Carsten Eilers Freiberufler

„Die Blockchain ist eine spezielle Art von Datenbank; man könnte sie auch als eine Art „ewiges Logbuch“ betrachten, das je nach Implementierung ohne vertrauenswürdige Zentralstelle auskommt.“

Die Blockchain – meist fällt einem dabei zuerst oder auch ausschließlich Bitcoin ein. Aber eigentlich ist eine Blockchain zunächst einmal nur eine dezentral gespeicherte, beliebig erweiterbare Liste von Datensätzen, die kryptographisch so gesichert sind, dass sie nach der Speicherung nicht verändert oder gelöscht werden können.

Die Datensätze, die in der Blockchain gespeichert werden, können aus allem Möglichen bestehen und sind bei Weitem nicht auf Transaktionen einer Kryptowährung beschränkt. Aber fangen wir am Anfang an, die Blockchain ist ja nicht vom Himmel gefallen, sondern baut auf vorherigen Entwicklungen auf.

Ein bisschen Geschichte

1991 veröffentlichten Stuart Haber und W. Scott Stornetta ein Verfahren, um über Zeitstempel sicherzustellen, dass der Veröffentlichungstermin bzw. der Zeitpunkt der letzten Änderung digitaler Daten weder rück- noch vordatiert werden kann. 1992 erweiterten Dave Bayer, Stuart Haber und W. Scott Stornetta dieses Verfahren durch den Einsatz von Hash-Bäumen (die nach ihrem Erfinder teilweise auch Merkle-Bäume genannt werden) so, dass verschiedene Dokumente in einem Block zusammengefasst werden können, der dann einen Zeitstempel erhält.

Hash-Bäume bestehen, wie der Name nahelegt, aus Hash-Werten. Die Blätter sind Hash-Werte von Datenblöcken wie z.B. Dateien. Knoten weiter oben im Baum sind Hash-Werte ihrer Kinder; die Wurzel des Hash-Baums wird als Root Hash, Top-Hash oder Master-Hash bezeichnet. Mithilfe dieses Root-Hashs kann geprüft werden, ob ein vorliegender Baum unverändert ist. Sofern der Root-Hash aus einer vertrauenswürdigen Quelle stammt, kann der Rest des Baums auch von einer nicht vertrauenswürdigen Quelle bezogen werden; stimmt der Root-Hash des Baums nicht mit dem vertrauenswürdigen Wert überein, wurde der Baum manipuliert und darf nicht verwendet werden. Der Vorteil des Hash-Baums gegenüber einer Hash-Liste besteht darin, dass jeder Zweig des Baums einzeln auf Integrität geprüft werden kann.

1996 stellte Ross J. Anderson den „Eternity Service“ vor, mit dem die Zensur elektronischer Dokumente verhindert werden kann. Die Idee: Die Dokumente werden über eine große Anzahl Rechner, z.B. das Internet, verteilt. Über Kryptoverfahren werden Manipulationen an den Kopien erkannt. 1998 haben Bruce Schneier und John Kelsey ein Verfahren beschrieben, um mittels Kryptoverfahren sichere Logs auf nicht vertrauenswürdigen Rechnern zu führen.

2008 wurden dann das Konzept von Bitcoin und der Blockchain als verteiltes Datenbankmanagementsystem in einem Paper beschrieben. Ob es sich beim Autor des Papers, Satoshi Nakamoto, um eine reale Person, ein Pseudonym oder auch eine Gruppe von Menschen handelt, ist nicht bekannt. Die erste Implementierung der Bitcoin-Software und damit die erste eingesetzte Blockchain wurde im Jahr darauf veröffentlicht.

Die Blockchain im Überblick

Eine Blockchain ist wie schon erwähnt eine Datenbank, in die zwar jederzeit neue Daten eingetragen werden können, die vorhandenen Daten aber weder verändert noch gelöscht werden können. Wie der Name Blockchain schon verrät, besteht diese Datenbank aus Blöcken, die die Daten enthalten. Im Fall von z.B. Bitcoin sind das Transaktionsdaten wie „Alice hat 1,23 Bitcoin an Bob gezahlt“; es könnten z. B. aber auch Logfile-Einträge o.Ä. sein. Jeder Block kann mehrere Einträge enthalten.Wenn ein Block voll ist, kommen die weiteren Daten in den nächsten Block, usw.

Den vollständigen Artikel lesen Sie in der Ausgabe:

Windows Developer 8.18 - "Versammlung im Web"

Alle Infos zum Heft
579848432Die Blockchain im Überblick
X
- Gib Deinen Standort ein -
- or -