Blockchains

Blockchains sind dezentrale, digitale Ledger oder Datenbanken, die Transaktionen in einr Weise aufzeichnen, die sicher, transparent und unveränderlich ist. Sie bestehen aus einer Kette von Blöcken, die jeweils eine Liste von Transaktionen enthalten.

Beim Proof of Work ( PoW ) konkurrieren die Nodes, auch bekannt als Miner darum, komplexe kryptographische Rätsel zu lösen. Der erste, der das Rätsel löst, darf den nächsten Block zur Blockchain hihzufügen und erhält eine Belohnung in Form von Kryptowährungen.

Beim Proof of Stake ( PoS ) werden neue Blöcke nicht durch Berechnung , sondern durch den Einsatz ( Stake ) von Kryptowährung erstllt. Nodes, die eine grössere Menge der Kryptowährung besitzen, haben eine höhere Chance, den nächsten Block zu validieren und eine Belohnung zu erhalten. Merkmale einer Blockchain sind folgende.

Dezentralisierung: Eine Blockchain wird nicht von einer zentralen Autorität wie z.b. Bank oder Regierung kontrolliert, sondern von einem Netzwerk von Computern ( Knoten ). Jeder Knoten besitzt eine Kopie der gesamten Blockchain, und alle Knoten arbeiten zusammen, um neue Transaktionen zu verifizieren und hinzuzufügen.

Transparenz und Unveränderlichkeit: Einmal in die Blockchain geschriebene Daten können nicht verändert oder gelöscht werden. Dies gewährleistet die Integrität und Transparenz der gespeicherten Informationen, da jede Änderung nachverfolgt werden kann.

Konsensusmechanismen: Um sicherzustellen, dass alle Knoten um Netzwerk sich auf den aktuellen Zustand der Blockchain enigen, werden Konsensmechanismen wie PoW ode PoS verwendet. Diese Mechanismen verhindern Betrug und Doppelausgaben.

Smart Contracts: In einigen Blockchains, wie etwa Etherum, können Smart Contracts genutzt werden. Dies sind selbstausführende Verträge, bei denen die Bedingungen der Vereinbarung direkt in Code geschrieben sind. Sie ermöglichen komplexe Transaktionen und Automatisierungen ohne Zwischenhändler.

Auch wichtig zu verstehen ist das Blockchain Trilemma, das sich auf die Tatsache bezieht, dass keine Blockchain bisher in de Lage war, gleichzeitig drei Qualitäten zu optimieren und zwar die Dezentralisierung, Sicherheit, Skalierbarkeit

Dezentralisierung: Dies bezieht sich auf die Redunanz im Netzwerk, die sicherstellt, dass weniger Entitäten das Netzwerk kontrollieren. Dezentralisierung ist wichtig, um sicherzustellen, dass keine zentralen Behörden die Macht über das Netzwerk haben.

2. Sicherheit: Sicherheit bezieht sich auf die Fähigkeit, die auf der Blockchain gespeicherten Daten vor verschiedenen Angriffen zu schützen.

3. Skalierbarkeit: Skalierbarkeit bezieht sich auf die Fähigkeit der Blockchain, eine höhere Anzahl von Transakionen zu verarbeiten. Eine hohe Skalierbarkeit ist wichtig, um eine breite Nutzung der Blockchain zu ermöglichen.

Das Trilemma besagt, das es eine Herausforderung ist eine Blockchain-Architektur zu schaffen , die in allen drei Bereichen optimal ist. Oftmals muss man davon ausgehen , dass Blockchains in zwei von drei von den oben genannten Kategorien gut sind und in einer Schlecht.

Zurück

Es gibt verschiedene Arten von Blockchains. Hier sind einige aufgelistet.

Öffentliche Blockchains ( Public Blockchains ): Diese sind für jeden frei zugänglich. Jeder kann dem Netzwerk beitreten, Transaktionen durchführen und an der Konsensfindung teilnehmen. Typtische Beispiele dafür sind Bitcoin und Etherum, die auch eine hohe Dezentralisieerung und Sicherheit gewährleisten. Auf kosten der Sicherheit und Dezentralisierung sinkt die Skalierung.

Private Blockchains: Diese Blockchains sind nur für ausgewählte Teilnehmer zugänglich. Eine zentrale Autorität oder ein Konsortium von Organisationen kontrolliert das Netzwerk. Beispiele hierfür sind Hyperledger Fabric , R3 Corda. Solche Chaind haben eine hohe Skalierung und Datzenschutz, weisen aber eine geringe Dezentralisierung auf.

Konsorium-Blockchains: Diese Blockchains sind teilweise dezentralisiert und werden von einer Gruppe von Organisationen verwaltet, anstatt einer einzelnen Enität. Beispiele hierfür sind Quorum, Energy Web Fundation. Solche Chains haben eine Ausgewogene Mischung aud Dezentralisierung, Effizienz und Sicherheit, leider gibt es meistens ein eher komplexes Management und deswegen auch eine potenziell geringere Transparenz.

Hybride Blockchains: Hybride Blockchians kombinieren Elemente von sowohl öffentlichen als auch privaten Blockchains Sie erlauben es bestimmten Daten und Transaktionen, öffentlich zugänglich zu sein, während andere private bleiben. Dragonchain ist z.b. so eine Chain. Diese Chains sind flexibel und bieten einen guten Datenshutz, auch können diese besser mit Regulatorischen Anforderungen umgehen.