Blockchain Interoperabilität gesucht

Blockchain-Interoperabilität wird derzeit noch nicht in allen Bereichen für dringend notwendig erachtet. Auch Behörden und staatliche Institutionen sehen sich jedoch der aktuellen Herausforderung von einheitlichen Anwendungen auf Blockchain-basierter Technologie gegenüber. Doch neben fehlendem Wissen, mangelnder Ausstattung und verschiedenster rechtlicher Hürden bei der Umsetzung, ist das Problem der Blockchain Interoperabilität bisher in weiten Teilen ungelöst. Und wie unser Bericht zeigt, wird diese nicht mal einheitlich als dringend notwendig angesehen.

Blockchain Interoperabilität auf EU-Ebene

Auch die Kommission der Europäischen Gemeinschaften hat sich dem Thema gewidmet und in einem Arbeitspapier die Bedeutung der bisher fehlenden Blockchain Interoperabilität für elektronische Behördendienste thematisiert.

Bei der Blockchain Interoperabilität geht es vor allem um die nahtlose Nutzung von elektronischen Diensten, unabhängig von Systembarrieren, Softwareversionen oder Hardware. Die Interoperabilität umfasst aber nicht nur technische Angelegenheiten, sondern auch die gemeinsame Nutzung von Infrastruktur, Netzwerken auf Blockchain-Basis und die nahtlose Bereitstellung und Erbringung von sogenannten eGovernment-Diensten.

Unter eGovernment-Diensten wird allerdings nicht nur der Gang zu Behörden und die Nutzung von grenzüberschreitenden barrierefreien Diensten verstanden. Es geht auch um die Bereiche Bildung und E-Health. So arbeitet bereits die Online-Enzyklopädie Wikipedia für einen freien Umgang mit Bildungsinhalten mit Lehrerverbänden zusammen.

Online-Unterricht mit Digital-Standards?

Auch moderne Medien wie das Fernsehen und das Internet sollen an der Öffnung von bildungsrelevanten Formaten beteiligt werden. Es geht hier vor allem um rechtliche Bedenken hinsichtlich Lizenzen und Urheberrechte. Bisher ist das Teilen von solch eingeschränkten Inhalten nur im Klassenzimmer legal.

Bisher musste man sich bei der Ausstrahlung von urheberrechtlich geschützten Inhalten keine Sorgen machen. Doch zukünftig sollen sich Lehrer in rechtlich einwandfreiem Raum bewegen, wenn sie ihren Schülern Material zur Bildung mittels Online-Unterricht zur Verfügung stellen.

Die diesbezügliche Neuerung des Telemedienänderungskonzeptes wurde gerade von Marlehn Thieme, ZDF-Fernsehratsvorsitzende, für den 10. Juli dieses Jahres angekündigt. Damit könnten auch komplette Sendungen mit Bildungsrelevanz der öffentlich-rechtlichen Fernsehanstalten für Unterrichtsentwürfe genutzt werden.

eGovernment sucht nach einheitlichen Standards

Doch zurück zu den elektronischen Behördendiensten im Rahmen von eGovernment. Die Öffentlichkeit wartet darauf, dass sich die öffentlichen Verwaltungen den digitalen Veränderungen anpassen und den daraus resultierenden Herausforderungen stellen.

Die Kombination fortschrittlicher Infrastruktur, die Unterstützung neuer Arbeitsweisen und die verbesserte Bereitstellung von Informationen und öffentlichen Diensten ist eine Aufgabe der digitalen Transformation unserer Zeit, vor der sich gerade die Regierung nicht wegducken kann. Dienstleistungen müssen effektiv nutzbar und die gemeinsame Nutzung von Informationen sichergestellt sein.

Derzeit sind es eher vereinzelte „Inseln“ von nahtloser oder reibungsloser Kommunikationsportale, in denen Regionen, Städte oder Kommunen aus dem Rahmen fallen. Doch nur die Zusammenführung von Verwaltungsabläufen bringt den wirklichen Effizienzvorsprung für alle Beteiligten, egal ob im öffentlichen Sektor oder der Industrie.

Interoperabilität hat drei unterschiedliche Aspekte

1. Die technische Interoperabilität, bei der die technischen Probleme für die Verknüpfung von Computersystemen und der Blockchain-Technologie, gemeint sind. Offene Schnittstellen, barrierefreie Nutzung von Datenformaten und Protokollen sowie der freie, aber gleichzeitig auch regulatorische Zugang zu Informationen. Nur die Blockchain Interoperabilität ist im Arbeitspapier ungenannt, gleichwohl sie die Nutzung von Informationen in einem Netzwerk sogar unter Governance-Kritierien erlaubt.
2. Die semantische Interoperabilität, die sicherstellt, dass die ausgetauschten Informationen von den im Netzwerk genutzten Systemen korrekt verstanden werden.
3. Die organisatorische Interoperabilität, bei der es um die Bereitstellung von Modellen und Geschäftsprozessen geht.

Denn in den digitalen Abläufen und Prozessen unserer Zeit ist es an vielen Schnittstellen schon heute notwendig, dass Unternehmen innerhalb eines regulatorischen Rahmens mit Behörden aller Art zusammenarbeiten. Aus Sicht des Kunden erscheinen aber viele davon lediglich als ein einziges geschäftliches Ereignis.

Bürger wollen nahtlose Behördenkommunikation

Die Kommunikation mit unterschiedlichen Behörden und Stellen führt für diese Unternehmen nicht selten zu zusätzlichen Kosten und einem enormen Zeitaufwand. Einschließlich der Nutzung unterschiedlicher Software, Applikationen oder Informationswege.

Um das sich stets wandelnde Umfeld der digitalen Transformation zu einem funktionsfähigen und nahtlosen Umfeld für alle Bürger und Unternehmen innerhalb Europas zu machen, bedarf es eines flexiblen Bereiches der Interoperabilität. Dieser muss den Schutz der Privatsphäre sicherstellen und Spezifikationen für die gemeinsame Nutzung bereitstellen.

Dazu gehören beispielsweise:

• Elektronische Zahlungssysteme
• Möglicherweise ein digitaler Euro als Zentralbankgeld
• Offene und geschützte Dokumentenformate
• Katalogisierungs- und Klassifizierungsmöglichkeiten
• Sicherheit und Datenschutz
• Elektronische Signaturen als Mittel zur Kommunikation
• Auf Normen und Standards beruhende Interoperabilität

Das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB sieht die Frage der Interoperabilität ebenfalls ungeklärt und betrachtet zwei unterschiedliche Ebenen:

Das Forschungsinstitut verweist auch auf die notwendige Interoperabilität in der Industrie 4.0. Spätestens hier muss die Blockchain-Interoperabilität in Betracht gezogen werden. In immer komplexer werdenden Automatisierungssystem ist der Datenaustausch zwischen einzelnen Maschinen die Grundlage für den Prozess und eine einheitliche Kommunikationslösung, an der unter anderem IOTA im Rahmen der Maschinen-Ökonomie arbeitet, ist unumgänglich.

Hyperledger Fabric für Blockchain-Interoperabilität

Die Blockchain-Interoperabilität ist bereits bei Hyperledger im Projekt Hyperledger Fabric v2.0 thematisiert. Bei der praxisnahen Rückverfolgbarkeit von Produktionsketten stellt sich auch die Frage nach der grenzüberschreitenden, nahtlosen und transparenten Kommunikation über verschiedene Systeme hinweg.

Der Open-Source-Ansatz bei Hyperledger hat ein herstellerneutrales Ökosystem hervorgebracht, indem verschiedenste Blockchain-Anwendungen auf unterschiedlichen Blockchain-Protokollen über BaaS-Clouddienste möglich sind. Während die Europäische Kommission jedoch nicht mal die Blockchain-Technologie als Problem oder Lösung bei den fehlenden eGovernment-Diensten beschreibt, sind die Blockchain-Entwickler bereits einen großen Schritt weiter.

Dabei sehen nicht wenige international anerkannte Experten in der Blockchain-Interoperabilität die Lösung für ein transaktionsorientiertes Konzept, dass neue Potenziale und Geschäftsideen ermöglicht. Durch die Kombination von Blockchain-Technologie und betrieblicher Anwendung können Synergieeffekte entstehen und Verbesserung im dringend notwendigen Supply-Chain-Management ermöglichen.

Die Single-Source-of-Truth Verifikation als übergreifende Datenbasis schafft Vertrauen zwischen den einzelnen Handelspartner und macht Prozesse schneller, transparenter und kostengünstiger.

Wie wichtig die Klärung der nahtlosen Kommunikation in der heutigen Zeit ist, zeigt unter anderem das Beispiel der e-Medizin. Denn auch hier könnte die Blockchain-Interoperabilität greifen und bis dato unbekannte Möglichkeiten für Arzt und Patienten aufzeigen.

E-Health ohne Blockchain-Interoperabilität?

Im Ärzteblatt findet sich der Hinweis auf die Einführung, Pflege und Weiterentwicklungen der elektronischen Gesundheitskarte eGK durch die „Gematik – Gesellschaft für Telematikanwendungen der Gesundheitskarte mbH“. Sie entwickelt die zur Einführung der elektronischen Gesundheitskarte notwendigen übergreifenden IT-Standards für den Aufbau und den Betrieb einer gemeinsamen Kommunikations-Infrastruktur aller Beteiligten im Gesundheitswesen.

Im Rahmen des E-Health-Gesetzes wurde „Vesta“ eingeführt, ein elektronisches Verzeichnis für Standards im Gesundheitswesen.

Wir haben die Standards, aber beim Patient und beim Arzt ist nichts angekommen, sagt Prof. Dr. Peter Haas, Fachhochschule (FH) Dortmund, beim 2. Deutschen Interoperabilitätstag, Quelle.

Aber bei der Suche nach dem Begriff „Blockchain“ auf der Webseite von „Vesta“ zeigt sich einmal mehr die große Kluft zwischen dem Verständnis des Begriffes und dem Fortschritt der Technik, denn genau „Null“ Ergebnisse erschienen zur Suchanfrage „Blockchain“.

Auch die Bundesregierung bemüht sich um Aufklärung und stellt in ihrem Bericht „Chancen und Herausforderungen von DLT (Blockchain) in Mobilität und Logistik“ immerhin fest, dass es den Bedarf an einem nahtlosen Einsatz der unterschiedlichen DLT- und Blockchain-Infrastrukturen geben sollte.

Die fehlenden standardisierten Richtlinien sind zwar bekannt, aber greifbare Lösungen jedoch immer noch fern. Immerhin ist die Rede von einem neuen ISO-Standard für die Blockchain Interoperabilität, aber es mangelt trotzdem an einer übergreifenden Zusammenarbeit oder Koordinierungsstelle.

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Interoperabilität der Systeme fehlt weitestgehend

Der Begriff der Interoperabilität scheint für viele ungleich mit der Blockchain Interoperabilität zu sein. Und das, obwohl genau in dieser Technologie die Basis für zahlreiche Bereiche, Branchen, Anwendungen und Lösungen liegt. Die Blockchain Interoperabilität wird aber zwangsläufig bei vielen Sektoren und Prozessen unberücksichtigt bleiben, denn es mangelt an der Offenheit gegenüber der Technologie im Grundsatz.

Die angekündigten Standards der „ISO/TC 307 für Blockchain und DLT-Standards“ sind inzwischen gut angelaufen und 53 Länder haben sich an den Standardisierungsaktivitäten beteiligt. Rund 150 Experten und ca. 500 Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung von Standards für eine einheitliche Blockchain Interoperabilität und wollen einen internationalen Konsens erreichen.

Dazu gehören unter anderem die folgenden Themenbereiche:

• Entwicklung eines einheitlichen Fachwortschatzes für das Themengebiet Blockchain und DLT
• Einführung Terminologie zur Vereinheitlichung der Merkmale für Kommunikation, Wissensvermittlung und Praxistransfer
• Konzeptionelle Anforderungen an das Identitätsmanagement
• Ermittlung von Entitätentypen in Verbindung mit Daten und notwendigen Funktionalitäten
• Identifikation regulatorischer Voraussetzungen von dezentralen Eigenschaften Blockchain und DLT
• Übersicht von Referenzarchitekturen in Bereichen wie Cloud Computing und Internet of Things
• Erstellung einer Empfehlung zum Vorgehen bei Referenzarchitekturen, Taxonomie und Ontologie
• Überprüfung der Vereinbarkeit von Smart Contracts mit geltendem Gesetz
• Einführung eines Lebenszyklus von Smart Contracts und dessen Übertragung auf andere Bereiche
• Vorstellung eines Referenzvorgehens einer domänenspezifischen Programmiermethodik

Blockchain-Interoperabilität bleibt vielfach außen vor

Quelle

Trotzdem viele Bereiche nur wenig gemeinsam an der Blockchain Interoperabilität arbeiten, prognostiziert das Marktforschungsunternehmen Tractica, dass sich durch die zunehmende Einführung der Blockchain für Unternehmen die weltweite Marktgröße von 4,6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2018 auf 20,3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025 steigern wird.

Märkte und Anwendungen, die für Blockchain reif sind, sind solche, in denen das Vertrauen der Teilnehmer gering und der Bedarf an Sicherheit und Integrität von Aufzeichnungen hoch ist. Mit Blockchains können neue Marktchancen geschaffen werden, ohne jemals eine andere vertrauenswürdige Autorität als das Blockchain-Netzwerk des Unternehmens zu haben. Dies ist ein Schlüsselfaktor, der die Akzeptanz in den kommenden Jahren beschleunigen wird, sagt der Hauptanalyst von Tractica, Joe Hoffman. Quelle

Hier zeigt sich deutlich, dass offensichtlich unterschiedliche und mal mehr oder weniger parallele Wege zu einem einheitlichen Standard und der Interoperabilität führen soll. Nur wenige allerdings befassen sich derzeit offensichtlich mit der grundlegendsten Technologie der nächsten Jahre und der Frage nach der Blockchain-Interoperabilität. Offenbar sind die BaaS-Entwickler sowie die Open-Source-Communities weitaus offener für einheitliche Standards. Und dank großer Beteiligung und hoher finanzieller Mittel im Hintergrund erfolgt die Umsetzung von standardisierten Blockchain-Protokollen sogar innerhalb kürzester Zeit.