Schöpfer-Block
Im ersten Block einer Blockchain ist das Konsensprotokoll hinterlegt. Dieses wird von allen an der Blockchain-Beteiligten ausgehandelt und bestimmt, wie oft ein neuer Block in die Kette eingeschrieben wird, wie gross er sein kann, d. h. wie viele Transaktionen darin gespeichert werden dürfen. Und es legt fest, wer neue Blöcke überprüfen darf und welche Aufgabe dafür zu erfüllen ist.
Block 1, 2, 3 ...
Der Inhalt jedes Blocks besteht aus dem Hash-Wert (Prüfzahl oder digitaler Fingerabdruck, Details siehe Wie sicher ist die Blockchain) aller im Block gespeicherten Informationen. Dazu kommen ein Zeitstempel und eine Zufallszahl (Nonce), die zur Validierung des Blocks benötigt wird. Und schliesslich der Hash-Wert des vorhergehenden Blocks. Aus all diesen Elementen wird der Hash des neuen Blocks berechnet. Dieser ist sozusagen seine digitale Identitätskarte: Sie garantiert, dass es ihn nur einmal gibt (dass zum Beispiel darin enthaltene Geldwerte nicht mehrmals verrechnet werden können).
Minenarbeiter
Bevor ein neuer Block in die Kette eingereiht wird, kommen die "Miner" (Schürfer) ins Spiel. Sie sind die Buchhalter der Blockchain, prüfen die Gültigkeit der neuen Transaktionen, bündeln sie und versiegeln sie kryptographisch. Der Verfizierungsprozess (Proof of work) besteht aus der Lösung eines Krypto-Puzzles. Jeder Miner versucht im Wettstreit mit anderen, ein komplexes mathematisches Rätsel zu lösen. Wer die Aufgabe als Erstes löst, darf den Block an die Kette hängen und bekommt dafür eine Belohnung. Bei Bitcoin erhalten die Miner neue Bitcoins. Bei anderen Blockchains werden andere Formen von digitalen Werten (Token) geschaffen. Der Vorgang wird deshalb mit dem Schürfen von Gold verglichen.
Nodes (Knoten)
Jeder Computer, der an der Blockchain teilnimmt, ist ein Knoten. Jeder Knoten speichert und verwaltet eine vollständige und fortwährend aktualisierte Kopie der Blockchain. Die mehrfache Abspeicherung der Daten macht das Netzwerk stabil und vertrauenswürdig. Es kann den Ausfall eines oder auch mehrerer Knoten ohne Weiteres verkraften.
Öffentliches Gut
Bei öffentlichen Blockchains genügt es, das Open-Source-Protokoll herunterzuladen. Ein Identitätsnachweis ist nicht nötig. Alle Teilnehmenden haben die gleichen Rechte. Sie können alle Transaktionen einsehen und sich am Verifizierungsprozess beteiligen. Eine öffentliche Blockchain ist für alle Beteiligten völlig transparent.
Zutritt nur für Berechtigte
Bei privaten Blockchains ist die Zahl der Teilnehmenden begrenzt. Wer mitmachen darf, wer welche Zugriffsrechte hat und welche Validierungsprozesse gelten, bestimmt eine zentrale Instanz. Private Blockchains sind deshalb weniger transparent als öffentliche. Ihr Zweck ist aber meist auch ein anderer: Sie nutzen die Technologie, um sensible Daten fälschungssicher zu speichern. Private Blockchains kommen vor allem bei Unternehmen und öffentlichen Behörden zum Einsatz.
Pseudonymität
In einer öffentlichen Blockchain ist jede Transaktion einer öffentlichen Adresse zugeordnet, die keine Rückschlüsse auf die Person dahinter zulässt. Weil aber nicht auszuschliessen ist, dass jemand anhand der aufgezeichneten Transaktionen ihre Identität erraten könnte, ist die Blockchain genau genommen nicht anonym, sondern pseudonym. Aus diesem Grund eignet sie sich auch nicht besonders für krumme Geschäfte – auch wenn ihr dieser Ruf noch immer anhaftet.
