Kapitel

1. Blockchain 101

2. Wie funktioniert Blockchain?

3. Was sind die Vorteile der Blockchain?

Bab 1 – Blockchain 101

Inhaltsverzeichnis

• Was ist Blockchain?

• Wie sind die Blöcke verbunden?

• Blockchain und Dezentralisierung

• Das Problem der byzantinischen Generäle

• Warum sollte Blockchain dezentralisiert sein?

• Was ist ein Peer-to-Peer-Netzwerk?

• Was sind Blockchain-Knoten?

• Öffentliche Blockchain vs. Privat

• Wie funktionieren Transaktionen?

• So führen Sie Bitcoin-Transaktionen durch

  • So heben Sie Bitcoins von Binance ab

  • So senden Sie Bitcoins von Trust Wallet an Electrum

• Wer hat die Blockchain-Technologie erfunden?

• Vor- und Nachteile der Blockchain-Technologie

  • Profi

  • Gegen

Was ist Blockchain?

Blockchain ist eine besondere Art von Datenbank. Möglicherweise haben Sie auch den Begriff Distributed-Ledger-Technologie (oder DLT) gehört – in vielen Fällen bedeuten sie dasselbe.

Blockchain hat bestimmte einzigartige Eigenschaften. Es gibt Regeln dafür, wie Daten hinzugefügt werden können, und sobald Daten gespeichert sind, ist es fast unmöglich, sie zu ändern oder zu löschen.

Daten werden im Laufe der Zeit in Strukturen, sogenannten Blöcken, hinzugefügt. Jeder Block baut auf dem letzten Block auf und enthält eine Information, die sich auf den vorherigen Block bezieht. Indem wir es betrachten, können wir erkennen, ob ein Block nach dem letzten erstellt wurde oder nicht. Wenn wir also die Kette bis zum Anfang fortsetzen, erreichen wir den ersten Block – den sogenannten Genesis-Block.

Um eine Analogie zu ziehen, gehen wir davon aus, dass Sie eine Tabelle mit zwei Spalten haben. In die erste Zelle der ersten Zeile geben Sie die Daten ein, die Sie speichern möchten.

Die ersten Zelldaten werden in eine aus zwei Buchstaben bestehende Kennung umgewandelt, die dann als Teil der nächsten Eingabe verwendet wird. In diesem Beispiel muss der aus zwei Buchstaben bestehende Bezeichner KP verwendet werden, um die nächste Zelle in der zweiten Zeile (defKP) zu füllen. Das heißt, wenn Sie die ersten Eingabedaten (abcAA) ändern, erhalten Sie in jeder zweiten Zelle eine andere Buchstabenkombination.

Eine Datenbank, in der jeder Eintrag mit dem letzten verknüpft ist.

Wenn wir uns jetzt Zeile 4 ansehen, ist die neueste Kennung TH. Denken Sie daran, dass Sie nicht zurückgehen und Einträge entfernen oder löschen können? Das liegt daran, dass es für jedermann leicht herauszufinden wäre und es daher keinen Sinn macht, zu versuchen, Änderungen vorzunehmen.

Angenommen, Sie ändern die Daten in der ersten Zelle – Sie erhalten eine andere Kennung, was bedeutet, dass Ihr zweiter Block auch andere Daten enthält, dies führt zu einer anderen Kennung in Zeile 2 und so weiter. Im Wesentlichen ist TH ein Produkt aller Informationen, die ihm vorausgingen.

Wie sind die Blöcke verbunden?

Was wir oben besprochen haben – die aus zwei Buchstaben bestehende Kennung – ist eine vereinfachte Analogie dafür, wie eine Blockchain eine Hash-Funktion verwendet. Hashing ist der Klebstoff, der Blöcke zusammenhält. Beim Hashing werden Daten beliebiger Größe durch eine mathematische Funktion geleitet, um eine Ausgabe (Hash) zu erzeugen, die immer die gleiche Länge hat.

Die in der Blockchain verwendeten Hashes sind besonders interessant, da es für Sie nahezu unmöglich ist, zwei Daten zu finden, die genau das gleiche Ergebnis liefern. Wie bei unserem obigen Bezeichner führt eine geringfügige Änderung der Eingabedaten zu völlig anderen Ergebnissen.

Lassen Sie uns dies anhand von SHA256 veranschaulichen, einer in Bitcoin weit verbreiteten Funktion. Wie Sie sehen, reicht bereits eine Änderung der Groß-/Kleinschreibung der Buchstaben aus, um die Ausgabe zufällig zu gestalten.

Die Tatsache, dass es keine bekannten SHA256-Kollisionen gibt (d. h. zwei verschiedene Eingaben geben die gleiche Ausgabe), ist im Blockchain-Kontext von unschätzbarem Wert. Das bedeutet, dass jeder Block durch die Eingabe eines Hashs auf den vorherigen Block verweisen kann und jeder Versuch, den vorherigen Block zu bearbeiten, sofort erkannt wird.

Jeder Block hat den Fingerabdruck des vorherigen Blocks.

Blockchain und Dezentralisierung

Wir haben die Grundstruktur der Blockchain besprochen. Aber wenn Sie Leute über Blockchain-Technologie sprechen hören, sprechen sie wahrscheinlich nicht nur über die Datenbank selbst, sondern vielmehr über das Ökosystem, das um die Blockchain herum aufgebaut ist. 

Als in sich geschlossene Datenstruktur ist Blockchain nur in geeigneten Anwendungen sinnvoll. Das Interessante ist, wenn wir es als Werkzeug für Menschen nutzen, die sich nicht kennen, um sich untereinander zu koordinieren. In Kombination mit anderen Technologien und etwas Spieltheorie kann Blockchain als verteiltes Hauptbuch fungieren, das von niemandem kontrolliert wird.

Das bedeutet, dass niemand die Berechtigung hat, Einträge außerhalb der Systemregeln zu bearbeiten (mehr zu den Regeln wird später besprochen). In diesem Fall kann davon ausgegangen werden, dass das Hauptbuch allen gleichzeitig gehört: Die Teilnehmer einigen sich jedes Mal auf seine Form und sein Aussehen.

Das Problem der byzantinischen Generäle

Die eigentliche Herausforderung, die ein System wie das oben beschriebene behindert, ist das sogenannte Problem der byzantinischen Generäle. Es wurde in den 1980er Jahren konzipiert und beschreibt ein Dilemma, bei dem isolierte Teilnehmer kommunizieren müssen, um ihre Aktionen zu koordinieren. Ein typischeres Dilemma besteht darin, dass eine Handvoll Militärgeneräle eine Stadt umzingeln und entscheiden, ob sie sie angreifen sollen. Die Generäle konnten nur über Boten kommunizieren. 

Jeder muss entscheiden, ob er angreift oder sich zurückzieht. Es spielte keine Rolle, ob sie angriffen oder sich zurückzogen, das Wichtigste war, dass alle Generäle einer gemeinsamen Entscheidung zustimmten. Wenn sie sich für einen Angriff entschieden, würde ihnen das nur gelingen, wenn sie sich gleichzeitig bewegten. Wie stellen wir also sicher, dass sie dies tun können? 

Sie könnten antworten, natürlich können sie über Heroldboten kommunizieren. Aber was wäre, wenn der Bote abgefangen würde, während er eine Nachricht mit der Aufschrift „Wir greifen im Morgengrauen an“ überbrachte und die Nachricht durch „Wir greifen heute Nacht an“ ersetzt wurde? Was wäre, wenn einer der Generäle die anderen verraten und absichtlich in die Irre führen würde, um sicherzustellen, dass sie besiegt werden?

Alle Generäle waren beim Angriff erfolgreich (links). Wenn sich einige zurückziehen, während andere angreifen, werden sie besiegt (rechts).

Wir brauchen eine Strategie, mit der ein Konsens erzielt werden kann, auch wenn einige Teilnehmer verraten oder Nachrichten abgefangen werden. Nicht in der Lage zu sein, eine Datenbank zu pflegen, ist keine lebensgefährliche Situation wie der Angriff auf eine Stadt ohne Verstärkung, aber es gelten die gleichen Grundsätze. Wenn es keine Partei gibt, die die Blockchain überwacht und den Nutzern die „richtigen“ Informationen zur Verfügung stellt, müssen die Nutzer untereinander kommunizieren können.

Um den potenziellen Ausfall eines (oder mehrerer) Benutzer zu überwinden, müssen Blockchain-Mechanismen sorgfältig zusammengestellt werden, um solchen Hindernissen standzuhalten. Systeme, die dies erreichen können, werden als byzantinische fehlertolerante Systeme bezeichnet. Wie wir später sehen werden, werden Konsensalgorithmen verwendet, um robuste Regeln durchzusetzen.

Warum sollte Blockchain dezentralisiert sein?

Sie können die Blockchain natürlich auch selbst betreiben. Im Vergleich zu anderen überlegenen Alternativen haben Sie es jedoch wahrscheinlich mit einer umständlichen Datenbank zu tun. Das enorme Potenzial der Blockchain lässt sich in einer dezentralen Umgebung ausschöpfen – also dort, wo alle Nutzer gleichberechtigt sind. Auf diese Weise kann die Blockchain nicht gelöscht oder von böswilligen oder verräterischen Parteien übernommen werden. Dies ist die einzige Quelle der Wahrheit, die jeder sehen kann.

Was ist ein Peer-to-Peer-Netzwerk?

Peer-to-Peer-Netzwerke (P2P) bilden die Benutzerebene (oder im vorherigen Beispiel die allgemeine Ebene). Es gibt keine Administratoren. Anstatt also einen zentralen Server aufzurufen, um Informationen mit anderen Benutzern auszutauschen, senden Benutzer diese direkt an ihre Kollegen. 

Schauen Sie sich das Bild unten an. Auf der linken Seite muss A eine Nachricht über einen Server senden, um sie an F zu übermitteln. Auf der rechten Seite sind sie jedoch ohne Zwischenhändler verbunden.

Zentralisierte Netzwerke (links) vs. zentralisierte Netzwerke dezentrales Netzwerk (rechts).

Im Allgemeinen speichert der Server alle Informationen, die der Benutzer benötigt. Wenn Sie auf die Binance Academy zugreifen, bitten Sie deren Server, alle Artikel bereitzustellen. Wenn die Website offline ist, können Sie sie nicht anzeigen. Wenn Sie jedoch den gesamten Inhalt herunterladen, können Sie ihn auf Ihren Computer laden, ohne die Binance Academy zu fragen. 

Im Wesentlichen ist es das, was jeder Peer in der Blockchain tut: Die gesamte Datenbank wird auf seinen jeweiligen Computern gespeichert. Wenn jemand das Netzwerk verlässt, können andere Benutzer weiterhin auf die Blockchain zugreifen und Informationen untereinander austauschen. Wenn ein neuer Block zur Kette hinzugefügt wird, werden die Daten über das Netzwerk verbreitet, sodass jeder seine eigene Kopie des Ledgers aktualisieren kann.

Lesen Sie unbedingt unseren Artikel mit dem Titel „Erläuterung von Peer-to-Peer-Netzwerken“, um eine tiefergehende Diskussion über diese Art von Netzwerk zu erhalten.

Was sind Blockchain-Knoten?

Einfach ausgedrückt werden Knoten auch als mit einem Netzwerk verbundene Maschinen bezeichnet – sie speichern eine Kopie der Blockchain und tauschen Informationen mit anderen Maschinen aus. Benutzer müssen diesen Prozess nicht manuell durchführen. Im Allgemeinen müssen sie lediglich die Blockchain-Software herunterladen und ausführen, der Rest wird automatisch erledigt.

Die obige Erklärung bezieht sich im reinsten Sinne auf Knoten, aber die Definition von Knoten umfasst auch andere Benutzer, die in irgendeiner Weise mit dem Netzwerk interagieren. In der Kryptowährung beispielsweise wird eine einfache Wallet-App auf Ihrem Telefon auch als Light Node bezeichnet. 

Öffentliche Blockchain vs. Privat

Wie Sie wissen, hat Bitcoin den Grundstein für die Entwicklung der Blockchain-Industrie zu dem gelegt, was sie heute ist. Seit Bitcoin begann, sich als legitimer finanzieller Vermögenswert zu beweisen, haben Innovatoren über das Potenzial der zugrunde liegenden Technologie in anderen Bereichen nachgedacht. Das Ergebnis? Erforschung der Blockchain in vielen Anwendungen außerhalb des Finanzwesens.

Wir nennen Bitcoin eine öffentliche Blockchain. Dies bedeutet, dass jeder darin Transaktionen einsehen kann und wenn Sie mitmachen möchten, benötigen Sie lediglich eine Internetverbindung und Software. Da es keine weiteren Voraussetzungen für die Teilnahme gibt, können wir von einer erlaubnislosen Umgebung sprechen.

Andererseits gibt es eine andere Art von Blockchain, die sogenannte private Blockchain. Dieses System legt die Regeln fest, wer die Blockchain sehen und mit ihr interagieren kann. Daher nennen wir es eine autorisierte Umgebung. Während private Blockchains auf den ersten Blick überflüssig erscheinen mögen, haben sie mehrere wichtige Anwendungen – insbesondere in Unternehmensumgebungen.

Um tiefer in dieses Thema einzutauchen, können Sie sich öffentliche, private und konsortiale Blockchains – Was ist der Unterschied? ansehen.

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Wie funktionieren Transaktionen?

Wenn Alice Bob per Banküberweisung bezahlen möchte, muss sie dies ihrer Bank mitteilen. Der Einfachheit halber gehen wir davon aus, dass beide Parteien dieselbe Bank nutzen. Die Bank prüft, ob Alice über die Mittel zur Durchführung der Transaktion verfügt, bevor sie ihre Datenbank aktualisiert (z. B. 50 $ an Alice, + 50 $ an Bob).

Dies unterscheidet sich nicht allzu sehr von dem, was bei der Blockchain geschieht. Beides sind Datenbanken. Der Hauptunterschied besteht darin, dass es in der Blockchain keine einzelne Partei gibt, die den Kontostand prüft und aktualisiert. Alle Knoten müssen dies tun. 

Wenn Alice fünf Bitcoins an Bob senden möchte, sendet er diese Nachricht an das Netzwerk. Die Transaktion wird nicht sofort zur Blockchain hinzugefügt – die Knoten sehen sie, aber es müssen auch andere Aktionen abgeschlossen werden, damit die Transaktion bestätigt wird. Siehe Wie werden Blöcke zur Blockchain hinzugefügt?

Sobald eine Transaktion zur Blockchain hinzugefügt wird, können alle Knoten sie sehen. Jeder Knoten aktualisiert seine Kopie der Blockchain, um die Hinzufügung zu berücksichtigen. Jetzt kann Alice nicht mehr dieselben fünf Einheiten an Carol senden (in diesem Fall spricht man von doppelten Ausgaben), da das Netzwerk weiß, dass Alice sie bereits in einer früheren Transaktion ausgegeben hat.

Hier gibt es keine Benutzernamen und Passwörter – zum Nachweis des Eigentums an Geldern wird Public-Key-Kryptografie verwendet. Um überhaupt Geld zu erhalten, muss Bob einen privaten Schlüssel erstellen. Ein privater Schlüssel ist eine sehr lange Zufallszahl, die für niemanden zu erraten ist, selbst wenn man Hunderte von Jahren Zeit hätte, um sie zu erraten. Aber wenn er es jemand anderem erzählt, kann jemand anderes nachweisen, dass er Eigentümer seiner Gelder ist (und diese möglicherweise ausgeben). Deshalb ist es wichtig, dass Bob es geheim hält.

Was Bob jedoch tun sollte, ist, den öffentlichen Schlüssel vom privaten Schlüssel abzurufen. Anschließend kann er diesen öffentlichen Schlüssel an jeden weitergeben, da es nahezu unmöglich ist, den öffentlichen Schlüssel zurückzuentwickeln, um an den privaten Schlüssel zu gelangen. In den meisten Fällen führt Bob andere Vorgänge (z. B. Hashing) am öffentlichen Schlüssel durch, um die öffentliche Adresse zu erhalten.

Bob wird Alice die öffentliche Ansprache geben, damit sie weiß, wohin sie das Geld schicken muss. Alice erstellt eine Transaktion, die besagt, dass diese Gelder an diese öffentliche Adresse gezahlt werden sollen. Um dem Netzwerk zu beweisen, dass sie nicht versucht, Gelder auszugeben, die nicht ihr gehören, erstellt Alice dann eine digitale Signatur mit ihrem eigenen privaten Schlüssel. Jeder kann Alices signierte Nachricht nehmen und sie mit ihrem öffentlichen Schlüssel vergleichen und sicher sein, dass sie das Recht hat, diese Gelder an Bob zu senden.

So führen Sie Bitcoin-Transaktionen durch

Um zu veranschaulichen, wie Sie Bitcoin-Transaktionen durchführen können, stellen wir uns zwei verschiedene Szenarien vor. Im ersten Schritt heben Sie Bitcoins von Binance ab und im zweiten Schritt senden Sie Geld von TrustWallet an Ihr Electrum-Wallet.

So heben Sie Bitcoins von Binance ab

1. Melden Sie sich bei Ihrem Binance-Konto an. Wenn Sie noch keine Bitcoins haben, können Sie sich unseren Leitfaden zu Bitcoins und deren Kauf ansehen.

2. Klicken Sie auf Wallet und wählen Sie Spot Wallet aus.

3.Klicken Sie im Menü links auf „Auszahlung“.

4.Wählen Sie die Münze aus, die Sie abheben möchten – in diesem Fall BTC.

5. Kopieren Sie die Adresse, an die Sie Ihre Bitcoins abheben möchten, und fügen Sie sie in die BTC-Empfangsadresse ein.

6. Bestimmen Sie den Auszahlungsbetrag.

7. Klicken Sie auf Enter.

8. In Kürze erhalten Sie eine Bestätigungs-E-Mail. Stellen Sie sicher, dass die angegebene Adresse korrekt ist. Wenn korrekt, bestätigen Sie die Transaktion.

9. Warten Sie, bis Ihre Transaktion über die Blockchain verarbeitet wird. Sie können den Sendestatus im Menü Ein- und Auszahlungsverlauf oder mit dem Block-Explorer überwachen.

So senden Sie Bitcoins von Trust Wallet an Electrum

In diesem Beispiel senden wir Bitcoins von Trust Wallet an Electrum.

1. Öffnen Sie die Trust Wallet-Anwendung.

2. Wählen Sie Ihr Bitcoin-Konto aus.

3. Wählen Sie Senden.

4. Öffnen Sie Ihr Electrum-Wallet.

5. Klicken Sie in Electrum auf das Menü „Empfangen“ und kopieren Sie die Adresse.

Alternativ können Sie auch zu Trust Wallet zurückkehren und auf das Symbol [–] klicken, um den QR-Code Ihrer Electrum-Adresse zu scannen.

6. Fügen Sie die Bitcoin-Adresse in die Empfängeradresse im Trust Wallet ein.

7. Bestimmen Sie die Menge.

8. Wenn alles korrekt ist, bestätigen Sie die Transaktion.

9. Fertig! Warten Sie, bis Ihre Transaktion in der Blockchain bestätigt wird. Sie können den Transaktionsstatus überwachen, indem Sie die Adresse in den Block-Explorer kopieren.

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Wer hat die Blockchain-Technologie erfunden?

Die Blockchain-Technologie wurde 2009 mit der Veröffentlichung von Bitcoin – der ersten und beliebtesten Blockchain – formalisiert. Sein Schöpfer, der das Pseudonym Satoshi Nakamoto verwendet, ließ sich jedoch von Technologien und Vorschlägen früherer Zeiten inspirieren.

Blockchain nutzt in großem Umfang Hash-Funktionen und Kryptografie, die es schon Jahrzehnte vor der Veröffentlichung von Bitcoin gab. Interessanterweise lassen sich Blockchain-Strukturen bis in die frühen 1990er Jahre zurückverfolgen, obwohl sie damals nur dazu dienten, Dokumente mit einem Zeitstempel zu versehen, damit sie später nicht verändert werden konnten.

Um tiefer in dieses Thema einzutauchen, lesen Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain History.

Vor- und Nachteile der Blockchain-Technologie

Eine gut aufgebaute Blockchain löst Probleme, mit denen Interessengruppen in einer Reihe von Branchen, vom Finanzwesen bis zur Landwirtschaft, zu kämpfen haben. Verteilte Netzwerke bieten gegenüber herkömmlichen Client-Server-Modellen viele Vorteile, haben aber auch einige Nachteile.

Profi

Einer der unmittelbaren Vorteile, auf die im Bitcoin-Whitepaper hingewiesen wird, besteht darin, dass Zahlungen ohne Einschaltung einer Zwischenpartei übermittelt werden können. Blockchains der nächsten Generation gehen noch einen Schritt weiter: Sie ermöglichen Benutzern das Versenden aller Arten von Informationen. Der Wegfall von Gegenparteien bedeutet ein geringeres Risiko für die beteiligten Nutzer und führt zu geringeren Kosten, da kein Mittelsmann eine Kürzung vornehmen muss.

Wie bereits erwähnt, sind öffentliche Blockchain-Netzwerke ebenfalls erlaubnisfrei – es gibt nichts, was den Zugang blockiert, weil niemand Macht hat. Wenn eine Person eine Verbindung zum Internet herstellen kann, kann sie mit Gleichgesinnten im Netzwerk interagieren.

Vielleicht würden viele argumentieren, dass die wichtigste Eigenschaft darin besteht, dass eine Blockchain ein hohes Maß an Widerstandsfähigkeit gegen Zensur aufweist. Um einen zentralisierten Dienst lahmzulegen, muss ein böswilliger Angreifer lediglich den Server ins Visier nehmen. In einem Peer-to-Peer-Netzwerk fungiert jedoch jeder Knoten als sein eigener Server. 

Ein System wie Bitcoin verfügt über über 10.000 sichtbare Knoten, die über den ganzen Globus verteilt sind, sodass es für einen Angreifer, selbst über die nötigen Ressourcen, nahezu unmöglich ist, das Netzwerk zu stören. Es ist erwähnenswert, dass es auch viele versteckte Knoten gibt, die für das breitere Netzwerk unsichtbar sind.

Dies sind einige der allgemeinen Vorteile. Es gibt noch viele weitere spezifische Vorteile der Blockchain, wie Sie im Kapitel „Was sind die Vorteile der Blockchain?“ sehen werden.

Gegen

Blockchain bietet nicht für jedes Problem eine Lösung. Wenn sie in einem Bereich auf Vorteile optimiert wird, schwächelt sie in anderen Bereichen. Das offensichtlichste Hindernis für die Masseneinführung von Blockchain ist die Skalierbarkeit.

Dies gilt für alle verteilten Netzwerke. Da alle Teilnehmer synchron bleiben müssen, können neue Informationen nicht zu schnell hinzugefügt werden. Wenn es zu schnell ist, können die Knoten nicht mithalten. Daher neigen Entwickler dazu, die Geschwindigkeit, mit der die Blockchain aktualisiert werden kann, absichtlich zu begrenzen, um sicherzustellen, dass das System dezentral bleibt.

Für Netzwerknutzer kann dies zu langen Wartezeiten führen, wenn zu viele Personen versuchen, Transaktionen durchzuführen. Blöcke können nur eine begrenzte Menge an Daten speichern, sie fügen diese nicht sofort zur Kette hinzu. Wenn mehr Transaktionen vorhanden sind, als in einen Block passen, muss auf den nächsten Block gewartet werden.

Eine weitere mögliche Möglichkeit in einer dezentralen Blockchain-Umgebung ist: Das System kann nicht einfach aktualisiert werden. Wenn Sie Ihre eigene Software schreiben, können Sie nach Belieben neue Funktionen hinzufügen. Sie müssen nicht mit jemand anderem zusammenarbeiten oder um Erlaubnis bitten, um Änderungen vorzunehmen.

In einer Umgebung mit potenziell Millionen von Benutzern ist es viel schwieriger, Änderungen vorzunehmen. Sie können einige der Softwareparameter Ihres Knotens ändern, aber letztendlich werden Sie vom Netzwerk getrennt. Wenn die geänderte Software mit anderen Knoten nicht kompatibel ist, wissen die Knoten davon und verweigern die Interaktion mit Ihrem Knoten.

Angenommen, Sie möchten die Regeln bezüglich der Blockgröße ändern (von 1 MB auf 2 MB). Sie können versuchen, diese Blöcke an die Knoten zu senden, mit denen Sie verbunden sind, aber dort gibt es eine Regel, die besagt: „Akzeptieren Sie keine Blöcke, die größer als 1 MB sind“. Wenn sie einen größeren Block erhalten, werden sie ihn nicht in die Blockchain-Kopie aufnehmen.

Der einzige Weg, den Wandel voranzutreiben, besteht darin, den Großteil des Ökosystems dazu zu bringen, ihn zu akzeptieren. In großen Blockchain-Umgebungen gibt es intensive Diskussionen, die in Foren Monate oder sogar Jahre dauern können, bevor Änderungen koordiniert werden können. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter Hard Fork und Soft Fork.

Kapitel 2 – Wie funktioniert Blockchain?

Inhaltsverzeichnis

• Wie werden Blöcke zur Blockchain hinzugefügt?

• Bergbau (Arbeitsnachweis)

  • Professioneller Arbeitsnachweis

  • Kontra Arbeitsnachweis

• Staking (Nachweis des Einsatzes)

  • Pro Proof of Stake

  • Kontra Nachweis des Einsatzes

• Andere Konsensalgorithmen

• Sind Blockchain-Transaktionen umkehrbar?

• Was ist Blockchain-Skalierbarkeit?

• Warum braucht Blockchain Skalierbarkeit?

• Was ist ein Blockchain-Fork?

  • Weiche Gabel

  • Harte Gabel

Wie werden Blöcke zur Blockchain hinzugefügt?

Bisher haben wir viel abgedeckt. Wir wissen, dass Knoten miteinander verbunden sind und eine Kopie der Blockchain speichern. Knoten kommunizieren untereinander auch Informationen über neue Transaktionen und Blöcke. Wir haben besprochen, was ein Knoten ist, aber Sie fragen sich vielleicht: Wie werden neue Blöcke zur Blockchain hinzugefügt?

Es gibt keine einzige Quelle, die den Benutzern sagt, was sie tun sollen. Da alle Knoten die gleiche Leistung haben, muss es einen Mechanismus geben, der entscheidet, wer Blöcke zur Blockchain hinzufügen kann. Wir brauchen ein System, das das Betrügen für Benutzer sehr teuer macht und sie für ehrliches Handeln belohnt. Jeder rationale Benutzer wird Maßnahmen ergreifen, die für ihn wirtschaftlich vorteilhaft sind.

Da dieses Netzwerk erlaubnisfrei ist, muss die Blockerstellung für jedermann zugänglich sein. Protokolle stellen dies häufig sicher, indem sie von den Benutzern ein tatsächliches Engagement verlangen – sie müssen ihr eigenes Geld aufs Spiel setzen. Dadurch können sie an der Blockgenerierung teilnehmen und erhalten eine Belohnung, wenn sie einen gültigen Block generieren.

Wenn sie jedoch versuchen zu betrügen, werden alle Benutzer im Netzwerk davon erfahren. Alle Vermögenswerte, die sie als Anteile im Netzwerk einsetzen, gehen verloren. Wir nennen diesen Mechanismus einen Konsensalgorithmus, weil er es den Netzwerkteilnehmern ermöglicht, einen Konsens darüber zu erzielen, welche Blöcke als nächstes hinzugefügt werden sollen.

Bergbau (Arbeitsnachweis)

Mining ist mit Abstand der am häufigsten verwendete Konsensalgorithmus. Beim Mining wird der Proof of Work (PoW) als Algorithmus verwendet. Benutzer müssen Rechenleistung opfern, um zu versuchen, die durch das Protokoll gestellten Rätsel zu lösen.

Bei diesem Rätsel müssen Benutzer die Transaktionen und andere in den Blöcken enthaltene Informationen hashen. Damit ein Hash jedoch als gültig gilt, muss er unter eine bestimmte Zahl fallen. Da es keine Möglichkeit gibt, vorherzusagen, was die Ausgabe ergeben wird, müssen Miner weiterhin leicht veränderte Daten hashen, bis sie eine gültige Lösung gefunden haben.

Natürlich ist das wiederholte Hashing von Daten eine kostspielige Angelegenheit. In einer Proof-of-Work-Blockchain ist der „Einsatz“, den ein Benutzer einreicht, das Geld, das in den Computer eines Miners investiert wird, und der Strom, der zu seinem Betrieb verwendet wird. Sie tun dies in der Hoffnung, eine Blockbelohnung zu erhalten. 

Erinnern Sie sich daran, wie wir zuvor besprochen haben, dass es praktisch unmöglich ist, einen Hash umzukehren, aber leicht zu überprüfen ist? Wenn ein Miner einen neuen Block über das Netzwerk sendet, verwenden ihn alle anderen Knoten als Eingabe in die Hash-Funktion. Sie müssen es nur einmal ausführen, um zu überprüfen, ob der Block basierend auf den Blockchain-Regeln gültig ist. Wenn es nicht legal ist, erhalten die Bergleute keine Belohnungen und verschwenden einfach Strom umsonst.

Die erste Proof-of-Work-Blockchain war Bitcoin. Seit seiner Gründung haben viele andere Blockchains diesen PoW-Mechanismus übernommen.

Professioneller Arbeitsnachweis

• Es hat einen Versuch-und-Irrtum-Prozess durchlaufen – bis heute ist Proof of Work der ausgereifteste Konsensalgorithmus und hat einen Wert von Hunderten von Milliarden Dollar.

• Ohne Erlaubnis – Jeder kann sich dem Mining anschließen und einen Knoten zur Validierung ausführen.

• Dezentralisierung – Miner konkurrieren miteinander, um Blöcke zu generieren, was bedeutet, dass die Hash-Leistung niemals von einer Partei kontrolliert wird.

Kontra Arbeitsnachweis

• Verschwenderisch – Bergbau verbraucht viel Strom.

• Je höher die Eintrittsbarriere – je mehr Miner dem Netzwerk beitreten, desto schwieriger wird das Mining-Puzzle durch das Protokoll. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Nutzer in bessere Geräte investieren, was natürlich nicht billig ist. Für viele Bergleute könnte dies zu teuer sein.

• 51 % Angriff – obwohl Mining die Dezentralisierung unterstützt, ist es möglich, dass ein Miner den Großteil der Hash-Leistung erhält. In diesem Fall könnten sie theoretisch die Transaktion ungültig machen und die Sicherheit der Blockchain gefährden.

Staking (Nachweis des Einsatzes)

In einem Proof-of-Work-System ist es das Geld, das Sie in das Mining von Computern und Strom investieren, was Sie zu ehrlichem Handeln ermutigt. Wenn Sie die Blöcke nicht ordnungsgemäß abbauen, erzielen Sie keinen Return on Investment.

Beim Proof of Stake (PoS) fallen keine externen Gebühren an. Es gibt auch keine Miner, es gibt Validatoren, die Blöcke vorschlagen (oder „fälschen“). Validatoren können normale Computer verwenden, um neue Blöcke zu generieren, müssen für dieses Privileg jedoch einen großen Teil ihrer Gelder einsetzen. Das Abstecken erfolgt mit der nativen Kryptowährung der betreffenden Blockchain in vorgegebenen Beträgen gemäß den Regeln jedes Protokolls. 

Verschiedene Implementierungen haben unterschiedliche Variationen, aber sobald ein Validator einen Einsatz einreicht, kann er vom Protokoll zufällig ausgewählt werden, um den nächsten Block anzukündigen. Wenn sie es richtig machen, werden sie belohnt. Alternativ kann es mehrere Validatoren geben, die den nächsten Block genehmigen. In diesem Fall wird die Belohnung proportional zum jeweiligen Einsatz verteilt.

„Reine“ PoS-Blockchains sind seltener als DPoS (Delegated Proof of Stake), bei dem Benutzer über Knoten (Zeugen) abstimmen müssen, um Blöcke im gesamten Netzwerk zu validieren.

Ethereum, die führende Smart-Contract-Blockchain, wird bei der Migration auf ETH 2.0 bald auf Proof of Stake umstellen. 

Pro Proof of Stake

• Umweltfreundlich – der CO2-Fußabdruck von PoS ist im Vergleich zum PoW-Mining sehr gering. Durch das Abstecken entfallen Hashing-Vorgänge, die viel Leistung erfordern.

• Schnellere Transaktionen – Da keine zusätzliche Rechenleistung aufgewendet werden muss, um die durch das Protokoll aufgeworfenen Rätsel zu lösen, argumentieren einige PoS-Befürworter, dass es den Transaktionsdurchsatz erhöhen kann.

• Belohnungen und Zinsen für den Einsatz – Belohnungen für die Sicherung des Netzwerks werden direkt an die Token-Inhaber gezahlt, nicht an die Miner. In einigen Fällen ermöglicht PoS den Benutzern, passives Einkommen in Form von Airdrops oder Zinsen zu generieren, indem sie einfach ihr Geld zum Abstecken einsetzen.

Kontra Nachweis des Einsatzes

• Relativ ungetestet – PoS-Protokolle wurden nicht in großem Umfang getestet. Es könnte einige unentdeckte Schwachstellen in der Implementierung oder der Kryptoökonomie geben.

• Plutokratie – Es gibt Bedenken, dass PoS ein „Reich wird reicher“-Ökosystem fördert, da Validatoren mit großen Einsätzen tendenziell mehr Belohnungen verdienen.

• Es steht nichts auf dem Spiel – bei PoW können Benutzer nur auf eine Kette „wetten“ – sie schürfen auf der Kette, von der sie glauben, dass sie am wahrscheinlichsten erfolgreich ist. Während einer Hard Fork können sie nicht auf mehrere Ketten mit derselben Hash-Leistung setzen. Allerdings können Validatoren in PoS mit geringen Zusatzkosten auf mehreren Ketten arbeiten, was zu wirtschaftlichen Problemen führen kann.

Andere Konsensalgorithmen

Proof of Work und Proof of Stake sind die gebräuchlichsten Konsensalgorithmen, es gibt jedoch noch viele andere. Einige Hybridmethoden kombinieren Elemente beider Systeme, während es sich bei anderen um völlig unterschiedliche Methoden handelt. 

Darauf gehen wir hier nicht ein, aber wenn Sie interessiert sind, können Sie sich die folgenden Artikel ansehen:

• Erläuterung des verspäteten Arbeitsnachweises

• Erläuterung des Leasing-Proof-of-Stake-Konsenses

• Erläuterung des Autoritätsnachweises

• Erläuterung zum Brandnachweis

Sind Blockchain-Transaktionen umkehrbar?

Blockchain ist eine Datenbank, die sehr stark ausgelegt ist. Aufgrund ihrer Natur ist es sehr schwierig, Blockchain-Daten zu löschen oder zu ändern, sobald sie aufgezeichnet wurden. Bei Bitcoin und anderen großen Netzwerken ist diese Aktivität nahezu unmöglich. Wenn Sie also eine Transaktion auf der Blockchain durchführen, sollten Sie davon ausgehen, dass diese für immer gültig ist.

Es gibt jedoch viele verschiedene Blockchain-Implementierungen, und der grundlegendste Unterschied zwischen den verschiedenen Blockchains besteht darin, wie sie innerhalb des Netzwerks einen Konsens erzielen. Dies bedeutet, dass in einigen Implementierungen eine relativ kleine Gruppe von Teilnehmern genügend Macht im Netzwerk erlangen kann, um Transaktionen effektiv rückgängig zu machen. Dies dürfte insbesondere bei Altcoins der Fall sein, die in kleinen Netzwerken laufen (mit niedrigen Hash-Raten, da es kaum Mining-Konkurrenz gibt).

Was ist Blockchain-Skalierbarkeit?

Blockchain-Skalierbarkeit wird üblicherweise als allgemeiner Begriff verwendet, der sich auf die Fähigkeit eines Blockchain-Systems bezieht, einer steigenden Nachfrage gerecht zu werden. Blockchain verfügt über wünschenswerte Eigenschaften (wie Dezentralisierung, Zensurresistenz und Unveränderlichkeit). Aber um all das zu erreichen, muss etwas geopfert werden.

Im Gegensatz zu dezentralen Systemen können zentralisierte Datenbanken mit viel höherer Geschwindigkeit und Durchsatz arbeiten. Dies ist sinnvoll, da es nicht erforderlich ist, dass sich Tausende von Knoten auf der ganzen Welt jedes Mal mit dem Netzwerk synchronisieren, wenn dessen Inhalte geändert werden. Blockchain ist genau das Gegenteil. Daher ist Skalierbarkeit seit Jahren ein heiß diskutiertes Thema unter Blockchain-Entwicklern.

Es wurden zahlreiche Lösungen vorgeschlagen oder implementiert, um einige der Leistungsnachteile der Blockchain zu mildern. Bisher gibt es jedoch keinen klaren besten Ansatz. Vielleicht müssen all diese verschiedenen Lösungen erst einmal ausprobiert werden, bis wir die Antwort auf dieses Skalierbarkeitsproblem finden.

Auf einer breiteren Ebene gibt es eine grundlegende Frage bezüglich der Skalierbarkeit: Sollten wir die Leistung der Blockchain selbst erhöhen (Skalierbarkeit in der Kette) oder sollten wir Transaktionen ausführen lassen, ohne die Hauptblockkette aufzublähen (Skalierbarkeit außerhalb der Kette)? 

Beides kann klare Vorteile haben. On-Chain-Skalierbarkeitslösungen können die Transaktionsgröße reduzieren oder sogar einfach die Art und Weise optimieren, wie Daten innerhalb von Blöcken gespeichert werden. Andererseits bündeln Off-Chain-Lösungen Transaktionen aus der Hauptblockchain, um sie später hinzuzufügen. Zu den bekanntesten Off-Chain-Lösungen gehören sogenannte Sidechains und Zahlungskanäle.

Wenn Sie sich für dieses Thema interessieren, können Sie unseren Artikel mit dem Titel „Blockchain-Skalierbarkeit – Sidechains und Zahlungskanäle“ lesen.

Warum braucht Blockchain Skalierbarkeit?

Wenn ein Blockchain-System in einer zentralisierten Umgebung mit seinen Konkurrenten konkurrieren soll, muss die Blockchain mindestens so gut funktionieren wie diese. Realistisch gesehen muss es jedoch möglicherweise eine bessere Leistung erbringen, um Entwickler und Benutzer zu motivieren, auf Blockchain-basierte Plattformen und Anwendungen umzusteigen. 

Im Vergleich zu zentralisierten Systemen sollte die Verwendung von Blockchain für Entwickler und Benutzer schneller, kostengünstiger und einfacher sein. Dies ist nicht einfach zu erreichen und gleichzeitig die zuvor besprochenen Blockchain-Eigenschaften beizubehalten. 

Was ist ein Blockchain-Fork?

Wie jede andere Software muss auch die Blockchain aktualisiert werden, um Probleme zu beheben, neue Regeln hinzuzufügen oder alte zu entfernen. Da die meiste Blockchain-Software quelloffen ist, kann theoretisch jeder Aktualisierungen für die Software vorschlagen, die das Netzwerk verwaltet. 

Bitte denken Sie daran, dass Blockchain ein verteiltes Netzwerk ist. Sobald die Software aktualisiert ist, müssen Tausende von Knoten auf der ganzen Welt in der Lage sein, zu kommunizieren und die neue Version zu implementieren. Was aber passiert, wenn die Teilnehmer den vorgeschlagenen Verbesserungen nicht zustimmen? Normalerweise gibt es keine Entscheidungsbefugnis, und dies führt uns zu Soft Forks und Hard Forks.

Weiche Gabel

Wenn man sich allgemein darüber einig ist, wie Verbesserungen vorgenommen werden sollten, ist das eine relativ einfache Sache. In einem solchen Szenario wird die Software mit abwärtskompatiblen Änderungen aktualisiert, was bedeutet, dass aktualisierte Knoten weiterhin mit nicht aktualisierten Knoten interagieren können. Dennoch ist in Wirklichkeit davon auszugehen, dass alle Knoten im Laufe der Zeit aktualisiert werden. Dies wird als Soft Fork bezeichnet. 

Harte Gabel

Hard Forks sind noch komplizierter. Nach der Umsetzung sind die neuen Regeln nicht mehr mit den alten Regeln kompatibel. Wenn also ein Knoten, auf dem die neuen Regeln ausgeführt werden, versucht, mit einem Knoten zu interagieren, auf dem die alten Regeln ausgeführt werden, können die beiden nicht kommunizieren. Dies führt zu einer Zweiteilung der Blockchain – in der ersten Kette wird die alte Software ausgeführt, in der zweiten Kette werden die neuen Regeln implementiert.

Nach einem Hard Fork wird es grundsätzlich zwei verschiedene Netzwerke geben, die zwei verschiedene Protokolle parallel ausführen. Es ist erwähnenswert, dass bei einer Abspaltung der ursprüngliche Einheitensaldo der Blockchain aus dem alten Netzwerk repliziert wird. Wenn Sie also zum Zeitpunkt der Gabelung ein Gleichgewicht auf der alten Kette hatten, haben Sie auch ein Gleichgewicht auf der neuen Kette. 

Um mehr über dieses Thema zu erfahren, können Sie Hard Forks und Soft Forks lesen.

Kapitel 3 – Was sind die Vorteile der Blockchain?

Inhaltsverzeichnis

• Blockchain für Lieferketten

• Blockchain und die Gaming-Industrie

• Blockchain für das Gesundheitswesen

• Blockchain-Überweisung

• Blockchain und digitale Identität

• Blockchain und Internet der Dinge (IoT)

• Blockchain für Governance

• Blockchain für wohltätige Zwecke

• Blockchain zur Spekulation

• Crowdfunding mit Blockchain

• Blockchain und verteilte Dateisysteme

Die Blockchain-Technologie kann in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden. Lassen Sie uns einige davon erkunden. 

Blockchain für Lieferketten

Eine effiziente Lieferkette ist das Herzstück vieler erfolgreicher Unternehmen, die sich mit der Warenabwicklung vom Lieferanten bis zum Verbraucher befassen. Die Koordination mehrerer Interessengruppen innerhalb einer bestimmten Branche hat sich traditionell als schwierig erwiesen. Allerdings kann die Blockchain-Technologie in diesem Bereich ein neues Maß an Transparenz ermöglichen. Um robuster und zuverlässiger zu werden, benötigen Branchen interoperable Lieferketten-Ökosysteme mit unveränderlichen Datenbanken.

Wenn Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten, besuchen Sie bitte Blockchain Uses: Supply Chain.

Blockchain und die Gaming-Industrie

Die Spielebranche ist bereits eine der größten Unterhaltungsbranchen der Welt und die Blockchain-Technologie kann sie noch größer machen. Normalerweise liegt das Schicksal der Spieler in den Händen der Spieleentwickler. Bei den meisten Online-Spielen sind Spieler gezwungen, sich auf die vom Entwickler bereitgestellten Server zu verlassen und deren sich ständig ändernde Regeln zu befolgen. In diesem Zusammenhang kann Blockchain dazu beitragen, den Besitz, die Verwaltung und die Wartung von Online-Spielen zu dezentralisieren.

Das größte Problem wird jedoch darin bestehen, dass Spielgegenstände nicht außerhalb des Titels existieren können, wodurch die Möglichkeit eines echten Eigentums und eines Sekundärmarktes ausgeschlossen werden kann. Durch die Verwendung eines Blockchain-basierten Ansatzes können Spiele langfristig nachhaltiger werden und In-Game-Gegenstände, die als Krypto-Sammlerstücke ausgegeben werden, können in der realen Welt einen höheren Wert haben.

Wenn Sie mehr zu diesem Thema lesen möchten, können Sie unseren Artikel mit dem Titel „Uses of Blockchain: Games“ lesen.

Blockchain für das Gesundheitswesen

Die ordnungsgemäße Speicherung von Krankenakten ist für Gesundheitssysteme von entscheidender Bedeutung, und die Abhängigkeit von zentralisierten Servern birgt ein Risiko für vertrauliche Informationen. Die Blockchain-Technologie ist mit ihrer Transparenz und Sicherheit eine ideale Plattform für die Speicherung von Krankenakten.

Durch die kryptografische Sicherung von Aufzeichnungen in der Blockchain können Patienten ihre Privatsphäre wahren und gleichzeitig medizinische Informationen mit Gesundheitseinrichtungen teilen. Wenn alle Teilnehmer eines Gesundheitssystems auf eine sichere globale Datenbank zugreifen könnten, wäre der Informationsfluss zwischen ihnen viel schneller.

Wenn Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten, können Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain Uses: Health Services lesen.

Blockchain-Überweisung

Der internationale Geldversand ist für traditionelle Bankgeschäfte mühsam. Vor allem, weil das komplizierte Netzwerk von Vermittlern, Gebühren und lange Abwicklungszeiten diesen Service bei dringenden Transaktionen teuer und unzuverlässig machen.

Kryptowährungen und Blockchain eliminieren diese Zwischenhändler und ermöglichen günstige und schnelle Überweisungen rund um die Welt. Eine Reihe von Projekten nutzen die Blockchain-Technologie, um kostengünstige und nahezu sofortige Transaktionen durchzuführen.

Wenn Sie mehr lesen möchten, lesen Sie unseren Artikel mit dem Titel „Blockchain-Nutzung: Geldtransfers“.

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Blockchain und digitale Identität

Die sichere Verwaltung von Identitäten im Internet erfordert eine schnelle Lösung. Riesige Mengen unserer personenbezogenen Daten werden ohne unser Wissen oder unsere Zustimmung auf zentralen Servern gespeichert und von maschinellen Lernalgorithmen analysiert. 

Die Blockchain-Technologie ermöglicht es Benutzern, Eigentümer ihrer Daten zu werden und Informationen nur dann selektiv an Dritte weiterzugeben, wenn dies erforderlich ist. Eine solche kryptografische Zauberei sorgt für ein reibungsloseres Online-Erlebnis, ohne die Privatsphäre zu beeinträchtigen.

Wenn Sie mehr lesen möchten, lesen Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain Uses: Digital Identity.

Blockchain und Internet der Dinge (IoT)

Eine große Anzahl physischer Geräte ist mit dem Internet verbunden und diese Zahl wird weiter zunehmen. Einige Leute spekulieren, dass Blockchain die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen diesen Geräten erheblich verbessern könnte. Automatisierte Mikrozahlungen von Maschine zu Maschine (M2M) könnten eine neue Wirtschaft schaffen, die auf sicheren Datenbanklösungen mit hohem Durchsatz basiert.

Wenn Sie mehr lesen möchten, lesen Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain Uses: Internet of Things (IoT).

Blockchain für Governance

Verteilte Netzwerke können ihre eigenen Regeln in Form von Computercode festlegen und durchsetzen. Es ist daher nicht verwunderlich, dass Blockchain die Möglichkeit hat, in verschiedene Governance-Prozesse auf lokaler, nationaler oder sogar internationaler Ebene einzudringen. 

Darüber hinaus kann Blockchain eines der größten Probleme lösen, mit denen die Open-Source-Entwicklungsumgebung derzeit konfrontiert ist – den Mangel an zuverlässigen Mechanismen zur Verteilung von Geldern. Die Blockchain-Governance stellt sicher, dass alle Beteiligten in die Entscheidungsfindung einbezogen werden können, und liefert ein transparentes Bild der umgesetzten Richtlinien.

Wenn Sie mehr lesen möchten, lesen Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain Uses: Governance.

Blockchain für wohltätige Zwecke

Die Herausforderung, mit der Wohltätigkeitsorganisationen häufig konfrontiert sind, besteht darin, dass ihnen nur begrenzte Medien zur Verfügung stehen, um Gelder zu erhalten. Ebenso besorgniserregend ist, dass es schwierig ist, den endgültigen Bestimmungsort der gespendeten Gelder genau zu ermitteln. Zweifellos werden diese Schwächen viele Menschen davon abhalten, diese Organisationen zu unterstützen.

„Kryptophilanthropie“ unter Einsatz der Blockchain-Technologie kann dieses Problem lösen. Auf die inhärenten Eigenschaften der Blockchain-Technologie kann man sich verlassen, um Transparenz, globale Beteiligung und reduzierte Kosten zu gewährleisten und so die Wirkung der Wohltätigkeitsorganisation selbst zu maximieren. Eine Organisation in diesem Bereich ist die Blockchain Charity Foundation.

Wenn Sie mehr zu diesem Thema lesen möchten, können Sie unseren Artikel mit dem Titel „Uses of Blockchain: Charity“ lesen.

Blockchain zur Spekulation

Zweifellos ist Spekulation eine der beliebtesten Anwendungen der Blockchain-Technologie. Nahtlose Transfers zwischen Börsen, nicht verwahrte Handelslösungen und ein wachsendes Ökosystem von Derivatprodukten machen es zu einem idealen Spielfeld für alle Arten von Spekulanten.

Aufgrund ihrer Natur ist die Blockchain ein hervorragendes Instrument für Risikofreudige. Manche Leute denken sogar, dass, sobald die Technologie und die Vorschriften für die Blockchain ausgereift sind, alle globalen Spekulationsmärkte in der Blockchain tokenisiert werden.

Wenn Sie mehr lesen möchten, können Sie unseren Artikel mit dem Titel Blockchain Uses: Prediction Markets lesen.

Crowdfunding mit Blockchain

Online-Crowdfunding-Plattformen haben im letzten Jahrzehnt den Grundstein für die Peer-to-Peer-Wirtschaft gelegt. Der Erfolg dieser Websites zeigt, dass großes Interesse an der Crowdfunding-Produktentwicklung besteht. Da diese Plattformen jedoch als Verwahrer der Gelder fungieren, nehmen sie möglicherweise einen großen Teil der Gelder für Verwaltungsgebühren in Anspruch. Darüber hinaus gelten für jede Plattform eigene Regelungen, um Vereinbarungen zwischen den Teilnehmern zu erleichtern.

Die Blockchain-Technologie und insbesondere intelligente Verträge können ein sichereres automatisiertes Crowdfunding ermöglichen, bei dem die Vertragsbedingungen in Computercodes festgelegt werden. 

Weitere Crowdfunding-Anwendungen, die Blockchain nutzen, sind Initial Coin Offering (ICO) und Initial Exchange Offering (IEO). Bei einem Token-Verkauf wie diesem sammeln Anleger Gelder in der Hoffnung, dass das Netzwerk in Zukunft erfolgreich sein wird, sodass sie einen Return on Investment (ROI) erzielen.

Blockchain und verteilte Dateisysteme

Die Verteilung der Dateispeicherung über das Internet bietet viel mehr Vorteile als herkömmliche zentralisierte Alternativen. Die meisten in der Cloud gespeicherten Daten basieren auf zentralisierten Servern und Dienstanbietern, die tendenziell anfälliger für Angriffe und Datenverluste sind. In einigen Fällen können Benutzer aufgrund der Zensur zentralisierter Server auch auf Probleme beim Zugriff stoßen.

Aus Benutzersicht funktionieren Blockchain-Dateispeicherlösungen genauso wie typische Cloud-Speicherlösungen – Sie können Dateien hochladen, speichern und darauf zugreifen. Doch was hinter den Kulissen geschah, war ganz anders.

Wenn Sie Dateien in den Blockchain-Speicher hochladen, werden diese über mehrere Knoten verteilt und repliziert. In einigen Fällen speichert jeder Knoten einen anderen Teil Ihrer Datei. Das System kann mit Teildaten nicht viel anfangen, aber Sie können Node dann bitten, jedes Stück bereitzustellen, sodass Sie sie kombinieren können, um die vollständige Datei zurückzuerhalten.

Speicherplatz entsteht dadurch, dass Teilnehmer dem Netzwerk ihren Speicher und ihre Bandbreite zur Verfügung stellen. Im Allgemeinen haben diese Teilnehmer einen wirtschaftlichen Anreiz, diese Ressourcen bereitzustellen, und werden umgekehrt auch wirtschaftlich bestraft, wenn sie sich nicht an die Regeln halten oder es versäumen, Dateien zu speichern und bereitzustellen.

Sie können sich diese Art von Netzwerk ähnlich wie Bitcoin vorstellen. In diesem Fall besteht der Hauptzweck des Netzwerks jedoch nicht darin, die Übertragung von Geldwerten zu unterstützen, sondern darin, eine zensurresistente und dezentrale Dateispeicherung zu ermöglichen.

Andere Open-Source-Protokolle wie das InterPlanetary File System (IPFS) ebnen bereits den Weg für dieses neue, dauerhaftere, verteilte Web. Obwohl IPFS ein Peer-to-Peer-Protokoll und -Netzwerk ist, ist das System nicht vollständig Blockchain. IPFS wendet jedoch mehrere Prinzipien der Blockchain-Technologie an, um die Sicherheit und Effizienz zu erhöhen.