Mehr als nur Kryptowährungen: Transaktionen und Smart Contracts (Teil 2)

Mehr als nur Kryptowährungen: Transaktionen und Smart Contracts (Teil 2)

Seit Vitalik Buterin Ethereum entwickelt hat, sind Smart Contracts aus dem Blockchain-Ökosystem nicht mehr wegzudenken. Doch was steckt hinter den „schlauen Verträgen“? In fünf Teilen erkundet Ingo Rammer für uns die Implikationen der Technologie. Heute: Transaktionen und Smart Contracts.

Teil 1: Smart Contracts: Heilsbringer oder bessere Datenbank?

Transaktionen und Smart Contracts

Im Fallbeispiel der Rufnummernzuordnung können auf Seite der Smart Contracts (in einer sehr stark vereinfachten Sichtweise) drei Arten von Transaktionen identifiziert werden:

  • Die Bundesnetzagentur führt für eine erstmalig vergebene Telefonnummer eine initiale Zuordnung zu einem Anbieter durch.
  • Im Zuge einer Portierung fordert der neue Mobilfunkbetreiber vom bisherigen Anbieter eine Übertragung einer Nummer zu sich an.
  • Der bisherige Mobilfunkbetreiber bestätigt nach Information und Rückbestätigung durch den Vertragsnehmer die Portierung einer Nummer zum neuen Anbieter oder lehnt sie ab.

Um diesen Prozess klassisch mit einer replizierten Datenbank zu lösen, würde der Betreiber der Datenbank typischerweise die Lese- und Schreiblogik trennen. Erstere würde auf replizierten Read-Only-Duplikaten beim jeweiligen Mobilfunkanbieter laufen. Alle Änderungsprozesse würden über eine zentrale Stelle (z. B. über einen Web Service) abgewickelt, die dann entsprechende Transaktionslogs schreiben und verteilen würde, damit jeder Teilnehmer sein Read-Only-Duplikat aktualisieren kann.

Wenn man jetzt – noch ganz ohne Blockchains – versuchen würde, die Abhängigkeit von dieser zentralen Stelle dadurch zu reduzieren, dass mehrere Stellen (oder sogar alle Beteiligten) direkt in den Datenbestand schreiben dürften, stellte sich schnell die Frage nach der Sicherung der Datenintegrität. Wie kann man die Einhaltung der vereinbarten Regeln prüfen? Schließlich wäre es fatal, wenn der Code, der bei einem Teilnehmer läuft (absichtlich oder unabsichtlich) ohne weitere Sicherheitsprüfungen beispielsweise die Telefonnummern aller Teilnehmer neu zuordnen könnte.

Smart Contracts: Die Akzeptanzregeln einer Blockchain

Die meisten Blockchain-Implementierungen erlauben daher nicht so einfach die Erstellung und Replikation der oben angesprochenen Kette signierter Aussagen. Stattdessen knüpfen sie deren Ausführung schon im Vorfeld einer Transaktion an einen bestimmten Code, der automatisch auf jedem Node ausgeführt wird. Dieser Code ist der Smart Contract. Er hat bei den meisten Blockchains drei Aufgaben: (1) die Prüfung einer Transaktion vor der Ausführung, (2) den Aufbau der Ist-Ansicht der Daten (bzw. des „World States“) nach der Transaktion und (3) die eventuelle Auslösung weiterer Transaktionen. Einfach gesagt, implementiert der Smart Contract jenen Teil der Geschäftslogik, den die Teilnehmer gemeinsam nutzen.

In unserem Beispiel der Rufnummernportierung könnte der Smart Contract vier Funktionen anbieten, die den oben definierten Anwendungsfällen entsprechen. Jede dieser Funktionen würde vom Nutzer durch eine entsprechende Blockchain-Transaktion aufgerufen werden.

Je nach gewählter Blockchain-Basistechnologie kapseln die Smart Contracts auch die Leselogik auf den jeweiligen World State des Smart Contracts. Zu beachten ist dabei, dass diese Methoden nur dem bequemen Lesezugriff dienlich sein sollten. Keinesfalls sollten diese Leselogiken die Berechtigungsprüfung für individuelle Leserechte einzelner Teilnehmer beinhalten. Diese Daten sind ja bereits bei allen Blockchain-Teilnehmern repliziert und daher grundsätzlich sichtbar. Sollte eine solche Sichtbarkeit nicht gewünscht werden, können Verschlüsselungen oder die teilweise Nutzung von Punkt-zu-Punkt-Übertragungsmethoden die Datenverteilung entsprechend beschränken. Einige Blockchains bieten dafür Basiswerkzeuge an.

Ingo Rammer ist Speaker bei der Blockchain Technology Conference vom 19-21. November in Berlin. Dort kann man praktische Erfahrungen mit internationalen Experten sammeln. Außerdem gibt es Live-Demos und Fallstudien von echten Implementierungen, individuelle Interaktion mit Experten und Networking-Möglichkeiten mit Menschen aus den verschiedensten Branchen. Es erwartet euch außerdem eine Vielzahl von Sessions, Workshops und Kurzvorträgen von internationalen Referenten.

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