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Revolution mit Nebenwirkungen

Chancen und Risiken der Blockchain-Technologie

27.10.2017
Von Martin Klapdor
Dr. Martin Klapdor ist als Senior Solutions Architect beim Business-Assurance-Anbieter Netscout in der CTO Organisation für mobile Daten- und Sprachdienste sowie für Virtualisierung verantwortlich. Er ist seit über 18 Jahren in der IT-Branche tätig und verfügt über umfassende Erfahrung mit Netzwerkmanagement, mobilen Technologien, Service Assurance, Data Analytics und IT Performance Management.
Blockchain revolutioniere das Internet und werde die Welt massiv verändern, so lauten die Aussagen vieler Wissenschaftler, Experten und Politiker. Doch die populäre Technologie ist nicht nur für unterschiedlichste Anwendungsszenarien geeignet, sondern besitzt auch einige systemimmanente Risiken.
Nach Fintechs und Banken ziehen jetzt auch andere Branchen bei der Blockchain-Nutzung nach.
Nach Fintechs und Banken ziehen jetzt auch andere Branchen bei der Blockchain-Nutzung nach.
Foto: dencg - shutterstock.com

Die Popularität der Blockchain-Technologie hat einen einfachen Grund: Mit ihrer Hilfe soll jede Art von Transaktion fälschungssicher dokumentierbar sein - egal ob Geldüberweisungen, Vertragsabschlüsse, interne Dokumentationsvorgänge, digitale Identitätsnachweise oder die Validierung wissenschaftlicher Publikationen. Nach Fintechs und Banken ziehen jetzt Unternehmen aus anderen Branchen nach. Und sie warten mit ersten Projekten auf. So will etwa Axa als erste Versicherung ihren Kunden Flugversicherungen über die Blockchain anbieten und im Schadensfall auch darüber abwickeln.

Die Blockchain-Technologie soll dabei den Austausch von Informationen im Netz deutlich sicherer als bisher machen. Denn eine Transaktion wird nicht mehr über eine zentrale Instanz durchgeführt, validiert und von dieser überwacht, sondern erfolgt verteilt über das Internet nach dem Peer-to-Peer-Prinzip. Laut Einschätzungen des Fraunhofer-Instituts wandelt sich damit das "Internet der Informationen" hin zum "Internet of Value". Die Einsatzbereiche für Blockchain sind vielfältig - erste Szenarien gibt es nicht nur in der Finanzbranche für den Börsenhandel oder die Vermögensverwaltung - sondern vor allem für die Vernetzung von Geräten im Internet of Things (IoT) sowie zur Sicherung geistigen Eigentums (Intellectual Property Management).

Vielfältige Einsatzbereiche

Die Blockchain lässt sich in jedem Bereich einsetzen, bei dem es um die Erfassung, die Bestätigung und den Transfer von Verträgen oder Objekten geht, wie etwa Geld oder smarte Endgeräte. Im Bereich des öffentlichen Sektors testet beispielsweise Finnland, Flüchtlinge mit Blockchain-Prepaid-Kreditkarten zu unterstützen. In Griechenland gibt es Überlegungen, das landesweite Grundstückskataster auf Grundlage der Blockchain-Technologie abzubilden. Auch Prozesse, beispielsweise in der Compliance, lassen sich über die Blockchain realisieren. Der Reisekonzern TUI will die Technologie zur Verwaltung von internen Aufzeichnungen sowie zur Verwaltung von konzerneigenen Hotel-Kontingenten einsetzen.

Supply Chain im Export

Das Peer-to-peer-Prinzip ist Vorteil und Nachteil zugleich. Die Blockchain-Technologie wird dadurch anfällig für DNS-Attacken.
Das Peer-to-peer-Prinzip ist Vorteil und Nachteil zugleich. Die Blockchain-Technologie wird dadurch anfällig für DNS-Attacken.
Foto: Zapp2Photo - shutterstock.com

Ebenso eignet sich Blockchain dazu, Lieferketten abzusichern. Deshalb haben Banken aus sieben europäischen Ländern zusammen die sogenannte "Digital Trade Chain" aufgesetzt, die Anfang 2018 in Betrieb gehen soll. Die digitale Lieferkette richtet sich vor allem an Mittelständler, die ihre Ware ins Ausland exportieren. Über die Blockchain können alle Beteiligten zu jeder Zeit Vorgänge der Supply Chain einsehen und zurückverfolgen. Hierbei kommen auch sogenannte Smart Contracts zur Anwendung. Diese sind eine Art Computerprogramme, die Entscheidungen treffen ko?nnen, wenn bestimmte Konditionen erfu?llt werden. Tritt das gewünschte Ereignis ein, wird eine Transaktion ausgelöst. Zum Beispiel erfolgen automatisch Teilzahlungen, wenn die Ware vom Hersteller versandt wird, wenn sie am Umschlagsplatz ankommt oder der Warenempfänger diese erhält.

Sichere Transaktionen

Auch für die Automobilindustrie ist die Blockchain im Bereich der Lieferkette mit ihren vielen Zulieferern sowie im Bereich Connected Cars attraktiv. So sollen intelligente Fahrzeuge künftig mit dem Nutzer interagieren und Transaktionen für diesen ausüben können. Etwa indem das Auto als Geldbörse fungiert und Zahlungen an Versicherungen, Ladestationen oder Parkhausbetreiber automatisiert vornimmt. Auch bei Mobility-as-a-Service-Modellen kann etwa das Mieten von Fahrrädern und PKWs über Smart Contracts und die Blockchain realisiert werden. Bereits heute können sich über die App Share&Charge Besitzer von privaten Ladesäulen und E-Autofahrer vernetzen. Auch hier sollen Lade- und Bezahlvorgänge künftig über Smart Contracts selbständig ausgelöst werden. Die Blockchain-Technologie soll zudem die Identifizierung von Autos und Ladesäulen besonders sicher machen.

Warum gilt Blockchain als sicher?

Doch warum werden Blockchain-Systeme als besonders sicher erachtet? Zum einen, weil es verteilte Systeme sind, in der keine zentrale Autorität wie etwa ein Kreditinstitut zur Überprüfung einer Transaktion notwendig ist. Die Übertragung einer Transaktion, wie etwa die von Geld, und auch deren Akzeptanz wird durch eine Vielzahl an Rechnern (Netzknoten) vorgenommen. Diese sind im Blockchain-System miteinander verbunden. Jeder Rechner oder Netzknoten speichert redundant den gemeinsamen Status der Blockchain und teilt diesen mit anderen Rechnern, was die Validierung extrem fälschungssicher machen soll. Zudem können nur Transaktionen zur Blockchain hinzugefügt, nicht aber entfernt oder geändert werden.

Nicht ausfallsicher

Dennoch gibt es auch bei der Blockchain einen wesentlichen Aspekt zu beachten - und zwar bei der Vernetzung von IoT-Endgeräten. Die steigende Anzahl an IoT-Geräten bedeutet einen Anstieg an DNS-Anfragen und DNS-abhängigen Diensten. Bis 2020 soll bereits eine von fünf IoT-Implementierungen grundlegende Blockchain-Dienste nutzen. Ist der DNS-Dienst jedoch nicht erreichbar, kann die Blockchain den nächsten Teil der Kette nicht abrufen und wird gestört. Die DNS-Funktionstüchtigkeit hat deshalb einen entscheidenden Einfluss auf die Performance der Blockchain. Erst 2016 hat das Mirai-Botnet gezeigt, wie gefährlich DNS-Attacken sind und wie anfällig die vernetzten Endgeräte sind. Eine DNS-Attacke kann theoretisch also auch die Blockchain negativ beeinträchtigen.

Bei privaten Blockchain-Systemen steigt zudem die Komplexität der IT-Infrastruktur. Dazu gehören etwa beteiligte Server, Zwischenanwendungen für Kryptografie und Authentifizierung sowie virtuelle Maschinen für verteilte Datenbanken und Applikationen. Zudem hat die Blockchain als hochverteilte Datenbank einige Nachteile wie etwa die langsamere Geschwindigkeit und einen hohen Ressourcenbedarf. Aspekte wie Lastenverteilung und Latenz machen also die Servicebereitstellung schwieriger.