23.08.2017

Grundwissen: Die Blockchain – einfach erklärt

Immer mehr Anwendungsgebiete der Blockchain-Technologie werden derzeit vorgestellt. Und doch wissen viele Menschen eigentlich noch nicht, wie sie funktioniert. Der Brutkasten erklärt für Einsteiger die Grundzüge.
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In letzter Zeit kommt man nicht mehr um sie herum: die Blockchain. Sie gilt vielerorts als die Technologie der Zukunft. Immer mehr Anwendungsgebiete erscheinen auf der Bildfläche. Doch wie funktioniert sie eigentlich? Keine Sorge: Bei aller Komplexität ist sie in ihren Grundzügen gar nicht so schwer zu verstehen.

Anmerkung: Dieser Beitrag erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Die Erklärungen sind eine starke Vereinfachung der komplexen Materie Blockchain. Ziel ist es, „Normalverbrauchern“ die prinzipielle Funktionsweise der Blockchain verständlich zu machen. Das tun wir anhand des bekanntesten Nutzungsbeispiels: Rein digitale Währungen (Kryptowährungen) wie Bitcoin oder Ethereum.

+++ Bitcoin und Blockchain schlagen im Mainstream auf +++


Blockchain als Antithese zur Cloud

Die Blockchain ist ein Netzwerk, üblicherweise innerhalb des Internets. Auch die Nutzung in einem Intranet ist möglich. Sie kann als Antithese zur Cloud gesehen werden. Denn Informationen werden nicht irgendwo auf einem Server gespeichert, sondern jeweils lokal, auf allen Rechnern im Netzwerk – Stichwort: dezentral. Darin liegt es auch begründet, dass die Technologie als besonders sicher angesehen wird: Um Informationen zu verfälschen, müsste nicht ein Server gehackt werden, sondern eben jeder einzelne Computer in der Blockchain. Daher muss das Netzwerk auch eine „kritische Masse“ an Usern erreichen, um tatsächlich sicher zu sein. 50 Rechner könnten schließlich noch einzeln gehackt werden. Bei 50.000 Rechnern scheint der Versuch dagegen aussichtslos.


Doch wie wird die Information gespeichert? Was ist ein Block? Und warum „Chain“?

Tabelle mit drei Spalten

Sehr vereinfacht kann man sich einen Block als Excel-Tabelle vorstellen. Das ist er natürlich nicht, die Architektur ist aber nicht unähnlich. Im Fall von Kryptowährungen wie Bitcoin hat diese Tabelle drei essenzielle Spalten: „User A“, „User B“ und „überwiesener Betrag X“. Einer der User im Netzwerk überweist nun einem anderen einen bestimmten Bitcoin-Betrag – das geschieht direkt, von Rechner zu Rechner. In der Tabelle wird das nun anonymisiert eingetragen. Die Tabelle liegt auf sämtlichen Rechnern im Netzwerk. Das bedeutet, alle anderen User führen automatisch über die Transaktion Buch. Damit ist bestätigt, dass sie tatsächlich stattgefunden hat.

Der Block: „Volle“ Tabelle wird versiegelt

Jede Überweisung, die innerhalb des Netzwerks getätigt wird, wird in der Tabelle eingetragen und diese füllt sich Zeile für Zeile. Wie man es ja auch von Excel-Tabellen kennt, vergrößert sich mit zunehmender Größe der Tabelle die Ladezeit. Sie kann also nicht unendlich fortgeführt werden. Deswegen wird sie bei einer bestimmten Größe abgeschlossen, versiegelt und abgelegt. Ein fertiger Block ist geschaffen.

Nachdem ein Block abgeschlossen und versiegelt ist, wird der nächste gestartet. Es entsteht eine Kette von Blöcken – Voilá: die Blockchain.

Hintergrund: Bei Bitcoin ist ein Block einen Megabyte groß. Durch das Update „Segwit“ (Segregated Witness) ist seit 1. August mehr Platz im Block zur Verfügung, da damit bestimmte Daten (die Signatur der Transaktion) ausgelagert werden. Der „Platzmangel“ im Block brachte nämlich einen Nachteil mit sich: Er limitiert die Anzahl an Transaktionen, die pro Sekunde durchgeführt werden können. Das war übrigens auch der Grund für die Abspaltung von Bitcoin Cash. Dort erweiterte man auf acht Megabyte große Blöcke, lagerte die Signatur der Transaktion jedoch nicht aus. Im November kommt es zur nächsten Spaltung: Mit dem Update Segwit2x entsteht ein neuer Coin, der zwei Megabyte Blockgröße hat und zugleich die Signaturen auslagert.


Doch warum kommt das System mit so wenig im Block gespeicherter Information aus? Wo ist vermerkt, wer wie viele Bitcoins hat?

Jeder Coin ist einzigartig

Die Antwort darauf ist abermals: dezentral, am eigenen Rechner oder am Server eines „Online-Wallet“-Anbieters. Während das gesamte Netzwerk über die Transaktionen Buch führt, ist der Gesamtbetrag, den man besitzt, lokal gespeichert. Das passiert mit einer sogenannten „Wallet“, also einer virtuellen Geldbörse. Diese ist ein Programm am eigenen Computer, oder im Falle von „Online-Wallets“, am Server eines Anbieters. Möglich ist die lokale Speicherung dadurch, dass jeder Coin, bzw. jeder Einzelbetrag eine eigene, einzigartige ID hat. Während bei klassischen Währungen die Gleichheit jeder Einheit zentral ist, ist also bei Kryptowährungen jeder Coin einzeln identifizierbar. Gleich viel Wert sind die einzelnen Coins natürlich trotzdem.

„Hardware-Wallet“ als Schutz vor Coin-Raub

In der Wallet am eigenen Rechner oder am einzelnen Server liegt ein Schwachpunkt: Während die Transaktionen durch die Masse an Usern in der Blockchain nicht verfälscht werden können (zumindest in der Theorie), ist die Sicherheit der Coins am Home-Computer oder Server des Anbieters selbst zu gewährleisten. Konkret gibt es für den Zugriff einen sogenannten „Private Key“ – ein Code, den es zu schützen gilt. Es gibt einige bekannte Fälle von Coin-Raub durch Hacker. Die lokale Speicherung ermöglicht jedoch, sein Geld außerhalb des Netzzugriffs zu „lagern“ – auf einer sogenannten „Hardware Wallet“. Diese ist üblicherweise nichts anderes, als ein USB-Stick mit einer speziellen Wallet-Software. Und am Ende hat man damit wieder eine physisch vorhandene Geldbörse.


Und wie lässt sich die Blockchain nun auf andere Gebiete umsetzen?

Blockchain-„Unterschrift“ im Smart Contract

Auch in anderen Anwendungsgebieten der Blockchain bleibt das Prinzip das gleiche. Die eigentliche Information ist lokal gespeichert. Im Netzwerk wird nur Metainformation erfasst, die einen Vorgang zwischen zwei Usern absichert. Ein Beispiel wären hier die vielzitierten Smart Contracts, die etwa über die Blockchain von Ethereum, der zweitgrößten Kryptowährung, laufen. Der Vertragsinhalt liegt auf den zwei Rechnern der unterzeichnenden Parteien. In der Blockchain wird quasi nur die „Unterschrift“ der beiden Partner gespeichert und damit gesichert.

+++ Leitet die Blockchain das Ende der Energieversorger ein? +++

Disclaimer: Dieser Beitrag entstand in redaktioneller Unabhängigkeit mit finanzieller Unterstützung des Bundesministeriums für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft (BMWFW) der Republik Österreich.

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v.l. Matthias Schabetsberger, Managing Director Polestar Österreich, mit dem stellvertretenden schwedischen Botschafter Anders Lindgren. | © René Lueger

Der Ort war kein Zufall. „Wir sind eine schwedische Marke”, sagte Schabetsberger vor den Gästen in der schwedischen Botschaft, wo Polestar in Kooperation mit der schwedischen Handelskammer seit Jahren regelmäßig zu Gast ist. Neben Design, Performance und Nachhaltigkeit zahlten die Markenwerte stark auf gesellschaftliche Werte ein, die in Skandinavien hoch gelebt würden: Inklusion, Vielfalt, Gender Equality.

Wie schwedisch das Unternehmen ist, machte er an Zahlen fest: Von den etwas mehr als 2.000 Mitarbeitern arbeiten mehr als zwei Drittel in Schweden. Entwickelt, abgestimmt und designt wird in Schweden, wo die Verbindung zur Schwestermarke Volvo nach wie vor eng ist. Entstanden ist Polestar vor rund zehn Jahren aus einem schwedischen Rennteam, mit einem klaren Bekenntnis zum reinen Elektroantrieb. “So wollen wir als kleine schwedische reine Elektroauto-Marke der Challenger sein für die große Automobilindustrie”, so Schabetsberger.

Der stellvertretende schwedische Botschafter Anders Lindgren nannte Polestar ein gutes Beispiel dafür, wie Innovation den Übergang zur Elektromobilität in praktische Lösungen übersetzt. Die Erfahrung Schwedens zeige, dass Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit einander verstärken.

Fünf Jahre Polestar in Österreich: Jubiläumsempfang in der schwedischen Botschaft im 9. Wiener Bezirk. | © René Lueger

“Wir waren ein Startup und sind jetzt ein Scaleup”

Im Gespräch mit brutkasten zog Schabetsberger eine Parallele zur Gründerszene. Polestar sei ein junges Unternehmen: “Wir waren ein Startup und sind jetzt ein Scaleup.” Diese Dynamik habe man bewusst gewählt, ebenso den Anspruch, Dinge anders zu denken als klassische Mitbewerber. Einen typischen Polestar-Fahrer gebe es nicht, die Marke sei über alle Altersklassen hinweg beliebt, mit einem relativ ausgeglichenen Anteil männlicher und weiblicher Kunden. Was sie verbinde: die Einstellung zur Elektromobilität und zu gesellschaftlichen Werten. Als skandinavische Marke sei Polestar Europas einzige rein elektrische Automarke.

Polestar ist darüber hinaus eng mit dem schwedischen Innovationsökosystem verbunden. In Göteborg ist Polestar Partner von MobilityXlab, einem Innovationshub am Lindholmen Science Park, der Tech-Startups mit Unternehmen wie Ericsson, Volvo Group und Zenseact zusammenbringt. Ursprünglich auf Mobilität und Konnektivität fokussiert, öffnet sich die Plattform seit September 2026 auch für weitere Industrien. Ausgewählte Startups arbeiten eng mit Polestar an Proofs of Concept, etwa für digitale Customer Journeys und das Erlebnis im Fahrzeug.

Quiet Luxury statt noch mehr Touchscreens

Auf die Frage nach dem Design antwortete Schabetsberger mit einem Begriff aus der Mode: Quiet Luxury. Für Polestar heiße das: “wir brauchen aus unserer Sicht nicht mehr, sondern besser”. Während viele Premiumhersteller im Innenraum mit Holz, Alu, Leder, vielen Lichtvarianten und immer mehr Bildschirmen arbeiten, gehe Polestar einen anderen Weg: klare Linien, reduziertes, funktionales Design. “Wir finden immer mehr Kunden, die in einer aufgeregten Welt mit ständig neuen Produkten und ständiger Veränderung genau dieses reduzierte Design, diesen Quiet Luxury schätzen.” Das Prinzip gelte auch für den Auftritt der Marke: “Man muss jetzt nicht unbedingt immer laut schreien, um gehört zu werden.”

Der Polestar 5 vor der schwedischen Botschaft in Wien: Der vollelektrische Grand Tourer ist das neue Flaggschiff der schwedischen Marke und leistet in der Performance-Version bis zu 650 kW. | © René Lueger

Weniger Bildschirme heißt dabei nicht weniger Technologie. Beim neuen Polestar 4 SUV zieht mit Google built-in der KI-Assistent Google Gemini ins Auto ein. Dank der engen Partnerschaft mit Google ist dieser sukzessive auch in weiteren Modellen verfügbar. Funktionen wie Vehicle-to-Load und ein Camping Mode kommen per Software-Update. Die Transparenz, die Schabetsberger betont, hat eine Zahl: Für den Polestar 4 SUV weist Polestar den CO2-Fußabdruck bis zum Werkstor aus, 20,2 Tonnen CO2-Äquivalent bei der Rear-Motor-Variante. Bis 2030 will Polestar die Treibhausgasemissionen pro verkauftem Fahrzeug halbieren, bis 2040 in der gesamten Wertschöpfungskette klimaneutral sein. Und Polestar Charge bündelt mehr als 1,25 Millionen Ladepunkte in Europa über ein Konto, inklusive Tesla Supercharger.

Von drei auf 13 Standorte

Gestartet ist Polestar in Österreich mit einem Direct-to-Consumer-Modell und einem Polestar Space in der Wiener Herrengasse, später kamen Graz und Linz dazu. Im Vorjahr wurde das Modell erweitert: Online bestellen geht weiterhin, zusätzlich können Kunden bei regionalen Partnern in einem Agentursystem Probe fahren, kaufen und das Fahrzeug ausgeliefert bekommen. Die Zahl der Standorte wuchs von drei auf 13, von Dornbirn bis Wien.

Dahinter steht eine Marktbeobachtung: Traditionell seien Flottenkunden die Early Adopter gewesen, in den vergangenen zwölf bis 24 Monaten komme das Wachstum aber vor allem von Privatkunden und Kleinunternehmen. Um sie in Vorarlberg, Tirol oder Salzburg zu erreichen, brauche es regionale Partner. Fünf Jahre nach dem ersten Polestar Space blickt Schabetsberger nach vorne, auf “weitere Jahrzehnte in enger Kooperation”.

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