VW Patent nennt IOTA-Tangle als Technologie

In der Patentdatenbank taucht gerade ein neuer Eintrag zu IOTA auf. Genauer gesagt kommt die Patentanmeldung von der IOTA Foundation, namentlich von Dr. Klaus Schaaf und Janine Härtel und ist für die Volkswagen AG. Das Patent beschreibt den Einsatz der Distributed Ledger Technologie für die zuverlässige Rückverfolgbarkeit von Softwareinhalten, Hardware-Status und externen Parametern in Fahrzeugen. Neben Dr. Klaus Schaaf und Janinen Härtel ist auch Nicolai Bartkowiak der Erfinder.

VW Patent nennt IOTA Technologie

Konkret geht es dabei um die Kennung für den Ausrüstungszustand eines Fahrzeuges. Das Verfahren basiert dabei auf:

• Bestimmen einer ersten Information über ein oder mehrere vorhandene Softwarekomponenten und deren Softwareversionen (Informationen von einem Benutzer)
• Dem Bestimmen einer zweiten Information über eine oder mehrere vorhandene Hardwarekomponenten und deren Hardwareversionen
• Dem Generieren eines Hashwertes als Kennung für den Ausrüstungszustand des Fahrzeuges basierend auf der ersten Information, der zweiten Information und einem Softwareinhalt der ein oder mehreren Softwarekomponenten
• Bereitstellen des Hashwertes als Kennung für den Ausrüstungszustand des Fahrzeuges

Derzeit sind Software-Updates ausschließlich auf zentralen Datenbank abgespeichert. Dies führt zu einem hohen Risiko der Manipulation der Daten durch eine kontrollierende Instanz. Die Speicherung von Software-Updates in Fahrzeugen läuft bisher so ab, dass nur die Übertragung von gehashten Metadaten abgesichert ist. Das ist nur eine bedingte Sicherheit, denn die Veränderungen im Inhalt der Software lassen sich derzeit nicht mit Hashwerten abbilden.

Vertrauenwürdige Umgebung für Datenvalidierung

So ist es möglich, beispielsweise Kilometerstände von Fahrzeugen zu manipulieren. Auch im Bereich der zukünftigen Mobilität spielt die jetzt zum Patent angemeldete Erfindung eine große Rolle. Wäre es externen Instanzen etwa möglich, auf die Abstandssensoren in einem autonomen Fahrzeug einzugreifen, könnten die Werte verändert und das Fahrzeug fremdgesteuert werden.

Neben der Software, die beim Update übertragen wird, gibt es noch weitere Schwachstellen. Was, wenn die Hardware, auf die die Software überspielt wird, ausgetauscht wird? Auch hier kann die Erfindung eingesetzt werden, denn sie verbindet nun mittels Hashwerten sowohl die Softwareinhalte, als auch die Hardwarekomponenten miteinander. Neben Fahrzeugen kommen auch Züge, Lastkraftwagen, Zweiräder, Flugzeuge, Schiffe oder Drohnen in Betracht, solange sie Software nutzen.

Die stark zunehmende Dominanz von Software ist der Digitalisierung geschuldet und eng verzahnt mit dem autonomen Fahren. Die Nachweisbarkeit einer Fahrzeugsoftwarehistorie und des Fahrzeugzustandes bringt aber auch beim Fahrzeughandel große Vorteile für den Verbraucher mit sich.

Eine vertrauenswürdige Umgebung und eine vertrauenswürdige Auskunft über bestimmte Daten zu einem exakten Zeitpunkt – mit diesen Grundvoraussetzungen können auch staatliche Behörden, technische Überwachungsinstitutionen, das Kraftfahrtbundesamt oder der Hersteller des Fahrzeuges von der Erfindung profitieren.

Kommt es beispielsweise zu einem Unfall oder einer Veränderung an der Software, dann müssen die Hersteller und OEMs (Original Equipment Manufacturers) Auskunft geben können. Das solche Dinge wichtig sind, ist spätestens seit dem Dieselskandal jedem Autofahrer klargeworden.

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Azyklischer Graph wie der IOTA Tangle ideal

Mögliche zusätzliche Leistungen, die der Verbraucher softwarebasiert nutzt, könnten auf Basis eines azyklischen Graphen exakt abgerechnet werden. Dabei kann es sich um die Freischaltung zusätzlicher Softwaremodule handel, beispielsweise jegliche bereits im Auto verbaute Steuergeräte, sowie Funktonen auf Nachfrage, die sogenannten Function on Demand FoD im Bereich der fahrzeugbezogenen Services.

Die bisher verwendeten Blockchain-Lösungen sind öffentlich und bieten niedrige Transaktionszeiten, verursachen aber hohe Transaktionskosten sowie einen hohen Energieverbrauch. Mikropayments, wie bei IOTA vorgesehen, lassen sich bei der M2M Bezahlungen, die für diese Szenarien notwendig wären, derzeit bei keiner dieser Blockchain-Lösungen umsetzen.

Bei permissioned Blockchains wäre dies möglich, allerdings bestehen hier noch höhere Unsicherheiten bei der Umsetzung. Außerdem könnten diese Netzwerke kaum die steigende Datenmenge mit der rapide wachsenden Anzahl an Fahrzeugen und Transaktionen bewältigen.

Die Lösung heißt hier ein ein- oder mehrdimensionaler azyklischer Graph wie der von IOTA oder anderen Blockchain-Lösungen sowie der Directec Acyclic Graph. Eigentlich sind sich Blockchain und DAG sehr ähnlich, denn beides sind verteilte Ledger. Bei der Blockchain handelt es sich aber um ein linear verteiltes Ledger, während bei DAG keine Kette entsteht. Technisch gesehen korrekt formuliert wäre die Aussage, dass DAGs Ledgers ohne Blockchain sind.

VW Patent setzt auf IOTA Tangle statt Blockchain

IOTA benutzt einen solchen DAG anstatt der Blockchain. Kein Wunder also, dass jetzt in der Patentanmeldung auch von IOTA die Rede ist. Interessant sind auch die drei Personen, hinter dem Patent:

Janine Härtel Senior Project Manager bei IOTA im Bereich Mobility & Automotive
Schwerpunkte sind Mobilfunkdienste für vernetzte Autos und OTA-Konnektivitätslösungen (Over-the-Air). Gemeinsam mit Kollegen von Volkswagen entwickelte sie mit dem IOTA Tangle die Idee des PoC „Software over the Air“ SOTA. Genau diese Technologie wurde jetzt zum Patent angemeldet, denn hier findet die Aufspielung von Updates drahtlos statt, anstatt über ein Kabel.

Ich halte es für sehr wichtig, eine solide technische Schicht zu entwickeln, um all diese verschiedenen digitalen Mobilitätsdienste zu unterstützen. Wenn es beispielsweise um autonomes Fahren und On-Demand-Dienste für Fahrzeuge geht, benötigt die Automobilindustrie sichere, transparente und skalierbare manipulationssichere Lösungen, um alle Arten von Transaktionen zu dokumentieren. Die gewählten Technologien müssen zuverlässig sein und die Anforderungen der Branche erfüllen. Ich glaube, dass IOTA das fehlende Bindeglied zwischen der IT und der Automobilwelt sein kann.

„Software over the air“-Technologie

Dr. Klaus Schaaf ist seit fast 30 Jahren bei der Volkswagen AG tätig, hauptsächlich in Forschungsbereichen und in der Förderung von Spitzentechnologien. Zuletzt hat Klaus in der vom IOTA-Aufsichtsratsmitglied Johann Jungwirth gegründeten Volkswagen Konzerndigitalisierung an neuen Produkten und Dienstleistungen gearbeitet. Einer der Bereiche war Software-over-the-Air (SOTA) und die Anwendung verteilter Hauptbuchtechnologien in der Automobilwelt. Während dieser Zeit stieß er auf IOTA und seine hervorragende Technologie und initiierte den Proof of Concept, den Volkswagen auf der CeBIT2018 zeigte.

Die Automobilwelt wird durch neue Technologien wie Software-over-the-Air, Function-on-Demand und autonomes Fahren gestört. Neue Geschäftsmodelle bieten Mobility-as-a-Service. Zur Unterstützung dieser disruptiven Technologien wird die Distributed-Ledger-Technologie eine wichtige Rolle spielen. IOTA und The Tangle bieten eine zukunftsorientierte Technologie, die sich gut für die Anforderungen des neuen Mobilitäts-Ökosystems eignet. Quelle

Nicolai Bartkowiak von der Volkswagen Group IT im Bereich Blockchain + Distributed Ledger Technology Research and Development.

Auch beim Thema autonome Fahrzeuge ist die Blockchain chancenreich. Sie kann helfen, sensible Daten vor Manipulation zu schützen und das Auto befähigen, dass es selbstständig beim Laden der Batterien oder in der Waschanlage bezahlen kann, erklärt Bartkowiak. Quelle