Blockchain Technologie – Was ist das und wie funktioniert’s?

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Kryptotransaktionssysteme führen Transaktionen verschlüsselt durch und erfassen diese in einer transparenten, aber fälschungssicheren, verteilten Datenbank. Diese Datenbank bezeichnet man als sogenannte Blockchain. Die Blockchain-Technologie kann Anwendung in nahezu allen Bereichen der Wirtschaft wie auch in der öffentlichen Verwaltung finden. Im Koalitionsvertrag der neuen Bundesregierung wird dazu wie folgt Stellung genommen:

“In der Bundesregierung werden wir innovative Technologien wie Distributed Ledger (Blockchain) erproben, so dass basierend auf diesen Erfahrungen ein Rechtsrahmen geschaffen werden kann.“

Technische Voraussetzungen

Da die Blockchain-Technologie auf der Distributed-Ledger-Technologie (nachfolgend: DLT) basiert, wird zunächst auf die DLT eingegangen. Die DLT ermöglicht digitale Transaktionen. Dafür bekommt jeder Nutzer eine Adresse in Form eines öffentlichen Schlüssels. Jede Transaktion bekommt zudem einen privaten Schlüssel zugewiesen. Die Transparenz wird dadurch gewährleistet, dass andere Nutzer jede Transaktion anhand ihrer öffentlichen Schlüssel überprüfen können. Hierbei kann es zum Problem des sogenannten Double-Spendings kommen, also dem doppelten Bezahlen an zwei Zahlungsempfänger. Die DLT kann dieses Problem umgehen, indem die transferierten Vermögensgegenstände dezentral verbucht und bestätigt werden. Die Bitcoin-Blockchain ist hierfür ein hervorragendes Beispiel. In dieser Blockchain warten zuerst alle eingereichten Transaktionen in einem Pool. Nach Überprüfung der bisherigen Transaktionshistorie, auch Transaktionsvalidierung genannt, erfolgt die Freigabe. Die Transaktionen können nun ausgeführt werden.

Die bekannteste und meistbenutzte Blockchain für Kryptowährungen ist die Bitcoin-Blockchain. Auch in der Bitcoin-Blockchain muss jeder Rechner, der sich an der Transaktionsvalidierung beteiligt, einen Proof-of-Work-Sicherheits-mechanismus durchlaufen. Es konkurrieren viele Rechner um die Validierung der Transaktionen. Um jederzeit genügend Leistung durch die Teilnehmer in der Blockchain zur Verfügung zu stellen, wurde in der Bitcoin-Blockchain das Mining-Belohnungssystem eingeführt:

„Der Betreiber des schnellsten Rechners erhält einige Bitcoins als Gegenleistung für seinen Einsatz. So besteht ein Anreiz, stets genügend Rechenleistung für die Legitimationsprüfung im Netzwerk zur Verfügung zu stellen. Das Legitimierungsverfahren wird – in Anlehnung an die Goldgräberei – wegen der zu erlangenden Gegenleistung auch „Mining“, die Rechnerbetreiber werden „Miner“ genannt.“[1]

Alle Transaktionen werden in Blöcken zusammengefasst, die der Blockchain ihren Namen gegeben haben. Anschließend wird jeder Block verarbeitet bzw. „geschürft“, indem ein passender Hash gefunden wird. Dieses sogenannte „Mining“ existiert nur in öffentlichen Public Blockchains. Daneben existiert die Form der Private Blockchains, welche auf Sicherungsmechanismen, Belohnungssysteme und Mining verzichtet. Voraussetzung der Private Blockchains ist Vertrauen zwischen den Teilnehmern. Eine Private Blockchain wird von einem Administrator kontrolliert und ist somit nicht dezentralisiert. Ein Zusammenschluss von Finanzinstituten könnte die Private Blockchain nutzen, um von größerer Einfachheit, Transparenz und Schnelligkeit gegenüber einer Public Blockchain zu profitieren. Kryptowährungen kommen für Private Blockchains jedoch weniger in Frage, da Private Blockchains für bestimmte Märkte erschaffen werden und nicht der Allgemeinheit dienen. Die Kryptowährung wäre somit auf einen sehr kleinen, eingeschränkten Anwendungsbereich beschränkt. Die Wahl zwischen Public und Private Blockchain ist immer abhängig von den Interessen der Zielgruppe. Eine Universalblockchain für jeden Lebensbereich gibt es nicht.

Smart Contracts

Smart Contracts stellen eine Form der Weiterentwicklung von herkömmlichen Blockchain-Protokollen dar. Grundsätzlich dienen Blockchains lediglich finanziellen Transaktionen. Technisch betrachtet sind Smart Contracts Protokolle zur Kommunikation zwischen zwei Systemen, die Leistungen und Gegenleistungen für eine Transaktion definieren. Dazu zählen auch nicht-finanzielle Gegenleistungen wie eine Musikdatei oder eine Grafik. Inhaltlich betrachtet sind Smart Contracts eine kurzzeitige, zumeist bilaterale Vereinbarung zwischen zwei technischen Vertragspartnern über eine gegenseitige Leistungserbringung. Die Vertragspartner stellen dabei keine juristischen oder natürlichen Personen dar, sondern zwei virtuelle Vertragspartner in Form von Systemen. Das Vertragsverhältnis kommt auf Anforderung eines Vertragspartners durch das Akzeptieren der Vertragsbedingungen, die ihm vom anderen Partner für den Smart Contract über die öffentliche Schnittstelle angeboten werden, zustande. Der Service wird akzeptiert, indem er angefordert bzw. genutzt wird.

Das Vertragsverhältnis endet automatisch, entweder wenn die Leistung erbracht wurde oder wenn Leistung und Gegenleistung erbracht wurden. So kann beispielsweise der Kauf einer Musikdatei im Internet über einen Smart Contract geregelt werden. Erst wenn der Nutzer die Transaktion innerhalb der Blockchain getätigt hat, wird die Musikdatei dem Nutzer zum Download freigegeben. Eine Kryptowährung bietet sich hierbei als hervorragendes Zahlungsmittel an. Der große Vorteil dieses Smart Contracts ist, dass weder Käufer noch Verkäufer diesen Vertrag manipulieren oder verändern können, sobald dieser Smart Contract einmal gestartet wurde. Bei komplexen Smart Contracts ist es grundsätzlich auch möglich, den Leistungsumfang und die Vertragsbedingungen auszuhandeln, beispielsweise den Preis im Sinne einer Gegenleistung. Wie auch bei herkömmlichen Blockchain-Protokollen sind die Vertragspartner aus gesellschaftlicher Sicht zwar anonym, aus technischer Sicht jedoch nicht, da jedes System zum Zwecke der Kommunikation mit einem Schlüssel identifiziert werden muss. Folglich liegt hier lediglich eine Pseudonymität der Nutzer vor.

Risiken und Chancen der Blockchain-Technologie

Die Blockchain-Technologie ist technische Basis vieler Kryptowährungen. Deshalb sind Risiken und Chancen der Kryptowährungen häufig durch diese Technologie bedingt.  Während der Handel von herkömmlichen Geldsystemen grundlegend auf dem Vertrauen der Teilnehmer beruht, ist bei der Blockchain-Technologie ein Handel auf Vertrauensbasis nicht mehr notwendig. Gründe für die Fehleranfälligkeit bei herkömmlichen Überweisungen liegen vor allem in menschlichem Versagen, wenngleich die Bankensysteme inzwischen weitestgehend digitalisiert sind.

Die Blockchain-Technologie bietet der Finanzwelt die Chance auf zuverlässigere und schnellere Transaktionen. Der Blockchain wird nahezu vollständige Sicherheit, Dezentralität, Pseudonymität und Transparenz der Transaktionen zugesprochen. Schutz vor Manipulationen soll vor allem dadurch gewährleistet werden, dass nachträgliche Veränderungen in der Blockchain unmöglich sind. Alle Transaktionen sind fest verkettet und können nicht rückabgewickelt werden. Dezentralität in der Blockchain ist auf fehlende Kontrollinstanzen zurückzuführen. Auch der Staat hat keinerlei Eingriffsmöglichkeiten in ein privates Blockchain-Zahlungssystem wie dem Bitcoin-Protokoll. Transaktionen in der Blockchain sind nicht, wie häufig angenommen, anonym, sondern lediglich pseudonym. Bei einer Transaktion werden öffentliche Schlüssel und Adressen für alle Mitglieder sichtbar gemacht, wodurch gleichzeitig die Transparenz gewährleistet wird. Der Name des Kontoinhabers wird jedoch nie öffentlich sichtbar für andere Mitglieder. Dies erzeugt ein hohes Kriminalitätsrisiko, sodass Straftaten, z.B. die Transaktion von illegalen Waffengeschäften, von staatlichen Instanzen nicht nachverfolgt werden können. Sicherheit, Dezentralität sowie Pseudonymität einer Blockchain werden jedoch häufig in Frage gestellt.

Smart Contracts, eine besondere Form der Blockchain-Technologie, stellen auf den ersten Blick eine hervorragende Möglichkeit für digitale Kaufverträge und dem Bezahlen mit Kryptowährungen dar. Ungeachtet dessen bürgen Smart Contracts derzeit enorme gesellschaftliche und rechtliche Risiken. Diese bewegen sich nämlich mittelbar auch in einem gesellschaftlichen Kontext, welcher von den Systembetreibern oder mittelbar von den Nutzern des Smart Contracts gebildet wird. Offen ist derzeit, ob ein Smart Contract in der Praxis irgendwelche rechtlichen Wirkungen entfalten kann, also ob ein Smart Contract als gültiger und rechtlich verbindlicher Vertrag betrachtet werden muss. Zu beachten ist dabei, dass es bei einem Smart Contract eigentlich keine Dokumentation des Vertragsabschlusses gibt. Eine solche Dokumentation wäre zwar technisch machbar, jedoch sehr aufwendig zu erstellen. Die Verträge müssten mit einer elektronischen Signatur versehen werden. Ein weiteres Risiko für jeden Vertragspartner eines Smart Contracts liegt in der rechtlichen Durchsetzbarkeit seiner Ansprüche. Es gibt keine übergeordnete Instanz, beispielsweise ein Gericht, die für die Einhaltung der Vertragsbedingungen sorgen kann.

Fußnoten

[1] BaFin Bundesanstalt für Finanzdienstleistungsaufsicht (2016, 15. Februar). Distributed Ledger: Die Technologie hinter den virtuellen Währungen am Beispiel der Blockchain.

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