Unter dem Begriff Blockchain versteht man eine verteilte Datenbankstruktur, in der Blöcke von Transaktionen transparent und manipulationssicher auf vielen Rechnern gespeichert werden. Das Netzwerk wird von den Teilnehmern selbst verwaltet, was eine zentrale Verwaltung oder Mittelsmänner obsolet macht.
1. Synonyme:
Blockchain wird auch als „digital“ oder „shared ledger“ bezeichnet. Häufiger ist der Begriff „distributed ledger technology (DLT)“, ein Überbegriff für alle Technologien ähnlich der Blockchain.
2. Kurzhistorie:
Die Idee hinter der Blockchain stammt aus dem Jahr 1991, als man eine Lösung entwickelte, um digitale Dokumente mit einem Zeitstempel vor Manipulationen zu sichern. 1992 wurde ein kryptografisches Verfahren ergänzt, das mehrere Dokumente effizient in einem Block zusammenfassen kann. Im Jahr 2008 erschien unter dem Pseudonym „Satoshi Nakamoto“ eine Veröffentlichung zu einem dezentralen, elektronischen peer-to-peer-Zahlungssystem – der Bitcoin, welche die erste konkrete Anwendung der Blockchain darstellt.
3. Ziel:
Die Blockchain kann im Gesundheitswesen in vielerlei Hinsicht eingesetzt werden. Der Fokus liegt dabei auf einer transparenten und manipulationssicheren Dokumentation von Transaktionen und Daten, die unterschiedliche Prozesse nicht nur effizienter und kostengünstiger macht, sondern zeitgleich auch deren Sicherheit drastisch erhöht.
4. Wesentliche Merkmale:
Die Blockchain ist ein dezentrales Netzwerk, dessen Teilnehmer gemeinsam über die Korrektheit und Reihenfolge von Transaktionen entscheiden (Konsensmechanismus). Jeder Teilnehmer hält dabei eine Kopie, ähnlich einem Buchführungssystem, in dem die Daten kryptografisch verschlüsselt gespeichert werden. Eine zentrale Autorität, die Vertrauen zwischen den Teilnehmern herstellt oder Transaktionen kontrolliert, ist somit nicht nötig. Die Sicherheit des Systems entsteht dadurch, dass in jedem Block neben den Transaktionen auch ein Schlüsselwert dieser Daten sowie der Wert des vorherigen Blocks und ein Zeitstempel gespeichert werden. Um Daten auf der Blockchain zu manipulieren, müsste man also nicht nur einen einzelnen Block angreifen, sondern auch alle vorherigen, was – Stand heute – quasi unmöglich ist.
5. Wesentliche Einsatzgebiete (Beispiele):
Zugriffssteuerung und Organisation elektronischer Akten, digitaler Identitätsnachweis zur Authentifizierung von Bürgern, manipulationssichere Überwachung von Produktionsketten für Medizinprodukte und Arzneimittel sowie das Schaffen von Reliabilität für medizinische Forschung und Studienergebnisse.
6. Unterscheidung von ähnlichen Begriffen:
Fälschlicherweise werden Bitcoin und Blockchain noch oft als Synonym verwendet. Die Begriffe sind aber nur eng miteinander verwandt, da Blockchain die technische Grundlage der Bitcoin darstellt. Der Begriff „smart contract“ beschreibt digitale Verträge, die nicht nur Abläufe und Regeln definieren, sondern diese auch automatisch kontrollieren und umsetzen.
Autor:
Maximilian Pütz
M.Sc. Medizinische Informatik, MBA, Teamleitung Projektmanagement und Consulting Meierhofer AG, Maximilian.Puetz@meierhofer.com
Pütz M. (2020) Definition Blockchain. In: Matusiewicz D. Kusch C. (Hrsg.) Digital Health Lexikon, Health&Care Management, URL: hcm-magazin.de, Holzmann Medien, 2020.