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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Dollar Geld Kapital US-VCs
(c) Celyn Kang via Unsplash

Der vermeintliche Fakt, dass 90 Prozent aller Startups scheitern, wird auch hierzulande in Medien und bei einschlägigen Veranstaltungen mantraartig wiederholt. Einzig: Diese Statistik trifft – wenn überhaupt – wohl nur in den USA zu. Zahlen des Austrian Startup Monitor legen nahe, dass der Wert hierzulande maßgeblich niedriger liegt. Laut Ausgabe 2021 waren zu dem Zeitpunkt bloß rund 18 Prozent der zwischen 2010 und 2012 gegründeten Startups tatsächlich gescheitert. Der Wert lässt sich aufgrund der Erhebungsmethode durchaus hinterfragen, aber von 90 Prozent ist er doch zu weit entfernt. Über den Grund für die Diskrepanz lässt sich mit einer gewissen Sicherheit mutmaßen: Österreicher:innen im Speziellen und Europäer:innen im Allgemeinen sind deutlich vorsichtiger, als Amerikaner:innen.

Europäische vs. US-VCs – große Unterschiede bei Risiko

Selbiges trifft auch im Risikokapital-Bereich zu. Unter US-VCs gilt für die Kalkulation die Faustregel, dass sie bei 40 Prozent der Investments ihren gesamten Einsatz verlieren, bei weiteren 40 Prozent nur zurückbekommen, was sie hineingesteckt haben, und die restlichen 20 Prozent dafür für satte Gewinne sorgen müssen. Die europäischen VCs investieren vorsichtiger. Dafür haben sie meist eine niedrigere Ausfallsquote, aber auch eine niedrigere Wertsteigerung bei den erfolgreichsten Portfolio-Unternehmen. Der Wiener VC Speedinvest etwa hatte bei ersten Fonds eine Ausfallsquote um die zehn Prozent.

Europäische Risikokapitalgeber laut Studie erfolgreicher

Und welche Strategie ist nun erfolgreicher? Zumindest laut einer Studie von Invest Europe – man könnte hier einen gewissen Bias vermuten – ist es die weniger riskante europäische. Demnach haben europäische VCs in den 20 Jahren von 2002 bis 2022 eine durchschnittliche jährliche Nettorendite von 12,65 Prozent auf ihre Investitionen erzielt und damit die 12,25 Prozent der US-Risikokapitalgeber übertroffen. Auch beim Multiple – also dem Verhältnis investiertes Kapital zu Exit-Erlöse – liegen europäische Risikokapital-Unternehmen mit 2,4 zu 2,11 im Betrachtungszeitraum klar vorne.

Vorsprung mit der Zeit vergrößert

Seitdem konnten die VCs in beiden Wirtschaftsräumen ihre Performance deutlich steigern. Doch auch im Zeithorizont zehn Jahre hat Europa die Nase mit 23,07 Prozent zu 21,15 Prozent vorne. Noch größer ist der Vorsprung in den letzten fünf Jahren des untersuchten Zeitraums mit 31,44 Prozent zu 25,20 Prozent. Das Jahr 2022 war übrigens auf beiden Seiten des Atlantiks im Schnitt deutlich defizitär. Die europäischen VCs konnten ihre Verluste aber etwas niedriger halten mit minus 13,53 Prozent zu minus 15,57 Prozent.

Völlig andere Dimension

Zu beachten ist dabei freilich die völlig andere Dimension, in der die VCs in den USA und in Europa agieren. Das zeigt nicht nur die Zahl der in die Studie aufgenommenen Risikokapitalgeber. 199 europäische stehen hier 2.361 US-amerikanischen gegenüber. Noch beträchtlicher ist der Unterschied bei investiertem Volumen. Laut Invest Europe-Report kamen die europäischen VCs in den Jahren von 2012 bis 2022 gemeinsam auf insgesamt rund 96 Milliarden Euro. Demgegenüber stehen fast 1,4 Billionen Euro (laut Daten von Statista), also mehr als das 14-fache, in den USA.

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