Teilnehmer-Typen einer Blockchain

Einfach formuliert ist eine Blockchain eine digitale Datenbank, die aus linear anwachsenden Block-Ketten besteht und über die zwei elementare Eigenschaften der Dezentralisierung und Manipulationssicherheit verfügt.

Das Betreiben einer Blockchain erfordert keine besonders große Infrastruktur. Denn die Infrastruktur wird von den Blockchain-Teilnehmern selbst geliefert, indem diese ihre Rechner zur Verfügung stellen. Auf diesen werden alle Transaktionen abgewickelt und in der Blockchain gespeichert. Die Rechner der Blockchain-Teilnehmer bilden also ein Netzwerk, welches das Gesamtsystem verbindet und zusammenhält. 

Die Teilnehmer einer Blockchain können grob in drei verschiedene Teilnehmer-Typen unterteilt werden, die im Folgenden eine wenig näher betrachtet werden sollen.

User – die normalen Blockchain-Nutzer

Als User werden alle normalen Nutzer einer Blockchain bezeichnet. Die User nutzen deren Infrastruktur, um beispielsweise Kryptowährungen zu besitzen, zu empfangen oder zu versenden.

Um eine Blockchain in dieser Form nutzen zu können, gibt es verschiedene Programme, die das Versenden und Empfangen von Kryptowährungen für die Nutzer vereinfachen und als „Wallet“ bezeichnet werden. Ein Wallet kann mit jedem herkömmlichen Computer, oder auch per Smartphone verwendet werden.

Die User einer Blockchain sind also einfache Anwender des Systems und sind nicht an der Überprüfung oder an der Aufrechterhaltung des Blockchain-Protokolls beteiligt.

Miner – Verwalter und Buchhalter der Blockchain

In der Blockchain laufen weltweit rund um die Uhr Transaktionen ab. Die Miner müssen alle diese Aktivitäten aufzeichnen und verwalten. So wird gewährleistet, dass alle ablaufenden Transaktionen auch später noch nachvollziehbar sind.

Miner tragen daher alle stattfindenden Transaktionen in Blöcken ein. Es handelt sich dabei also um eine virtuelle Verbuchung aller Transaktionen in einem Block. Damit die Blöcke der Block-Kette der Blockchain hinzugefügt werden können, müssen diese zuvor kryptografisch verschlüsselt werden. Die kryptografische Verschlüsselung erfolgt in Form eines Hashs.

Erst dann kann ein so bestätigter Block in die Blockchain übertragen werden. Als Gegenleistung erhalten Miner je nach Blockchain-Modell die Transaktionsgebühren oder wie etwa beim Bitcoin neu generiete Bitcoin. Daher wird das Mining oftmals auch als das „moderne Goldschürfen“ bezeichnet.

Grundsätzlich kann sich jeder am Mining beteiligen. Doch die hohen Rechenanforderungen und der damit verbundenen Stromverbrauch machen das Mining mit privaten Rechnern heutzutage nicht mehr rentabel.

Daher haben inzwischen fast ausnahmslos kommerzielle Unternehmen das Mining übernommen. Diese betreiben riesige Serverfarmen, gefüllt mit Hochleistungsservern, um einen möglichst hohen Output an neuen Kryptowährungen zu erzielen.

Die Serverfarmen der Miner befinden sich überall auf der Welt, vorzugsweise jedoch in kalten Regionen, da dort eine effizientere Kühlung der Hochleistungsserver möglich ist.

Full und Lightweight Nodes – das Rückgrat der Blockchain

Beim Mining werden demnach neue Blöcke erschaffen, auf denen alle stattfindenden Transaktionen eingetragen werden. Nach der kryptografischen Verschlüsselung werden diese dann an die bereits vorhandenen Blöcke angeknüpft.

Aufgrund dessen muss für das Mining nur der neueste Teil der bisher vorhandenen Blockchain heruntergeladen werden. Anders ist das bei Full Nodes.

Full Nodes sind sozusagen die Netzwerkknoten in der Blockchain, die das Rückgrat der Blockchain bilden. Full Nodes-Teilnehmer speichern immer die gesamte Blockchain ab und überprüfen die von den Minern neu hinzugefügten Blöcke hinsichtlich des Blockchain-Protokolls.

Somit sind Miner und Full Nodes essentiell für die Erhaltung und für die Weiterführung einer Blockchain verantwortlich, während die User lediglich deren Infrastruktur nutzen.

Prinzipiell kann jeder Computer mit der entsprechenden Software als Node (Netzwerkknoten) bezeichnet werden. Je nachdem, ob die Blockchain komplett oder teilweise gespeichert wird, werden die Nodes in Full Nodes und Lightweight Nodes unterteilt.

Full Nodes speichern die gesamte Blockchain und verschlüsseln die einzelnen Transaktionsblöcke mittels Hashs. In der Regel werden sie dafür mit Coins entlohnt.

Lightweight Nodes laden indes nur Teile der Blockchain herunter und verifizieren die zuvor geminten Blöcke durch einen Hash-Abgleich.



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