n
Wird die Hash-Funktion mit demselben Eingabewert mehrmals aufgerufen, so sind die jeweiligen Ausgabewerte immer identisch, weil ja auch die Eingabewerte identisch sind. Sollte sich der Eingabewert aber auch nur durch ein einziges Zeichen unterscheiden, so ist der Ausgabewert v\u00f6llig unterschiedlich. Nicht nur an einer der 64 Stellen, sondern an allen Stellen.<\/p>\n
Wenn zum Beispiel die Hash-Funktion mit dem Eingabewert \u201eanexia\u201c aufgerufen wird, so lautet der Ausgabewert:<\/p>\n
E17262AB0B2D3BAD3B1F4FD87A67431179FFD4F4674B9AF16513C906C45CBB3E<\/p>\n
Die Ausgabewerte der beiden Beispiele unterscheiden sich sehr deutlich, obwohl beim Eingabewert nur der Gro\u00dfbuchstabe \u201eA\u201c durch den Kleinbuchstaben \u201ea\u201c ersetzt wurde. Jeder kleinste Unterschied erzeugt einen v\u00f6llig anderen Ausgabewert.<\/p>\n
Es ist ebenfalls v\u00f6llig ausgeschlossen, dass zwei verschiedene Eingabewerte durch Zufall den gleichen Ausgabewert erzeugen oder dass anhand des Ausgabewertes R\u00fcckschl\u00fcsse auf den urspr\u00fcnglichen Eingabewert getroffen werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
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In manchen Publikationen wird das Ergebnis der Hash-Funktion auch als \u201eFingerprint\u201c bezeichnet, um die Einzigartigkeit des Ausgabewerts zu unterstreichen. Bei der Hash-Funktion kann immer darauf vertraut werden, dass zwei v\u00f6llig identische Ausgabewerte aus zwei v\u00f6llig identischen Eingabewerten erzeugt wurden. F\u00e4lschungen oder nachtr\u00e4gliche Manipulation an einem Block als Eingabewert w\u00fcrden auffallen, weil in solchen F\u00e4llen der Ausgabewert vom urspr\u00fcnglichen Wert stark abweicht.<\/p>\n
Bei jeder Blockchain Transaktion wird ein neuer Datenblock geschrieben und mit dem vorhergehenden Block verkettet. Beim Verketten wird der Hash Wert des vorhergehenden Blocks, also die letzten 64 Zeichen des Files und alle Zeichen des aktuellen Blocks der Hash-Funktion als Eingangswert \u00fcbergeben. Auf diese Weise wird der vorletzte Block und der aktuelle Block miteinander \u201elogisch\u201c verkettet und ein neuer Ausgabewert erzeugt. Diese 64 Zeichen werden beim Speichern am Ende des neuen Blocks angef\u00fcgt. Durch diese logische Verkettung ist sichergestellt, dass bei einer Manipulation auch alle nachfolgenden Bl\u00f6cke einen abweichenden Hashwert aufweisen w\u00fcrden.<\/p>\n
![\"Blockchain](\"https:\/\/anexia.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/Blockchain-Manipulationssicherheit.png\")
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Alle Verkettungen einer Blockchain werden regelm\u00e4\u00dfig \u00fcberpr\u00fcft, indem Block f\u00fcr Block die Hashwerte mit den gespeicherten Hashwerten verglichen werden. Als zus\u00e4tzliche Sicherheitsstufe wird jede Blockchain dezentral auf viele verschiedene Server kopiert und jeder neue Block auf alle Server verteilt. In der Fachwelt wird dieser Vorgang als dezentral gef\u00fchrtes Kontobuch oder als Distributed-Ledger-Technologie bezeichnet. W\u00fcrde jemand einen Block manipulieren oder l\u00f6schen, so m\u00fcsste diese Manipulation auf allen beteiligten Servern durchgef\u00fchrt werden, was praktisch unm\u00f6glich ist.<\/p>\n
Die bei der Transaktion involvierten Wirtschaftssubjekte k\u00f6nnen darauf vertrauen, dass die im Block enthaltenen Daten durch die Hash-Funktion und Verkettung \u201eversiegelt\u201c sind und eine nachtr\u00e4gliche, unbemerkte Manipulation unm\u00f6glich ist.<\/p>\n
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Die m\u00f6glichen Einsatzgebiete der Blockchain Technologien sind riesig. Bei den meisten Transaktionen des t\u00e4glichen Lebens vertrauen die Wirtschaftssubjekte gegenw\u00e4rtig noch einem Dritten, wie zum Beispiel einem Notar oder einer Bank, dass die Versiegelung der Akten korrekt und dauerhaft durchgef\u00fchrt wird. Dieser Mittelsmann bzw. Intermedi\u00e4r kann durch den Einsatz von Blockchain Technologien entfallen, weil das Vertrauen zwischen den Parteien durch die Verkettung der Bl\u00f6cke und dem Schutz vor nachtr\u00e4glicher Manipulation gew\u00e4hrleistet ist. Die Blockchain wird sich aus diesem Grund in vielen Bereichen durchsetzen und zum technischen Standard bei digitalen Transaktionen oder digitalen Vertr\u00e4gen werden.<\/p>\n
Sollte jemand bei der n\u00e4chsten Gartenparty nach einer Erkl\u00e4rung f\u00fcr die Blockchain fragen, dann hilft dieser Artikel hoffentlich beim Beantworten der Frage.<\/p>\n
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Weiterf\u00fchrende, SEHR ausf\u00fchrliche Informationen zur Blockchain Technologie:<\/p>\n
Deutsch: Blockchain White Paper – Grundlagen, Anwendungen, Potentiale\u00a0<\/a><\/p>\n