Das Fahrzeug wird zum Shared-Ledger
Die Blockchain ist eine von vielen DLT. Ihr Potenzial und die weitreichenden Möglichkeiten sorgen bei zahlreichen Unternehmen für großes Interesse. Die Mobilität ist ebenfalls ein Zukunftsthema, welches sich zusammen mit der Technologie des verteilten Hauptbuches zum Kernstück der digitalen Transformation entwickelt. Ein Shared-Ledger im Fahrzeug, genauergesagt: das Fahrzeug selbst wird ein Shared-Ledger.
Was ist ein Shared-Ledger?
Eine Vielzahl von Anwendungsfällen sind für Shared-Ledger denkbar. Noch sind aber die Hürden groß, die Technologie optimal in die bisherigen Prozesse und Abläufe einzubinden.
Ein Shared-Ledger ist eine dezentrale Datenbank, die sich mehrere Teilnehmer in einem Netzwerk aus elektronischen Geräten teilen. Die Partner finden Übereinstimmung über Vereinbarungen und führen Transaktionen durch.
Jeder Teilnehmer hat eine aktuelle Kopie des Hauptbuches, also der Datenbank. Das gewährleistet ein hohes Maß an Transparenz und Sicherheit. Ein Shared-Ledger basiert auf Vertrauen sowie Konsens und der Einsatz von Blockchain ermöglicht eine vernetzte Mobilität.
Das Internet der Dinge lässt Plattformen entstehen, die eingebunden beispielsweise bei der Fahrzeugentwicklung unterstützen können. Die Shared-Mobility ist als Ökosystem entstanden und gehört zu den prägendsten Entwicklungen in der Branche.
Was ist ein Auto-Ledger?
Die Shared Mobility hat genauso wie das Autonome Fahren für gravierende Veränderungen gesorgt. Neue digitale Services sowie wachsende Ökosysteme prägen die Visionen von intelligenten und vernetzten Fahrzeugen.
Diese Fahrzeuge stammen von unterschiedlichen Herstellern und passen sich dynamisch an neue Aufgaben an. Mehr noch: sie kommunizieren mit anderen Fahrzeugen oder Parteien im Netzwerk. Das könnten die straßenseitige Infrastruktur, die Straßenbetreiber oder die Backends der Hersteller selbst sein. Auch Zugriffe durch Anbieter für verschiedenste Angebote im Rahmen von Mobilität wären denkbar.
Damit können Fahrzeuge als zentrales Register agieren. Sie wären in der Lage selbst Aktionen vorzunehmen und könnten neuen Akteuren Zugriff auf ihre Daten erlauben. Denkbar sind hier Partnerschaften zu Versicherungen, Parkhausbetriebern oder einem Anbieter für Ladesäulen. Das würde die Zusammenarbeit in wachsenden Ökosystemen vereinfachen, aber auch für neue Entwicklungen sorgen.
Das Auto ist in der Zukunft nicht mehr nur ein Mittel zur Fortbewegung. Es entwickelt sich mit der Blockchain als Basis zum zentralen Register für wertvolle Daten. Im Auto-Ledger haben verschiedene Partner autorisierten Zugriff auf die Fahrzeug-Daten. Die Teilnehmer können auch Berechtigungen für Transaktionen erhalten, die vorher genau definiert wurden.
Mögliche Anwendungen sind das Bezahlen von Parkgebühren oder die Begleichung der Werkstattrechnung. Mithilfe der Blockchain entsteht eine Art digitales Fahrtenbuch, in dem sämtliche Transaktionen transparent und jederzeit nachvollziehbar erfasst sind.
Neben einfachen Zusammenhängen, wie dem Spritverbrauch oder der tatsächlichen Fahrtzeit, sind beispielsweise auch die Tachostände interessant. Versicherungen könnten auf Basis der tatsächlich geleisteten Kilometer den Tarif für die Kunden anpassen.
Die vorausschauende Wartung, Predictive Maintenance, könnte selbständig einen Termin in der Werkstatt vereinbaren. In jedem Fall kann das Auto-Ledger die Basis für transparente Datenstrukturen werden.
Was kann das Shared-Ledger in Fahrzeugen?
Das Shared-Ledger einer Blockchain lässt sich in verschiedenen Aspekten im Fahrzeug nutzen. Es kann für die Fahrzeugsicherheit, die Sicherheit der Datentransaktionen sowie für Bereiche im Infotainment oder dem wichtigen Wachstumsmarkt Maas (Mobility-as-a-Service) Verwendung finden.
Mobilitätsanbieter entwickeln sich zu ganzheitlichen Dienstleistern, die Fahrzeuge mit Autos oder den öffentlichen Verkehrsmitteln über einen bestimmten Zeitraum hinweg anbieten. Dabei können ihre Angebote direkt mit den Zahlungsdiensten gekoppelt werden.
Vernetzte Autos, autonome Fahrzeuge und das aufstrebende Segment der Cybersicherheit führen zu immer weiteren Anwendungen für die Blockchain im Automobilmarkt. Die Überwachung von Daten in Echtzeit, die Skalierbarkeit und die Transparenz sind die wichtigsten Entwicklungstreiber.
Generell finden sich denkbare Ansätze, wann immer es um Qualität der Daten geht. Schließlich liefern sie die Grundlage für die nächste Handlung, beispielsweise beim Autonomen Fahren.
Auch bei der Produktion von Fahrzeugen ist die Qualität der Daten relevant. Sie beeinflussen die Sicherheit des fertigen Autos maßgeblich und werden häufig durch externe Prüfungen und Labore in ihrer Wertigkeit und Passgenauigkeit überprüft.
Einmal verbunden mit dem Shared-Ledger lassen sich dann Qualitätsmängel im Vorhinein vermeiden und Betrügereien verhindern. Alle Prüfungen, Siegel und Zertifikate sind untrennbar mit der Blockchain und der digitalen Identität des Bauteils verbunden.
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Auswirkungen auf die Cybersicherheit
Besonders die zunehmende Vernetzung von Fahrzeugen bietet neben großartigen Möglichkeiten auch Potenziale für Betrüger und Hacker. Es gilt daher, geeignete Gegenmaßnahmen zu entwickeln, die für die Sicherheit der Fahrer und Hersteller sorgen.
Denn ist der Zugriff auf die Steuerungselemente im Fahrzeug frei, lässt sich das Auto auch aus der Ferne steuern und manipulieren. Experten sprechen in diesem Zusammenhang auch von “Cybercrime as a Service”, bei dem die Vernetzung geradezu Verbrecher einlädt.
Neben den automatisch entstehenden Sicherheitslücken in vernetzten Systemen birgt das Autonome Fahren ein hohes Manipulationspotenzial. Doch nicht nur beim Fahren selbst braucht es Sicherheitstechniken. Die Internetkriminalität blickt auch auf Schwachstellen in den Software-Systemen, bei denen sich Möglichkeiten zur Erpressung bieten.
Die zunehmende Elektronik im Auto setzt sich aus unterschiedlichen Komponenten, Bauteilen und Herstellern her. Ihre Schnittstellen bieten eine gewisse Interoperabilität, jedoch sind nicht automatisch alle Komponenten auf einer einzigen Schnittstelle zusammengeschlossen. Wo immer es an einheitlichen Standards fehlt, bieten sich Möglichkeiten zur Manipulation durch Dritte.
Im modernen Fahrzeug befinden sich problemlos über einhundert Steuergeräte, wie beispielsweise zum Messen der Geschwindigkeit, der Temperatur oder der Helligkeit. Der Austausch der Daten bieten das Fundament für eine nahtlose Mobilität und die Fahrzeugsicherheit ist dabei der Kernbestandteil sicherer Fortbewegung in allen Verkehrsräumen.
Was ist das Automotive Cyber System ACS?
Das Modell des “Connected Car” bietet technische Lösungen für die Anbindung des Fahrzeuges an das globale Datennetz. Über diese Anbindung können Hersteller Daten aus dem Fahrzeug abrufen und für eine Vielzahl von Verwendungszwecken aufarbeiten. IT-Systeme prägen den Automobilmarkt und personalisierte Dienstleistungen sowie datenbasierte Geschäftsmodelle erschließen neue Märkte.
Die stetige Verbindung zum Internet ermöglicht dabei die Übermittlung von Fahrerdaten, Verkehrsinformationen oder technischen Daten aus dem Fahrzeugsystem an die Hersteller. Allzu oft bleibt von deren Seite aber die elementare Funktion der Datensicherheit hintenan.
Dem Erkennen und Verhindern von Angriffen durch externe Kräfte kommt aber eine große Bedeutung zu. Neben der Sicherheit der Daten gilt es aber auch auf Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit Wert zu legen. Das Backend birgt die höchste Gefahr und viele Schwachstellen und damit Risiken für Fahrzeuge und ihre Funktionen.
Während ein Teil der kriminellen Kräfte finanzielle Motive hat, gibt es auch zunehmend terroristische Risiken, bei denen mit einem Fahrzeug im schlimmsten Fall ein Angriff erfolgen könnte. Grundsätzlich ist aber vor allem von einer potenziellen Gefährdung der Infrastruktur der Automobilhersteller und ihrer Zulieferer auszugehen.
Das Automotive Cyber System sichert mit der Distributed Ledger Technologie die Kommunikation des Fahrzeugs mit anderen Fahrzeugen ab. Das ACS wird auch als “Internet of Things der Car IT” genannt und rückt verstärkt in den Fokus, seit Fahrzeuge sich vernetzen können. Ein heterogenes System ist entstanden, bei dem der Zugang zu relevanten Komponenten im System unerlässlich ist.
Zukünftigt erhöht sich die Zahl der Akteure, die auf die Daten im Fahrzeug zugreifen wollen. Das Fahrzeug selbst wird zu einem solchen Akteur, in dem es auf Komponenten, integrierte Softwre, Funktionen oder Daten zugreift.
Bisher sind lediglich herstellerspezifische Konzepte erkennbar, bei denen eine Public Key Infrastruktur genutzt wird. Das führt zu Sicherheitslücken im Ökosystem Fahrzeug und die Möglichkeit zu unberechtigten oder nicht nachvollziehbaren Handlungen.
Datensicherheit für Fahrzeugdaten mit DLT
Es gilt für eine sichere Weitergabe von im Fahrzeug generierten Daten zu sorgen und die Daten für relevante Stakeholder nutzbar zu machen. Mit dem Zugang zu den Daten leistet das Auto als Shared-Ledger einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der Sicherheit im Straßenverkehr und gewährleistet die zukünftige Entwicklung von digitalen Innovationen und neuen Geschäftsmodelle.
Die deutsche Automobilindustrie hat dafür das NEVADA-Share & Secure“-Konzept entwickelt, bei dem die Datenweitergabe und Datennutzung auf den Richtlinien der Europäischen Union, den Leitlinien der Ethik-Kommission zum automatischen Fahren, sowie auf den entsprechenden deutschen Gesetzen basieren. Die Abfrage der Daten erfolgt dabei stets über den Server der Fahrzeughersteller oder über einen neutralen Server.
Die Berechtigungen werden mit Smart Contracts auf Basis von Blockchain geregelt. Durch die vorhandenen Server der OEMs lässt sich das Konzept sogar kurz bis mittelfristig einsetzen. Bei neutralen Servern dauert die Umsetzung zware etwas länger, bietet jedoch einen fairen Markt für internationale Teilnehmer und gleiche Bedingungen für die Entwicklung digitaler Innovationen.
Die Daten in Echtzeit verhindern die zeitliche Benachteiligungen beim Abrufen und die Reaktion auf ereignisbezogene und zeitlich definierte Abrufe. Unterteilt werden die Daten im Rahmen des Konzeptentwurfes in verschiedene Kategorien.
- Kategorie 1 beinhaltet Daten mit hoher Verkehrssicherheitsrelevanz, die anonymisiert nutzbar gemacht werden. Sie sind vor allem für öffentliche Institutionen und Dienste vorgesehen.
- Kategorie 2 enthält anonymisierte Daten, die herstellerübergreifend für die technologische Entwicklung neuer Anwendungen und Modelle dienen sollen.
- Kategorie 3 umfasst herstellerspezifische Daten, die anonymisiert zu den jeweiligen OEMs gelangen. Sie dienen damit der Weiterentwicklung und Optimierung der einzelnen Komponenten.
- Kategorie 4 sind Daten, die den Verbraucherkomfort erhöhen sollen und bestehen vorwiegend aus persönlichen Nutzerdaten. Die Genehmigung zur Weiterverwendung muss von jedem Nutzer einzeln freigegeben werden.
Das Auto als Shared-Ledger – Zusammenfassung
In der Zukunft stehen uns vernetzte Dinge zur Verfügung, die untereinander kommunizieren können und auf Basis von intelligenten Verträgen sogar Geschäftsbeziehungen zueinander eingehen können. Vor allem die veränderten Vorstellungen der Gesellschaft über die Mobilität der Zukunft prägen die derzeitigen Entwicklungen.
Das Auto als Shared-Ledger erfüllt viele Voraussetzungen, um intermodale Verkehrskonzepte zu unterstützen, die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu erhöhen und so moderne Technologien wie beispielsweise den Elektroantrieb voranzubringen.
Das Internet der Dinge ist geprägt von einer Maschinenökonomie und das Auto als Shared-Ledger wird als datengetriebene Komponente ein Teil davon. Basierend auf den sicheren, transparenten und dezentralen Netzwerken entsteht eine Infrastruktur für den Datenverkehr. Fahrzeuge realisieren dabei ihr eigenes Geschäftsmodell und agieren folglich vollständig autonom als Vertragspartner und Endgerät.
Die Netzwerkeffekte, die dabei entstehen, benötigen aber Standards, Privatsphäre und internationale Bedingungen, damit die Chancen für alle Stakeholder gleich sind. Die Gefahr der Angriffe von Außen auf die fahrenden DLT-Plattformen ist dabei nicht zu unterschätzen.
Mit den geeignetten Maßnahmen lassen sich also problemlos relevante Technologien integrieren und damit die Entwicklung der “Economy of Things” vorantreiben. Das ist auch dringend notwendig, denn diese wird unser aller Leben prägen und ist Beschleuniger für die digitale Transformation.
