Diese Arbeit zeigt, inwiefern mit der Blockchain-Technologie die Zukunft gestaltet werden kann. Dazu werden in Kapitel 2 zunächst begriffliche und theoretische Grundlagen beschrieben, bevor in Kapitel 3 der Zweck und die Funktionsweise einer Blockchain erläutert werden. Am Beispiel des Projekts „Ethereum“ wird in Kapitel 4 herausgearbeitet, warum die Blockchain eine disruptive Technologie ist. Außerdem werden beispielhaft verschiedene Möglichkeiten der konkreten Anwendung aufgezeigt. Im letzten Kapitel werden Probleme des Projektes beleuchtet sowie ein Blick auf die weiteren geplanten Entwicklungen geworfen.
Da das Potential der Blockchain-Technologie langsam erkannt wird, ist vor allem seit Anfang 2016 das globale Interesse gestiegen. Medien und Investoren sehen die Blockchain-Technologie als das neue Google oder als „Gamechanger“, glauben an die „Blockchain-Revolution“, die „[den nächsten] Wohlstandsschock“ auslöst und sogar die Welt verändern wird. Da die Blockchain-Technologie noch eine sehr junge Technologie ist, sind die konkreten Entwicklungen und Auswirkungen nicht absehbar. Dennoch scheinen sich alle, die sich mit Blockchains beschäftigen, darüber einig zu sein, dass diese Denkweise von Art und Weise globaler Interaktion und Zusammenleben verändern kann. Swan vertritt die Meinung, „it [the blockchain-technology] is a new organizing paradigm for the discovery, valuation, and transfer of all quanta (discrete units) of anything, and potentially for the coordination of all human activity at a much larger scale than has been possible before.“
Inhaltsverzeichnis
1 Relevanz der Blockchain-Technologie
2 Begriffliche und theoretische Grundlagen
2.1 Disruptive Technologien
2.2 Dezentrale Netzwerkstrukturen
2.3 Kryptologie
3 Zweck und Funktionsweise einer Blockchain
3.1 Allgemeiner Zweck einer Blockchain
3.2 Public-Key-Verschlüsselung
3.3 Double-Spending-Problem
3.4 Verifizierung der Transaktionsreihenfolge
4 Das Projekt Ethereum
4.1 Allgemein
4.2 Besonderheiten von Ethereum
4.3 Möglichkeiten und Projekte
4.3.1 The DAO
4.3.2 slock.it
5 Kritik und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht das disruptive Potenzial der Blockchain-Technologie, wobei das Projekt Ethereum als zentrales Fallbeispiel dient, um die Funktionsweise sowie die praktischen Anwendungsbereiche dezentraler Systeme zu analysieren.
- Grundlagen und Definition disruptiver Technologien
- Technische Funktionsweise der Blockchain und Konsensmechanismen
- Besonderheiten und Architektur der Ethereum-Plattform
- Anwendungsbeispiele durch Smart Contracts (The DAO, slock.it)
- Kritische Würdigung und zukünftige Entwicklungsperspektiven
Auszug aus dem Buch
3.3 Double-Spending-Problem
Die im vorherigen Kapitel beschriebene mathematische Signatur stellt sicher, dass die Transaktion tatsächlich vom angegebenen Sender initiiert wurde. Jedoch kann damit nicht festgestellt werden wann die Transaktion vorgenommen wurde. Da die Transaktionen von Knotenpunkt zu Knotenpunkt weitergegeben werden, ist es möglich, dass die Reihenfolge der Ankunft von Transaktionen nicht der Reihenfolge der Initiierung entspricht. Dies führt zu einem potentiellen Sicherheitsproblem, das Double-Spending Problem genannt wird. Abbildung 3 veranschaulicht dieses Problem anhand eines Beispiels.
Angenommen Chris möchte von Philipp einen PC für 500 € kaufen. Chris initiiert die Transaktion T1, die Philipp 500 € senden soll. Sobald die Transaktion zu Philipps Knotenpunkt weitergeleitet wurde, versendet er die Ware. Chris initiiert daraufhin eine zweite Transaktion T2, welche 500 € an sein eigenes, zweites Konto sendet. Es besteht die Möglichkeit, dass T2 im Netzwerk schneller weitergeleitet und damit noch vor T1 vom Netzwerk akzeptiert wird. Soll nun T1 verifiziert werden, ist das Konto von Chris wegen T2 nicht gedeckt und T1 wird zurückgewiesen. Ergebnis: Philipp hat die Ware bereits verschickt bevor T1 zurückgewiesen wurde. Chris bekommt die Ware, hat aber nicht dafür gezahlt.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Relevanz der Blockchain-Technologie: Einführung in die Entstehung von Bitcoin und die wachsende Bedeutung der zugrunde liegenden Blockchain-Technologie für Wirtschaft und Gesellschaft.
2 Begriffliche und theoretische Grundlagen: Erläuterung der Konzepte von disruptiven Technologien, dezentralen Netzwerken und der Rolle der Kryptologie.
3 Zweck und Funktionsweise einer Blockchain: Detaillierte technische Beschreibung der redundanten Datenhaltung, der asymmetrischen Verschlüsselung und der Lösung des Double-Spending-Problems durch Mining.
4 Das Projekt Ethereum: Analyse der Ethereum-Plattform, ihrer Besonderheiten wie Smart Contracts und Darstellung konkreter Implementierungen wie The DAO und slock.it.
5 Kritik und Ausblick: Diskussion über aktuelle Herausforderungen der Technologie sowie einen Ausblick auf die zukünftigen Entwicklungsphasen des Ethereum-Projekts.
Schlüsselwörter
Blockchain, Ethereum, Smart Contracts, Bitcoin, Dezentralisierung, Kryptologie, Double-Spending, The DAO, slock.it, Mining, disruptive Technologie, Public-Key-Verschlüsselung, Peer-to-Peer, Ether, Digitale Währung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit dem disruptiven Potenzial der Blockchain-Technologie und analysiert, wie diese über Kryptowährungen hinaus als Infrastruktur für dezentrale Anwendungen genutzt werden kann.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Arbeit behandelt die technologischen Grundlagen der Blockchain, die Funktionsweise asymmetrischer Verschlüsselung, das Double-Spending-Problem sowie spezifische Anwendungsfälle des Ethereum-Ökosystems.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, aufzuzeigen, warum die Blockchain-Technologie als disruptiv eingestuft wird und wie Ethereum durch Smart Contracts neue Formen der Organisation und Vernetzung ermöglicht.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine theoretische Analyse auf Basis von Fachliteratur, Whitepapers und aktuellen Projektdokumentationen, die den Status quo der Blockchain-Technologie evaluiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die technologischen Grundlagen, die Erklärung der Konsensmechanismen (Mining) und eine detaillierte Fallstudie zu Ethereum sowie dessen Anwendungen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Blockchain, Ethereum, Smart Contracts, Dezentralisierung und disruptive Technologien.
Wie unterscheidet sich Ethereum von Bitcoin?
Im Gegensatz zu Bitcoin, das primär als Währung konzipiert ist, ist Ethereum eine Allzweck-Plattform, die durch eine turing-vollständige Programmiersprache die Implementierung beliebiger Smart Contracts ermöglicht.
Was ist die Bedeutung von "Gas" im Ethereum-Netzwerk?
Gas ist eine Gebühr, die für die Ausführung von Rechenschritten in Smart Contracts anfällt, um das Netzwerk vor Endlosschleifen und unendlichen Vertragslaufzeiten zu schützen.
- Quote paper
- Nico Haberkorn (Author), 2016, Das disruptive Potential der Blockchain-Technologie. Das Projekt Ethereum, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/346537
