Storj – die dezentrale Speicherplattform

Durch die Digitalisierung produzieren Unternehmen und Privatpersonen immer größere Datenmengen. Die Nutzung von Cloud-Anbietern ist da naheliegend. Herkömmliche Anbieter wie Dropbox oder Google Drive haben jedoch ihre Grenzen, was die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Kosten angeht. Das Problem der Privatsphäre ist für viele Nutzer ebenfalls ein sensibles Thema. Storj ist der erste dezentrale, End-to-End verschlüsselte Cloud-Speicher, der Blockchain-Technologie und Kryptografie integriert, um eine höhere Sicherheit der Daten zu ermöglichen.

Das Unternehmen Storj

Storj, ausgesprochen „Storage“, wurde 2014 zunächst als Open-Source-Plattform gegründet. Ein Jahr darauf folgte das gewinnorientierte Unternehmen Storj Labs, mit Firmensitz in Atlanta. Gründer beider Unternehmen sind Shawn Wilkinson und John Quinn. Laut Firmen-Website arbeiten offiziell 33 Personen als feste Mitglieder im Team. Das Team hat Mitte März 2018 einen Neuzugang angekündigt. Der ehemaligen CEO von Docker Ben Golub wird zum neuen Executive Chairman und Interim CEO ernannt. Einem Bericht der PRNewswire zufolge versprechen sich beide Parteien viel von der Neubesetzung.

Storjs Gründer haben erkannt, dass die Blockchain eine gute Möglichkeit bietet, um Daten sicher, zuverlässig und kostengünstig zu speichern. Bei der Nutzung von herkömmlichen Cloudservern, wie Google Drive oder Dropbox, müssen Kunden ihre Daten an eine dritte Partei anvertrauen. Da diese Server auch noch zentralisiert sind, bieten sie Hackern eine leichtere Angriffsfläche. Ein Serverausfall kann ebenfalls zum Problem werden. Wichtige Dokumente sind dann vorübergehend nicht mehr verfügbar. Im schlimmsten Fall sogar für immer verloren.

Die Funktionsweise der Storj Plattform

Das Unternehmen betreibt selbst keine Rechenzentren oder Server, auf denen Dateien gespeichert werden könnten. Es ist also völlig dezentralisiert. Die Nutzer der Plattform agieren als Netzwerk und bieten freien Speicherplatz auf ihrem Rechner an. Diese Personen werden als „Farmer„. Andere Nutzer können den Speicherplatz mieten und ihre Dateien hochladen.

Die hochgeladene Datei wird jedoch nicht im Ganzen gespeichert. Das Dokument wird in kleinere Fragmente zerlegt und verschlüsselt. Diese werden auch als Shards bezeichnet. Die Shards werden dann auf verschiedenen Knotenpunkten, also bei verschiedenen Vermietern hinterlegt. Durch diese Maßnahme soll die Wahrscheinlichkeit eines Datendiebstahls beinahe unmöglich sein. Denn der Hacker müsste nicht nur den richtigen Schlüssel haben, um das Fragment auslesen zu können. Selbst wenn ihm das gelingen sollte, wüsste er nicht, wo die anderen Teile der Datei verstreut sind und müsste diese ebenfalls hacken.

Nur der Besitzer der Datei selbst weiß, wo sich die einzelnen Teilstücke befinden. Hier kommen die Blockchain und die Kryptografie ins Spiel. Das Kernstück von Storjs Plattform ist eine verteilte Hash-Tabelle namens Kademlia. Nur mit dem privaten Schlüssel kann der Uploader auf die Hash-Tabelle zugreifen und seine Fragmente finden.

Audits statt Konsens – Zuverlässigkeit ohne Leistungsminderung

Anders als andere Blockchain Plattformen verwendet Storj keinen Konsens-Mechanismus, denn das würde die Leistungsfähigkeit der Plattform unnötig verringern. Dennoch muss der Mieter sich darauf verlassen können, dass der Vermieter wirklich das ihm zugeteilte Fragment verwahrt und bei Bedarf zur Verfügung stellen kann.

Einmal pro Stunde wird vom System daher ein Audit mit einer kryptografischen Anfrage an die Knotenpunkte gesendet. Nur der Farmer, der das gesuchte Fragment tatsächlich besitzt und dessen Computer eingeschaltet ist, kann auf die Anfrage reagieren. Wenn er das Datenfragment gelöscht, geändert oder verlegt haben sollte, registriert die Plattform dies. Wenn er jedoch die Datei besitzt, erhält ein Micropayment für die Speicherung und Pflege der Datei. Es ist daher im Interesse der Vermieter, die Dateien sicher und zuverlässig zu verwahren und im Netzwerk aktiv zu bleiben.

Das Datenfragment ist bei einem Ausfall eines Knotens jedoch nicht zwangsläufig verloren. Denn ein Datenfragment wird in der Regel auf drei verschiedenen Knoten hinterlegt. So kann das System bei einem Ausfall eines Farmers auf einen anderen Knoten ausweichen.

Storj plant demnächst die Einführung eines Reputationssystems für die Knotenpunkte. Damit sollen Farmer, die zuverlässig sind und eine hohe Bandbreite bieten, bevorzugt werden. Das würde auch den Mietern zu Gute kommen, die sich darauf verlassen, dass ihre Dateien sorgfältig gelagert werden.

In Zukunft Filesharing durch Bridge-Server denkbar

Eine weitere bevorstehende Neuerung im System ist die Einführung von Bridge-Servern. Zuvor haben die Speicher-Nutzer die privaten Verschlüsselungsschlüssel auf ihrem lokalen Computer gespeichert. Das hatte jedoch den Nachteil, dass der Nutzer nur über diesen Computer auf seine hochgeladenen Dateien zugreifen konnte. Mit Bridge ist es möglich den Schlüssel sicher zu speichern, ohne den Zugriff darauf zu zentralisieren. So kann die Datei von einem beliebigen Gerät abgerufen werden. Der nächste Schritt könnte dann das Filesharing sein. Denn die Freigabe der Datei hängt nur noch von der Identitätsprüfung und der Erteilung einer Berechtigung ab.

Der Storj Token und die Kosten

Vor etwa einem Jahr wechselte der Storj-Token vom Counterparty Protokoll, das auf Bitcoin basiert, zum Ethereum ERC20 Standard. Dafür gab es mehrere Gründe:

1. Der Kostenfaktor: Die Nutzung von Ethereum ist deutlich günstiger.
2. Mehr Flexibilität: Ethereum bietet deutlich mehr Anpassungen und die Implementierung von Tools als Bitcoin.
3. Kleines Ökosystem: Counterparty wird nicht so häufig genutzt wie Ethereum. Mit Ethereum können mehr Nutzer und Partner angesprochen werden.
4. Mangelnde Aktualisierung und Pflege: Wilkinson kritisierte die mangelnden Updates der Counterparty-Wallet-Software. Die Benutzeroberfläche sei ebenfalls überholt und für neue Nutzer zu verwirrend.

Derzeit kostet die Speicherung von 1 GB auf der Storj-Plattform 0,015 US$ pro Monat. Bei jedem Download zahlt der Mieter ebenfalls eine Gebühr. Diese beträgt 0,05 US$ pro 1 GB. Diese Preise sind vergleichsweise erschwinglich. Die Abrechnung und Auszahlung für die Farmer erfolgt zum Monatsbeginn.