Blockchain Technologie wird 2018 das Internet der Dinge revolutionieren

Die rasante Entwicklung des Internet of Things (IoT) und die damit verbundenen exponentiell wachsenden Datenmengen in den Bereichen Smart Home, Smart City und Industrial-IoT zu verwalten stellt Unternehmen und öffentliche Institutionen vor große Herausforderungen. So sollen die neueren Blockchain-Technologien wie Hyperledger Fabric und Ethereum dem Internet der Dinge Vorteile bringen und für mehr Performance sorgen. Somit lassen sich die Datenmengen effizienter und sicherer verwalten. Vor allem Geschäftsanwendungen, bei denen ein Vermittler als Vertrauensinstanz fungiert und die Transaktionen abwickelt, können mit Hilfe auf Blockchain basierender technischer Anwendungen unterstützt werden.

Die Entwicklung von Blockchain-Anwendungen wird zudem durch neue Platformen begünstigt, die auf weniger energie- und kosteninsive Validierungsmöglichkeiten setzen als das sogenannte Proof-of-Work Verfahren, welches u.a. bei der Kryptowährung Bitcoin und der Ethereum Blockchain eingesetzt wird. Neuere Konsens-Algorithmen bestätigen Transaktionen um ein vielfaches schneller und energieeffizienter und sind zudem schwer zu manipulieren. Zu diesen neuen Plattformen gehören u.a. Iota und Hyperledger Fabric. Doch noch Anfang 2018 soll auch bei der Ethereum Platform ein Wechsel von Proof-of-Work zu der effizienteren Variante Proof-of-Stake erfolgen.

Viele Experten bezeichnen Ethereum bereits als Blockchain 2.0, da das in Ethereum integrierte Konzept der Smart Contracts beispielsweise dabei hilft einfache Prozesse (auch innerhalb von Unternehmen und Institutionen) mit Hilfe der Blockchain zu automatisieren. Damit schafft die Plattform eine Grundlagen für sogenannte Distributed Apps (Dapps) – im Netzwerk verteilte Anwendungen.

Für die sichere Datenverwaltung werden 2018 vor allem private Blockchains für Unternehmen interessant, da sich diese durch ein begrenztes Netzwerk ausgewählter Nutzer auszeichnen. Größere Blockchains wie der von Bitcoin und Ethereum werden dabei als Stütze zur Absicherung der eigenen Integrität dienen können. Somit können beide Ansätze parallel zueinander als auch miteinander verbunden existieren.

Bei der Blockchain handelt es sich um eine dezentrale, digitale und verschlüsselte Datenbank bzw. Register, in der Unmengen von Transaktionen linear gespeichert werden. Dabei werden neue Informationen in Blöcken in chronologischer Reihenfolge an die Kette voriger Daten angehängt – Blockchain (Kette von Blöcken). Zu Beginn eines jeden Blocks steht die Prüfsumme des vorherigen Blocks. So wird sichergestellt, dass keine Daten verloren gehen.

Das Register bzw. die Datenbank ist dabei nicht auf einem zentralen Server, sondern dezentral auf sehr vielen Computern gespeichert. Jeder Teilnehmer besitzt die gleichen Zugriffs- und Nutzerrechte und prüft die verfügbaren Daten auf ihren Wahrheitsgehalt. Die Blockchain wird auf jeden dem System beitretenden Rechner geladen, damit diese neue Blöcke generieren und erweitern können. So werden Informationen dezentral in vielfacher Ausführung abgeglichen und können an keiner Stelle manipuliert werden. Als eine der Hauptschwachpunkte dieser Technologie gilt, dass immer größere Datenmengen verarbeitet werden müssen, da die Kette ständig wächst und somit die notwendige Rechenleistung steigt.

Heute wird die Blockchain von der Mehrheit mit Kryptowährungen und dem Finanzsektor in Verbindung gebracht. Jedoch lässt sich die Blockchain Technologie schon lange nicht mehr nur darauf beziehen. So sind beispielsweise Transaktionen von Immobilienverträgen, Gesundheitsdaten oder Grundbucheinträgen über die Blockchain abwickelbar. Dabei handelt es sich um sogenannte Smart Contracts, die vor allem in der Ethereum Blockchain eine große Rolle spielen. Somit liegen die Verträge nicht mehr in Papierform vor, sondern sind in digitale Register eingebettet. Protokolle überprüfen und unterstützen die technische Verhandlung und Abwicklung des Vertrages, sodass zentrale Institutionen und Personen wie Behörden, Notare, Anwälte und Prüfungsgesellschaften nicht mehr benötigt werden um diese Dokumente zu validieren.

Eine Kooperation („Trusted IoT Alliance“) rund um Bosch, dem Netzwerkgiganten Cisco, dem Auftragsfertiger Foxconn, dem Chipkarten-Spezialist Gemalto und des Finanzinstitut Bank of New York Mellon will die Bitcoin Blockchain zum Schutz vernetzter Geräten einsetzen. Dabei soll ein Standard entwickelt werden, der den Einsatz der Blockchain-Technologie in IoT-Geräten ermöglicht. Als erste Anwendungen sollen eine fälschungssichere Kennzeichnung von Luxusartikeln sowie die Verifikation der Echtheit von Router-Betriebssoftware entstehen. Bei einem bereits weiter fortgeschrittenen Projekt handelt es sich um einen betrugssicheren Tacho. Um einen Betrug zu verhindern sendet das Auto in regelmäßigen Abständen den Tachostand an eine sichere und weltweit verfügbare dezentrale Datenbank. Die Echtheit der Angaben wird über ein Zertifikat nachgewiesen. Alle übertragenden Daten werden zudem kryptografisch verschlüsselt und können ausschließlich vom Fahrzeugbesitzer gelesen werden.

Ein weiterer deutscher Konzern – SAP – setzt die Blockchain Technologie bereits in seiner "Leonardo"-Plattform für das Internet of Things ein. Die Blockchain kommt dabei immer dann zum Einsatz, wenn es um die Zusammenarbeit mehrerer Seiten oder um die Nachverfolgung von Produkten geht. Dabei kann in der Warenlogistik die Herkunft etwa eines Joghurtbechers oder der Frachtbrief im Transportwesen gesichert werden.

In diesem Zusammenhang sei auch der Digitalisierungsspezialist Camelot Innovative Technologies Lab (Camelot ITLab) zu nennen. Diese bieten mit dem Camelot Hypertrust Nework eine Lösung zur Identifizierung und Umsetzung konkreter Anwendungsfälle in der Logistik an. Genutzt werden dabei unterschiedliche Blockchain-Technologien wie Ethereum oder Hyperledger. Ein konkretes Anwendungsbeispiel stellt das Sensor-Driven Track&Trace, eine sensorbasierte Lösung zur Optimierung von Transportlogistikprozessen, dar.

Mit Hilfe von Sensoren erhalten die Unternehmen ein wirksames Track & Trace-System zur Nachverfolgung und zum Monitoring ihrer Produkte. Das System erkennt beispielsweise proaktiv, wenn verderbliche Güter aufgrund zu hoher Temperaturen während des Transportprozesses ihre Haltbarkeit verlieren. Diese Informationen werden in Echtzeit in die Blockchain geschrieben und sind somit nicht mehr veränderbar. Dadurch wird auch dem Verbraucher ein hohes Maß an Schutz geboten.

Darüber hinaus bieten sich in der Gesundheitsbranche Möglichkeiten zur Integration der Blockchain Technologie. Zu den wichtigsten Anwendungsentwicklern in der Gesundheitsbranche zählen laut der F&S-Studie "Blockchain Technology in Global Healthcare, 2017–2025":

• iSolve LLC: Die Blockchain-Plattorm ADLT unterstützt Unternehmen in der Life-Science-Branche beim Drug Development Lifecycle durch die Schaffung eines intelligenten Marktplatzes für Ausschreibungen, das Tracking und die Kooperation/Kollaboration von Unternehmen, Technologietransfer-Einrichtungen, Investoren und Dienstleistungsanbieter.
• Gem Health: Die Unternehmensplattform GemOS von Gem Health und Partnerschaften des Unternehmens mit Medizintechnikunternehmen wie Philips und Capital One beschleunigt Blockchain-Lösungen für das IoMT (Internet of Medical Things) und RCM Use Cases
• Patientory: Das IT-Unternehmen hat eine Blockchain-basierte, verteilte Computing- und SaaS-Plattform (Software as a Service) für medizinische Datenspeicherung entwickelt und arbeitet mit Kaiser Permanente (U.S.) an der Speicherung von Patientendaten.
• Guardtime: Die urheberrechtlich geschützte Plattform KSI (Keyless Signature Infrastructure) verspricht 100 prozentige Genauigkeit bei abgerufenen Patientenakten. 2016 kooperierte Guardtime mit der eHealth-Stiftung, um die Gesundheitsdaten einer Million estnischer Bürgern zu sichern.
• PokitDok Inc: Das Unternehmen entwickelt eine Software-Entwicklungsplattform mit einer Reihe Endpunkte einer API Schnittstelle (Anwendungsprogramm-Schnittstelle) die Eignungsprüfungen, Forderungen, direkte Terminvereinbarung, Zahlungsoptimierung, Patientenidentitätsmanagement, Arzneimittelumsätze und andere Geschäftsabläufe erleichtert. Das Unternehmen arbeitet mit Intel und anderen digitalen Gesundheitsfirmen zusammen.

Wird 2018 das Internet der Dinge mit Hilfe von Blockchain-Anwendungen revolutioniert?

Das ist im Moment schwierig zu beurteilen, jedoch sind in nahezu allen Geschäfts- und Industriebereichen Anwendungsveröffentlichungen zu erwarten. Allen voran arbeiten die „Big Player“ daran die ersten in ihrer Branche zu sein, innovative Geräte und Anwendungen zu entwickeln und auf dem Markt zu bringen. Die Blockchain Technologie bietet Unmengen an Möglichkeiten die Industrie- und Finanzbranche zu revolutionieren und auftretende Probleme, die das Internet of Things mit sich bringt, zu lösen. Es bleibt abzuwarten welche Blockchain Konzepte sich am Ende durchsetzen werden.

 

• Weltneuheit im Bereich der Sensorik
• Der Sensor – Herzstück des „Internet of Things“
• Industrie 4.0 in der Automatisierungstechnik