Die wachsende Popularität von Kryptowährungen hat das allgemeine Interesse an der Blockchain-Technologie und ihren Möglichkeiten geweckt. Zunehmend wird Blockchain als Oberbegriff verwendet, den die meisten Menschen mit Bitcoin in Verbindung bringen, also der ersten Kryptowährung, die mit dieser Technologie geschaffen wurde. Doch das Potenzial und die Anwendungsbereiche dezentraler Protokolle sind bereits jetzt schon sehr viel umfangreicher.

Die Bitcoin-Blockchain ist ein globaler, dezentraler Ledger, der aus sequentiell verketteten Datenblöcken besteht. Jeder Block enthält Informationen über den vorangegangenen Block. Die Blockdaten werden kopiert und in verschiedenen Bitcoin-Mining-Nodes gespeichert, ohne an einen bestimmten Server gebunden zu sein, was das Verändern von Datensätzen unmöglich macht.

Ein fest vorgegebenes Regelwerk oder „Protokoll“ steuert den Datenfluss durch das dezentrale Netzwerk der Nodes.

 

 

Die Geburtsstunde des Bitcoin

Am 31. Oktober 2008 veröffentlichte Dr. Craig S. Wright unter dem Pseudonym Satoshi Nakomoto das Whitepaper mit dem Titel „Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System“. Dieses Dokument präsentierte der Welt den ersten umfassenden Anwendungsfall für die innovativen Protokolle der Blockchain. Wie bereits erwähnt, ist Bitcoin nur ein Element der Blockchain-Technologie, sodass Blockchain für Bitcoin in etwa das bedeutet, was das Internet für E-Mail ist.

Jeder, der die Grundlagen von Programmierung versteht, kann eine Anwendung basierend auf der Bitcoin-Blockchain entwickeln.

Neuartigkeit und Vorteile

In zentralen Systemen gibt es eine einzelne Instanz, die wie ein Machthaber die übergeordnete Kontrolle über alle Geschehnisse auf der Plattform ausübt. Wenn der Machthaber manipuliert oder korrumpiert wird, gibt es kaum einen anderen Ausweg, als die Plattform ganz zu verlassen.

Da die Bitcoin-Blockchain dezentral organisiert ist und von zahlreichen miteinander verbundenen Teilnehmern verwaltet wird, müssen die Teilnehmer des Netzwerks nicht nur einer einzigen Person oder Firma vertrauen, um eine exakte Kopie des Ledgers zu erhalten. Das Regelwerk ist permanent und wird durch einen Konsensmechanismus gesteuert, sodass es keine alleinige Entscheidungsinstanz gibt. Die Bitcoin-Blockchain wurde skalierbar konzipiert, um große Mengen an Zahlungstransaktionen und andere Datentypen zur Unterstützung von Unternehmensanwendungen zu speichern.

Die besonderen Eigenschaften der Bitcoin-Blockchain resultieren aus der Kombination von Kryptographie und der Transparenz innerhalb eines dezentralen technologischen Rahmens. Bitcoin-Transaktionen zwischen zwei Parteien finden innerhalb eines globalen Peer-to-Peer-Netzwerks statt, ohne auf die Authentifizierung durch Dritte angewiesen zu sein.

Mit der Blockchain-Technologie wird digitales Vertrauen geschaffen, weil wichtige Informationen sicher in einem öffentlichen Raum aufgezeichnet werden. In der Blockchain gespeicherte Daten existieren in einem gemeinsam genutzten und ständig abgeglichenen Zustand. Die Daten sind dezentralisiert, können verschlüsselt und mit einem Zeitstempel versehen werden. Sie lassen sich nicht nachträglich manipulieren oder verändern.

Wie die Bitcoin-Blockchain funktioniert

Nutzer-Perspektive

Nutzer übermitteln ihre Transaktionen an das Bitcoin-Netzwerk (BSV), wobei beliebige Daten in der Blockchain gespeichert werden können. Wenn die Anfrage im Bitcoin-Netzwerk (BSV) eintrifft, wird sie validiert und dann zu einem Pool ausstehender Transaktionen hinzugefügt. Die digitale Signatur bestätigt die Sicherheit und Authentizität und erschwert dadurch ein Szenario, in dem ein böswilliger Akteur einen Betrug begehen und Probleme verursachen könnte. Technisch gesehen ist es durchaus möglich, eine betrügerische Transaktion zu signieren und zu versenden, doch der Beweis dafür ist stets die Signatur selbst. Dadurch werden böswillige Nutzer davon abgeschreckt, einen Betrug überhaupt erst zu versuchen.

Mehrere Einzeltransaktionen aus dem Pool bilden einen kryptografisch geschützten Block. Miner stehen im Wettbewerb miteinander, neue Blöcke zur Blockchain hinzuzufügen (im Durchschnitt alle 10 Minuten).

Miner-Perspektive

Blockchain-Protokolle funktionieren, indem sie Daten in einem Block organisieren, der mit einem Zeitstempel versehen und durch strenge kryptografische Regeln gesichert wird. Daraufhin werden die Blöcke aneinandergekettet und chronologisch angeordnet, wodurch eine sequenzielle Blockchain entsteht. Jeder neue Block enthält eine Liste der bestätigten Transaktionen des vorherigen Blocks, und jeder Node im Netzwerk verwaltet eine Datenkopie der Blockchain.

Die Miner stellen die erforderliche Rechenleistung zur Verfügung, um das Netzwerk durch einen Proof-of-Work-Konsensmechanismus aufrechtzuerhalten und zu sichern. Sie konkurrieren miteinander, um so viele Transaktionen wie möglich zu sammeln und dann allen anderen Minern die Lösung mitzuteilen. Anfangs kooperieren sie nicht unbedingt miteinander, aber sie arbeiten doch zusammen, sobald ein Block gefunden wurde und dieser in Ordnung ist. Miner wollen ihn akzeptieren und schnell zum nächsten übergehen, da sie auf die nächste zu vergebende Belohnung hoffen. Der gemeinsame Datenverlauf aller Netzwerkteilnehmer hilft dabei, doppelte Einträge zu vermeiden, und stellt sicher, dass alle Teilnehmer über die aktuellste Version verfügen.

Ökonomisches Anreizmodell

Proof-of-Work (PoW) ist das von einem Miner verwendete Protokoll, um Transaktionen zu validieren und das Netzwerk sicher zu halten. Zur Lösung komplexer Berechnungsprobleme und Validierung neue Blöcke müssen die Miner Energie aufwenden. Der erste Miner, der das mathematische Problem löst und den neuen Block an die anderen Miner weitergibt, gewinnt. Auf diese Weise wird das Problem der Doppelausgaben gelöst. Miner werden einen Block, der doppelte Ausgaben enthält, nicht akzeptieren, sodass der Block des Gewinners abgelehnt wird und er keine Belohnung erhält. Ein abgeschlossener Block erhält einen eindeutigen Zeitstempel und Hash.

Aktualisierungen bestehender Blockchain-Kopien werden an alle Nodes im Netzwerk gesendet. Wird nun versucht, einen früher erstellten Block zu verändern, stimmt der im nächsten Block kodierte Hash nicht mehr damit überein. Alle Nodes haben eine Kopie der gesamten Blockchain, sodass sie jegliche Manipulationen erkennen können. Wenn die Hashes in der gesamten Chain übereinstimmen, wissen alle Teilnehmer, dass sie ihren Aufzeichnungen vertrauen können.

Praktische Anwendungsbeispiele

Dr. Wright konzipierte Bitcoin als ein P2P-Finanznetzwerk, das ohne Genehmigungen funktioniert. Bitcoin wurde zu einem Präzedenzfall für alle Kryptowährungen. Bitcoin (BSV) ermöglicht Nutzern unbeschränkte Transaktionen miteinander basierend auf dem Glauben, dass die Nutzer die Eigentümer ihrer Daten sein können.

Daten werden öffentlich gespeichert und signiert. Die Transaktionssignierung belegt den Besitz, während die gründliche Verschlüsselung die Forderung nach der Verfügbarkeit erfüllt.

Die Anwendungsmöglichkeiten der Blockchain-Technologie gehen weit über Kryptowährungen und Geldtransfers hinaus, denn tatsächlich eignet sich diese Technologie für eine Vielzahl anderer Anwendungen in unterschiedlichsten Branchen. Mit kryptografischen Schlüsseln lassen sich sogar neue Kontrollrechte übertragen und eine Basis für neue digitale Beziehungen schaffen.

Die Blockchain-Technologie bietet neue Authentifizierungs- und Autorisierungsmethoden. Smart Contracts in der Blockchain legen die Regeln und Strafen rund um eine bestimmte Vereinbarung auf dieselbe Weise fest wie ein herkömmlicher Vertrag. Die Smart Contracts sorgen automatisch für die Einhaltung der Verpflichtungen. Der Algorithmus zur automatischen Erfüllung vorgegebener Bedingungen ist zur Lösung von Rechtsfragen in jedem Bereich vom Handel bis zur Fertigung von Bedeutung.

Leistungsversprechen

Da keine zentrale Autorität erforderlich ist, bietet die Bitcoin-Blockchain (BSV) eine ideale Ledger- und Peer-to-Peer-Abrechnungslösung. Sie macht Clearingstellen und andere Abwicklungsstellen überflüssig, senkt allgemein die Kosten und verbessert die Geschwindigkeit, mit der Transaktionen getätigt, verifiziert, abgerechnet und gespeichert werden können. Da die Bitcoin-Blockchain-Technologie (BSV) nicht zentral organisiert ist, kann bei einem Ausfall eines Teils des Systems niemals das gesamte Netzwerk zusammenbrechen.

Ein weiterer Vorteil der Bitcoin-Blockchain (BSV) besteht in ihrer Manipulationssicherheit. Jeder zur Chain hinzugefügte Block enthält einen festen, kryptografischen Verweis auf den vorherigen Block. Die dezentrale, offene und kryptografische Beschaffenheit der Bitcoin-Blockchain (BSV) ermöglicht es Nutzern, sich gegenseitig zu vertrauen und Peer-to-Peer-Transaktionen durchzuführen, wodurch die Notwendigkeit von Vermittlern obsolet wird.

Nun, da Sie ein besseres Verständnis von der Blockchain-Technologie haben, ist es an der Zeit zu erfahren, was Bitcoin ist.

Neu bei Bitcoin? Schauen Sie sich die Sektion Bitcoin für Anfänger von CoinGeek an, den ultimativen Ressourcenleitfaden, um mehr über Bitcoin – wie ursprünglich von Satoshi Nakamoto vorgesehen – und Blockchain zu erfahren.