Wenn Sie sich mit Kryptowährungen beschäftigen, dann sind Sie sicherlich schon einmal mit einer Blockchain in Berührung gekommen. Blockchains sind auch für das Lieferkettenmanagement, die Logistik, die Identitätsprüfung und eine Reihe anderer Bereiche relevant, sodass Sie diese Technologie möglicherweise auch dann verwendet haben, wenn Sie sich nicht für Krypto interessieren. Doch welche Daten speichern Blockchains? Und wenn diese Blockchains öffentlich sind, sollten Sie sich Sorgen darüber machen, was auf ihnen ist?
Ein kurzer Überblick über die Blockchain-Technologie
Bevor wir auf die auf Blockchains gespeicherten Daten eingehen, sollten wir zunächst kurz erläutern, was eine Blockchain ist, damit wir wissen, mit welcher Art von Technologie wir es zu tun haben.
Blockchains stellt man sich am besten als virtuelle Blockketten vor, daher der Name. Jeder Block speichert Daten mithilfe von Hashing, einer kryptografischen Methode. Dies hält illegale Personen davon ab, Blockchain-Daten auszunutzen. Sobald die Kapazität eines Blocks erreicht und bestätigt wurde, der Kette beizutreten, beginnt die Bestätigung eines anderen Blocks, sei es durch
Nachweis der Arbeit, Nachweis der Beteiligung, oder einen anderen Konsensmechanismus.Blöcke variieren in der Größe, was bedeutet, dass die Menge an Informationen, die sie speichern können, unterschiedlich ist. Ein Bitcoin-Block ist beispielsweise nur 1 MB groß. Gleiches gilt für Litecoin und Dogecoin. Bitcoin Cash hat jedoch eine viel größere Blockgröße von 32 MB, was bedeutet, dass mehr Transaktionen pro Block gespeichert werden können.
Größere Blöcke weichen normalerweise schnelleren Transaktionszeiten und niedrigeren Gebühren, aber wir werden heute nicht auf dieses Element der Blockchain-Technologie eingehen. Beginnen wir stattdessen mit der Art von Daten, die in der Blockchain gespeichert sind.
Welche Daten speichert ein Block?
Die spezifische Art von Daten, die ein bestimmter Block speichert, kann je nach Zweck und Art der Blockchain unterschiedlich sein. Aber lassen Sie uns Bitcoin, eine der weltweit beliebtesten Blockchains, verwenden, um ein gutes Verständnis der Blockchain-Speicherung zu bekommen.
Bitcoin-Blöcke werden durch den Proof-of-Work-Konsensmechanismus abgebaut, bei dem Bergleute spezielle Hardware verwenden, um komplexe Rechenprobleme zu lösen. Bisher wurden über 760.000 Bitcoin-Blöcke abgebaut und täglich rund 900 BTC in Umlauf gebracht. Jeder Block bringt 6,25 BTC in Umlauf, was der Belohnung entspricht, die dem Miner oder Mining-Pool zusteht, der den Block abbaut.
Bitcoin nähert sich seinem Angebotslimit von 21 Millionen BTC. Sobald diese Obergrenze erreicht ist, kann kein BTC mehr geschürft werden. Da jedoch weiterhin Bitcoin-Transaktionen durchgeführt werden, müssen weiterhin Blöcke zur Blockchain hinzugefügt werden, um das unveränderliche Ledger aufrechtzuerhalten.
Die Daten innerhalb eines Bitcoin-Blocks werden mit dem kryptografischen Hash-Algorithmus SHA-256 gehasht. Unterschiedliche Kryptowährungen verwenden unterschiedliche Hashing-Algorithmen. Ethereum verwendet beispielsweise Ethash. Viele Regierungen verwenden SHA-256 auch zum Hashen von Daten.
Ein Bitcoin-Block besteht aus einigen verschiedenen Abschnitten. Beginnen wir mit dem Blockheader.
Der Block-Header
Ein Bitcoin-Block-Header speichert die folgende Art von Daten:
- Transaktionszeit
- Nonce
- Bits
- hashMerklRoot
- hashPrevBlock
- Ausführung
Der Transaktionszeit enthält einen Zeitstempel, der den Zeitpunkt darstellt, zu dem die Transaktion stattgefunden hat. Blöcke speichern Transaktionen in chronologischer Reihenfolge.
Der einmal (abgekürzt von „number only used once“) spielt eine sehr wichtige Rolle im Proof-of-Work-Mining-Prozess. Dies ist die Zahl, die ein Miner erreichen muss, indem er Rechenprobleme löst. Wenn ein Miner die Nonce löst, kann er den Block erfolgreich abbauen. Mit der Zeit wird es immer schwieriger, Blöcke abzubauen, da die Bitcoin-Mining-Schwierigkeit (d. h. wie schwer es ist, einen Block abzubauen) zunimmt.
Als nächstes haben wir die Bits. Dieses Feld bezieht sich auch auf Bitcoins Bergbau Schwierigkeit, da es die Schwierigkeit selbst enthält. Diese kann im Laufe der Zeit zunehmen oder abnehmen. Steigt die Schwierigkeit, muss ein Miner mehr Hash-Power aufwenden, um den Block abzubauen. Sinkt sie, kann der Miner weniger verbrauchen. Miner bevorzugen natürlich einen niedrigeren Schwierigkeitsgrad, da dies Energie und Zeit spart. Generell gilt, wenn die Zahl der Miner zunimmt, steigt auch die Schwierigkeit.
Der hashMerklRoot ist mit einer Merkle-Wurzel verbunden. Dies ist eine mathematische Methode, die verwendet wird, um die Informationen auf einem Merkle-Baum zu bestätigen, der im Wesentlichen eine Datenspeicherstruktur ist. Merkle-Bäume verwenden Kryptografie zum Speichern von Daten, wobei hashMerklRoot der Hash aller Hashes der in einem bestimmten Block gespeicherten Transaktionen ist.
hashPrevBlockbezieht sich, wie der Name schon sagt, auf den 256-Bit-Hash des vorherigen Blocks. Jeder Bitcoin-Block in der Kette enthält den Hash des vorherigen Blocks.
Schließlich haben Sie die Ausführung. Dieses Feld bezieht sich einfach auf die verwendete Version des Bitcoin-Protokolls. Das heute verwendete Bitcoin-Protokoll ist nicht genau das gleiche wie bei der Einführung von Bitcoin im Jahr 2008. Von Zeit zu Zeit werden Aktualisierungen vorgenommen, um bestimmte Teile des Netzwerks zu verbessern. Die neueste Protokollversion ist 70015, die 2017 eingeführt wurde. Dieses Update bot die Möglichkeit, ungültige kompakte Blöcke aus der Kette zu verbannen.
Der Rest eines Bitcoin-Blocks
Aber die Dinge hören nicht beim Kopfball auf. Es gibt andere Arten von Daten, die in jedem Bitcoin-Block gespeichert sind, einschließlich:
- Block Größe
- Transaktionszähler
- magische Zahl
- Transaktionen
Beginnen wir mit der Block Größe. Dieses Feld begrenzt die Datenmenge, die innerhalb eines Blocks gespeichert werden kann. Wie bereits erwähnt, beträgt die Blockgrößenbeschränkung von Bitcoin 1 MB, dies ändert sich jedoch von Krypto zu Krypto.
Der Transaktionszähler zählt einfach die Anzahl der Transaktionen, die innerhalb eines bestimmten Bitcoin-Blocks aufgezeichnet werden. Es gibt keine konstante Anzahl von Transaktionen, die den Speicher blockieren, da jede Transaktion eine andere Größe haben kann. Aber im Durchschnitt enthält jeder Bitcoin-Block zwischen 1.500 und 2.000 Transaktionen, plus oder minus ein paar Hundert auf jeder Seite.
Der magische Zahl hat einen konstanten Wert von 0xD9B4BEF9 und identifiziert den Dateityp und die Struktur, die im Block verwendet werden. Magische Zahlen stehen auch als Netzwerkkennung für jeden Block. Dieser konstante Wert wurde von Satoshi Nakamoto festgelegt, als Bitcoin erstellt wurde.
Der Transaktionsfeld listet alle Transaktionen auf, die in einem beliebigen Bitcoin-Block enthalten sind (im Gegensatz zum Transaktionszählerfeld, das die Anzahl der Transaktionen im Block angibt). Wie wir bereits besprochen haben, kann die Anzahl der in einem Block gespeicherten Transaktionen die Kapazität von 1 MB nicht überschreiten.
Speichert die Blockchain Ihre personenbezogenen Daten?
Ihr Name, Kontaktdaten, Zahlungsinformationen und andere private Daten werden nicht auf der Blockchain gespeichert. Die einzigen Daten, die sich auf Sie beziehen, sind Ihre öffentliche Wallet-Adresse. In den meisten Szenarien ist dies völlig harmlos. Aber ausgefeiltere Tracking-Tools, die von Regierungsbehörden und anderen Blockchain-Analysten verwendet werden, können Ihre Identität über Ihre Adresse aufdecken, wenn sie sich genug Mühe geben.
Die meisten Kryptowährungen da draußen sind pseudonym und bis zu einem gewissen Grad nachvollziehbar. Deshalb bevorzugen manche Privatsphäre-Münzen, wie ZCash und Monero, da sie ihre Wallet-Adresse beim Handel mit diesen Vermögenswerten verbergen können.
Blockchain-Daten spielen eine große Rolle im Netzwerk
Ohne Blockdaten gäbe es keine Möglichkeit, Transaktionen aufzuzeichnen und zu verfolgen, was ein von Natur aus wichtiger Bestandteil der Blockchain-Technologie ist. Die Bereitstellung eines unveränderlichen Hauptbuchs bietet Sicherheit und Transparenz, sodass Benutzer verschiedene Arten von Informationen innerhalb des Netzwerks überprüfen können, z. B. Transaktionsbeträge,
