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Was ist Blockchain?

Was ist Blockchain - Was ist Blockchain?

Was bedeutet Blockchain?

Blockchain scheint kompliziert zu sein, und das kann es auch sein, aber das Kernkonzept ist eigentlich ganz einfach. Eine Blockchain ist eine Art von Datenbank. Um Blockchain zu verstehen, muss man zunächst wissen, was eine Datenbank eigentlich ist. 

Eine Datenbank ist eine Sammlung von Informationen, die elektronisch in einem Computersystem gespeichert sind. Die Informationen bzw. Daten in Datenbanken sind in der Regel in Tabellenform strukturiert, um die Suche und das Filtern nach bestimmten Informationen zu erleichtern. Was ist der Unterschied zwischen der Verwendung einer Tabellenkalkulation und einer Datenbank?

Tabellenkalkulationen sind für eine Person oder eine kleine Gruppe von Personen gedacht, die eine begrenzte Menge an Informationen speichern und abrufen können. Im Gegensatz dazu ist eine Datenbank darauf ausgelegt, wesentlich größere Mengen an Informationen zu speichern, auf die eine beliebige Anzahl von Benutzern gleichzeitig schnell und einfach zugreifen, sie filtern und bearbeiten kann.

Große Datenbanken erreichen dies, indem sie Daten auf Servern unterbringen, die aus leistungsstarken Computern bestehen. Diese Server können manchmal aus Hunderten oder Tausenden von Computern bestehen, um die nötige Rechenleistung und Speicherkapazität für den gleichzeitigen Zugriff vieler Nutzer auf die Datenbank zu haben. Während eine Tabellenkalkulation oder eine Datenbank für eine beliebige Anzahl von Personen zugänglich sein kann, ist sie oft Eigentum eines Unternehmens und wird von einer ernannten Person verwaltet, die die vollständige Kontrolle über ihre Funktionsweise und die darin enthaltenen Daten hat.

Wie unterscheidet sich eine Blockchain von einer Datenbank?

Struktur der Lagerung

Ein wesentlicher Unterschied zwischen einer typischen Datenbank und einer Blockchain ist die Art und Weise, wie die Daten strukturiert sind. In einer Blockchain werden Informationen in Gruppen zusammengefasst, die auch als Blöcke bezeichnet werden und Datensätze enthalten. Blöcke haben eine bestimmte Speicherkapazität und werden, wenn sie gefüllt sind, an den zuvor gefüllten Block angehängt, wodurch eine Datenkette entsteht, die als "Blockchain" bezeichnet wird. Alle neuen Informationen, die auf den frisch hinzugefügten Block folgen, werden in einem neu gebildeten Block zusammengefasst, der dann ebenfalls der Kette hinzugefügt wird, sobald er gefüllt ist.

Eine Datenbank strukturiert ihre Daten in Tabellen, während eine Blockchain, wie der Name schon sagt, ihre Daten in Blöcken (Chunks) strukturiert, die miteinander verkettet sind. Das macht alle Blockchains zu Datenbanken, aber nicht alle Datenbanken zu Blockchains. Dieses System stellt auch von Natur aus eine unumkehrbare Zeitlinie von Daten dar, wenn es dezentral implementiert wird. Wenn ein Block gefüllt wird, ist er in Stein gemeißelt und wird zu einem Teil dieser Zeitleiste. Jeder Block in der Kette wird mit einem genauen Zeitstempel versehen, wenn er der Kette hinzugefügt wird.

Transaktionsprozess

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Attribute von Kryptowährungen

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Dezentralisierung

Für das Verständnis der Blockchain ist es lehrreich, sie im Zusammenhang mit ihrer Umsetzung durch Bitcoin. Wie eine Datenbank benötigt Bitcoin eine Sammlung von Computern, um seine Blockchain zu speichern. Für Bitcoin ist diese Blockchain nur eine spezielle Art von Datenbank, die jede jemals durchgeführte Bitcoin-Transaktion speichert. Im Fall von Bitcoin und im Gegensatz zu den meisten Datenbanken befinden sich diese Computer nicht alle unter einem Dach, und jeder Computer oder jede Gruppe von Computern wird von einer einzelnen Person oder einer Gruppe von Personen betrieben.

Stellen Sie sich vor, ein Unternehmen besitzt einen Server mit 10.000 Computern und einer Datenbank, in der alle Kontoinformationen seiner Kunden gespeichert sind. Dieses Unternehmen hat ein Lager, in dem alle diese Computer unter einem Dach untergebracht sind, und hat die volle Kontrolle über jeden dieser Computer und alle darin enthaltenen Informationen. In ähnlicher Weise besteht Bitcoin aus Tausenden von Computern, aber jeder Computer oder jede Gruppe von Computern, auf denen die Blockchain gespeichert ist, befindet sich an einem anderen geografischen Standort und wird von verschiedenen Einzelpersonen oder Gruppen von Personen betrieben. Diese Computer, die das Netzwerk von Bitcoin bilden, werden als Knoten bezeichnet.

Bei diesem Modell wird die Blockchain von Bitcoin dezentral verwendet. Es gibt jedoch auch private, zentralisierte Blockchains, bei denen die Computer, aus denen das Netzwerk besteht, einer einzigen Einheit gehören und von ihr betrieben werden.

In einer Blockchain verfügt jeder Knoten über eine vollständige Aufzeichnung der Daten, die seit ihrer Gründung in der Blockchain gespeichert wurden. Bei Bitcoin sind die Daten die gesamte Historie aller Bitcoin-Transaktionen. Wenn ein Knoten einen Fehler in seinen Daten hat, kann er die Tausenden von anderen Knoten als Referenzpunkt verwenden, um sich selbst zu korrigieren. Auf diese Weise kann kein einzelner Knoten innerhalb des Netzwerks die darin enthaltenen Informationen verändern. Aus diesem Grund ist die Geschichte der Transaktionen in jedem Block, aus denen sich Bitcoin's Blockchain ist unumkehrbar.

Wenn ein Nutzer die Transaktionsaufzeichnungen von Bitcoin verfälscht, können alle anderen Knotenpunkte Querverweise herstellen und den Knotenpunkt mit den falschen Informationen leicht ausfindig machen. Dieses System hilft dabei, eine genaue und transparente Reihenfolge der Ereignisse festzulegen. Im Falle von Bitcoin handelt es sich bei diesen Informationen um eine Liste von Transaktionen, aber es ist auch möglich, dass eine Blockchain eine Vielzahl von Informationen enthält, wie z. B. rechtliche Verträge, staatliche Kennzeichnungen oder den Produktbestand eines Unternehmens.

Um die Funktionsweise dieses Systems oder die darin gespeicherten Informationen zu ändern, müsste eine Mehrheit der Rechenleistung des dezentralen Netzwerks diesen Änderungen zustimmen. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Änderungen im besten Interesse der Mehrheit sind.

Was ist ein intelligenter Vertrag?

Intelligente Verträge sind programmatische Verträge, die ohne menschliche Interaktion auf der Blockchain ausgeführt oder durchgesetzt werden können. Sie können so programmiert werden, dass sie eine Vereinbarung oder Transaktion definieren und ausführen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Smart Contracts existieren auf der Blockchain und sind verteilt und unveränderlich.

Sobald der intelligente Vertrag erstellt ist, kann er nicht mehr geändert werden, sobald er auf dem Blockchain gespeichert ist. Kein Dritter oder Vertragsersteller kann den Code des Vertrags ändern. Die Ausgabe des intelligenten Vertrags wird von jedem, der das Blockchain betrachtet, validiert, wozu auch Interessengruppen oder interessierte Dritte gehören können.

Ein Beispiel für einen realen Anwendungsfall für Smart Contracts wären Kfz-Versicherungspolicen. Wenn sich die Bedingungen eines Smart Contracts bei einem versicherten Ereignis, z. B. einem Autounfall, ändern, wird automatisch ein Schadenersatzprozess ausgelöst. Parameter des Ereignisses wie Fahrgeschwindigkeit, Ort und Tageszeit können in der Blockchain aufgezeichnet werden. Wenn die Variablen des Smart Contracts bestimmte im Voraus vereinbarte Schwellenwerte überschreiten, wird der Schadenprozess sofort ausgelöst und der genaue Betrag der finanziellen Auszahlung kann ohne menschliches Eingreifen bereitgestellt werden.

Wenn Sie Waren herstellen, kaufen oder verkaufen, kann die Möglichkeit, jeden Schritt einer Lieferkette transparenter zu machen, Ihr Geschäft verbessern. Intelligente Verträge ermöglichen die Verfolgung der Produktbewegung von der Fabrik bis zum Ladenregal. IoT-Geräte können Standortdaten direkt in einen intelligenten Vertrag schreiben, was den Verfolgungsprozess vereinfacht. Diese Funktion bietet Echtzeittransparenz in der gesamten Lieferkette. Wenn gesendete Waren beim Zoll hängen bleiben, erfahren Sie das sofort. Durch die erweiterte Nachverfolgung lässt sich auch das Risiko von Betrug und Diebstahl verringern.

Durch den intelligenten Vertrag werden nicht nur die mit der Erfüllung von Richtlinien verbundenen Verwaltungskosten gesenkt, sondern auch die Transparenz und das Vertrauen in den Prozess werden für alle Regulierungsbehörden und Interessengruppen sichtbar.

Was ist Konsens und welche Varianten des Konsenses gibt es?

Der Begriff Konsens bezieht sich normalerweise auf die allgemeine Zustimmung der Mitglieder einer Gruppe oder Gemeinschaft. Bei der Blockchain bezieht sich der Konsens auf eine Mehrheit derjenigen, die entweder Mining betreiben oder eine Autorität haben, die einen Transaktionsblock abzeichnet. Wie bereits erwähnt, bedeutet Dezentralisierung, dass mehr Menschen an der Entscheidungsfindung beteiligt sind, Konsens bedeutet, dass eine Entscheidung getroffen wurde.

Bei einer Blockchain-Lösung ist ein Konsens erforderlich, damit Blöcke in der Kette aufgezeichnet werden können; abgelehnte Transaktionen werden nicht in die Kette aufgenommen. Dieser Mechanismus macht die Blockchain-Technologie fälschungssicher, denn um falsche Daten hinzuzufügen oder zu bearbeiten, müsste die Mehrheit der Teilnehmer im Netzwerk kompromittiert werden, im Gegensatz zu einem Server in einem Rechenzentrum (Beispiel: Equifax, Target usw.).

Es gibt mehrere Arten von Konsensmodellen. Diese Modelle werden entweder durch die Belohnung von Nutzern in einer Kryptowährung oder durch andere Mittel angetrieben, um diejenigen, die den Konsens bilden, ehrlich und motiviert zu halten, weiterhin Transaktionen zu validieren. Zu den beliebten Konsensmodellen gehören:

 

  • Nachweis der Arbeit: Ein Proof of Work (PoW) ist eine Information, die schwierig (kostspielig, zeitaufwendig) zu erstellen ist, aber von anderen leicht überprüft werden kann und bestimmte Anforderungen erfüllt. PoW ist das Konsensmodell, das von Bitcoin und die Mehrheit der bisherigen Blockchains. Sie gilt als äußerst sicher, hat aber erhebliche Skalierungsprobleme, die zu langsamen Geschwindigkeiten und hohen Transaktionsgebühren führen. Außerdem verbraucht PoW eine große Menge an Strom.

 

  • Proof of Stake: Bei PoS-basierten Kryptowährungen wird der Ersteller des nächsten Blocks durch verschiedene Kombinationen aus Zufallsauswahl und Vermögen oder Alter (d. h. dem Einsatz) ausgewählt. PoS kann so konfiguriert werden, dass es ein effizienteres Konsensmodell als PoW darstellt, was zu einem geringeren Energieverbrauch, niedrigeren Transaktionsgebühren und möglicherweise höherer Skalierbarkeit führt. Die langfristige Sicherheit von PoS-Systemen wird noch erforscht.

 

  • Proof of Authority: In PoA-basierten Netzen werden Transaktionen und Blöcke von zugelassenen Konten, so genannten Validatoren, validiert. Die Validierer führen eine Software aus, mit der sie Transaktionen in Blöcke einfügen können. Der Prozess ist automatisiert und erfordert nicht, dass die Validierer ihre Computer ständig überwachen. Es ist jedoch erforderlich, den Computer (den Autoritätsknoten) unversehrt zu halten. PoA nutzt vertrauenswürdige Validierer, um die Effizienz der Blockchain drastisch zu erhöhen, was zu einer viel größeren Skalierbarkeit und niedrigeren Transaktionsgebühren führt, während gleichzeitig eine sichere Kette erhalten bleibt.

Transparenz

Aufgrund der dezentralen Natur der Bitcoin's Blockchain können alle Transaktionen transparent eingesehen werden, indem man entweder einen persönlichen Knotenpunkt hat oder indem man Blockchain-Entdecker die es jedem ermöglichen, Transaktionen live zu sehen. Jeder Knoten hat seine eigene Kopie der Kette, die aktualisiert wird, wenn neue Blöcke bestätigt und hinzugefügt werden. Das bedeutet, dass Sie, wenn Sie wollen, Bitcoin verfolgen können, wo immer es sich befindet.

Zum Beispiel, Die Börsen wurden gehackt in der Vergangenheit, bei denen diejenigen, die Bitcoin an der Börse hielten, alles verloren. Der Hacker mag zwar völlig anonym sein, aber die erbeuteten Bitcoin lassen sich leicht zurückverfolgen. Wenn die Bitcoin, die bei einigen dieser Hacks gestohlen wurden, irgendwohin verschoben oder ausgegeben würden, wäre dies bekannt.

Ist Blockchain sicher?

Die Blockchain-Technologie trägt den Fragen der Sicherheit und des Vertrauens auf verschiedene Weise Rechnung. Erstens werden neue Blöcke immer linear und chronologisch gespeichert. Das heißt, sie werden immer am "Ende" der Blockchain hinzugefügt. Wenn Sie einen Blick auf Bitcoin's Blockchain, werden Sie sehen, dass jeder Block eine Position auf der Kette hat, die "Höhe" genannt wird. Im November 2020 hatte die Höhe des Blocks bisher 656.197 Blöcke erreicht.

Nachdem ein Block am Ende der Blockchain hinzugefügt wurde, ist es sehr schwierig, zurückzugehen und den Inhalt des Blocks zu ändern, es sei denn, die Mehrheit hat einen Konsens dazu erreicht. Das liegt daran, dass jeder Block seinen eigenen Hash-Code enthält, zusammen mit dem Hash-Code des vorherigen Blocks und dem bereits erwähnten Zeitstempel. Hash-Codes werden durch eine mathematische Funktion erstellt, die digitale Informationen in eine Reihe von Zahlen und Buchstaben umwandelt. Wenn diese Informationen in irgendeiner Weise bearbeitet werden, ändert sich auch der Hash-Code.

Hier ist der Grund, warum das für die Sicherheit wichtig ist. Nehmen wir an, ein Hacker möchte die Blockchain verändern und Bitcoin von allen anderen stehlen. Wenn er seine eigene Kopie ändern würde, würde sie nicht mehr mit der Kopie aller anderen übereinstimmen. Wenn alle anderen ihre Kopien miteinander vergleichen, würden sie sehen, dass diese eine Kopie hervorsticht, und die Version des Hackers in der Kette würde als illegitim verworfen.

Ein erfolgreicher Hack würde voraussetzen, dass der Hacker gleichzeitig 51% der Kopien der Blockchain kontrolliert und verändert, damit seine neue Kopie zur Mehrheitskopie und damit zur vereinbarten Kette wird. Ein solcher Angriff würde auch eine immense Menge an Geld und Ressourcen erfordern, da alle Blöcke neu erstellt werden müssten, da sie nun unterschiedliche Zeitstempel und Hash-Codes aufweisen würden.

Angesichts der Größe des Netzes von Bitcoin und seines schnellen Wachstums wären die Kosten für ein solches Unterfangen wahrscheinlich unüberwindbar. Es wäre nicht nur extrem teuer, sondern wahrscheinlich auch erfolglos. Eine solche Aktion würde nicht unbemerkt bleiben, da die Mitglieder des Netzwerks die drastischen Änderungen an der Blockchain bemerken würden. Die Mitglieder des Netzwerks würden sich dann zu einer neuen Version der Kette abspalten, die nicht betroffen ist.

Dies würde dazu führen, dass die angegriffene Version von Bitcoin an Wert verliert, was den Angriff letztlich sinnlos macht, da der Angreifer die Kontrolle über einen wertlosen Vermögenswert hat. Das Gleiche würde passieren, wenn der böse Akteur die neue Abspaltung von Bitcoin angreifen würde. Es ist so aufgebaut, dass die Teilnahme am Netzwerk einen weitaus größeren wirtschaftlichen Anreiz bietet als ein Angriff auf das Netzwerk.

Blockchain vs. Bitcoin

Das Ziel der Blockchain ist es, dass digitale Informationen aufgezeichnet und verteilt, aber nicht bearbeitet werden können. Die Blockchain-Technologie wurde erstmals 1991 von Stuart Haber und W. Scott Stornetta vorgestellt, zwei Forschern, die ein System implementieren wollten, bei dem die Zeitstempel von Dokumenten nicht verfälscht werden können. Aber erst fast zwei Jahrzehnte später, mit der Einführung von Bitcoin im Januar 2009, fand die Blockchain ihre erste Anwendung in der Praxis.

Das Bitcoin-Protokoll ist auf einer Blockchain aufgebaut. In einem Forschungspapier, in dem die digitale Währung vorgestellt wurde, bezeichnete der pseudonyme Schöpfer von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, sie als "ein neues elektronisches Bargeldsystem, das vollständig auf Peer-to-Peer-Basis arbeitet und keine vertrauenswürdige dritte Partei hat".

Das Wichtigste dabei ist, dass Bitcoin die Blockchain lediglich als Mittel zur transparenten Aufzeichnung eines Zahlungsbuchs verwendet, aber die Blockchain kann theoretisch zur unveränderlichen Aufzeichnung einer beliebigen Anzahl von Datenpunkten verwendet werden. Wie bereits erwähnt, könnte dies in Form von Transaktionen, Stimmen bei einer Wahl, Produktinventaren, staatlichen Ausweisen, Hausurkunden und vielem mehr geschehen.

Derzeit gibt es eine Vielzahl von Blockchain-basierten Projekten, die versuchen, die Blockchain nicht nur zur Aufzeichnung von Transaktionen, sondern auch zur Unterstützung der Gesellschaft einzusetzen. Ein gutes Beispiel ist die Verwendung von Blockchain als Mittel zur Stimmabgabe bei demokratischen Wahlen. Die Unveränderlichkeit der Blockchain bedeutet, dass Wahlbetrug sehr viel schwieriger wird.

Ein Wahlsystem könnte zum Beispiel so funktionieren, dass jeder Bürger eines Landes eine einzige Kryptowährung oder ein Token erhält. Jeder Kandidat bekäme dann eine bestimmte Brieftasche Die Wähler würden ihren Token oder ihre Kryptowährung an die Adresse des Kandidaten senden, dem sie ihre Stimme geben wollen. Die transparente und rückverfolgbare Natur der Blockchain würde die Notwendigkeit menschlicher Stimmauszählung sowie die Fähigkeit böser Akteure, physische Stimmzettel zu manipulieren, beseitigen.

Blockchain vs. Banken

Banken und dezentrale Blockchains unterscheiden sich stark voneinander. Um zu sehen, wie sich eine Bank von einer Blockchain unterscheidet, vergleichen wir das Bankensystem mit Bitcoin's Implementierung der Blockchain.

 

Merkmal  Banken Bitcoin
Transaktionsgeschwindigkeit -Kartenzahlungen: 24-48 Stunden
-Schecks: 24-72 Stunden bis zur Abrechnung
-ACH: 24-48 Stunden
-Draht: Innerhalb von 24 Stunden, außer international
*Banküberweisungen werden in der Regel nicht an Wochenenden oder Feiertagen bearbeitet.
Bitcoin-Transaktionen können je nach Netzüberlastung zwischen 15 Minuten und über einer Stunde dauern.
Transaktionsgebühren -Kartenzahlungen: Diese Gebühr variiert je nach Karte und wird nicht direkt vom Nutzer bezahlt. Die Gebühren werden von den Geschäften an die Zahlungsabwickler gezahlt und in der Regel pro Transaktion erhoben. Die Auswirkungen dieser Gebühr können die Kosten für Waren und Dienstleistungen manchmal in die Höhe treiben.
-Schecks: können je nach Bank zwischen $1 und $30 kosten.
-ACH: ACH-Überweisungen können bis zu $3 kosten, wenn sie an externe Konten gesendet werden.
-Überweisung: Ausgehende Inlandsüberweisungen können bis zu $25 kosten. Ausgehende internationale Überweisungen können bis zu $45 kosten.
Bitcoin hat variable Transaktionsgebühren, die von Minern und Nutzern festgelegt werden. Diese Gebühr kann zwischen $0 und $50 liegen, aber die Nutzer haben die Möglichkeit zu bestimmen, wie viel sie bereit sind zu zahlen. Dadurch entsteht ein offener Marktplatz, auf dem eine Transaktion möglicherweise nicht abgewickelt wird, wenn der Nutzer die Gebühr zu niedrig ansetzt.
Sicherheit Unter der Voraussetzung, dass der Kunde solide Internet-Sicherheitsmaßnahmen wie die Verwendung sicherer Passwörter und eine Zwei-Faktor-Authentifizierung praktiziert, sind die Informationen eines Bankkontos nur so sicher wie der Server der Bank, auf dem die Kontoinformationen des Kunden gespeichert sind. Je größer das Bitcoin-Netz wird, desto sicherer wird es. Wie sicher ein Bitcoin-Inhaber seine eigenen Bitcoin aufbewahrt, hängt ganz von ihm selbst ab. Aus diesem Grund wird empfohlen, größere Mengen von Bitcoin oder jede Menge, die über einen längeren Zeitraum aufbewahrt werden soll, kühl zu lagern.
Datenschutz Bankkontoinformationen werden auf den privaten Servern der Bank gespeichert und sind im Besitz des Kunden. Der Schutz der Daten eines Bankkontos hängt davon ab, wie sicher die Server der Bank sind und wie gut der einzelne Nutzer seine eigenen Daten schützt. Wenn die Server der Bank kompromittiert werden, ist auch das Konto des Einzelnen gefährdet. Bitcoin kann so privat sein, wie der Nutzer es wünscht. Alle Bitcoin sind rückverfolgbar, aber es ist unmöglich festzustellen, wer der Eigentümer von Bitcoin ist, wenn es anonym gekauft wurde. Wenn Bitcoin auf einer KYC-Börse gekauft wird, ist das Bitcoin direkt an den Inhaber des KYC-Börsenkontos gebunden.
Kenne deine Kundenregeln Bankkonten und andere Bankprodukte erfordern "Know Your Customer"-Verfahren (KYC). Dies bedeutet, dass die Banken gesetzlich verpflichtet sind, die Identität eines Kunden vor der Eröffnung eines Kontos zu erfassen. Jeder und alles kann am Bitcoin-Netzwerk teilnehmen, ohne sich zu identifizieren. Theoretisch könnte sogar eine mit künstlicher Intelligenz ausgestattete Entität teilnehmen.
Geöffnete Stunden Typische stationäre Banken sind an Wochentagen von 9:00 bis 17:00 Uhr geöffnet. Einige Banken sind auch am Wochenende geöffnet, allerdings zu eingeschränkten Zeiten. Alle Banken sind an Bankfeiertagen geschlossen. Keine festen Öffnungszeiten; 24/7, 365 Tage im Jahr geöffnet.
Leichte Überweisungen Ein staatlicher Ausweis, ein Bankkonto und ein Mobiltelefon sind die Mindestanforderungen für digitale Überweisungen. Eine Internetverbindung und ein Mobiltelefon sind die Mindestanforderungen.
Genehmigte Transaktionen Die Banken behalten sich das Recht vor, Transaktionen aus einer Vielzahl von Gründen abzulehnen. Die Banken behalten sich auch das Recht vor, Konten einzufrieren. Wenn Ihre Bank Käufe an ungewöhnlichen Orten oder für ungewöhnliche Artikel bemerkt, können diese verweigert werden. Das Bitcoin-Netzwerk selbst schreibt nicht vor, wie Bitcoin in irgendeiner Form verwendet wird. Die Nutzer können Bitcoin so nutzen, wie sie es für richtig halten, sollten sich aber auch an die Richtlinien ihres Landes oder ihrer Region halten.
Kontopfändungen Aufgrund der KYC-Gesetze können Regierungen die Bankkonten von Personen leicht verfolgen und die darauf befindlichen Vermögenswerte aus verschiedenen Gründen beschlagnahmen. Wenn Bitcoin anonym verwendet wird, wäre es für die Behörden schwierig, es aufzuspüren und zu beschlagnahmen.
Binance 10 - Was ist Blockchain?

Wie wird Blockchain verwendet?

Wie wir jetzt wissen, sind die Blöcke auf Bitcoin's Blockchain speichert Daten über Geldtransaktionen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die Blockchain auch für die Speicherung von Daten über andere Arten von Transaktionen geeignet ist.

Zu den Unternehmen, die Blockchain bereits integriert haben, gehören Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever und viele andere. Zum Beispiel, VeChain hat eine "marktreife, Blockchain-fähige Lösung für Lebensmittelsicherheit" auf den Markt gebracht. Grundlage dafür sind die Daten aus einer Hand Blockchain-as-a-Service (BaaS) Plattform, die sie als ToolChain um den Weg von Lebensmitteln zu ihren Bestimmungsorten zu verfolgen.

Warum dies tun? In der Lebensmittelindustrie hat es unzählige Ausbrüche von E. Coli, Salmonellen, Listerien sowie gefährliche Stoffe gegeben, die versehentlich in Lebensmittel gelangt sind. In der Vergangenheit hat es Wochen gedauert, bis die Quelle dieser Ausbrüche oder die Ursache der Krankheit durch das, was die Menschen essen, gefunden wurde.

Die Verwendung von Blockchain gibt Marken die Möglichkeit, den Weg eines Lebensmittels von seinem Ursprung über alle Zwischenstationen bis hin zur Auslieferung zu verfolgen. Wenn sich herausstellt, dass ein Lebensmittel kontaminiert ist, kann es über jede Station bis zu seinem Ursprung zurückverfolgt werden. Darüber hinaus können diese Unternehmen nun auch alles sehen, womit das Lebensmittel möglicherweise in Berührung gekommen ist, so dass das Problem viel früher erkannt und möglicherweise Leben gerettet werden können. Dies ist ein Beispiel für Blockchains in der Praxis, aber es gibt viele andere Formen der Blockchain-Implementierung.

Bankwesen und Finanzen

Vielleicht kann keine Branche mehr von der Integration der Blockchain in ihre Geschäftsabläufe profitieren als das Bankwesen. Finanzinstitute arbeiten nur während der Geschäftszeiten an fünf Tagen in der Woche. Das heißt, wenn Sie am Freitag um 18 Uhr einen Scheck einzahlen wollen, müssen Sie wahrscheinlich bis Montagmorgen warten, bis das Geld auf Ihrem Konto ist. Selbst wenn Sie Ihre Einzahlung während der Geschäftszeiten vornehmen, kann die Überprüfung der Transaktion aufgrund der schieren Menge an Transaktionen, die die Banken abwickeln müssen, ein bis drei Tage dauern. Blockchain hingegen schläft nie.

Durch die Integration der Blockchain in die Banken können die Verbraucher ihre Transaktionen in nur 10 Minuten abwickeln, d. h. in der Zeit, die benötigt wird, um einen Block zur Blockchain hinzuzufügen, unabhängig von Feiertagen, Tages- oder Wochenzeit. Mit der Blockchain haben die Banken auch die Möglichkeit, Gelder zwischen den Instituten schneller und sicherer auszutauschen. Im Aktienhandel beispielsweise kann der Abrechnungs- und Clearingprozess bis zu drei Tage dauern (oder länger, wenn international gehandelt wird), was bedeutet, dass das Geld und die Aktien für diesen Zeitraum eingefroren sind.

Angesichts der Höhe der Beträge, um die es geht, können selbst die wenigen Tage, die das Geld unterwegs ist, für die Banken mit erheblichen Kosten und Risiken verbunden sein. Europäische Bank Santander und seine Forschungspartner schätzen das Einsparungspotenzial auf $15 bis $20 Milliarden pro Jahr. Capgemini, ein französisches Beratungsunternehmen, schätzt, dass die Verbraucher durch Blockchain-basierte Anwendungen jährlich bis zu $16 Milliarden an Bank- und Versicherungsgebühren sparen könnten.

Währung

Blockchain bildet die Grundlage für Kryptowährungen wie Bitcoin. Der US-Dollar wird kontrolliert von der Federal Reserve. Bei diesem System der zentralen Behörde sind die Daten und die Währung eines Nutzers technisch gesehen der Willkür seiner Bank oder Regierung ausgeliefert. Wenn die Bank eines Nutzers gehackt wird, sind die privaten Informationen des Kunden in Gefahr. Wenn die Bank des Kunden zusammenbricht oder er in einem Land mit einer instabilen Regierung lebt, kann der Wert seiner Währung in Gefahr sein. Im Jahr 2008 waren einige der Banken, denen das Geld ausging teilweise mit Steuergeldern gerettet. Dies sind die Sorgen, aus denen Bitcoin erdacht und entwickelt.

Durch die Verteilung der Operationen auf ein Netzwerk von Computern ermöglicht die Blockchain, dass Bitcoin und andere Kryptowährungen ohne eine zentrale Behörde funktionieren. Dies verringert nicht nur das Risiko, sondern eliminiert auch viele der Verarbeitungs- und Transaktionsgebühren. Außerdem können Menschen in Ländern mit instabilen Währungen oder Finanzinfrastrukturen eine stabilere Währung mit mehr Anwendungsmöglichkeiten und einem größeren Netzwerk von Einzelpersonen und Institutionen erhalten, mit denen sie sowohl im Inland als auch international Geschäfte machen können.

Die Nutzung von Kryptowährungs-Wallets für Sparkonten oder als Zahlungsmittel ist besonders für diejenigen von Bedeutung, die keinen staatlichen Ausweis besitzen. In einigen Ländern herrschen Kriege oder Regierungen, denen es an einer echten Infrastruktur zur Identifizierung fehlt. Die Bürger dieser Länder haben unter Umständen keinen Zugang zu Spar- oder Maklerkonten und somit keine Möglichkeit, ihr Vermögen sicher aufzubewahren.

Gesundheitswesen

Gesundheitsdienstleister können die Blockchain nutzen, um die Krankenakten ihrer Patienten sicher zu speichern. Wenn eine Krankenakte erstellt und signiert wird, kann sie in die Blockchain geschrieben werden, was den Patienten den Beweis und das Vertrauen gibt, dass die Akte nicht verändert werden kann. Diese persönlichen Gesundheitsdatensätze könnten verschlüsselt und mit einem privaten Schlüssel in der Blockchain gespeichert werden, so dass sie nur für bestimmte Personen zugänglich sind und somit die Privatsphäre gewahrt bleibt.

Aufzeichnungen über Eigentum

Wenn Sie schon einmal Zeit in Ihrem örtlichen Grundbuchamt verbracht haben, wissen Sie, dass das Verfahren zur Eintragung von Eigentumsrechten sowohl mühsam als auch ineffizient ist. Heutzutage muss eine physische Urkunde bei einem Regierungsangestellten im örtlichen Einwohnermeldeamt abgegeben werden, wo sie manuell in die zentrale Datenbank und das öffentliche Register des Bezirks eingetragen wird. Im Falle eines Rechtsstreits müssen die Ansprüche auf das Grundstück mit dem öffentlichen Verzeichnis abgeglichen werden.

Dieser Prozess ist nicht nur kostspielig und zeitaufwändig, sondern auch mit menschlichen Fehlern behaftet, wobei jede Ungenauigkeit die Nachverfolgung der Eigentumsverhältnisse weniger effizient macht. Blockchain hat das Potenzial, das Einscannen von Dokumenten und das Aufspüren von physischen Akten in einem örtlichen Grundbuchamt überflüssig zu machen. Wenn die Eigentumsverhältnisse auf der Blockchain gespeichert und überprüft werden, können Eigentümer darauf vertrauen, dass ihre Urkunde korrekt und dauerhaft aufgezeichnet ist.

In Ländern, in denen Krieg herrscht, oder in Gebieten, in denen es wenig bis gar keine staatliche oder finanzielle Infrastruktur gibt, und schon gar nicht ein "Standesamt", kann es fast unmöglich sein, das Eigentum an einer Immobilie nachzuweisen. Wenn eine Gruppe von Menschen, die in einem solchen Gebiet lebt, in der Lage ist, die Blockchain zu nutzen, könnten transparente und klare Zeitpläne für die Eigentumsverhältnisse erstellt werden.

Intelligente Verträge

A intelligenter Vertrag ist ein Computercode, der in die Blockchain eingebaut werden kann, um eine Vertragsvereinbarung zu erleichtern, zu überprüfen oder auszuhandeln. Intelligente Verträge funktionieren unter einer Reihe von Bedingungen, denen die Nutzer zustimmen. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, werden die Bedingungen der Vereinbarung automatisch ausgeführt.

Nehmen wir an, ein potenzieller Mieter möchte eine Wohnung über einen intelligenten Vertrag mieten. Der Vermieter erklärt sich bereit, dem Mieter den Türcode für die Wohnung zu geben, sobald der Mieter die Kaution bezahlt hat. Sowohl der Mieter als auch der Vermieter würden ihren jeweiligen Teil des Vertrags an den intelligenten Vertrag senden, der den Türcode aufbewahrt und am Tag des Mietbeginns automatisch gegen die Kaution austauscht. Wenn der Vermieter den Türcode nicht bis zum Datum des Mietvertrags liefert, erstattet der intelligente Vertrag die Kaution zurück. Damit entfallen die Gebühren und Verfahren, die normalerweise mit der Inanspruchnahme eines Notars, eines externen Vermittlers oder eines Anwalts verbunden sind.

Lieferketten

Wie in der Vechain Werkzeugkette Im Rahmen einer Lösung für die Lebensmittelsicherheit können Lieferanten beispielsweise die Blockchain nutzen, um die Herkunft der von ihnen gekauften Materialien aufzuzeichnen. Dies würde es den Unternehmen ermöglichen, die Echtheit ihrer Produkte zu überprüfen, ebenso wie gängige Kennzeichnungen wie "Bio", "lokal" und "fairer Handel".

Abstimmen

Wie bereits erwähnt, könnte die Blockchain zur Erleichterung eines modernen Wahlsystems eingesetzt werden. Die Stimmabgabe mit Blockchain birgt das Potenzial, Wahlbetrug zu beseitigen und die Wahlbeteiligung zu erhöhen, wie im Rahmen des Zwischenwahlen im November 2018 in West Virginia. Die Verwendung von Blockchain würde es nahezu unmöglich machen, Wahlen zu fälschen. Das Blockchain-Protokoll würde auch die Transparenz des Wahlprozesses aufrechterhalten, indem es den für die Durchführung einer Wahl erforderlichen Personalaufwand reduziert und den Behörden nahezu sofortige Ergebnisse liefert. Damit wären Nachzählungen oder die Sorge, dass die Wahl durch Betrug gefährdet werden könnte, nicht mehr nötig.

Vorteile des Blockchain

Genauigkeit der Kette

Die Transaktionen im Blockchain-Netz werden von einem Netz aus Tausenden von Computern genehmigt. Dadurch entfällt fast die gesamte menschliche Beteiligung am Überprüfungsprozess, was zu weniger menschlichen Fehlern und einer genauen Aufzeichnung von Informationen führt. Selbst wenn einem Computer im Netzwerk ein Rechenfehler unterlaufen würde, würde dieser Fehler nur in einer Kopie der Blockchain auftreten. Damit sich der Fehler auf den Rest der Blockchain ausbreitet, müsste er von mindestens 51% der Computer des Netzwerks gemacht werden - eine nahezu unmögliche Situation für ein großes und wachsendes Netzwerk von der Größe von Bitcoin's.

Kostenreduzierungen

Normalerweise bezahlen die Verbraucher eine Bank, um eine Transaktion zu überprüfen, einen Notar, um ein Dokument zu unterschreiben, oder einen Pfarrer, um eine Ehe zu schließen. Mit Blockchain entfällt die Notwendigkeit der Überprüfung durch Dritte und damit auch die damit verbundenen Kosten. Für Unternehmen fallen beispielsweise bei der Annahme von Zahlungen mit Kreditkarten geringe Gebühren an, da Banken und Zahlungsverarbeitungsunternehmen diese Transaktionen bearbeiten müssen. Bitcoinhingegen hat keine zentrale Behörde und die Transaktionsgebühren sind begrenzt.

Dezentralisierung

Blockchain speichert keine seiner Informationen an einem zentralen Ort. Stattdessen wird die Blockchain kopiert und über ein Netzwerk von Computern verbreitet. Jedes Mal, wenn ein neuer Block zur Blockchain hinzugefügt wird, aktualisiert jeder Computer im Netzwerk seine Blockchain, um die Änderung widerzuspiegeln. Dadurch, dass die Informationen über ein Netzwerk verteilt sind und nicht in einer zentralen Datenbank gespeichert werden, wird es schwieriger, die Blockchain zu manipulieren. Wenn eine Kopie der Blockchain in die Hände eines Hackers fallen würde, wäre nur eine einzige Kopie der Informationen und nicht das gesamte Netzwerk gefährdet.

Effiziente Transaktionen

Bei Transaktionen, die über eine zentrale Behörde abgewickelt werden, kann es bis zu einigen Tagen dauern, bis sie abgewickelt sind. Wenn Sie beispielsweise am Freitagabend einen Scheck einreichen wollen, kann es sein, dass Sie den Betrag erst am Montagmorgen auf Ihrem Konto sehen. Während Finanzinstitute während der Geschäftszeiten an fünf Tagen in der Woche arbeiten, ist Blockchain 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche und 365 Tage im Jahr in Betrieb. Transaktionen können in nur zehn Minuten abgeschlossen werden und gelten schon nach wenigen Stunden als sicher. Dies ist besonders nützlich für grenzüberschreitend die in der Regel aufgrund von Zeitzonenproblemen und der Tatsache, dass alle Parteien die Zahlungsabwicklung bestätigen müssen, viel länger dauern.

Private Transaktionen

Viele Blockchain-Netzwerke arbeiten als öffentliche Datenbanken, d. h. jeder, der über eine Internetverbindung verfügt, kann eine Liste des Transaktionsverlaufs des Netzwerks einsehen. Obwohl die Nutzer auf Details zu Transaktionen zugreifen können, haben sie keinen Zugriff auf identifizierende Informationen über die Nutzer, die diese Transaktionen durchführen. Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass Blockchain-Netzwerke wie Bitcoin anonym sind, obwohl sie in Wirklichkeit nur vertraulich sind.

Das heißt, wenn ein Nutzer öffentliche Transaktionen durchführt, wird sein eindeutiger Code, genannt Der öffentliche Schlüssel einer Person wird in der Blockchain gespeichert, nicht ihre persönlichen Daten. Wenn eine Person einen Bitcoin-Kauf an einer Börse getätigt hat, die eine Identifizierung erfordert, dann ist die Identität der Person immer noch mit ihrer Blockchain-Adresse verknüpft, aber eine Transaktion, selbst wenn sie mit dem Namen einer Person verknüpft ist, gibt keine persönlichen Informationen preis.

Sichere Transaktionen

Sobald eine Transaktion aufgezeichnet ist, muss ihre Authentizität vom Blockchain-Netzwerk überprüft werden. Tausende von Computern in der Blockchain eilen herbei, um zu bestätigen, dass die Details des Kaufs korrekt sind. Nachdem ein Computer die Transaktion validiert hat, wird sie dem Blockchain-Block hinzugefügt. Jeder Block in der Blockchain enthält seinen eigenen eindeutigen Hash sowie den eindeutigen Hash des Blocks vor ihm. Wenn die Informationen in einem Block auf irgendeine Weise bearbeitet werden, ändert sich der Hashcode dieses Blocks - der Hashcode des nachfolgenden Blocks jedoch nicht. Diese Diskrepanz macht es extrem schwierig, dass Informationen in der Blockchain ohne Vorankündigung geändert werden können.

Transparenz

Die meisten Blockchains sind vollständig Open-Source-Software. Das bedeutet, dass jeder und jede den Code einsehen kann. Dies gibt Wirtschaftsprüfern die Möglichkeit, Kryptowährungen wie Bitcoin auf ihre Sicherheit zu überprüfen. Dies bedeutet auch, dass es keine wirkliche Autorität darüber gibt, wer den Code von Bitcoin kontrolliert oder wie er bearbeitet wird. Aus diesem Grund kann jeder Änderungen oder Upgrades am System vorschlagen. Wenn eine Mehrheit der Netzwerknutzer zustimmt, dass die neue Version des Codes mit dem Upgrade solide und sinnvoll ist, kann Bitcoin aktualisiert werden.

Bankgeschäfte mit den Unbanked

Der vielleicht tiefgreifendste Aspekt von Blockchain und Bitcoin ist die Möglichkeit, dass jeder, unabhängig von ethnischer Zugehörigkeit, Geschlecht oder kulturellem Hintergrund, sie nutzen kann. Nach Angaben der Weltbank gibt es fast 2 Milliarden Erwachsene, die weder ein Bankkonto noch irgendeine Möglichkeit zur Aufbewahrung ihres Geldes oder Vermögens haben.

 

Fast alle diese Menschen leben in Entwicklungsländern, in denen die Wirtschaft noch in den Kinderschuhen steckt und vollständig auf Bargeld angewiesen ist.

Diese Menschen verdienen oft nur wenig Geld, das in Form von Bargeld ausgezahlt wird. Dieses Bargeld müssen sie dann an versteckten Orten in ihrer Wohnung oder an ihrem Wohnort aufbewahren, wodurch sie Raubüberfällen oder unnötiger Gewalt ausgesetzt sind. Schlüssel zu einem Bitcoin Brieftasche kann auf einem Stück Papier, einem billigen Mobiltelefon oder sogar auswendig gelernt werden, wenn nötig. Für die meisten Menschen sind diese Optionen wahrscheinlich leichter zu verstecken als ein kleiner Haufen Bargeld unter der Matratze.

Blockchains der Zukunft suchen auch nach Lösungen, die nicht nur als Rechnungseinheit für die Aufbewahrung von Vermögenswerten dienen, sondern auch für die Speicherung von medizinischen Daten, Eigentumsrechten und einer Vielzahl anderer rechtlicher Verträge.

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