1. Was ist Blockchain?

Eine Blockchain ist ein verteiltes, unveränderliches digitales Hauptbuch, das Transaktionen über viele Computer auf eine Weise aufzeichnet, die Änderungen nachträglich verhindert.

Hauptmerkmale:

  • Dezentralisiert: Daten werden über mehrere Knoten (Computer) verteilt gespeichert

  • Unveränderlich: Einmal aufgezeichnet, können Daten nicht verändert werden

  • Transparent: Transaktionen sind öffentlich überprüfbar

  • Sicher: Verwendet kryptografische Techniken

2. Wie Blockchain funktioniert

  1. Transaktions Erstellung → Benutzer initiiert eine Transaktion (z.B. Krypto senden)

  2. Verifizierung → Netzwerknoten validieren die Transaktion

  3. Blockbildung → Überprüfte Transaktionen werden in einem Block gruppiert

  4. Konsensmechanismus → Netzwerk stimmt zu, dass der Block gültig ist

  5. Block zur Kette hinzugefügt → Permanenter, chronologischer Datensatz wird aktualisiert

3. Blockchain-Komponenten

Blöcke: Container, die Transaktionsdaten halten

Kette: Verknüpfte Sequenz von Blöcken

Hash: Einzigartiger digitaler Fingerabdruck jedes Blocks

Knoten: Ein Teilnehmer im Netzwerk

Hauptbuch: Die gesamte Datenbank der Transaktionen

4. Arten von Blockchains

Öffentliche Blockchain

  • Definition: Offene Netzwerke, denen jeder beitreten und teilnehmen kann.

  • Zugang: Erlauben.

  • Konsens: Typischerweise Proof of Work (PoW) oder Proof of Stake (PoS).

  • Vorteile: Hohe Dezentralisierung, Transparenz, Zensurresistenz.

  • Nachteile: Langsam, weniger privat, hohe Energiekosten (PoW).

Beispiele:

  1. Bitcoin

  2. Ethereum

  3. Litecoin

  4. Solana

Private Blockchain

  • Definition: Kontrolliert von einer einzigen Organisation.

  • Zugang: Erlaubt.

  • Konsens: Oft zentralisiert oder über begrenzte Validatoren.

  • Vorteile: Schnelle Transaktionen, Privatsphäre, einfachere Einhaltung.

  • Nachteile: Weniger dezentralisiert, Vertrauen in die zentrale Autorität erforderlich.

Beispiele:

  1. Hyperledger Fabric

  2. Corda

Konsortium Blockchain

  • Definition: Kontrolliert von einer Gruppe von Organisationen.

  • Zugang: Erlaubt (Teilnehmer sind vorab ausgewählt).

  • Konsens: Vorab genehmigte Validatoren teilen die Kontrolle.

  • Vorteile: Geteilte Governance, schneller als öffentliche Ketten, sichere Zusammenarbeit.

  • Nachteile: Eingeschränkte Dezentralisierung, erfordert Vertrauen unter den Teilnehmern.

Beispiele:

  1. Quorum

  2. Energy Web Chain

Hybride Blockchains

  • Definition: Kombiniert Elemente von öffentlichen und privaten Blockchains.

  • Zugang: Bestimmte Daten öffentlich, andere Teile eingeschränkt.

  • Konsens: Flexibel (kann erlaubte und nicht erlaubte Methoden kombinieren).

  • Vorteile: Anpassbare Privatsphäre, Skalierbarkeit, selektive Transparenz.

  • Nachteile: Komplexe Architektur, Governance-Herausforderungen.

Beispiele:

  1. XinFin (XDC Network)

  2. Dragonchain

5. Konsensmechanismen

  1. Konsensmechanismen ermöglichen es Knoten, sich über den Zustand der Blockchain zu einigen.

  2. Proof of Work (PoW): Miner lösen Rätsel (Bitcoin)

  3. Proof of Stake (PoS): Validatoren setzen Tokens (Ethereum 2.0)

  4. Delegated Proof of Stake (DPoS): Abstimmungsbasiertes System (EOS, TRON)

  5. Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT): Schnell, wird in erlaubten Blockchains verwendet

6. Beispiel aus der realen Welt

  1. Wenn Sie 1 ETH an einen Freund senden:

  2. Ihre Brieftasche erstellt eine Transaktion → an das Netzwerk gesendet

  3. Validatoren überprüfen es → genehmigen es

  4. Es wird in einem Block aufgezeichnet → dauerhaft auf der Ethereum-Blockchain gespeichert

Das war's für heute.


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