So funktioniert die Blockchain

Um zu verstehen, was Blockchains sind, welche Eigenschaften sie haben und was sie so besonders macht, schauen wir uns zunächst an, welche Probleme mit ihnen gelöst werden sollen.

Heute speichern Unternehmen ihre Daten in der Regel in Datenbanken, die durch verschiedene Sicherheitsmechanismen vor unbefugtem Zugriff geschützt sind. So wird zum Beispiel durch Benutzername und Kennwort sichergestellt, dass nur die Personen Zugriff auf die Datenbasis haben, die auch tatsächlich dazu berechtigt sind. Außerdem wird der Datenbank-Server geschützt, das gesamte Netzwerk, in dem sich der Datenbank-Server befindet, und so weiter.

Die Datenbank wird also innerhalb von vertrauenswürdigen Grenzen gehalten und eine Überschreitung dieser Grenzen durch Externe ist nicht ohne Weiteres möglich. Für viele rein interne Anwendungsfälle ist das meist auch ausreichend, kompliziert wird es jedoch, wenn mit Externen zusammengearbeitet werden soll.

Nehmen wir als Beispiel zwei Verkehrsbetriebe, einen in Köln und einen in München: Beide bieten grundsätzlich den gleichen Dienst an, nämlich die Personenbeförderung mit Bussen und Bahnen. Wenn ich als Kunde eine Monatskarte für die Busbeförderung habe, dann gilt diese meistens regional begrenzt, zum Beispiel nur in Köln.

Als Kunde möchte ich aber vielleicht auch die Dienstleistung des Verkehrsbetriebs in München mit der Monatskarte in Anspruch nehmen. Lassen wir mal die unterschiedlichen Tarife, Strecken und Interessen der Verkehrsbetriebe außer Acht und überlegen uns einfach, was passieren müsste, damit ich mein Monatsticket deutschlandweit einsetzen kann.

Der Verkehrsbetrieb in Köln hat alle Informationen über mich, die er braucht, um den monatlich fälligen Betrag von meinem Konto einzuziehen. Der Verkehrsbetrieb in München muss nur die von mir getätigten Fahrten melden und könnte dann anteilig an dem von mir entrichteten Monatsbeitrag beteiligt werden.

Da jeder Verkehrsbetrieb nun aber seine eigene Datenbank innerhalb der gezogenen Vertrauensgrenzen betreibt, ist der Datenaustausch zwischen den beiden gar nicht so einfach. Wenn ich zum Beispiel meine Fahrt in München antrete und meine Monatskarte präsentiere, müsste in der Datenbank in Köln nachgeschlagen werden, ob ich überhaupt berechtigt bin. Vielleicht habe ich ja meinen Monatsbeitrag nicht bezahlt oder mein Vertrag ist ausgelaufen. Hinterher müsste gemeldet werden, wie weit ich gefahren bin, damit der Verkehrsbetrieb den richtigen Anteil an meinem Monatsbeitrag erhält. Hier müsste sichergestellt sein, dass auch wirklich die richtige Strecke gewählt wird, und nicht etwa eine, die etwas länger ist und den Verkehrsbetrieb in München begünstigt. Außerdem muss sichergestellt sein, dass nicht mehr Fahrten gemeldet werden, als tatsächlich durchgeführt wurden.