Der Hype um Blockchain und Kryptowährungen ist gewaltig. Anscheinend wird die Blockchain demnächst:

Einkommensungleichheit lösen Alle Daten für immer sicher machen Alles effizienter und Vertrauen unnötig machen Sterbende Babys retten

Was zum Teufel ist überhaupt eine Blockchain? Und kann sie wirklich all das leisten? Kann Blockchain so unterschiedlichen Branchen wie Gesundheitswesen, Finanzen, Lieferkettenmanagement und Musikrechten etwas grundlegend Neues bieten?

Und bedeutet, für Bitcoin zu sein, auch gleichzeitig für die Blockchain zu sein? Wie kann man für Bitcoin sein, aber etwas Schlechtes über die Technologie dahinter sagen?

In diesem Artikel versuche ich, viele dieser Fragen zu beantworten, indem ich mir anschaue, was eine Blockchain ist und, was noch wichtiger ist, was sie nicht ist.

Was ist eine Blockchain?

Um einige der Behauptungen oben zu untersuchen, müssen wir definieren, was eine Blockchain ist und hierin liegt viel Verwirrung. Viele Unternehmen verwenden das Wort "Blockchain", um eine Art magisches Gerät zu bezeichnen, mit dem alle ihre Daten niemals fehlerhaft sein können. Ein solches Gerät gibt es natürlich nicht, zumindest wenn es um die reale Welt geht.

Was ist eine Blockchain? Technisch gesehen ist eine Blockchain eine verknüpfte Liste von Blöcken und ein Block eine Gruppe von geordneten Transaktionen. Wer den letzten Satz nicht verstanden hat, kann sich eine Blockchain als Teil einer Datenbank mit einigen zusätzlichen Eigenschaften vorstellen.

Das Wichtigste, was eine Blockchain von einer normalen Datenbank unterscheidet, ist, dass es bestimmte Regeln für das Einfügen von Daten in die Datenbank gibt. Das heißt, die einzufügenden Daten können nicht mit anderen Daten in Konflikt stehen, die sich bereits in der Datenbank befinden (konsistent). Die Daten sind nur anhängbar (unveränderlich), und sie sind an einen Eigentümer gebunden (besitzbar), sie sind replizierbar und verfügbar. Schließlich sind sich alle einig, was der Stand der Dinge in der Datenbank ist (kanonisch), ohne eine zentrale Partei (dezentral).

Es ist dieser letzte Punkt, der wirklich der heilige Gral der Blockchain ist. Die Dezentralisierung ist so attraktiv, weil sie impliziert, dass es keine einzige Fehlerquelle gibt. Das bedeutet, dass keine Behörde auf der Welt in der Lage ist, Vermögenswerte zu entfernen oder die „Geschichte“ entsprechend ihren Anforderungen zu ändern. Dieser unveränderliche Prüfpfad, bei dem man niemandem vertrauen muss, ist der Vorteil, den jeder sucht, der mit der Technologie spielt. Dieser Vorteil ist jedoch mit hohen Kosten verbunden.

Die Kosten von Blockchains

Der unveränderliche Prüfpfad, der von keiner Partei kontrolliert wird, ist sicherlich nützlich, aber die Kosten für die Erstellung eines solchen Systems sind hoch. Lasst uns einige der Probleme genauer anschauen.

Die Entwicklung ist schwerer und langsamer

Die Schaffung eines nachweislich konsistenten Systems ist keine leichte Aufgabe. Ein kleiner Fehler kann die gesamte Datenbank beschädigen oder dazu führen, dass sich einige Datenbanken von anderen unterscheiden. Natürlich hat eine beschädigte oder geteilte Datenbank keine Konsistenz mehr. Darüber hinaus müssen alle derartigen Systeme von Anfang an einheitlich ausgelegt sein. Für eine Blockchain ist "move fast and break things" keine Strategie. Wenn du etwas kaputt machst, verlierst du die Konsistenz und die Blockchain wird beschädigt und wertlos.

Du fragst dich vielleicht, warum man in dem Fall die Datenbank nicht einfach reparieren oder von vorne anfangen und weitermachen kann? Das wäre in einem zentralen System einfach, in einem dezentralen System ist dies jedoch sehr schwierig. Man benötigt einen Konsens oder die Zustimmung aller Spieler im System, um die Datenbank zu ändern. Die Blockchain muss eine öffentliche Ressource sein, die nicht von einer einzelnen Entität kontrolliert wird (dezentral, erinnerst du dich?), oder man betreibt großen Aufwand ein sehr teures Konstrukt, eine langsame, zentralisierte Datenbank zu erstellen.

Anreizstrukturen sind schwer zu gestalten

Die richtigen Anreizstrukturen zu schaffen und sicherzustellen, dass keiner der Akteure im System die Datenbank missbrauchen oder beschädigen kann, ist ebenfalls ein wichtiger Aspekt. Eine Blockchain kann zwar konsistent sein, aber das ist nicht sehr nützlich, wenn sie viele falsche, nutzlose Daten enthält auf Grund von sehr niedrigen Kosten für das Einspielen der Daten. Auch bringt eine konsistente Blockchain nichts, wenn sie fast keine Daten enthält auf Grund von sehr hohen Kosten für das Einfügen der Daten.

Was verleiht den Daten ihre Endgültigkeit? Wie kann man sicherstellen, dass die Anreize an den Zielen des gesamten Netzwerks ausgerichtet sind? Warum speichern oder aktualisieren Knotenpunkte die Daten und warum wählen sie im Konfliktfall ein Datenelement vor einem anderen aus? Dies sind alles Anreizfragen, die gute Antworten brauchen und die nicht nur zu Beginn, sondern zu jedem Zeitpunkt in der Zukunft in Einklang gebracht werden müssen, wenn sich Technologie und Unternehmen ändern. Andernfalls ist eine Blockchain nicht nützlich.

Auch wundert man sich hier vielleicht, warum man einzelne falsche Anreize nicht einfach „reparieren“ kann. In einem zentralisierten System ist das einfach, aber in einem dezentralen System kann man nichts ohne Konsens abändern. Man kann nicht einfach etwas reparieren, ohne das Einverständnis von jedem zu haben.

Die Wartung ist sehr kostenintensiv

Eine herkömmliche, zentralisierte Datenbank muss nur einmal beschrieben werden. Eine Blockchain muss tausende Male beschrieben werden. Eine herkömmliche zentralisierte Datenbank muss die Daten nur einmal überprüfen. Eine Blockchain muss die Daten tausende Male überprüfen. Eine herkömmliche zentralisierte Datenbank muss die Daten nur einmal zur Speicherung übertragen. Eine Blockchain muss die Daten tausende Male übertragen.

Die Kosten für die Aufrechterhaltung einer Blockchain sind um Größenordnungen höher und die Kosten müssen durch den Nutzen gerechtfertigt werden. Die meisten Anwendungsfälle, die bestimmte Eigenschaften wie Konsistenz und Zuverlässigkeit benötigen, erfüllen eben jene Anforderungen erheblich billiger mit Hilfe von Integritätsprüfungen, Quittungen und Backups.

Das kann sehr gut sein für die Unternehmen, da sie die Haftung für das Speichern von Nutzerdaten nicht mögen. Es kann jedoch auch schlecht sein, wenn sich die Nutzer „schlecht benehmen.“ Es gibt keine Möglichkeit, den Nutzer, der eine Blockchain mit falschen Daten "zumüllt", rauszuschmeißen. Geschweige denn, wenn er einen Weg gefunden hat, auf irgendeine Weise von der Blockchain zu profitieren und so die Nutzung der Blockchain für andere Benutzer unattraktiver macht. Dies hängt mit der obigen Beobachtung zusammen, dass Anreizstrukturen wirklich gut entworfen sein müssen, sodass Nutzer, die einen sogenannten Exploit herausfinden, diesen nicht ausnutzen, insbesondere wenn sie dadurch Gewinne erzielen könnten.

Du denkst möglicherweise, dass man böswilligen Nutzern einfach den Dienst verweigern könnte, was in einem zentralisierten Dienst sehr einfach machbar wäre. Im Gegensatz zu einem zentralisierten Dienst ist das jedoch schwierig, da keine einzelne Einheit befugt ist, jemanden auszuschließen. Die Blockchain muss unparteiisch sein und die von der Software definierten Regeln durchsetzen. Wenn die Regeln nicht ausreichen, um schlechtes Benehmen zu verhindern, hat man Pech. Dann gibt es keine Moral. Man muss sich dann mit böswilligen oder sich schlecht benehmenden Akteuren auseinandersetzen, möglicherweise für eine sehr lange Zeit.

Alle Upgrades sind freiwillig

Ein erzwungenes Upgrade ist keine Option. Die anderen Spieler im Netzwerk sind nicht verpflichtet, Änderungen an ihrer Software vorzunehmen. In diesem Fall wäre ein solches System viel einfacher, schneller und billiger zu bauen als ein zentrales System. Die Stärke einer Blockchain ist, dass sie nicht von einer einzelnen Entität kontrolliert wird und dies würde durch ein erzwungenes Upgrade verletzt.

Stattdessen müssen alle Upgrades abwärtskompatibel sein. Offensichtlich ist das ziemlich kompliziert, besonders wenn man neue Funktionen hinzufügen möchte und noch komplizierter, wenn man aus einer Testperspektive denkt. Jede Version der Software weitet die Testmatrix erheblich aus und verlängert so die Zeit bis zur Veröffentlichung.

In einem zentralen System, wäre das sehr einfach zu korrigieren, indem man ältere Systeme einfach nicht mehr wartet. In einem dezentralen System kann man das jedoch nicht, da man niemanden zu etwas zwingen kann.

Skalieren ist sehr schwierig

Schließlich ist die Skalierung um mehrere Größenordnungen schwieriger als in einem herkömmlichen zentralisierten System. Der Grund liegt auf der Hand. Dieselben Daten müssen an hunderten oder tausenden von Orten gespeichert sein - nicht an einem einzigen Ort. Der Aufwand für die Übertragung, Überprüfung und Speicherung ist enorm, da man für jede einzelne Kopie der Datenbank zahlen muss, anstatt dass diese Kosten nur einmal in einer herkömmlichen, zentralisierten Datenbank anfallen.

Man kann die Belastung natürlich verringern, indem man die Anzahl der Knoten verringert. Aber warum braucht man dann überhaupt ein dezentrales System? Warum nicht einfach eine zentralisierte Datenbank erstellen, wenn die Skalierungskosten im Vordergrund stehen?

Zentralisierung ist viel einfacher

Vielleicht ist es bis jetzt aufgefallen: Es ist es sehr schwierig, mit dezentralen Systemen zu arbeiten, sie zu warten, zu aktualisieren und zu skalieren. Eine zentralisierte Datenbank ist viel schneller, kostengünstiger, einfacher zu warten und einfacher zu aktualisieren als eine Blockchain. Warum verwenden viele das Wort Blockchain so, als wäre es ein Allheilmittel für all ihre Probleme?

Erstens sind viele der Branchen, in denen versucht wird die Blockchain als Heilmittel zu verkaufen, wirklich überfällig für IT-Infrastruktur-Upgrades. Das Gesundheitswesen hat notorisch schlechte Software. Im Finanzsystem läuft noch immer Software aus den 70ern. Supply-Chain-Management-Software ist sowohl kompliziert in der Verwendung als auch aufwendig zu installieren. Die meisten Unternehmen in diesen Branchen widersetzen sich aufgrund des damit verbundenen Risikos der Aufrüstung. Es gibt viele Infrastruktur-Upgrades, die hunderte von Millionen kosten und dann rückgängig gemacht werden. Blockchain ist ein Weg, um diese IT-Infrastruktur-Upgrades zu verkaufen und sie ein bisschen appetitlicher zu machen.

Zweitens ist Blockchain ein Weg, um den Anschein zu erwecken, als ob man auf dem neuesten Stand der Technik ist. Ob es einem gefällt oder nicht, das Wort "Blockchain" hat ein Eigenleben erlangt. Nur sehr wenige Menschen verstehen, um was es geht, aber sie möchten hip erscheinen, also verwenden sie das Wort, um intelligenter zu wirken. Genau wie "Cloud" den Computer eines Anderen und "AI" einen optimierten Algorithmus meint, bedeutet "Blockchain" in diesem Kontext eine langsame, teure Datenbank.

Drittens mögen viele die staatliche Kontrolle über bestimmte Branchen nicht und wollen einen anderen Entscheidungsmechanismus als den gesetzlichen Rahmen, der oft langsam und teuer ist. Für sie ist „Blockchain“ eigentlich nur ein Weg, um den schwermütigen Apparat der staatlichen Regulierung zu umgehen. Dabei wird überschätzt, was Blockchain leisten kann. Blockchain lässt menschliche Konflikte nicht auf magische Weise verschwinden.

Im Ergebnis reagieren viele Menschen gehypt auf die Versprechungen, ohne die Möglichkeiten oder Kosten wirklich zu verstehen. Schlimmer noch, die eigentlichen technischen Details und Kosten werden von vielen VCs und Führungskräften so abstrahiert, dass man nicht weiß, was eine Blockchain leisten kann und was nicht. Alle unter ihnen haben Angst bekommen zu sagen, dass der Kaiser keine Kleider trägt und wir sind in der Situation, die wir jetzt haben.

Wofür ist eine Blockchain also gut?

Wir haben bereits festgestellt, dass eine Blockchain im Vergleich zu zentralisierten Datenbanken sehr teuer ist. Der einzige Grund, warum man eine Blockchain verwenden sollte, ist also zur Dezentralisierung. Das heißt, dass man die "einzige Fehlerquelle" bzw. die Kontrollinstanz entfernen muss.

Das bedeutet natürlich, dass sich die Software oder Datenbank nicht oft ändern sollte, wenn überhaupt. Es sollte also nur kleine Anreize geben, zu upgraden und eine Änderung der Regeln viele Nachteile mit sich bringen.

So sind aber die meisten Branchen nicht. Die meisten Industrien benötigen neue Funktionen oder Upgrades und die Freiheit, bei Bedarf Änderungen vorzunehmen und zu erweitern. Da Blockchains schwer aufzurüsten, schwer abzuändern und schwer zu skalieren sind, bringen sie in den meisten Branchen eigentlich nicht viel Nutzen.

Die einzige Ausnahme, die wir gefunden haben, ist Geld. Im Gegensatz zu den meisten industriellen Anwendungsfällen ist es bei Geld besser, wenn sich die Handhabe nicht ändert. Unveränderlichkeit und eine erschwerte Abänderung der Regeln sind positive Faktoren und keine Nachteile, wenn es um Geld geht. Deshalb ist Blockchain die richtige Technologie, wenn es um Bitcoin geht.

Klar ist, dass viele Unternehmen, die Blockchain nutzen wollen, eigentlich gar keine Blockchain wollen, sondern IT-Upgrades für ihre jeweilige Branche. Das ist alles schön und gut, aber das Wort "Blockchain" zu benutzen, um dorthin zu gelangen, ist nicht ehrlich und überschätzt die Funktionalität der Technologie.

Fazit

Blockchain ist heutzutage ein populärer Begriff und das "Blockchain not Bitcoin"-Meme wird nicht sterben. Wenn es um einen zentralisierten Dienst geht, bekommt man mit einer Blockchain nichts, was man mit einer zentralisierten Datenbank nicht tausend Mal billiger leisten kann. Wenn es um einen dezentralen Dienst geht, macht man sich mit einer Blockchain wahrscheinlich etwas vor und bedenkt nicht die vielen einzelnen Fehlerquellen, die sich in solch einem System ergeben.

Größter Witz in diesem ganzen Artikel

Bereits in den frühen 2000er Jahren wurde von vielen Führungskräften der Technologiebranche der Einsatz von Java und XML forciert. Obwohl beides Werkzeuge und keine eigentlichen Produkte waren, bestanden viele Führungskräfte auf ihre Verwendung, egal wie schlecht der Fit war an das, was ihre Ingenieure eigentlich zu erreichen versuchten. Bei Blockchain ist es sehr ähnlich. Man sollte sich auf die zu lösenden Probleme fokussieren. Denn dann stößt man unweigerlich auf die passenden Tools. Wenn man sich auf die Werkzeuge konzentriert, die man benutzen will, baut man am Ende Rube-Goldberg-Maschinen, die nichts besonders gut können.

In gewisser Weise wird mit der aktuellen Vorstellung von Blockchain versucht, das Unmögliche zu erreichen. Es wird die Sicherheit eines dezentralen Systems mit der Kontrolle eines zentralen Systems erwartet. Der Wunsch ist das Beste aus beiden Welten, aber was am Ende dabei raus kommt, sind die Nachteile aus beiden Welten. Man bekommt die Kosten und Schwierigkeiten eines dezentralen Systems mit den Ausfallmöglichkeiten eines zentralen Systems.

Blockchain wird viel zu oft als Schlagwort verwendet, um viele nutzlose Arzneien zu verkaufen. Je schneller wir uns von dem Hype lösen, desto besser ist es langfristig für uns alle.

Dieser Artikel wurde aus dem Englischen übersetzt. Das Original kann hier nachgelesen werden: