Spätestens seitdem der Kurs des Bitcoins durch die Decke gegangen ist und bereits so einige Menschen zu Millionären gemacht hat, ist der Bitcoin in aller Munde. Aber nur wenige wissen, wie es überhaupt zum Bitcoin kam und welche Technologie sich dahinter verbirgt. Daher möchte ich mich in diesem Blogbeitrag der Entstehungsgeschichte des Bitcoins und den Eigenschaften der zugrundeliegenden Blockchain-Technologie widmen.
Bitcoin
Bitcoin ist eine kryptografische Währung (“digitales Geld”), die als erste auf dem Markt erschien und sich bis heute als stärkste Währung dieser Art positioniert. Mit über einer Milliarde US-Dollar ist ihre Marktkapitalisierung höher als die jeder anderen derzeit gehandelten Kryptowährung und übersteigt sogar das Bruttoinlandsprodukt einiger bekannter kleiner Länder.
Zum ersten Mal wurde das Prinzip von Bitcoin basierend auf den bisherigen Blockchain-Erkenntnissen (s. unten) im Jahr 2008 von Satoshi Nakamoto beschrieben. Bis heute ist noch nicht geklärt, ob dieser Name einer real existierenden Person zuzuordnen ist oder ob es sich um ein Pseudonym oder gar eine Arbeitsgruppe handelt.
Es gab früher schon Versuche ähnliche Produkte zu entwickeln, mit dem Ziel modernere Zahlungsmöglichkeiten zu erschaffen, die ohne eine Bank oder andere Institute funktionieren. Diese blieben jedoch ohne Erfolg. Von Fehlern der anderen gelernt, hat es Satoshi geschafft eine funktionierende Lösung zu entwickeln und die Methode von Bitcoin-Implementierung ausführlich auszuformulieren. Die wichtigsten Aspekte darin waren Vertrauen, Transparenz, Sicherheit sowie Geschwindigkeit – alles Dinge, die eine Bank heutzutage nicht in dieser Form bieten kann.
Bitcoin wurde im Jahr 2009 als erste kryptografische Währung auf Basis der genannten Veröffentlichung von Satoshi entwickelt und auf den Markt gebracht und legte den Start der ersten öffentlichen Blockchain fest. Dabei konnte man für nur einen US-Dollar über 1000 Bitcoins erwerben. Interessant ist, dass der Name Satoshi als Begriff für die kleinste Einheit von Bitcoin verwendet wird (100.000.000 Satoshi = 1 BTC).
Die nächste bekannte und erfolgreiche Kryptowährung ist Ethereum, die erst im Jahr 2015 entstand. Für Ethereum werden andere Prinzipien der Validierung der Transaktionen und Verkettung der Transaktionen genutzt. Allerdings wurden die Transparenz, Dezentralität und andere wichtige Eigenschaften des Bitcoins beibehalten.
Als Ethereum entstand, kostete ein Bitcoin keine 500 US-Dollar. Heute übersteigt der Bitcoin die Marke von 60.000 US-Dollar. Ein Ethereum erhält man an der Börse für über 4.000 US-Dollar.
Blockchain
Hinter dem bekannten Bitcoin steht eine weniger bekannte Technologie – die Blockchain.
Eine Blockchain ist eine Reihe von einzelnen Blöcken, wobei jeder Block den Hashwert des vorangegangenen Blocks beinhaltet. Jeder weitere Block wird durch Berechnen komplexer kryptografischer Formeln durch bestimmte Teilnehmer der Blockchain erstellt. Weiterhin beinhaltet jeder Block alle bis zu seiner Entstehung ausgeführten Transaktionen. Das Ergebnis der Berechnung ist wieder ein Hashwert des Blocks. In wenigen Augenblicken erfährt jeder Teilnehmer, dass ein neuer Block entstanden ist.
Ändert man nur eine Ziffer in einer beliebigen Transaktion aus dem Block, so verändert sich komplett der Hashwert des Blocks. Dadurch, dass jeder Teilnehmer jeden Block kennt, müsste der Eingreifer auf jedem Rechner diese eine Ziffer ändern, sonst würden die Teilnehmer dieser Änderung nicht glauben.
Zum ersten Mal wurde im Jahr 1991, also noch lange vor der Bitcoin-Ära, über die Möglichkeiten der Verkettung einzelner Blöcke mit kryptografischen Methoden berichtet. Daraufhin hat Nick Szabo im Jahr 1998 anhand dieser Erkenntnisse begonnen sich über eine digitale Währung Gedanken zu machen. Die Forschung ging so lange bis Satoshi den Bitcoin entwickelte. Aber damit wurde die Verbesserung der mächtigen Technologie nicht beendet. Tausende Arbeitsgruppen und Unternehmen arbeiten weiterhin an der Verbesserung der Eigenschaften und an der Entwicklung neuer Anwendungsfälle auf Basis der Blockchain.
Eigenschaften im Überblick
Verkettung
Jeder neue Block ist mit dem Vorgänger trennungslos verbunden.
Dezentralität
Eine Blockchain wird nicht auf einem Server abgelegt, sondern wird auf alle Teilnehmer verteilt. Jeder Teilnehmer speichert sich die exakte Kopie und tauscht ständig eigene oder die Änderungen von anderen Beteiligten mit anderen aus.
Konsensmechanismus
Es wird ständig geprüft, dass jeder Teilnehmer den aktuellen und den gleichen Stand wie alle anderen besitzt.
Manipulationssicherheit
Keine Information in einer Blockchain kann verändert, überschrieben oder gelöscht werden.
Transparenz/Vertraulichkeit
Jeder Teilnehmer kann jeden Block und deren Inhalt sehen. Dadurch dass die Informationen auch verschlüsselt transferiert werden können, ist nicht zwingend für jeden der Inhalt der Transaktion nachvollziehbar.
Nichtabstreitbarkeit
Durch die digitale Signierung ist nachvollziehbar, wer welche Transaktion ausgeführt hat.
Wie hat sich die Technologie entwickelt und wo steht sie gerade?
Die ersten Anwendungen der Blockchain waren die Nachfolger von Bitcoin, nämlich weitere Kryptowährungen. Später haben die Forscher erkannt, dass nicht nur digitales Geld über eine Blockchain transferiert werden kann, sondern auch nützliche Informationen und sogar bestimmte Signale. Weiterhin hat man herausgefunden, wie bestimmte Eigenschaften unterdrückt oder erweitert werden können, und wie man eine Blockchain privatisiert und nur für eigene Zwecke oder für einen ausgewählten Teilnehmerkreis zur Verfügung stellt.
So sind immer neue Anwendungen auf verschiedenen Blockchains entstanden. Manche mit mehr, andere mit weniger Erfolg. Aber jede dieser Anwendungen zeigte, was die Blockchain-Technologie, abseits des zwölf Jahre alten Bitcoin, noch für Möglichkeiten zu bieten hat.
Fazit
Die Blockchain-Technologie ist eine mächtige Technologie, die mit der Kombination ihrer Eigenschaften einzigartig ist und die Zukunft der IT-Landschaften revolutionieren wird. Welche Eigenschaften das sind und was das Besondere an ihnen ist, das möchte ich in meinem nächsten Blogbeitrag zu #Blockchain #whatitis? näher betrachten. Ich freue mich drauf!
Euer Vlad
Gastautor: Vladislav Zolotarev
