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Der Zauber von Blockchain
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Thomas Goetz
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Der Zauber von Blockchain
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2009 – die erste dezentrale Implementierung einer Kryptowährung
• Echtheit: gesichertes Register aller Transaktionen
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Kryptographische Grundfunktionen
• Kryptographische Hash-Funktion zur Sicherung des Registers gegen Veränderungen
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• Öffentlicher Schlüssel als “Kontonummer“
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Bitcoin
A purely peer-to-peer version of electronic
cash would allow online payments to be
sent directly from one party to another
without going through a financial
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Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System
Satoshi Nakamoto, 2008
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Der Zauber von Blockchain

  • 1. Wenn Sie diesen Text lesen können, müssen Sie die Folie im Post-Menü mit der Funktion «Folie einfügen» erneut einfügen. Sonst kann die Fläche nicht eingefärbt werden! Der Zauber von Blockchain Berner-Architekten-Treffen Nr. 38 Thomas Goetz
  • 2. Intro Der Zauber von Blockchain
  • 3.
  • 5. Seite 5PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Physisches Geld
  • 6. Seite 6PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Krypto-Geld 1 Cryptodollar Nr: 950235751 Signatur: M4iG1QxN3ve$1Uw
  • 7. 2009 – die erste dezentrale Implementierung einer Kryptowährung • Echtheit: gesichertes Register aller Transaktionen • Besitz: Signatur der Transaktion Kryptographische Grundfunktionen • Kryptographische Hash-Funktion zur Sicherung des Registers gegen Veränderungen • Kompressionsfunktion  „Fingerabdruck“ • Resistent gegen Kollisionen • Digitale Signatur zum Nachweis des Besitzers • Öffentlicher Schlüssel als “Kontonummer“ • Privater Schlüssel als „Pseudonym“ Seite 7PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Bitcoin
  • 8. A purely peer-to-peer version of electronic cash would allow online payments to be sent directly from one party to another without going through a financial institution. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System Satoshi Nakamoto, 2008
  • 10. Register • Blockchain oder Distributed Ledger Technology • Einträge  Tokens • Autonom und automatisch  Kooperationen Anwendungen • Geld Token repräsentiert sich selbst  Kryptowährung • Vermögenswerte Token repräsentiert ein Asset  Verbriefung oder Tokenization • Handel von Waren und Dienstleistungen Token repräsentiert ein Event  Timestamping • Allgemeine Register Token repräsentiert ein Recht, einen Fakt, eine Herkunft, einen Prozesszustand Seite 10PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Anwendungen
  • 12. Verteilte Systeme • Kommunikation • Robustheit (Ausfall, Byzantinisches Verhalten) Kryptographie • Digitale Signatur (Echtheit, Identität / Pseudonymität) • Hash-Funktion (Fingerprint, Puzzle) Spieltheorie • Anreizsystem Seite 12PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Lösungskomponenten von Bitcoin
  • 13. • Vom Intermediär zum Mechanismus • Algorithmus / Protokoll • Implementation • Community – Nutzung, Betrieb, Weiterentwicklung • Komponenten des Vertrauens Informationssicherheit (Integrität, Vertraulichkeit, Verfügbarkeit) • Kryptographie – Grundlagen, Implementation, Verwendung • Code – Entwickler, Technologie • Betreiber, Nutzer • Governance • Rechtlicher Rahmen Seite 13PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Vertrauen
  • 14. Seite 14 Finanzdienstleistungen PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz
  • 15. Seite 15PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Digitale Welt Blockchain Applikation Applikation Applikation Applikation
  • 16. Seite 16PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Physische und digitale Welt Internet-of-Things Blockchain Identity Management Payment Applikation Applikation Applikation Applikation
  • 17. The code is the contract. The executed code is the contract. • Betrieb • Qualität und Sicherheit der Software • Wartung und Weiterentwicklung der Software The executed code and its context is the contract. • Soziotechnisches Gesamtsystem • Rechtsrahmen • Ansprüche des Staats an uns – beispielsweise Steuergesetzgebung, Geldwäschereigesetz • Ansprüche von uns an den Staat – beispielsweise Eskalationsinstanz, Anlegerschutz Seite 17PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Smart contracts
  • 18. • Zugang Public vs. Permissioned • Konsens pseudonym (Proof-of-Work, Proof-of-Stake) vs. identifiziert (Paxos, Byzantine) • Identifikation Identität vs. Pseudonym • Verteilung Peer-to-Peer vs. Distributed System vs. Centralized System • Betrieb Community vs. Konsortium vs. vertrauenswürdiger Dienstleister • Graph des Registers Baum, Azyklischer gerichteter Graph, Fragmente Seite 18PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Eigenschaften von Blockchain-Plattformen
  • 19. Seite 19PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Blockchain-Typen Zentrale Datenbank Private Blockchain Öffentliche Blockchain Organisation Firma Konsortium Öffentlichkeit Zugang beschränkt ja ja nein kryptographisch geschützt nein ja ja Konsens- verfahren nein Diverse Protokolle Nakamoto Proof-of-Work Tx final sofort sofort mit der Zeit Tx/s > 1000 > 100 < 10 Veränderung klassisch evolutionär radikal
  • 20. Seite 20PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Interdisziplinäres Arbeiten als Erfolgsfaktor Technologie-Spezialisten Technologie, Implementationen, Protokolle und Verfahren Fachliches & technisches Wissen Erarbeitung und Beurteilung von Innovationsideen Kein fachliches & technisches Wissen Hype oder Unterschätzung Fach-Spezialisten Heutiges Anwendungsgebiet TechnischesWissenüberBlockchain Fachliches Wissen über Anwendungsgebiet
  • 21. Blockchain-Technologie unterstützt kooperative Geschäftsmodelle und bietet neue Chancen für Intermediäre. TG, 2017
  • 22. • Satoshi Nakamoto “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”, 2008 https://bitcoin.org/en/bitcoin-paper • Nick Szabo „Smart Contracts“, 1994 http://www.fon.hum.uva.nl/rob/Courses/InformationInSpeech/CDROM/Literature/LOTwinterschool200 6/szabo.best.vwh.net/smart.contracts.html Seite 22PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Literatur - klassische Artikel
  • 23. • Bitcoin and Cryptocurrency Technologies: A Comprehensive Introduction Arvind Narayanan, Joseph Bonneau, Edward Felten, Andrew Miller, Steven Goldfeder Princeton University Press • A graduate course in applied cryptography Dan Boneh, Victor Shoup https://crypto.stanford.edu/~dabo/cryptobook/ • Coursera “Bitcoin and Cryptocurrency Technologies” https://www.coursera.org/learn/cryptocurrency • edX “Blockchain for Business” https://www.edx.org/course/blockchain-business-introduction-linuxfoundationx-lfs171x • Coursera “Cryptography I” https://www.coursera.org/learn/crypto Seite 23PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Literatur – Bücher und Online-Kurse
  • 24. Seite 24PostFinance AG | 03.11.2017 | V1.00 | öffentlich | Der Zauber von Blockchain | Thomas Goetz Kryptowährungen in der Schweiz • Bericht des Bundesrates über virtuelle Währungen wie Bitcoin BUND, 25.6.2014 https://www.admin.ch/gov/de/start/dokumentation/medienmitteilungen.msg-id-53513.html http://www.news.admin.ch/NSBSubscriber/message/attachments/35361.pdf • Faktenblatt Bitcoins FINMA, 25. Juni 2014 https://www.finma.ch/de/~/media/finma/dokumente/dokumentencenter/myfinma/faktenblaetter/fakte nblatt-bitcoins.pdf?la=de • FINMA zieht Coin-Anbieter aus dem Verkehr und warnt vor Scheinkryptowährungen FINMA, 19. September 2017 https://www.finma.ch/de/news/2017/09/20170919-mm-coin-anbieter/ • Aufsichtsrechtliche Behandlung von Initial Coin Offerings FINMA, 29. September 2017 https://www.finma.ch/de/~/media/finma/dokumente/dokumentencenter/myfinma/4dokumentation/fin ma-aufsichtsmitteilungen/20170929-finma-aufsichtsmitteilung-04-2017.pdf