Blockchains sind Datenbanken mit einzigartigen Eigenschaften, die in verschiedenen Anwendungsbereichen von Kryptowährungen bis hin zu Vertragsabschlüssen eingesetzt werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen zentralisierten Datenbanken werden Blockchains nicht zentral verwaltet. Stattdessen existieren identische Kopien einer bestimmten Blockchain auf den Computern aller Teilnehmer im Blockchain-Netzwerk. Jeder von ihnen benötigt zwei kryptographische Schlüssel, um auf die Blockchain zugreifen zu können, d.h. einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel. Ein zentraler Mechanismus in der Blockchain ist der Einsatz von kryptographischen Hashwerten, um die Einträge in der Datenbank unveränderbar miteinander zu verketten.
Transaktionen oder Änderungen in der Blockchain müssen nach einem definierten Zustimmungsverfahren von den anderen Netzwerkcomputern als gültig bestätigt werden. Die Anzahl der benötigten Zustimmungen wird im Algorithmus der Blockchain hinterlegt. Dieses Verfahren gewährleistet, dass Änderungen in der Datenbank erst nach Zustimmung einer bestimmten Anzahl der Teilnehmer wirksam werden. Dieses Konzept wird als ‘Distributed Ledger’ bezeichnet, eine verteilte Buchhaltung mit identischen Einträgen auf allen Netzwerkrechnern. Diese Dezentralisierung der Datenhaltung und -verifizierung macht Blockchains in der Regel sicherer als zentral verwaltete Datenbanken, da sie praktisch nicht gehackt und Änderungen nicht unbemerkt vorgenommen werden können.