Smart Contracts. Funktionsweise und Anwendungsfälle


Hausarbeit, 2019

18 Seiten, Note: 1,5


Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Zielsetzung
1.2 Vorgehen

2 Grundlagen
2.1 Blockchain-Technologie
2.2 Smart Contract

3 Blockchain-basierte Smart Contracts
3.1 Grundsätzliche Funktionsweise von Smart Contracts
3.2 Zusammenspiel zwischen der Blockchain und Smart Contracts
3.3 Rolle der Token und Kryptowährungen bei Smart Contracts

4 Anwendungsfälle von Blockchain-basierten Smart Contracts
4.1 Anwendungsfall „DApp“
4.2 Anwendungsfall „DAO“

5 Zusammenfassung

6 Fazit und kritische Reflexion

7 Quellenverzeichnis

1 Einleitung

Smart Contracts erleben seit dem Hype um die Blockchain-Technologie einen neuen Aufschwung. Wurde die Blockchain bis vor Kurzem noch hauptsächlich mit Kryptowährungen wie Bitcoin in Verbindung gebracht, zeichnen sich längst zahlreiche weitere Einsatzmöglichkeiten ab.1 Bereits heute befassen sich weltweit eine Vielzahl von Forschungsprojekten und Start-ups mit den zahlreichen Anwendungsfällen, die die Kombination von Smart Contracts mit der Blockchain-Technologie mit sich bringen. Das mit dieser Kombination einhergehende Automatisierungspotential ist enorm:2 Automatisierte Zinszahlungen an Gläubiger,3 automatische Auszahlungen von Versicherungssummen nach automatisierter Prüfung des jeweiligen Versicherungsfalls,4 sogar eine umfassende Änderung des Berufsbildes des Anwaltes erscheint denkbar.5

Diese kurze Aufzählung spiegelt zwar nur einige Szenarien wieder, doch die Kernbotschaft scheint klar zu sein: Die potentiellen Anwendungsfälle dieser disruptiven Technologie6 sind zahlreich. Es bleibt abzuwarten, ob es sich hier lediglich um einen fundamentlosen Hype handelt oder ob sich die Technologie am Markt etablieren wird. Da sich die Technologie noch in Ihren Anfängen befindet wird dies erst in den kommenden Jahren geklärt werden können.

Im Folgenden widmen wir uns zunächst der Zielsetzung des Assignments.

1.1 Zielsetzung

In diesem Assignment wird die Zielsetzung nach Alam und Gühl in die folgenden vier Zielarten unterteilt: Haupt-, Teil-, Neben- und Nicht-Ziele.7 Das Hauptziel der Arbeit ist es, einen Einblick in die Funktionsweise und Anwendungsfälle von Smart Contracts zu geben. Im Rahmen der Teilziele soll ein Überblick über die Begriffe Smart Contract, Blockchain-Technologie sowie einiger weiterer einschlägiger Begriffe gegeben werden. Ein weiteres Teilziel der Arbeit ist es, neben der Erläuterung des theoretischen Hintergrunds, auch auf einige praktische Umsetzungen ausgewählter Anwendungsfälle zu Smart Contracts einzugehen. Das Nebenziel der Arbeit ist, die Rolle von Kryptowährungen und sogenannten Tokens im Kontext von Smart Contracts zu betrachten.

Die Nicht-Ziele des Assignments sind die Folgenden: Es erfolgt keine umfassende Analyse eines einzelnen Anwendungsfalles; die rechtlichen Aspekte, die aktuell den Einsatz von Smart Contracts erschweren, werden ebenfalls nicht betrachtet und es wird nicht darauf eingegangen, ob der Hype um Smart Contracts und die Blockchain-Technologie gerechtfertigt ist.

1.2 Vorgehen

Zu Beginn wird auf einige grundlegende Begriffe eingegangen. Durch die Betrachtung der Blockchain-Technologie und dem Begriff Smart Contract soll ein gemeinsamer Begriffsrahmen geschaffen werden, auf dem das Assignment inhaltlich aufbaut. Im Anschluss wird näher auf Blockchain-basierte Smart Contracts eingegangen. Dazu wird zunächst auf die grundsätzliche Funktionsweise, das Zusammenspiel zwischen der Blockchain und Smart Contracts sowie die Rolle der Tokens und Kryptowährungen in diesem Zusammenhang eingegangen. Anschließend geht es um zwei ausgewählte Anwendungsfälle von Blockchain-basierten Smart Contracts. Zum besseren Verständnis werden zusätzlich jeweils zwei konkrete Beispiele erläutert. Das Assignment endet mit einem Fazit und einer kritischen Reflexion.

2 Grundlagen

In diesem Kapitel wird zunächst eine kurze Einführung zur Blockchain-Technologie gegeben und auf den Begriff der Smart Contracts eingegangen.

2.1 Blockchain-Technologie

Die Blockchain-Technologie bzw. „Distributed Ledger Technology (DLT)“8 ist ein fälschungssicheres und dezentralisiertes Datenregister, welches die Offenheit des Internets mit den Sicherheitsaspekten der Kryptographie vereinigt.9 Dies wird u. a. durch die dezentrale Dokumentation von Transaktionen sichergestellt.

Konkret bedeutet dies, dass eine erfolgreiche Transaktion auf allen Computern hinterlegt wird, die an dem Blockchain-Netzwerk beteiligt sind.10 Die Transaktionen werden in Blöcken festgeschrieben, miteinander innerhalb der Blockchain verkettet und somit z. B. gegen nachträgliche Änderungen abgesichert.11

Schlüsselinformationen können hierdurch schneller und sicherer als mittels konventioneller Methoden verifiziert werden12 Dies erfolgt durch sogenannte „ Hashs, einer Art digitalem Fingerabdruck.“13

Hinzu kommt der Aspekt der Anonymität, da bei einer getätigten Transaktion keine Informationen über die Absender- bzw. Empfängerdaten hinterlegt werden müssen, was z. B. bei „gewöhnlichen“ Transaktionen zwischen Bankkonten von Finanzinstituten der Regelfall ist. Stattdessen werden z. B. bei der bekannten Blockchain-Währung Bitcoin Transaktionen lediglich zwischen sogenannten Wallets 14 durchgeführt.

Diese sind „per se nicht an die Identität einer Person geknüpft und können beliebig erzeugt werden.“15 Unter dem Begriff Wallet wird in diesem Kontext eine digitale Geldbörse zum Aufbewahren von Kryptowährungen verstanden (s. Kap. 3.3).

Die Bundesanstalt für Finanzdienstleistungsaufsicht (BaFin) definiert Blockchain kurz und bündig als „fälschungssichere, verteilte Datenstrukturen, in denen Transaktionen in einem Transaktionsregister in der Zeitfolge protokolliert, nachvollziehbar, unveränderlich und ohne zentrale Instanz abgebildet sind.“16

2.2 Smart Contract

Die Idee des Smart Contracts bzw. „klugen Vertrags“17 ist nicht neu und stammt laut dem bekannten IT-Magazin WIRED bereits aus dem Jahr 1993.18 Als Smart Contract wird ein „Vertrag auf Software-Basis“19 bezeichnet, der Automatismen auslöst, „sobald bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind.“20

Mittels Algorithmen können dabei eine Vielfalt von im Vorfeld definierten Vertragsbedingungen als Voraussetzungen digital abgebildet werden.21 Die hierdurch ausgelösten Automatismen können dann z. B. den Austausch von Werten, die Übertragung von Informationen oder das Auslösen von Ereignissen umfassen.22

Ein Beispiel für einen erfolgreich implementierten Smart Contract gibt es z. B. bei gewöhnlichen Geldautomaten. Der Smart Contract prüft in diesem Fall den Kontostand und den PIN-Code und gibt erst dann das Bargeld aus.23 Zwei Voraussetzungen lösen in diesem Fall also einen Automatismus aus.

Im Folgenden betrachten wir das Thema der Blockchain-basierten Smart Contracts etwas näher.

3 Blockchain-basierte Smart Contracts

Ein Smart Contract ist klassischerweise nicht an eine Blockchain gebunden. Die Kombination mit der Blockchain-Technologie bietet jedoch den Vorteil, dass die positiven Aspekte der Technologie (s. Kap. 2.1) den Anwendungsgebieten von Smart Contracts zu Gute kommen (s. Kap. 3.2).

3.1 Grundsätzliche Funktionsweise von Smart Contracts

„Im Grunde sind Smart Contracts nichts weiter als kleine Programmprotokolle, die auf der Blockchain ablaufen und Verträge emulieren.“24 Die Verträge können in diesem Kontext als die Definition einer digital abgebildeten WENN-DANN-Beziehung verstanden werden. Ein Beispiel kann der nachfolgenden Abb. 1 entnommen werden:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Beispielhafte, vereinfachte Darstellung zur Funktionsweise von Smart Contracts

Die auslösende Instanz bzw. Person löst im obigen Beispiel die Prüfung der im Smart Contract definierten Voraussetzung(en) über eine programmtechnische Schnittstelle aus. Im Anschluss erfolgt die Prüfung. Das „XOR“-Feld (exklusives Oder) soll darstellen, dass im Falle eines positiven Ergebnisses die Auslösung des Automatismus erfolgt. Falls die Prüfung jedoch negativ ausfällt, wird der Automatismus nicht ausgelöst. Die Verträge werden als „smart“ bezeichnet, da sie keinen Mittelsmann für die Prüfung, Bewertung sowie die Aktivierung der nachgelagerten Prozessschritte benötigen.25 Dies erfolgt in automatisierter Form nach den vorab definierten Rahmenbedingungen.

Eine tiefergehende Betrachtung der programmtechnischen Abläufe auf der operativen Ebene würde den Rahmen sprengen und ein tiefergehendes Verständnis der Informatik erfordern. Daher wird auf dieser grobgranularen Ebene weiterverfahren.

3.2 Zusammenspiel zwischen der Blockchain und Smart Contracts

Die in Kapitel 3.1 erläuterte Funktionsweise ist generell auch von Smart Contracts durchführbar, die mit keiner Blockchain gekoppelt sind. Durch die Verbindung mit der Blockchain ergibt sich jedoch ein softwaretechnisches Produkt mit einem erweiterten Umfang an Eigenschaften bzw. Charakteristika.

Neben den oben erläuterten Vorteilen, die mit dem Verzicht auf einen Mittelsmann und der Erhöhung des Automatisierungsgrades einhergehen, kommen nun auch noch die Aspekte der Blockchain-Technologie zum Tragen (s. Kap. 2.1):

Die dezentrale Speicherung verhindert eine Konzentration der Daten in einer zentralen Datenbank. Facebook und Google sind eindeutige Beispiele dafür, dass eine starke Zentralisierung von Daten auch eine gewisse Macht mit sich bringt.26 Ein dezentral aufgesetzter Smart Contract ist jedoch fälschungssicher hinterlegt, da die Datenhoheit nicht in einer einzelnen Hand liegt. Hierzu trägt auch die nachvollziehbare Dokumentation bei, durch die jeder Vorgang bzw. jede Transaktion in der Blockchain festgeschrieben wird. Wird also z. B. der Automatismus des Smart Contracts ausgelöst, so ist dies ein Ereignis, das im Nachhinein klar nachvollzogen werden kann. Bei Bedarf kann dieser Ereignisfall und die Dokumentation auch anonymisiert werden, indem die beteiligten Personen oder Parteien, wie es z. B. bei Bitcoin der Fall ist, lediglich als alphanumerische Adresse hinterlegt werden.27

[...]


1 Pwc.de (2017)

2 vgl. Prinz/Schulte (2017), S. 6

3 vgl. Mitschele (o. J.)

4 vgl. Mitschele (o. J.)

5 Eigene Übersetzung in Anlehnung an: Martindale (2018)

6 vgl. Tiedemann (2017)

7 vgl. Alam/Gühl (2016), S. 62

8 Bsi.bund.de (o. J.)

9 vgl. Deloitte.com (o. J.)

10 vgl. Rosenberger (2018), S. 9

11 vgl. Pwc.de (2017)

12 Eigene Übersetzung in Anlehnung an: Goldmansachs.com (o. J.)

13 Pwc.de (2017)

14 Für weitere Informationen, siehe: Cryptocurrencyfacts.com (o. J.)

15 Prinz/Schulte (2017), S. 34

16 Hahn, Wons (2018), S. 1

17 vgl. Rosenberger (2018), S. 95

18 vgl. Kilic (2018)

19 Mitschele (o. J.)

20 Deloitte.com (2017), S. 7

21 vgl. Mitschele (o. J.)

22 vgl. Deloitte.com (2017), S. 7

23 vgl. Rosenberger (2018), S. 98

24 Kilic (2018)

25 vgl. Rosenberger (2018), S. 98

26 Für weitere Informationen, siehe: Fuest (2018)

27 vgl. Rosenberger (2018), S. 56

Ende der Leseprobe aus 18 Seiten

Details

Titel
Smart Contracts. Funktionsweise und Anwendungsfälle
Hochschule
AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart
Note
1,5
Autor
Jahr
2019
Seiten
18
Katalognummer
V512502
ISBN (eBook)
9783346100023
ISBN (Buch)
9783346100030
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Blockchain, Blockchain-Technologie, Distributed-Ledger-Technologie, Smart Contracts, Funktionsweise von Smart Contracts, DAO, DAPP, Wallet, Crypto, Ethereum, Ripple
Arbeit zitieren
Dejan Veselinovic (Autor), 2019, Smart Contracts. Funktionsweise und Anwendungsfälle, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/512502

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