Was ist Blockchain und wie funktioniert sie? Leitfaden für Unternehmen

Wenn ein Hersteller, sein Spediteur und sein Kunde darüber streiten, wann eine Charge geliefert wurde, öffnet jeder sein eigenes System und findet eine andere Version. Der Hersteller hat den Versandauftrag, der Spediteur seinen unterschriebenen Lieferschein und der Händler das Datum, an dem er die Ware in seinem Lager eingebucht hat. Die Abweichung zu klären erfordert E-Mails, Kopien von Dokumenten und jemanden, der entscheidet, welche Version gilt.Blockchainist eine Möglichkeit, für genau diese Situation ein gemeinsames Register zu führen: eine Transaktionshistorie, die gleichzeitig auf den Rechnern mehrerer Organisationen geführt wird, in der jeder Eintrag von seinem Urheber signiert ist und nur akzeptiert wird, wenn er Regeln erfüllt, die alle teilen.

Diese Definition enthält bereits das Kriterium für ein Unternehmen. Die Technologie löst ein Vertrauensproblem zwischen Organisationen: Mehrere Parteien, die das Register der jeweils anderen nicht akzeptieren, müssen in dasselbe Register schreiben und prüfen können, was die anderen eintragen. Wenn eine einzige Organisation die Daten erfasst und nutzt, leistet eine Datenbank mit Audit-Log dasselbe zu geringeren Kosten. Und wenn das Problem tatsächlich ein gemeinsames ist, entscheidet über das Ergebnis meist, ob sich die anderen Parteien anschließen. Das zeigte 2022 die Einstellung von TradeLens, der Seefrachtplattform von Maersk und IBM.

Wie es intern funktioniert: Signaturen, Blöcke und eine Regel für die Annahme von Änderungen

Jeder Teilnehmer besitzt ein Schlüsselpaar. Erfasst er eine Transaktion, signiert er sie mit seinemprivaten Schlüssel, und jeder andere kann mit dem öffentlichen Schlüssel prüfen, dass die Signatur von ihm stammt und der Inhalt seitdem nicht verändert wurde. Die Transaktionen werden zu Blöcken zusammengefasst, und jeder Block enthält denHashdes vorherigen Blocks, also einen aus dessen Inhalt berechneten Fingerabdruck: Würde jemand eine alte Transaktion verändern, änderte sich ihr Fingerabdruck und stimmte nicht mehr mit dem überein, den der folgende Block gespeichert hat. Die Manipulation wäre damit für alle sichtbar, die eine Kopie vorhalten. Diese Struktur beschrieb 2008 dasBitcoin-Whitepaper, eine Kette von Blöcken mit Zeitstempeln.

Dass zwei Teilnehmer keine unvereinbaren Versionen schreiben, verhindert derKonsensmechanismus, also die Regel, nach der das Netzwerk entscheidet, welcher Block angehängt wird. In öffentlichen Netzwerken wie Bitcoin oder Ethereum übernimmt das ein Verfahren, an dem jeder teilnehmen kann, Proof of Work oder Proof of Stake; in zugangsbeschränkten Netzwerken validiert und ordnet eine bekannte Gruppe von Organisationen die Transaktionen. Sobald eine Transaktion dieFinalität erreicht hat, müsste man diese Regel brechen, um sie rückgängig zu machen. Deshalb dient die Historie als gemeinsamer Nachweis.

Dieser Nachweis hat eine genau umrissene Reichweite. Das Netzwerk belegt, dass eine identifizierte Organisation einen Eintrag zu einem bestimmten Zeitpunkt signiert hat und dass ihn danach niemand verändert hat; es belegt nicht, dass das Eingetragene wahr ist. Erfasst der Spediteur eine Lieferung, die er nicht ausgeführt hat, bewahrt das Netzwerk die falsche Erklärung ebenso getreu auf wie eine wahre. Der Wert liegt darin, zu wissen, wer was wann erklärt hat, und darin, dass niemand es nachträglich umschreiben kann.

Öffentliches oder zugangsbeschränktes Netzwerk: wer schreibt und wer die Regeln festlegt

In einem öffentlichen Netzwerk wieEthereum kann jeder die Historie einsehen und gegen eine Gebühr Transaktionen senden, und keine bestimmte Stelle betreibt das Netzwerk. Das heißt nicht, dass jeder jede Anwendung nutzen kann: Ein in diesem Netzwerk bereitgestellter Smart Contract kann einschränken, wer emittiert, wer empfängt oder wer überträgt. In einem zugangsbeschränkten Netzwerk, wie man es etwa mitHyperledger Fabric aufbaut, erhält jeder Teilnehmer eine Identität, die eine vom Konsortium anerkannte Stelle ausstellt, und Richtlinien legen fest, was jeder lesen, schreiben oder validieren darf.

Die Wahl hat Folgen, die über die Technik hinausgehen. Ein zugangsbeschränktes Netzwerk gibt seinen Mitgliedern Kontrolle und Vertraulichkeit, verlangt aber eine Einigung darüber, wer neue Teilnehmer zulässt, wer die Konfiguration ändert und wer die Infrastruktur bezahlt; zudem kann sein Betreiber ein Mitglied ausschließen oder die Regeln ändern. Ein öffentliches Netzwerk hängt nicht davon ab, dass ein Konsortium fortbesteht, und niemand kann eine gültige Transaktion blockieren. Im Gegenzug ist die Historie sichtbar, und jede Transaktion kostet eine Gebühr. Diesen Unterschied in der Kontrolle schätzt der Markt für digitale Vermögenswerte an öffentlichen Netzwerken, und ein Unternehmen muss ihn gegen seinen Bedarf an Vertraulichkeit abwägen.

Zwischen beiden gibt es eine Zwischenarchitektur: Das Unternehmen speichert die Dokumente in seinen eigenen Systemen und vermerkt in einem öffentlichen Netzwerk nur den Fingerabdruck jeder Version. So lässt sich später prüfen, dass ein Dokument unverändert ist, ohne seinen Inhalt offenzulegen. Enthält das Dokument personenbezogene Daten, weisen dieLeitlinien des Europäischen Datenschutzausschusses, deren endgültige Fassung im Juli 2026 veröffentlicht wurde, darauf hin, dass dieser Fingerabdruck weiterhin ein personenbezogenes Datum sein kann, und empfehlen, keine personenbezogenen Daten on-chain zu speichern. Der Fingerabdruck gehört deshalb ebenfalls in die datenschutzrechtliche Prüfung.

Das Lieferdatum zwischen drei Unternehmen: ein Fallbeispiel

Dieser hypothetische Fall wird aus der Perspektive des Operations-Leiters eines Herstellers geschildert, der eine Entscheidung treffen muss. Sein Unternehmen wendet jeden Monat Verwaltungsstunden auf, um die Liefertermine mit einem Spediteur und einem Händler abzugleichen, denn von ihnen hängen die Vertragsstrafen bei Verzug und der Zeitpunkt der Rechnungsstellung ab. Man schlägt ihm ein gemeinsames Register vor, in dem jedes Unternehmen die Ereignisse erfasst, für die es zuständig ist: der Hersteller den Versand, der Spediteur Abholung und Zustellung, der Händler den Wareneingang oder eine Abweichung.

Jedes Ereignis trägt eine gemeinsame Chargenkennung, die Signatur desjenigen, der es erfasst, und den Fingerabdruck des zugrunde liegenden Belegs, den jedes Unternehmen in seinen Systemen aufbewahrt. Erhält der Händler die Charge unvollständig, erfasst er statt eines Wareneingangs eine Abweichung. Wird ein Dokument korrigiert, ist die Korrektur ein neues Ereignis, das auf das vorherige verweist. So bleibt erhalten, was zuerst erklärt wurde und wer es geändert hat. Der Smart Contract, der die Vertragsstrafe berechnet, liest diese Termine statt der Termine, die jede Partei in ihrem ERP führt.

Die Entscheidung des Leiters hängt nicht von der Software ab, sondern davon, ob sich die beiden anderen Unternehmen beteiligen und wer das Netzwerk betreibt. Schicken Spediteur oder Händler weiterhin ihre eigenen Tabellen, statt ihre Ereignisse im gemeinsamen System zu erfassen, wird das gemeinsame Register zu einer vierten Kopie, die abgeglichen werden muss. Zum Betreiber: Betreibt der Hersteller das Netzwerk, müssen die anderen akzeptieren, dass eine der Parteien es kontrolliert, und dann böte eine gemeinsame Datenbank mit Zugriffsrechten und Audit-Log nahezu dasselbe. Ein auf die drei Unternehmen verteiltes Register ist sinnvoll, wenn keines bereit ist, einem anderen die maßgebliche Version anzuvertrauen.

Zwei reale Projekte: eines wurde eingestellt, das andere läuft im großen Maßstab

TradeLens, 2018 angekündigt und von IBM und einer Maersk-Sparte entwickelt, sollte eine offene und neutrale Plattform werden, um Dokumente und Ereignisse der Seefracht auf einem zugangsbeschränkten Netzwerk zu digitalisieren. Am 29. November 2022 haben beide Unternehmendie Einstellung angekündigt. Laut Maersk war die Plattform tragfähig, erreichte aber nicht die branchenweite Zusammenarbeit, die sie benötigte, und ohne diese auch nicht die wirtschaftliche Tragfähigkeit, um als eigenständiges Geschäft fortzubestehen. Die Mitteilung führt die Einstellung nicht auf die Technologie zurück, sondern auf die Beteiligung der Marktteilnehmer.

Broadridge Distributed Ledger Repo zeigt den umgekehrten Fall. Es handelt sich um eine Plattform, über die Finanzinstitute Repo-Geschäfte, also kurzfristige, durch Wertpapiere besicherte Kredite, auf einem verteilten Register abwickeln, ohne ihre gewohnten Handels- und Post-Trade-Abläufe zu verlassen. Im Juni 2026 verarbeitete sie im Schnitt 357 Milliarden US-Dollar pro Tag, 68 % mehr als ein Jahr zuvor, und 7,5 Billionen US-Dollar im Monat, lautBroadridge selbst mitteilt. Die Teilnehmer teilten bereits einen Prozess, einen Intermediär, der ihn betrieb, und einen direkten Anreiz, nämlich Sicherheiten schneller zu bewegen. Das Netzwerk fügte sich in diesen Prozess ein, statt von ihnen zu verlangen, einen neuen aufzubauen.

Blockchain für Unternehmen: lohnt sich bei Vertrauensproblemen zwischen Organisationen, nicht bei Softwareproblemen

Die beiden Projekte und das Beispiel deuten in dieselbe Richtung. Blockchain bringt einen Nutzen, wenn mehrere Organisationen mit unterschiedlichen Interessen in ein gemeinsames Register schreiben müssen, keine akzeptiert, dass eine andere es verwahrt, und der Abgleich ihrer Versionen messbare Kosten verursacht. Unter diesen Bedingungen ersetzen die Signatur jedes Eintrags, eine Historie, die niemand umschreiben kann, und Regeln, die für alle gleich ausgeführt werden, Abstimmungsaufwand und Streitigkeiten. Außerhalb dieser Bedingungen fügt die Technologie Nodes, Schlüssel und Governance zu einem Problem hinzu, das eine Datenbank bereits gelöst hat.

Das Risiko eines solchen Projekts liegt selten im Code. Es liegt darin, dass sich die übrigen Teilnehmer nicht anschließen, dass der Betreiber eines zugangsbeschränkten Netzwerks letztlich selbst Partei mit eigenen Interessen ist oder dass hinter den erfassten Ereignissen kein überprüfbares Dokument steht. Deshalb misst ein gut aufgesetztes Pilotprojekt, was sich im Prozess ändert (Stunden für den Abgleich, Streitfälle ohne ausreichende Nachweise, Tage bis zur Rechnungsstellung), und prüft nicht nur, ob das System funktioniert.

Was vor der ersten Zeile Code entschieden wird

Zuerst: wer teilnimmt, was jeder schreibt und wer für jeden Eintrag verantwortlich ist. Danach: wer das Netzwerk betreibt, wie ein Teilnehmer ein- oder austritt, welche Daten außerhalb des Netzwerks bleiben und wie ein Fehler korrigiert wird. Auf Grundlage dieser Antworten wird die Architektur gewählt, öffentlich, zugangsbeschränkt oder hybrid, je nachdem, welchen Grad an Vertraulichkeit, welche Kosten pro Transaktion und welche Abhängigkeit von einem Betreiber jeder Teilnehmer zu akzeptieren bereit ist. Die Kalkulation umfasst die Integration in die ERP-Systeme jeder Partei, das Schlüsselmanagement, die Sicherheitsprüfung und die Wartung, denn eine günstige Transaktion im Netzwerk macht das Projekt nicht günstig.

Davon geht unsereBlockchain-Beratung aus: zu entscheiden, ob ein Prozess ein gemeinsames Register braucht, bevor es gebaut wird. Fällt die Antwort positiv aus, übernehmen wir dieBlockchain-Entwicklungbis zum Produktivbetrieb sowie Projekte zurRückverfolgbarkeit, und der Leitfaden zurein Blockchain-Projekt aufsetzenbeschreibt die einzelnen Phasen.