Blockchain: Eine Frage des Vertrauens

Shared-Ledger-Technologie bietet mehr als eine Kryptowährung und reine Finanzdienstleistungen.

Wenn die Blockchain-Technologie dem aktuellen Hype gerecht wird, könnte es bald eine neue Welle des Umbruchs geben.

Als verteiltes, dezentrales Register erhält Blockchain die Datenintegrität und enthält Echtheitsmerkmale, die bei digitalen Transaktionen Vertrauen zwischen Parteien schaffen, die sich nicht kennen. Dies eröffnet eine Fülle neuer Möglichkeiten.

Bewährte, weitreichende Blockchain-Anwendungen stecken, abgesehen von Bitcoin, dem bekannten System für Kryptowährung und digitalen Zahlungsverkehr, noch in den Kinderschuhen. Aber das Potenzial dieser Technologie ist riesig. Gartner schätzt, dass der geschäftliche Mehrwert von Blockchain bis 2025 auf etwas mehr als 176 Milliarden US-Dollar wächst und bis 2030 die Grenze von 3,1 Billionen US-Dollar übersteigt1. Dieser Mehrwert kann auf Faktoren wie gesteigerte Umsätze, neue Verkaufschancen, verringerte Betriebs- und indirekte Kosten zurückzuführen sein.

Aber die meisten aktuellen Diskussionen und Prognosen über Blockchain drehen sich darum, dass Blockchain die Art und Weise von finanziellen Transaktionen und Services grundlegend verändern wird. Wir bei Juniper glauben, dass Blockchain außerdem erhebliche Vorteile für eine Vielzahl von Branchen bringen wird, insbesondere in den Bereichen Identitäts- und Datenintegrität.

Transparent und dennoch sicher

Auch wenn Blockchain von der Konzeption aus transparent ist, wird die Integrität der Daten grundsätzlich garantiert. Eine Blockchain verkettet elektronisch Transaktionsdatensätze, sogenannte Blöcke. Diese Blöcke können nicht manipuliert werden, da jeder Block mit kryptographischen Verfahren mit den Informationen des vorherigen Blocks verbunden ist. Sind die Daten einmal in die Blockchain aufgenommen worden, können sie nicht mehr geändert oder gelöscht werden – ein Hauptmerkmal der Funktionsweise, die Daten und Überwachungspfade sichert.

In der heutigen Zeit, in der immer mehr Sicherheitsverletzungen personenbezogene Daten gefährden und das Misstrauen in die Echtheit von Nachrichten, Informationen und Dokumentation wächst, wird eine solche Rückversicherung mit Erleichterung begrüßt.

Identitäts- und Datenintegrität sind in der Tat wichtige Probleme, die wir lösen müssen. Aber wie bei jeder Anwendung ist es für auch den Erfolg dieser Technologie notwendig, Blockchain mit sicheren Basis-Kommunikationsnetzwerken, zuverlässiger Infrastruktur und End-to-End Cloud-Orchestrierung auszustatten. Wenn der private Schlüssel für den Zugriff auf die Blockchain manipuliert oder gestohlen wurde, können Sicherheitsverletzungen auftreten, wie wir beim Angriff auf die Mt. Gox BitCoin-Börse im Jahr 2011 gesehen haben, der zu einem Verlust von schätzungsweise 450 Millionen US-Dollar führte. Blockchain kann die Echtheit der Daten und die Datenintegrität zusichern, dies ist jedoch kein Ersatz für eine umfassende Netzwerksicherheit.

Kontrolle durch Konsens-Mechanismus

Die Konsens-Mechanismen in den Blockchains dienen als Ersatz für zentrale Befehle und Steuerungen. Dies bedeutet, dass keine einzelne Einheit – Unternehmen, Regierung oder ähnliches – als Mittler die Transaktionen kontrollieren kann. Auf diese Weise erleichtert es Blockchain den Parteien, Vertrauen zu fassen, und verringert die Transaktionskosten durch weniger Duplizierungs-, Kontenabstimmungs- und Buchführungsaufgaben. Die Technologie erfindet das Konzept von Verträgen neu, vereinfacht die Peer-to-Peer-Interaktion und stärkt somit die Grundlage einer Gig-Economy.

Um zu veranschaulichen, wie Blockchain funktioniert, sollten Sie sich eine herkömmliche Lieferkette vorstellen, ein Ökosystem, in dem verschiedene Anbieter oder andere Einheiten Vermögenswerte übertragen oder Informationen gemeinsam nutzen. In den Ökosystemen herrscht heute Misstrauen zwischen den Anbietern, was zu einem komplizierten, ineffizienten Netz von Interaktionen zwischen ihnen führt. Stellen Sie sich vor, dass jeder Anbieter ein Geschäftsbuch (oder eine Datenbank) zur Aufzeichnung der Transaktionen braucht und diese Abhängigkeit dazu führen kann, dass die Geschäftsbücher der einzelnen Anbieter aufgrund von Fehlern, Betrug oder Fahrlässigkeit voneinander abweichen. Dieses komplizierte und ineffiziente Verfahren finden wir in unzähligen Branchen, von Patienteninformationen im Gesundheitswesen über Urheberrechte im Musikgeschäft bis hin zu Registrierungsdatenbanken bei Behörden.

Was wäre aber im Gegensatz dazu, wenn Sie eine einzige Datenbank hätten, die alle Beteiligten einsehen und aktualisieren könnten? Diese Konfiguration würde es viel effizienter und einfacher machen. Doch wie könnten Sie den Zugriff auf diese Datenbank steuern? Wie würden Sie überprüfen, ob die Transaktionen wirklich ausgeführt wurden?

Ein sorgfältig gestaltetes Blockchain-System bietet die Vorteile einer straffen, einzigen, verteilten Datenbank und löst zudem die Zugriffs- und Überprüfungsprobleme einer zentralisierten Datenbank.

Blockchain in Aktion

Das Potenzial von Blockchain betrifft unzählige Branchen. Lassen Sie uns zwei Beispiele für die Identität und Integrität der Daten und der Parteien in einer Transaktion betrachten.

Lieferketten – Blockchain überprüft den Ursprung und die Authentizität bei jedem Schritt auf dem Weg durch die Lieferkette, um die Rechtmäßigkeit zu gewährleisten. Smart Contracts, die aus einem Code bestehen, der in einer Blockchain verankert werden kann, legen die Regeln für die Transaktionen fest und automatisieren die Interaktionen zwischen den Parteien.

Lassen Sie uns als Beispiel eine Transaktion von Flugzeugteilen nehmen. Blockchains mit Smart Contracts können die Authentizität des Teils auf seinem Weg durch die Lieferkette bestätigen. Der Artikel verlässt das Werk des Herstellers auf einem Container-Lkw und wird zum lokalen Hafen transportiert. Der Container mit dem Flugzeugteil wird zum Zielhafen verschifft, wo er auf einen Lkw verladen und zur Anlage des Vertriebspartners gefahren wird und dann weiter zum endgültigen Ziel gebracht wird, vielleicht dem Flugzeugdepot. Wie können wir wissen, dass das gelieferte Teil auch das Originalprodukt ist und kein billiger Ersatz, der Menschen in Gefahr bringen könnte?

Wir können verteilte Geschäftsbücher und Smart Contracts nutzen, um sicherzustellen, dass sowohl der Prozess integer als auch das am Flugzeug-Depot eingetroffene Teil rechtmäßig ist. Bei der Verladung am Werk des Herstellers können wir dem Teil mithilfe einer Lasermarkierung eine Tracking-Nummer geben, diese scannen und damit den ersten Eintrag in unserer Blockchain erstellen. Auf den nachfolgenden Fahrten und Übergaben bestätigen Smart Contracts den Erhalt und automatisieren den Zahlungsverkehr zwischen den Anbietern. Alle Schritte im weiteren Produktionsprozess, z. B. die Lackierung des Teils, können durchgeführt und ebenfalls als Ereignis zur Blockchain hinzugefügt werden, um eine vollständige Buchführung zu erhalten.

Internet der Dinge – Mit Blockchain werden Vertragsabschlüsse über zahlreiche Transaktionen mit kleinen Beträgen rentabel, von denen sich viele im Internet der Dinge (IoT) befinden. Blockchain erleichtert die Verwaltung einer großen Anzahl von Geräten, die autonom untereinander kommunizieren. Nehmen Sie den Schiffscontainer mit den Flugzeugteilen im obigen Beispiel und multiplizieren Sie ihn mit, sagen wir einmal, Tausend. Oder stellen Sie sich die Millionen von Sensoren zur Überwachung eines wichtigen industriellen Prozesses vor. Dies sind Beispiele für die Größe und den Umfang, die das IoT mit sich bringt, eine Größenordnung, die bestehende Verwaltungssysteme überlasten könnte.

Die Autorisierung der Identität von IoT-Endpunkten ist ein weiteres Anwendungsbeispiel, bei dem Blockchain einen Mehrwert schaffen und zur Verbesserung der IoT-Sicherheit beitragen kann. Der Schutz von End- oder Edge-Geräten, aus denen das IoT besteht, ist eine relativ neue Aufgabe. Hacker können über diese Geräte in das System eindringen, da die IoT-Sicherheit noch in der Entwicklung steckt. Aktuelle Sicherheitsprobleme wie Mirai gingen von IoT-Geräten aus. Blockchains können diese Geräte vor Betrug und unbefugter Kommunikation schützen, wenn jedes Gerät zunächst in der Blockchain eingetragen und durch Konsens akzeptiert wird. Die Blockchain zeichnet jede vom Endgerät ausgehende Transaktion und Kommunikation auf. Die Geräteidentität und der Verlauf werden transparent und nachprüfbar. Ohne die privaten Schlüssel und die Verifizierung des Blockchain-Netzwerkes können Hacker die immense Anzahl von IoT-Geräten nicht durch DDoS-Angriffe manipulieren.

Zukünftige Abhängigkeiten

Der Erfolg von B2B-Blockchains hängt von der Bereitschaft der Einzelpersonen und Unternehmen in einem Ökosystem zur Zusammenarbeit ab. Deshalb müssen wir bei der Planung einer Blockchain nicht nur den Blick auf die geschäftliche Seite der Technologie richten, sondern auch in Betracht ziehen, welchen Einfluss mächtige, jedoch Bedrohungen ausgesetzte etablierte Anbieter haben könnten, die sich möglicherweise gegen Veränderungen wehren.

Ihnen werden die Sicherheitsprobleme weiterhin im Hinterkopf bleiben. Auch wenn eine Blockchain Identitätssicherung und Datenintegrität verspricht, kann sie nicht alle sicherheitsrelevanten Probleme lösen. Blockchain erweitert die Angriffsfläche und wird Sicherheitslücken sichtbar machen, über die wir bisher noch nicht nachgedacht haben. Da außerdem immer mehr Entwickler Anwendungen programmieren, wird die Anwendungsebene mit einer Blockchain zu einer neuen Art von Schwachstelle, die von Hackern ausgenutzt werden kann. Wie lange dauert es bis zur Behebung eines Fehlers, der ein Sicherheitsrisiko in einer Blockchain-Anwendung darstellt, nachdem man ihn gefunden hat? Beachten Sie, dass man für jede Änderung Zeit und Konsens braucht. Die beste Verteidigung ist eine Verlagerung hin zu einer ganzheitlichen Netzwerksicherheitsstrategie, bei der alle Elemente im Netzwerk an den Informationen über Bedrohungen und deren Behebung beteiligt sind.

Vielversprechendes Potenzial

Das Potenzial von Blockchain betrifft fast jede Branche. Finanzinstitute können Aktien in Minuten anstatt in Tagen handeln. Hersteller können Rückrufe verringern, indem die Produktionsprotokolle mit den Originalherstellern (Original Equipment Manufacturers = OEMs) und Regulierungsorganen gemeinsam genutzt werden. Betreiber von mobilen Netzwerken können bei der Bekämpfung von Roaming-Betrug einen großen Schritt weiterkommen, wenn sie Kommunikationsdatensätze verwenden, die in einer Blockchain die Smart Contracts auslösen, die zwischen den mobilen Netzwerken des Hosts und des Besuchers installiert sind. Alle Arten von Unternehmen können den Weg der Waren und der damit verbundenen Zahlungen besser überblicken und mit höherer Geschwindigkeit und geringeren Risiken verwalten.

So überragend das Potenzial von Blockchain auch ist, ist es jedoch ratsam, sich darauf vorzubereiten, indem Sie sich zuerst mit seinen Feinheiten vertraut machen. Danach untersuchen Sie die aktuellen Hindernisse in Ihrem Unternehmen. Kann Blockchain ein Problem auf irgendeine Weise lösen, auf die es eine andere, herkömmliche Lösung nicht konnte? Etwas zu experimentieren kann ein wichtiger Schritt sein. Denken Sie darüber nach, eine Testversion zur Demonstration der Ergebnisse laufen zu lassen.

Vertrauen wiederherstellen

Da Regierungen, Unternehmen und Verbraucher zunehmend auf Digitalisierung setzen, nimmt der Netzwerkverkehr weiterhin explosionsartig zu. Aber Netzwerke und unsere Daten sind ständig Bedrohungen ausgesetzt und schmälern unser Vertrauen in die Technologie, insbesondere, wenn es um Datenschutz und Authentizität geht. Wenn man Blockchain mit sicheren Netzwerken kombiniert, kann sie zu der Technologie werden, die unser Vertrauen wiederherstellt und eine neue Ära der Interaktionen und Selbstbestimmung einläutet.

Weitere Informationen zu Blockchain und ihren Vorteilen erhalten Sie in den Ressourcen zu diesem Artikel.

1 Quelle: Gartner, Inc., „Forecast: Blockchain Business Value, Worldwide, 2017 – 2030“, März 2017.