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Immutable (Unveränderlich)

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Eine Eigenschaft, die definiert, dass etwas nicht verändert werden kann, insbesondere nicht über einen längeren Zeitraum hinweg.

Was bedeutet „unveränderlich“?

Unveränderlichkeit ist das entscheidende Merkmal von Blockchain. Das Wort „immutable“, auf Deutsch unveränderlich, bedeutet, dass Daten nach ihrer Erstellung von niemandem verändert oder modifiziert werden können.
In einem Blockchain-Netzwerk besteht der Bedarf der Unveränderlichkeit deshalb, weil alle Knotenpunkte der Gültigkeit der Daten zustimmen müssen, bevor sie weitergegeben werden. Der Sinn der Verwendung einer Blockchain als Distributed-Ledger-Technologie (DLT) besteht darin, sicherzustellen, dass keine einzelne Entität Änderungen an Datensätzen vornehmen kann, sobald sie der Blockchain hinzugefügt wurden.

Transaktionen wie Verträge, Verkäufe, Käufe usw. werden dabei so aufzuzeichnen, dass die Daten in diesen Datensätzen, sobald sie hinzugefügt wurden, nicht rückwirkend geändert werden können, ohne dass alle nachfolgenden Blöcke und die Absprache des Netzwerks geändert werden müssten.

Wie wird Blockchain unveränderlich gemacht?

Kryptografisches Hashing macht Blockchain unveränderlich.

Hashing ist eine Verschlüsselungstechnik, die Klartext-Eingaben beliebiger Länge akzeptiert und einen eindeutigen Hashwert erzeugt. Hashes haben immer eine feste Länge, unabhängig von den Eigenschaften des Inputs, auf dem sie basieren.

Der Hash-Algorithmus ist sehr einfach und dennoch überraschend schwierig umzukehren. Wenn man beispielsweise den SHA-256-Hashing-Algorithmus auf den Satz „der schnelle braune Fuchs springt über den faulen Hund“ anwendet, gibt er eine Hexadezimalzahl von 256 Bit (64 Zeichen) wie „ebc637e1a3b4902dce844b8c1e1014f11ccb0d4e0240071aae71d453c3c509b5“ heraus. Wenn man diesen Algorithmus auf eine andere Textfolge anwenden würde (zum Beispiel dein Passwort), erhält man immer dieselbe Ausgabe (eine 64-stellige Hexadezimalzahl).

Der Hash kann zur Aufrechterhaltung der Datenintegrität als digitale Signatur verwendet werden.

Wenn wir Daten über das Netzwerk senden, können wir ihren Hash-Wert als Fingerabdruck verwenden. Wenn wir dieselben Daten erhalten, können wir ihren Hash berechnen und überprüfen, ob sie unserem ursprünglichen Fingerabdruck entsprechen. Wenn nicht, wissen wir, dass jemand unsere Daten während der Übertragung manipuliert hat.

Man muss allerdings beachten, dass Unveränderlichkeit (Immutability) nicht garantiert, dass Daten nicht doch modifiziert werden können. Der Zweck der Unveränderlichkeit besteht lediglich darin, sicherzustellen, dass keine Daten oder Aufzeichnungen auf einer Blockchain ohne Konsequenzen geändert werden können.

Vorteile der Unveränderlichkeit

Die Vorteile der Unveränderlichkeit haben mit Sicherheit, Datenintegrität, einer einfachen Prüfung und der Betrugsprävention auf Blockchains zu tun.

  • Wenn jemand in einem herkömmlichen Datenbanksystem Zugriff auf die Daten erhält, kann er sie beschädigen oder vernichten. Auf einer Blockchain erfordern Änderungen an Daten, dass alle Knotenpunkte (Nodes) im Netzwerk die Änderung übernehmen. Aus diesem Grund besteht das Risiko eines Datenverlusts auf einer Blockchain nicht und sie wird als unveränderlich angesehen.
  • Die Unveränderlichkeit der Blockchain gewährleistet den Schutz der Datenintegrität. Die Integrität einer Chain kann einfach durch Neuberechnung des Hashwertes überprüft werden. Jede Diskrepanz zwischen den Blockdaten und dem entsprechenden Hashwert weist auf ungültige Transaktionen hin.
  • Aufgrund der Unveränderlichkeit kann eine Organisation ein unbestreitbares Hauptbuch (Ledger) erstellen. Dadurch wird verhindert, dass sie während einer Prüfung mit Komplikationen konfrontiert wird.

Dank kryptografischem Hashing ist eine Blockchain unveränderlich. Jegliche Änderungen oder Abwandlungen an einer Chain führen dazu, dass das gesamte Netzwerk gestört wird.