Das System hinter dem Bitcoin

Was ist eine Blockchain?

published: 07.02.2018

Nur aufgrund einer Blockchain funktionieren Kryptowährungen wie der Bitcoin (Foto: Sashkin / Shutterstock.com) Nur aufgrund einer Blockchain funktionieren Kryptowährungen wie der Bitcoin (Foto: Sashkin / Shutterstock.com)

In den vergangenen Monaten gab es in Deutschland wohl niemanden, der nicht einmal etwas von Bitcoins gehört hat. Die Kryptowährung dominierte die Medienlandschaft aufgrund ihres exorbitanten Kursanstiegs. Hinter dem Bitcoin steckt ein beeindruckendes System, das in der Zukunft tatsächlich ein wichtiger Faktor in vielen Bereichen werden könnte. Die Rede ist von der sogenannten Blockchain. Doch was ist das eigentlich genau und wie funktioniert es? Pointer erklärt dir das System der Blockchain ein bisschen näher.

Blockchain - ein dezentrales System

Eigentlich sind Blockchains nichts anderes als große Datenbanken, die in den meisten Fällen Transaktionen dokumentieren. Sie beschreiben also Zustände, beispielsweise das Transferieren von 100 Bitcoins von Nutzer A zu Nutzer B. Diese Daten werden allerdings nicht zentral verwaltet, sondern dezentral. Was bedeutet das genau? Ein Beispiel für eine zentrales System sind Banken. Sie verwalten und dokumentieren ebenfalls Transaktionen, beispielsweise Überweisungen von einem Konto auf ein anderes. Die Banken sind dabei die zentrale Organisation.
 

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Sie sorgen für die richtige Dokumentation und dafür, dass sich kein Nutzer mal eben drei Nullen mehr an seinen Kontostand hängt. Das ganze funktioniert, weil die Banken ein gewisses Vertrauen besitzen. Denn theoretisch könnten sie natürlich Zahlen manipulieren oder Transaktionen nicht richtig dokumentieren. Kryptowährungen wie der Bitcoin sind nun aber dezentral. Hier gibt es keine übergeordnete Organisation, die alles überwacht und für die richtige Dokumentation der Daten sorgt. In so einem System ist quasi jeder Nutzer die Bank und hat Zugriff auf alle Daten. Diese sind bei jedem Nutzer einzeln abgespeichert und nicht auf einem zentralen Server. Damit es zu keinen Manipulationen kommt, überwachen sich die Nutzer gegenseitig. 

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Blockchain - ein sicheres System

Eine Blockchain ist, wie der Name schon sagt, eine Kette aus Blöcken. Ein Block enthält, vereinfacht ausgedrückt, meistens Daten zu Transaktionen, die in einem bestimmten Zeitraum getätigt wurden. Mit der Zeit werden immer neue Blöcke an den Ursprung angehängt, so entsteht eine Kette. Das muss passieren, da immer neue Transaktionen getätigt werden und diese natürlich auch gespeichert werden müssen. Alle neuen Blöcke enthalten einen Wert, der aus den jeweils vorherigen Blöcken in der Kette abgeleitet wird. Dieser Wert wird auch Hash genannt. Er wird mit kryptografischen Mitteln errechnet und kann quasi nie den gleichen Wert annehmen.
 

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Der Vorteil davon ist, dass es somit nahezu unmöglich ist, die Blockchain zu manipulieren und sich einen ungerechtfertigten Vorteil zu verschaffen. Würde man nur einen Block in der Kette ändern, müssten sich auch alle Hashes aus den darauf folgenden Blöcken ändern. Eine einfache Manipulation würde also sofort auffliegen. Je mehr Blöcke sich in der Kette befinden, desto unverwüstlicher wird das System. Um eine Blockchain wirklich wirkungsvoll zu manipulieren, müsste man enorm viel Geld und Zeit opfern. Beim Bitcoin beispielsweise wäre das ein riesiges Verlustgeschäft und sowieso fast unmöglich, weswegen dies auch keiner macht. Die Blockchain ist also eine Kette mit ganz vielen Datenblöcken, die jeweils miteinander zusammenhängen. Doch wie werden nun neue Blöcke an diese Kette angehängt? 

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Das Mining

Das ganze passiert durch das sogenannte Mining, ein Begriff, den man gerade im Zusammenhang mit Bitcoins häufig hört. Um zu verstehen, wozu Mining notwendig ist, müssen wir nochmal auf die Dezentralität der Blockchain eingehen. Da diese ja nicht auf einem zentralen Server gespeichert ist, besitzt jeder Nutzer selbst den kompletten Datensatz. Ein neuer Block muss also von den Nutzern übernommen werden. Dazu muss eine Einigung entstehen, welcher neue Block nun bei allen an die Blockchain gehängt wird. In der Community vom Bitcoin wird das wie folgt geregelt:

Das Mining läuft in zwei Schritten ab. Zum einen prüft die Community die Richtigkeit der Daten im Block. Somit wird gewährleistet, dass alle Transaktionen richtig abgespeichert werden. Zum anderen gibt es einen Wettstreit zwischen den Minern, wer den Block beisteuern darf. Denn derjenige wird mit einigen Bitcoins entlohnt. Die Miner müssen ein mathematisches Rätsel lösen. Ziel ist es, einen Hash mit einer bestimmten Anzahl von Nullen am Anfang zu finden. Wie genau das funktioniert, ist an dieser Stelle nicht wichtig. Fakt ist aber, dass die Lösung dieses Rätsels eine Menge Arbeit und Rechenpower benötigt. Wenn ein Miner den gewünschten Hash findet, äußert er das direkt. Die anderen überprüfen den Block auf seine Richtigkeit und updaten dann ihre Blockchain, wenn alles korrekt mit dem neuen Block ist. Beim Bitcoin wird alle zehn Minuten ein neuer Block angehängt.

Blockchain - eine Zusammenfassung

Blockchains sind also große digitale Ketten, die zumeist aus Transaktionsdaten bestehen. Durch das Mining werden neue Blöcke angehängt, sodass die Zahlen immer auf dem neuesten Stand sind. Alle Blöcke hängen miteinander zusammen. Das führt zu einem stabilen System, welches man nahezu unmöglich manipulieren kann. Die Community überwacht sich dabei immer gegenseitig. Je mehr Personen an einer Blockchain beteiligt sind, desto sicherer wird sie demzufolge auch. Blockchains stecken hinter großen Kryptowährungen und werden auch in anderen Gebieten wichtig. In der Automobilbranche werden teilweise Blockchains aufgrund ihrer hohen Sicherheit im Rahmen des autonomen Fahrens eingesetzt und auch in der Medizin wird der Nutzen diskutiert. Blockchains könnten sich also in der Zukunft noch weiter verbreiten - und damit über den Bitcoin hinausgehen.

Der Autor: Jonas Bickel

Der Autor: Jonas Bickel

Leben, wo andere Urlaub machen: Jonas ist auf der Nordseeinsel Föhr aufgewachsen. Jeden Tag am Meer zu sein, ist zwar schön. Früh war aber klar: Journalismus auf der Insel - da kommt man nicht weit. Also nach dem Abitur ab in die Medienstadt Hamburg, wo Jonas seit 2015 Politikwissenschaft studiert. Für Pointer schreibt er oft über seine großen Hobbys: Sport - insbesondere Fußball - und Gaming.

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