Kernbestandteile eines Blockchain-Systems sind ein Verbund von Netzwerkknoten innerhalb eines P2P-Netzwerkes, Datenblöcke mit Datensätzen, eine (dezentrale) Datenbank und ein Verwaltungssystem.
Bei einer Blockchain werden alle Daten in einem dezentralen Peer-to-Peer(P2P) – Netzwerk gespeichert. Eine Blockchain ist vom Typ Distributed Ledger Technologie.
Kernstück ist der dezentrale Datenbankspeicher, der über mehrere Netzwerkknoten und Standorte ohne zentrale Kontrolle verteilt und synchronisiert wird.
Jede:r Teilnehmer:in der Blockchain besitzt somit eine identische Kopie der Datenbank.
Im Unterschied zu einer zentralen Datenbank oder einer Cloud führt ein Ausfall eines Netzwerkknotens nicht zu einem Ausfall des Systems.
In einfachen Blockchain-Systemen spielen Smart Contracts keine Rolle.
Ein verteiltes System wie es eine Blockchain verkörpert, zeichnet sich dadurch aus, dass
Ein Blockchain ist im Grunde eine verteilte Datenbank zur Speicherung von Daten. In dieser Datenstruktur sind Daten und Informationen, d.h. Datensätze dezentral gesichert.
Ziel ist eine zuverlässige, nachvollziehbare und manipulationssichere Dokumentation von Dateneinträgen (Datensätzen).
Die der Blockchain zugehörigen Verwaltungssysteme sind im Grunde verteilte Konsenssysteme: Sie beruhen auf Kryptographie und Peer-to-Peer (P2P) Prinzipien, statt einer zentralen Autorität, um mittels dieser Konsensmechanismen eine netzwerkweite Verifikation und Validierung des Status eines Blockchain-Systems zu erreichen.
Eine Drittpartei, welche den Status überwacht und beglaubigt und damit die Datenkonsistenz absichert, ist also nicht erforderlich.
In Blockchain-Systemen werden Daten der Blockchain in jedem Netzwerknoten gespeichert. Jeder dieser Knoten besitzt eine Kopie des Registers.
Die Datenhaltung (Datenspeicherung) erfolgt also nicht in zentral in einer zentralen Datenbank oder in der Cloud (Datenbank).
Eine Blockchain kann allerdings auf einer Cloud-Infrastruktur betrieben werden (BaaS: Blockchain as a Service).
Diese Daten stammen im HR-Bereich beziehungsweise im Bildungssektor beispielsweise entweder von einem Dokument oder bilden den Hashwert eines Dokuments ab.
Neben öffentlichen Blockchain-Systemen existieren (halb-)private Blockchain-Systeme und (private) Konsortium-Blockchain-Systeme, welche nur für ein abgeschlossenes Konsortium zugänglich sind.
Blockchain-Systeme im HR-Fachbereich und in Weiterbildungsinstitutionen werden der Entwicklungsstufe Blockchain 3.0 zugerechnet.
Bei Blockchain-Systemen unterscheiden sich auch darin, ob zur Teilnahme am Verwaltungsprozess (z.B. Blockvalidierung) der Blockchain eine Genehmigung oder keine Genehmigung erforderlich ist.
Ist eine Genehmigung erforderlich, zählt die Blockchain zu den genehmigungsbasierten Blockchain-Systemen (Permissioned Blockchain).
Genehmigungsbasierte Systeme sind in der Regel private Blockchain-Systeme.
Öffentliche Blockchains sind genehmigungslose Systeme (Permissionless Blockchain).
Eine Blockchain wird in einem dezentralen P2P-Netzwerk umgesetzt.In diesem Netzwerk werden die Datensätze verifiziert, validiert und zu Blöcken zusammengefasst.
Diese Blöcke werden auch validiert und dann miteinander verkettet (Kette von Blöcken). Dieser verkettete Blockaufbau wächst linear.
In ihrem Kern ist eine Blockchain also eine Reihe von Blöcken, welche miteinander verkettet sind.