Blockchain-Anwendungen in der Praxis: Ein Leitfaden für Entwickler zur praktischen Umsetzung

Dieser Artikel gibt einen Einblick in die Anwendung der Blockchain-Technologie in der Theorie, aber in der Praxis bei der Entwicklung ist das eine ganz andere Sache. Für Entwickler, die mit APIs, mobilen Anwendungen und Backend-Infrastrukturen vertraut sind, bietet die Blockchain-Technologie besondere Möglichkeiten, die aktuellen Systeme zu verbessern, aber nicht, um ein komplett neues zu schaffen.

Der Punkt ist, dass die Blockchain-Technologie keine Neuerfindung der grundlegenden Entwicklungspraktiken ist. Vielmehr bringt sie neue Funktionen mit sich, die die traditionelle Softwarearchitektur ergänzen und Lösungen für Herausforderungen bieten, mit denen verteilte Systeme und Mehrparteienanwendungen aufgrund des komplexen Netzwerks von APIs, Bankvermittlern und Verzögerungen bei der Abwicklung seit langem zu kämpfen haben.

Wenn die Nutzer eine Zahlung machen, laufen im Hintergrund viele Vorgänge ab, wie zum Beispiel die Überprüfung der Transaktionen, Risikobewertungen und Abstimmungsprozesse, die mehrere Tage dauern können. Das sind einzigartige Vorteile von Zahlungssystemen, die auf Blockchain basieren.

• Die endgültige Abrechnung von Transaktionen erfolgt innerhalb von Sekunden statt Tagen, sodass Zahlungen sofort bestätigt werden können
• Alle Transaktionen können geprüft und verifiziert werden und bieten eine transparente Aufzeichnung, die von allen Parteien unabhängig voneinander überprüft werden kann.
• Geografische Beschränkungen werden aufgehoben, was grenzüberschreitende Zahlungen ohne herkömmliche Korrespondenzbanken und ohne Verzögerungen durch Währungsumrechnungen ermöglicht

Zahlungen an Urheber, Mikrotransaktionen beim Streaming und automatisierte Finanzprozesse über Agenturen Programmierbare Wertübertragungen können gegenüber herkömmlichen Systemen erhebliche Vorteile bieten.

Besonders in Bereichen, wo der Nutzer auf zentrale Datenbanken zugreifen kann, wie z. B. Bildungsabschlüsse, Berufslizenzen und Zertifizierungsunterlagen. Die Marktüberprüfung umfasst normalerweise einen Anruf bei der ausstellenden Organisation, den Besuch bestimmter Portale oder einfach die Hoffnung, dass die Unterlagen der überprüften Zeugnisse über Jahre hinweg zugänglich sind. Blockchain-basierte Zeugnis-Systeme ändern dieses Modell, da die Nutzer nun ihre eigenen überprüften Zeugnisse direkt besitzen und verwalten können.

• Die Präsentation von Berechtigungsnachweisen kann von den Empfängern gegenüber allen anfragenden Parteien erfolgen, ohne dass Dritte oder Aussteller erforderlich sind.
• Die Blockchain sorgt dafür, dass der Verifizierungsprozess in Echtzeit und direkt läuft und dass die Daten über einen langen Zeitraum hinweg intakt bleiben, ohne dass jemand sie einfach so ändern kann.

Anstatt die aktuellen Identitätsanbieter zu ersetzen, ergänzt die Blockchain solche Systeme durch die Bereitstellung portabler, überprüfbarer Berechtigungsnachweise, die organisationsübergreifend und plattformunabhängig funktionieren. Dieses System bietet mehr Kontrolle für die Benutzer und weniger Verwaltungsaufwand bei den Überprüfungsverfahren.

Starre API-Abschlüsse, strenge Berechtigungssysteme und unüberschaubare Lieferantenbeziehungen sind typisch für die traditionelle Entwicklung von Finanzanwendungen. Die Entwicklung einfacher Finanztechnologien wie Sparkonten oder Peer-to-Peer-Kreditwebsites kann durch zahlreiche Integrationen, regulatorische Rahmenbedingungen und lange Genehmigungsfristen kompliziert werden.

Blockchain kann genutzt werden, um die grundlegenden Bausteine der Finanzwelt zu schaffen, die wie Open-Source-Softwarebibliotheken funktionieren. Entwickler haben Zugriff auf On-Chain-Liquidität und Finanzlogik, ohne eine benutzerdefinierte Integration schreiben oder mit einem Anbieter verhandeln zu müssen.

Multichain wird die Zukunft der Blockchain-Entwicklung. Anstatt dass ein Blockchain-Standard die Branche dominiert, können verschiedene Netzwerke erstellt und genutzt werden, um Anwendungen mit viel wirtschaftlicheren Anforderungen durch Code zu entwickeln. Das spiegelt die aktuellen Entwicklungspraktiken wider, bei denen Teams je nach Anforderungen und Fähigkeiten viele Programmiersprachen, Cloud-Anbieter und Einsatzziele haben.

• Die Benutzeroberflächen können sich mit mehreren Netzwerken in einer Blockchain verbinden und bieten Schnittstellen zwischen verschiedenen Ökosystemen
• Interoperabilitäts-Tools können über mehrere Ketten hinweg ausgeführt werden, ohne dass sie fragmentiert oder in ihrer Funktionalität eingeschränkt werden, und bilden so eine Brücke zwischen Blockchain-Funktionalität und traditionellen Softwaresystemen

Standardmäßige Lieferkettensysteme sorgen für Unsicherheiten an jedem Übergabepunkt zwischen den Beteiligten. Die Überprüfung von Genehmigungen, Authentizität und Datenintegrität ist schwierig, wenn mehrere Parteien unterschiedliche Systeme mit geringer Transparenz verwenden, da Blockchain-basierte Lieferkettensysteme bei jedem Schritt des Prozesses Zeitstempel und kryptografische Signaturen erstellen.

• Alle, die daran mitarbeiten, werden mit ihrem eigenen Schlüssel überprüft, und das ist ein Nachweis für die Teilnahme und Zustimmung.
• Jeder, der am Arbeitsablauf beteiligt ist, kann die Daten überprüfen, ohne auf das ganze System zugreifen zu müssen oder Admin-Rechte zu haben, um Sachen wie das Zurücksetzen von Passwörtern, das Wiederherstellen von Konten oder die zentrale Datenbankverwaltung zu machen

Herkömmliche Identitätssysteme nutzen zentrale Anbieter, um Benutzerkonten, Passwortzurücksetzungen und Kontowiederherstellungsvorgänge zu verarbeiten. Auf Blockchain basierende Identitätssysteme kehren dieses Modell um, indem sie Benutzern die direkte Kontrolle über ihre Identifikatoren und Anmeldedaten ermöglichen, indem sie E-Mail-Bestätigungen und Verwaltungsprozesse zum Nachweis ihrer Identität verwenden.

Es ist nicht nötig, sensible persönliche Daten zu speichern und zu bearbeiten, um die Angaben der Nutzer zu überprüfen, weil die Apps das selbst machen können.

Die zunehmende Komplexität von künstlicher Intelligenz und automatisierten Systemen erfordert eine gewisse Portabilität und strengere Sicherheitsmaßnahmen, vor allem wenn Datenschutz und Benutzerautonomie im Vordergrund stehen.

Die Blockchain-Infrastruktur ermöglicht es Agenten, Aktionen nach vorhersehbaren und überprüfbaren Regeln und Einschränkungen auszuführen, die jede Partei einsehen und als wirksam festlegen kann. Smart Contracts können Konten besitzen und Transaktionen anhand programmierter Logik und nicht durch die persönliche Kontrolle eines Benutzers durchführen.

Blockchain kann als Ergänzung und nicht als Ersatz für die Technologieebenen verstanden werden, die Entwickler für die Entwicklung ihrer aktuellen Softwarelösungen verwenden.

• Bietet eine Datenspeicherschicht, die überprüfbar und manipulationssicher ist und der mehrere Parteien ohne Zwischenhändler vertrauen.
• Die Nutzung dieser Technologie ermöglicht eine vertrauenswürdige Koordination zwischen Systemen und Organisationen und sorgt für programmierbare Ausführungsgarantien
• Blockchain wird auch genutzt, um eine Infrastruktur für weltweit verteilte, benutzereigene Identitäten und digitale Assets zu schaffen, die mit Systemen über Organisationsgrenzen hinweg kommunizieren können

Das kann im Finanzwesen, im Bildungswesen, in der Logistik oder in neuen Bereichen wie agentenbasierten Systemen sein: Wichtig ist, dass Blockchain die richtige Lösung für einige Aufgaben bietet, die vorher praktisch oder wirtschaftlich nicht machbar waren.

Entwickler, die mehr über diese Konzepte lernen wollen, indem sie sie ausprobieren, können in praktischen Workshops direkt mit Blockchain-Entwicklungstools und Blockchain-Entwicklungsframeworks arbeiten. Die Sitzungen drehen sich in der Regel um die Erstellung von Anwendungen mit Hilfe bekannter Programmiersprachen wie Python oder TypeScript und die Untersuchung der Smart-Contract-Entwicklung im Rahmen gut organisierter und schrittweiser Formate.

Beim Lernen geht es auch darum, zu verstehen, wann die Blockchain-Technologie die richtige Wahl ist und wann die traditionellen Ansätze immer noch besser passen. Bei den traditionellen Ansätzen kann man mit Konzepten herumspielen, Fragen stellen und einsetzbaren Code erstellen. Diese Lernmöglichkeiten sind normalerweise nicht durch einschlägige Blockchain-Erfahrung begrenzt, sodass Entwickler, die daran interessiert sind, zu erkunden, wie die Technologie ihre bestehenden Projekte und Fähigkeiten verbessern könnte, an solchen Bildungsaktivitäten teilnehmen können.