Wie sich aus der Blockchain zahlreiche neue Anwendungsbereiche ergeben

Hört man den Begriff Blockchain, denken die meisten überwiegend oder ausschließlich an die damit verbundene Kryptowährung Bitcoin oder deren Ableger. Dabei hat die Blockchain ein deutlich größeres Potential, als nur Geldtransaktionen anonym zu verwalten. Welche Möglichkeiten in der Technologie stecken, möchte ich in diesem Blogbeitrag kurz erläutern.

Blockchain: Neu oder nur neu entdeckt?

Die grundlegende Idee der Blockchain stammt bereits aus den 1990er Jahren. Dort wurde sie als „Grundlage zur Kryptografien abgesicherten Verkettung einzelner Transaktionblöcke“ beschrieben. Erst 2008 wurde das Prinzip für die Währung Bitcoin von Satoshi Nakamoto verwendet. Sie ist derzeit die älteste aktive Blockchain. Ganz allgemein ist die Blockchain nichts Weiteres als ein mit allen Teilnehmern geteiltes Kassenbuch. Es ist daher dezentral organisiert und unterliegt nicht der Kontrolle einer einzelnen Person auf einem Server oder Computer. Jeder Teilnehmer hat also eine exakte Abschriftskopie des Kassenbuchs, in dem alle Transaktionen aufgeführt sind. Dabei können Transaktionen sowohl Gelder, wie im Fall von Bitcoin, aber auch jede andere Form von Informationen sein. Das können Nutzungsrechte oder Befugnisse aber auch Statusmeldungen, Verträge oder Gesundheitsdaten sein. Im Prinzip gibt es hier keine Beschränkungen. Die Transaktionen werden hierbei in Blöcke zusammengefasst. Dabei enthält jeder Transaktionblock neben den Informationen der Transaktion auch eine Prüfsumme und die Prüfsumme des vorangegangenen Blocks sowie eine Prüfsumme der Gesamten Transaktionkette. Daher auch der zusammengesetzte Name Blockchain. Alle Transaktionblöcke sind miteinander verbunden. Die Informationen darin sind somit nicht manipulierbar veränderlich.

Sicher und transparent?

Damit ein neuer Transaktionblock nämlich als gültig deklariert wird, müssen alle Teilnehmer zustimmen. Da alle Teilnehmer Einblick in die gesamte Historie haben, können Informationen nicht punktuell verändert werden, ohne die gesamte Blockchain ab dem Zeitpunkt der Implementierung der Informationen neu zu generieren und somit allen „unterzujubeln“. Möchte man beispielsweise eine Befugnis für eine gewisse Person ändern, wird für alle transparent kommuniziert, dass und auch von wem diese Person die neue Befugnis erhalten hat. Beim Versuch diesen Vorgang zu verschleiern, müsste der Block verändert werden, bei welchem die Befugnisse erstmalig angelegt wurden. Da sich nun die Prüfsumme dieses Blockes aber verändert, würden sich folglich auch alle anderen Blöcke danach verändern. Ein einfacher Abgleich mit der Prüfsumme des aktuellen Blocks würde dann aber bei allen anderen Teilnehmern auffallen. Der neue Block wäre ungültig!

Von der Theorie zur Praxis: Use Case „Autokreditforderung“

So theoretisch das Ganze wirkt, hat es doch sehr großes Potential. Und zwar immer dann, wenn über mehrere Teilnehmer oder Datenbanken kommuniziert oder agiert werden muss. Hierbei lassen sich so genannte Smart Contracts definieren. Also Verträge bzw. Handlungsanweisungen die ausgeführt werden, sobald einige Bedingungen erfüllt sind. Diese Verträge setzten ein von allen Teilnehmern akzeptiertes Regelwerk, ein Programm, einen Vorgang oder ähnliches in einer fairen und neutralen Weise um.

Ein aktuell eher noch futuristischer Anwendungsfall findet sich im Bereich von Kaufverträgen für Autos, bei dem beispielsweise eine Person einen Kredit für einen Autokauf aufgenommen hat. Die Bank behält zur Sicherheit den Fahrzeugbrief. Zahlt die Person die vereinbarten Kreditraten nicht, fällt dies der Bank auf und sie schickt eine Mahnung. Bei dauerhaftem Zustand wird sie versuchen das Auto stillzulegen bzw. zu pfänden. Hierbei muss die Bank mit Behörden oder andern Intermediären zusammenarbeiten. In diesem Szenario sind viele Mitarbeiter über mehrere EDV Systeme und Datenbanken verbunden, wobei jedes der Systeme autark arbeitet. Muss also eine Information von System A in System B um dort eine Aktion auszulösen, geschieht dies nicht vollautomatisch und vor allem nicht transparent.

Die Blockchain Technologie könnte hierbei mit dem Objekt direkt kommunizieren. Banken, aber auch Behörden und andere Institutionen, könnten das Auto aus der Ferne verschließen und so eine Stilllegung direkt erwirken. Auch ließe sich der Fahrzeuschein als ungültig deklarieren. Alles immer nur genau dann, wenn alle Bedingungen dafür erfüllt sind.

Im umgekehrten Fall würde das Auto auch direkt wieder geöffnet, sobald die Kreditrate bezahlt ist, ohne das ein Nachweisschreiben von der Bank notwendig bzw. anderer Anträge gestellt werden müssten.

Blockchain: Nicht neu aber neu entdeckt!

Neben diesem Beispiel finden sich noch viele weitere Möglichkeiten, die weit außerhalb des Finanztransaktionsbuchs, wie im Falle von Bitcoin, liegen. Use Cases reichen von Einsichtserlaubnis in eine persönliche Gesundheitsakte für Ärzte, Versicherungen und Krankenhäuser über Mietverträge bis hin zu Einspeisevergütung von Strom in das Netz oder anbieterübergreifendes Laden an allen Ladesäulen für Elektroautos.

Die Blockchain Technologie ist zwar nicht neu, aber in der aktuellen Digitalisierungsphase und rund um das Thema IoT aktuell wie nie. Dabei handelt es sich eigentlich nur um ein dezentral geführtes Kassenbuch, in dem alle Informationen unveränderbar und transparent mit allen validiert und geteilt werden. Die Möglichkeiten im Internet der Dinge eröffnen hier unzählige neue Anwendungsbereiche die über die Fähigkeiten einer klassischen Datenbank hinausgehen.

Blockchain Schema
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