harald rusegger, Zentralisierung aller Prozesse und Daten

🖇Die Techno-Anarchie von unten: BLOCKCHAIN, TANGLE & CO

28. Mai 2019 | von Gastkommentar

Wir haben Harald Russegger, Psychologe und Informatiker, gebeten, das Thema Blockchain, Tangle und Co fĂŒr unsere Leserinnen und Leser aufzubereiten. Dieser Artikel ist in Ă€hnlicher Form erschienen im Jahrbuch der Instandhaltungstage 2018 (Leseprobe»)

Die digitale Transformation der Gesellschaft schreitet stetig voran. Es ist keine gleichmĂ€ĂŸige, lineare Entwicklung, sondern eher ein polypho­nes Gewirr unterschiedlicher EntwicklungsstrĂ€n­ge mit jeweils verschiedenen Geschwindigkeiten. So ruhen manche Teile der Gesellschaft und der Wirtschaft noch in gewohnten, nicht-digitalen Denkmustern, wĂ€hrend andere bereits weit in der Digitalisierung weit vorangeschritten sind. Vor dem Hintergrund dieser gesellschaftlichen UmbrĂŒche steht als allgemeines (nicht ganz neu­es) Credo – besonders in der Digitalisierung – ein Begriff ganz oben: Zentralisierung.

Zentralisierung aller Prozesse und Daten. Idea­lerweise in einer Cloud.☁

ZENTRALISIERUNG UM JEDEN PREIS?

Zugegeben alle GeschÀftsprozesse und Daten zentral in einer Cloud zu haben, bietet eine Men­ge Vorteile. Datenmanagement kann dadurch stark vereinfacht und standardisiert, die Sicherheit (wenn strikt angewendet) erhöht und Prozesse simplifiziert werden. Allen voran können durch das Outsourcing ganzer IT Abteilungen enorme Kos­ten gespart werden. Soweit so gut.

Jedoch zeigte die Daten-Zentralisierung in den letzten Jahren mehr als drastisch, wie attraktiv und lohnend auch deren Missbrauch sein kann. Spek­takulĂ€rer Hacks auf große – vermeintlich vertrau­ensvolle und sichere – Institutionen wie Banken, Versicherungen oder sogar Regierungsservern machten und machen regelmĂ€ĂŸig Schlagzeilen. Unternehmensdaten in Clouds werden von Ge­heimdiensten – ohne Wissen der Unternehmen – durchwĂŒhlt und weiterverwertet. Angeblich aus SicherheitsgrĂŒnden.

Finanz-Transaktions-Dienstleistern oder großen Online Shops werden Millionen Kreditkarten-Da­tensĂ€tze durch findige Hacker entwendet und im DarkWeb verhökert.

DarĂŒber hinaus kann Zentralisierung auch be­deuten: Erhebliche Datenverluste.

DATENVERLUSTE

Crasht ein wichtiger Datenserver und war das Backup-Management lĂŒckenhaft, kommen Ge­schĂ€ftsprozesse zum Stehen. Daten können un­wiederbringlich verloren gehen. Selbst kritische AusfĂ€lle zentraler Datendienste oder Verluste von nur wenigen Sekunden, haben das Potenzial viele Millionen Euro Schaden zu verursachen.

KOSTSPIELIGE MONOPOLE

Zentralisierung kann auch bedeuten, dass be­stimmte Dienstleister essentiell wichtig werden. Manche werden dadurch zu de-facto Monopolis­ten und lassen sich ihre Leistungen durch z.B. (zu) hohe Transaktions-GebĂŒhren vergolden.

Wenig Beachtung wird einem anderen Problem Rechnung getragen: Manipulation.

MANIPULATION

Gibt es nur eine oder wenige originale Daten­quellen und wird ein unautorisierter Zugriff dar­auf ermöglicht, können Daten verÀndert oder absichtlich ver­nichtet werden, die eventuell weitreichende gesellschaftli­che Auswirkungen haben. Man denke hier an Archivdaten, ge­richtliche Beweise, Herkunfts­ausweise, Urheberrechte oder historische Dokumentationen u.v.a.m.

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VERTRAUENSVERLUST

Welche Zentralisierungs-De­fekte auch immer auftreten, sie fĂŒhren meistens zu erheblichen Vertrauensverlusten bei Kunden/ innen, BĂŒrger/innen und Ge­schĂ€ftspartner/innen. Vertrauen ist aber ein wichtiges Funda­ment jeder Zentralisierung.

KREATIVES CHAOS

Es gibt Szenarien in denen Zentralisierung nicht möglich ist. Einerseits, weil von Anfang an zu wenig Vertrauen vorhanden ist und andererseits, weil es keine Bereitschaft gibt sich irgendeiner aufoktroyierten Organisation zu unterwerfen. Oder schlicht und einfach, weil das Ausgangssze­nario einfach zu chaotisch und nicht hierarchisch beherrschbar ist.

BLOCKCHAIN

An den Wurzeln dieser Proble­matik setzt ein neues Paradigma an: die Blockchain.

Geboren aus einer guten Portion Misstrauen gegenĂŒber großen, zentralen Organisati­onen, hauptsĂ€chlich Banken, entstand ursprĂŒnglich die Idee einer selbststĂ€ndigen, digitalen WĂ€hrung. Sie sollte direkte digitale Transaktionen von EndgerĂ€t zu EndgerĂ€t, ĂŒber das Internet, ohne Banken, ermöglichen. UnabhĂ€n­gig, sofort und sicher. Aber dezentral. Ohne Nadelöhre dazwischen. Und viel gĂŒnstiger.

Bitcoin war geboren – und wurde bald von Nerds adoptiert. Rich­tig groß wurde Bitcoin interessanterweise erstmals durch Kriminelle, die damit globalisiert und sehr effektiv illegale Waren und Dienst­leistungen handelten. Zumindest wenn es nach den Massenmedien geht.

Jedenfalls wurde damit in der (kriminellen) Praxis gezeigt, wie Bit­coin als Bezahlungssystem funktionieren kann. Was immer man da­von halten mag.

Neben ersten, ernsthaften, gewerblichen Anwendungen sind in­zwischen Bitcoin und andere CyrptowĂ€hrungen („Cryptos“) zu Spe­kulationsblasen mutiert. Der Wert eines Bitcoins hat sich seit seinem Erscheinen bis heute verzehntausendfacht. Der Ausgang dieser Spekulationskapriolen ist mehr als ungewiss.

WIE FUNKTIONIERT EINE BLOCKCHAIN?

Stark vereinfacht gesagt – eine Blockchain ist im Grunde nur eine Kette aus Daten-Blöcken, die Platz fĂŒr eine bestimmte Menge Daten haben (klassisch 1MB). Jeder Block kennt immer seinen VorgĂ€nger Block am sogenannten Hash-Wert. Eine Art Fingerabdruck des ge­samten Inhalts des VorgĂ€nger Blocks. Der Hashwert des VorgĂ€n­gerblocks wird mit dem Inhalt des Nachfolge-Blocks zusammen gespeichert und ergibt den Hashwert des Nachfolgeblocks. WĂŒrde jemand am Inhalt irgendeines Blocks auch nur 1 Bit verĂ€ndern, wĂŒr­de dieser Anomalie von allen Teilnehmern sofort bemerkt werden, weil die Chain an dieser Stelle unstimmig ist.

Die Daten der Blöcke sind typischerweise Transaktionsinformati­onen, wie z.B.:

„A gibt B 1 bitcoin“ oder „B gibt C zwei Äpfel“.

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Im Grunde ist es völlig egal welche Informatio­nen gespeichert werden. Es kann auch eine histo­rische Information oder sogar Musik sein. Der Sinn hÀngt vom Einsatzszenario dieser Information ab.

Entscheidend ist jedoch was mit der Information passiert. NĂ€mlich – nichts mehr.

Sie wird einerseits in der Blockchain „verewigt“/ begraben und andererseits an alle(!) Teilnehmer der Blockchain weitergeleitet (als neuer Block). Ist die Information erst mal in der Chain, kann sie nicht mehr unbemerkt verĂ€ndert werden. Um die Sicherheit vor Manipulation weiter zu erhöhen und um die Chain vor Spam zu schĂŒtzen, kann als weitere Bedingung fĂŒr das „Anschmieden“ eines neuen Blocks ein hoher Rechenaufwand gesetzt werden. Dem sogenannten „Mining“ / Proof of Work. Hier mĂŒssen eigene, sogenannte Miner bei jedem Block – mit sehr viel Rechenpower – ein kryptologisches RĂ€tsel lösen, um einen Block an die Chain anhĂ€ngen zu dĂŒrfen. FĂŒr die erfolgrei­che Lösung erhalten sie eine kleine Belohnung in der jeweiligen KryptowĂ€hrung. Mining ist jedoch aus verschiedenen GrĂŒnden eher fĂŒr KryptowĂ€h­rungen wie Bitcoin relevant. Die Blockchain kann auch ohne Mining funktionieren, gleichwohl sie da­durch an Sicherheit verliert.

Da alle Teilnehmer die gesamte Chain bei sich haben, kann niemand unbemerkt Teile eines Blocks der Kette abĂ€ndern. Man spricht bei einer Blockchain auch von einer verteilten Datenbank. Obwohl der Begriff etwas irrefĂŒhrend ist, da die Blockchain nicht aufgeteilt wird, sondern an alle Teilnehmer als gesamte Kette repliziert wird. D.h. Jeder Teilnehmer besitzt eine exakte Kopie der Chain.

Es lassen sich also alle Transaktionen in ihren VerlĂ€ufen lĂŒckenlos zurĂŒckverfolgen. Ein Alptraum fĂŒr Schwindler und BetrĂŒger, bzw. fĂŒr jede Form von Korruption.

 

SMART CONTRACTS

Mit dem Aufkommen der Idee des Blockchain Ansatzes diesen auch fĂŒr andere digitale Transak­tionen – als nur fĂŒr digitales Geld – zu verwenden, wurde der Fokus stark auf “smart contracts“ (siehe Ethereum) gelenkt. „Smart contracts“ sind vorde­finierte, digitale Regelwerke, die es ermöglichen, verteilte, dezentrale, automatisierte AblĂ€ufe zwi­schen unterschiedlichen Partnern zu ermöglichen.

Damit wurde ein ganz neues Universum möglicher Anwendungen aufgespannt. Insbesondere fĂŒr IoT (Internet of Things)-GerĂ€te.

Auch die Industrie erkennt zunehmend die dis­ruptive Bedeutung dieses Denkansatzes auf ver­schiedene etablierte GeschĂ€ftsmodelle. Auch er­möglicht es völlig neuartige, direkte Interaktionen zwischen Maschinen. Einige große Player schie­len hier besonders auf (teil)autonome Systeme aus der Industrie oder z.B. auf unseren Straßen. Auf der anderen Seite gibt es lebhafte Überlegun­gen aus „Graswurzel“ (grassroot)-Bewegungen, Blockchain AnsĂ€tze fĂŒr autarke Lebensstile anzu­wenden. Zum Beispiel fĂŒr BĂŒrgerkraftwerke, um Strom untereinander zu handeln oder autonome, regionale WirtschaftsrĂ€ume zu organisieren. An­dere wollen die Blockchain als Basis-Ansatz fĂŒr direktere Demokratie einsetzen. NGOs nutzen sie bereits, fĂŒr Hilfsprojekte in Krisenregionen. Orga­nisationsentwickler elaborieren anhand der Block­chain wie sich DAOs (decentralized autonomous organization) realisieren lassen. Und in Zirkeln fĂŒr Bildungsexperten wird der Begriff der „Block­chain“ nun auch salonfĂ€hig herumgereicht. Der Ansatz ist also nun endgĂŒltig im Main-Stream angekommen, obwohl es immer noch an mas­sentauglichen Blockchain-Anwendungen fehlt. Außerdem besitzt die klassische Blockchain „per Design“ Eigenschaften, die fĂŒr eine Massenan­wendung eher hinderlich sind. Es fehlt an Skalier­barkeit und Transaktionsgeschwindigkeit und das spekulationsgetriebene, aber wichtige Mining, ver­schlingt immer mehr klimafeindlichen Strom, um nur die wichtigsten Punkte zu nennen.

Es gibt viele interessante Ideen, doch allen vo­ran fehlt es bislang an einer wirklich guten „Kil­ler“-Anwendung, um einen technologischen Para­digmensprung auszulösen.

WÀhrend die Blockchain noch am Durchbruch kratzt, bahnt sich am Technologie-Horizont eine neue Disruption an, die das Potenzial besitzt, die sich gerade entfaltende Blockchain abzulösen.

DER TANGLE

Der Tangle von IOTA besitzt nicht die Nach­teile der Blockchain. Er ist von Grund auf fĂŒr IoT GerĂ€te erdacht worden und besitzt unbegrenzte Skalierbarkeit. Seine Transaktionsgeschwindigkeit skaliert mit seiner GrĂ¶ĂŸe. Daten werden in einem Netzwerk (Graphen) anstatt in einer Kette (chain) angefĂŒgt. Auch gibt es keine Daten-Blöcke, son­dern jede Transaktion ist ein eigener Netzwerk­knoten (Node). Das aufwendige Mining (Proof of Work) entfĂ€llt. Stattdessen muss jeder Teilnehmer mit seiner Transaktion zwei vorhergehende Trans­aktionen prĂŒfen und genehmigen. Eine Aufgabe, die sich schnell und leicht erledigen lĂ€sst – auch mit ganz kleinen GerĂ€ten. Und schließlich: es gibt keine TransaktionsgebĂŒhr (transaction fee), wie bei gĂ€ngigen Blockchain Anwendungen.

Einige große Konzerne (Bosch, Microsoft usw.) denken bereits laut ĂŒber Tangle Anwendungen nach. Zumindest jubeln Marketing-Abteilungen ĂŒber neue fantastische digitale Produkte, die bald möglich wĂŒrden – oder auch nicht.
Wir werden sehen. Jedenfalls ist das erst der Anfang eines neuen technologischen Paradigmas.

ES BLEIBT SPANNEND…

Harald Russegger Portrait

Zum Autor

MAG. HARALD RUSSEGGER

Mag. Harald Russegger, Psychologe und Informatiker beschĂ€ftigt sich mit digitalen (Zukunfts-) Techologien wie z.B. Blockchain, Tangle, KĂŒnstliche Intelligenz, Robotik, Datamining,
Internetsicherheit, Bain-Computer Interface usw. und berÀt Unternehmen und Organisationen zur Digitalen Transformation bzw. hÀlt VortrÀge zu den genannten Themen.

www.bitdynamo.com

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Titelbild: © Elias Sch_Pixabay