Wahllexikon

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Blockchain

Eine Blockchain ist ein dezentrales Netzwerk mit einer sicheren Infrastruktur für Transaktionen zwischen mehreren Parteien. Jede Transaktion wird transparent erfasst und dauerhaft protokolliert. Die Blockchain ermöglicht den direkten Versand von Werten wie sensible Daten oder Geld ohne Mittelsmann. 

Funktionsweise der Blockchain

Die Blockchain funktioniert wie eine Datenbank, in der Informationen in Blöcken abgelegt werden. Es kann sich bei einer Information um einen Vermögenswert, einen Vertrag oder private Daten handeln. Die Teilnehmer einer Blockchain werden auch Parteien genannt. Parteien tauschen direkt und ohne Mittelsmann Informationen oder Werte aus. Jeder Block enthält nicht nur die Information, sondern die gesamte Transaktionshistorie der beteiligten Parteien, denn alle Blöcke sind wie die Glieder einer Kette (chain = engl. für Kette) miteinander verbunden. Welche Blöcke zur Kette hinzugefügt werden, wird nach dem Konsensprinzip bestimmt.

Sicherheit der öffentlichen Blockchain

Öffentliche Blockchains sind besonders gut vor Datenmissbrauch und Manipulation geschützt. Die Sicherheit einer Blockchain wird durch kryptografische Verfahren sowie ihre Dezentralität gewährleistet. Zudem bleiben die Teilnehmer anonym. Es gibt keinen zentralen Verwalter und Übermittler der Informationen. Im Fall der Kryptowährung Bitcoin sind die Blöcke zunächst verschlüsselt und werden von sogenannten Minern (Minenarbeitern) entschlüsselt und verifiziert. Miner bilden somit eine Art Kontrollinstanz und sind zugleich Buchhalter der Blockchain. Sie suchen nach Schlüsseln für die jeweiligen Blöcke und verifizieren und versiegeln dann jeden Block. Einmal verifiziert ist eine Information irreversibel und für alle Teilnehmer der Blockchain sichtbar gespeichert. 

Arbeitsweise der Miner einer öffentlichen Blockchain

Eine öffentliche Blockchain arbeitet nach dem Proof-of Work-Prinzip. Miner sorgen für die Sicherheit der Blockchain, indem sie die Blöcke für alle Parteien synchronisieren. Sie werden für die Prüfung der Transaktionen in Form von Bitcoins belohnt. 

  • Miner prüfen ob Transaktionen gültig sind.
  • Miner finden für die Verknüpfung der Transaktion mit dem eignen Protokoll einen Schlüssel. Dafür ist Rechenleistung nötig. Das Finden des Schlüssels funktioniert nach dem Zufallsprinzip. Sie teilen den Schlüssel anschließend mit allen Teilnehmern des Netzwerks.
  • Miner stehen in Konkurrenz zueinander. Wer zuerst den Schlüssel findet, erhält eine Belohnung.

Private Blockchains

Im Gegensatz zu öffentlichen Blockchains kann bei pricaten Blockchains nicht jeder User prinzipiell Teil des Konsens sein. Die Nutzer einer privaten Blockchain werden vorab festgelegt und sie erhalten Zugriffsrechte auf die Blockchain. Die Validierung der Transaktionen erfolgt hier durch vertrauenswürdige Instanzen. Ihre Identitäten sind im Netzwerk bekannt. Zudem ist die private Blockchain nicht im strengen Sinne dezentral. Denn die privaten Besitzer dieser Blockchains, wie etwa Unternehmen oder Einzelpersonen, können Befehle innerhalb der Blockchain löschen oder überschreiben. 

Siehe auch: Datenschutz, Datensicherheit, Datensicherung, Demokratie, IT-Sicherheit, Prüfsumme


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