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Blockchain ermöglicht die kooperative Storage Cloud und bessere Validierung

Die durch die Kryptowährung Bitcoin bekannte Blockchain-Technologie eignet sich auch für Storage, zum Beispiel für Speichernetze.

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Da die Internetwährung Bitcoin das Aushängeschild für die Blockchain-Technology darstellt, ist es keine Überraschung, dass sich viel von der Aufregung und tatsächlich die aktuelle Aufgabe von Blockchain um Zahlungssysteme und verwandte Gebiete wie Rechnungen und Steuern dreht.

Doch Blockchain kann als Technologie wesentlich breiter als in den genannten Bereichen eingesetzt werden. Im Grunde genommen ist es einfach eine kryptografische Methode zur Verteilung von Daten und zur Aufzeichnung von Transaktionen.

Die Stärke von Blockchain besteht nicht nur in seiner guten Verschlüsselung, sondern auch weil es die Daten über eine Kette von Computern verteilt. Dies macht es für Angriffe schwieriger und teurer.

Es ist eine verbesserte verteilte Datenbank und ein selbstüberprüfendes sequentielles Speicherprogramm, das dafür benutzt werden kann, Transaktionen, Besitz- oder Identitätsdokumente unveränderbar aufzuzeichnen, Verträge zu verhandeln und durchzusetzen.

Es ist dementsprechend in einer Anzahl von replizierbaren Datenbanken und ähnlichen Projekten zum Einsatz gekommen.

Manipulationssichere Daten

Zum Beispiel hat Backup- und Storage-Spezialist Acronis Blockchain für den Nachweis benutzt, dass gespeicherte Daten nicht manipuliert worden sind – und hat damit in der Tat ein nachprüfbares Backup geschaffen.

Um die Kosten von Blockchain im Griff zu behalten, speichert die Acronis-Technologie nur (kleinere) Hash-Werte seiner Datenblöcke. Laut Acronis-CEO Serguei Beloussov könnte man auch alles speichern, aber das wäre teurer – auf jeden Fall reichen die verschlüsselten und verteilten Hash-Werte aus, um die Datenblöcke zu verifizieren.

Nachprüfbarkeit

Blockchain speichert nicht einfach Daten in einer verteilten und verschlüsselten Form (das können auch andere Programme), sondern verfährt dabei in einer sequentiellen Kette, in dem jeder Block einen verschlüsselten Hash des Blocks vor ihm enthält. Auf diese Weise werden die Blöcke miteinander verbunden, so dass ein dezentralisiertes Transaktionskonto angelegt wird.

Dieses Konto kann sichtbar und öffentlich sein, wodurch eine transparente Sicht auf den historischen Ablauf von Fakten und Ereignissen zur Verfügung gestellt wird, oder es kann mit Zugriffsberechtigungen versehen werden, was von Finanzinstituten aus Datenschutzgründen bevorzugt wird.

Ob öffentlich oder privat, mit dem Konto lassen sich gespeicherte Daten als konsistent verifizieren, und da es dezentralisiert angelegt ist, bietet es einen Schutz gegen externe Attacken und gegen böswillige Akteure innerhalb des Systems.

Wichtig ist ferner, dass eine Blockchain auch bei unterbrochenen Netzwerkverbindungen noch Daten erzeugen und replizieren kann. Was die Sicherheit angeht, hat der Diebstahl von Bitcoins durch Hacker mehr mit den jeweiligen unzureichenden digitalen Schutzmaßnahmen zu tun als mit irgendwelchen Schwächen der Blockchain-Technologie. Anfang August 2016 erbeuteten Hacker 58 Millionen Euro durch einen Raubzug an der Hongkonger Bitcoin-Börse Bitfinex.

Keine Mittelsmänner mehr

Viele Beobachter sehen die größte Veränderung durch Blockchain darin, dass sich Zwischenstufen und -produkte erübrigen. Eine gut konstruierte und öffentlich verfügbare Blockchain kann viele der Funktionen ersetzen, die gegenwärtig an andere Stellen vergeben werden, wie zum Beispiel eine vertrauenswürdige Handelsumgebung zu garantieren, Compliance der Verträge sicherzustellen, vor Betrug zu schützen oder finanzielle Transaktionen durchzuführen. Diese Art von Funktionalität kann auch für eine Storage-Umgebung verwendet werden kann.

Die Storage Cloud von Storj Labs

Storj Labs benutzt Blockchains, um ein dezentralisiertes Cloud-System auf der Basis von freiem Plattenplatz zu schaffen, der von einer Community von Mitgliedern („Farmern“) zur Verfügung gestellt wird, die eine Miete in Storjs eigener „Währung“ erhalten. Gespeicherte Dateien werden „zerkleinert“ und die „Scherben“ werden verschlüsselt und über den verfügbaren Speicherplatz verteilt: Dies ist ein Beispiel dafür, in welcher Weise solche Blockchain-Features wie Transaktionskonto, öffentliche oder private Verschlüsselung und kryptografische Hash-Funktionen eine praktische Bedeutung jenseits von Bitcoin bekommen.

Für Storj Labs löst die Blockchain-Technologie viele der Probleme, die sich daraus ergeben, wenn man Dateien auf dem Home- oder Office-Computer von Dritten oder auf einem NAS-Gerät ablegen will. Insbesondere sind diese Speicherplätze gegen Einbrüche geschützt, und es werden jeweils drei Kopien angelegt, um genügend Redundanz für den Crash eines entfernten Systems zur Verfügung zu stellen.

Die Blockchain speichert Informationen wie die Netzwerkplätze von jedem Speicheranteil und seinem kryptografischen Hash als Beweis seiner Ablage: Dies dient dem Nachweis, dass das Community-Mitglied noch über dieses Speicherstück verfügt und dass es unverändert ist. Cloud-Community bedeutet auch, dass man seine Verträge und Einnahmen verliert, falls man seinen Knoten aus der Kette herausnimmt und so andere Mitglieder schädigt.

Laut Storj ist seine Blockchain-basierte Storage Cloud so sicher und schnell wie die Angebote von großen Providern, weil die Daten redundant verteilt sind, allerdings zur Hälfte des üblichen Preises. Der Grund dafür liegt zum großen Teil darin, dass Storj keine riesigen Rechenzentren kaufen und sie mit Racks voll mit IT-Technologie und hohem Energieverbrauch füllen muss: Das Storage ist bereits vorhanden und günstig zu haben.

Kleine Anbieter von Speicherplatz

Man kann sich leicht über dieses Geschäftsmodell mokieren, dass sich auf Individuen und ihre Hardware verlässt, die sie für relativ kleine Beträge vermieten und so Teil einer modischen „Sharing Economy“ werden.

Doch es ist eine Tatsache, dass Individuen über ungenutzte Plattenkapazität verfügen und dass es momentan für sie (und uns) unmöglich ist, etwas Sinnvolles oder Profitables damit anzufangen. Für Zwischeninstanzen auf hohem Internetniveau wie Amazon, Google oder Microsoft wäre es einfach nicht kosteneffektiv, solche freien Kapazitäten zusammenzufassen und weiterzuverkaufen. Wir als einzelne haben nicht die Ressourcen, sie selbst zu verkaufen, Rechnungen zu erstellen, säumigen Zahlern hinterherzulaufen und so weiter.

Blockchain umgeht alle diese Hindernisse. Aufgrund seiner besonderen Natur stellt es die Art von vertrauenswürdigem Web bereit, das die Zwischeninstanzen und andere kommerzielle Player entsprechend den Vorgaben des Rechtssystem, der Kredit-Ratingagenturen und des Bankensystems aufbauen müssen. Der Blockchain-Ansatz erlaubt auch Mikrotransaktionen und Mikrogeldeingänge – etwas, was viele Online-Geschäftsmodelle gesucht hatten, aber nicht finden konnten, und das seit Jahrzehnten.

Öffentliche Aufzeichnungen

Bitcoin genießt zwar einen zweifelhaften Ruf als Währung für den Schwarzmarkt und das Dark Web, was aber sogar Regierungen und regierungsamtliche Stellen nicht daran hindert, verteilte Konten auf Blockchain-Basis zu studieren.

Die Behörden erkennen das Potential eines manipulationssicheren oder zumindest überprüfbaren Speicheransatzes von Aufzeichnungen über Landbesitz, Geschäftslizenzen oder Geburts- und Todesurkunden – in Übereinstimmung mit Open-Source-Prinzipien.

In der gleichen Art wie Blockchain belegen kann, dass eine gespeicherte Datei nicht manipuliert worden ist, so könnte die Technologie auch digitale Signaturen speichern und für die Identitätsbestätigung sorgen. Alles zusammen genommen könnte es den Bürgern erlauben, viele Transaktionen selbst in die Hand zu nehmen, die gegenwärtig noch die Aufmerksamkeit und Zustimmung von Behörden und Rechtsanwälten erfordern.

Kommerzielle Blockchains

Auch von kommerzieller Seite besteht großes Interesse. Einige Unternehmen benutzen bereits verschlüsselte (oder „gefärbte“) Satoshis – die kleinste Bitcoin-Einheit –, um Besitzerkonten zu speichern.

Zum Beispiel verfolgt Everledger den Weg von Diamanten, um Versicherungsbetrug zu bekämpfen. In ähnlicher Weise glauben die Unternehmen hinter einem von IBM angeführten Open-Source-Projekt namens Hyperledger, dass seine von Blockchain abgeleitete, aber genehmigungspflichtige Technologie dazu benutzt werden kann, den Weg von Besitz und Austausch von allen möglichen Sachen zu verfolgen – zum Beispiel von Aktien oder den Anteilen an Autos und Häusern.

Ein Vorbehalt besteht darin, dass diese Services nicht länger zwischen gleichrangigen Teilnehmern stattfinden, sondern dass Zwischeninstanzen die Peer-to-Peer-Blockchain Huckepack nehmen wegen der professionellen Sicherheits- und Kontrollfunktionen. Ebenso sind die genehmigten Konten nicht länger wirklich dezentral angelegt – die Netzwerkknoten, die die Transaktionen verifizieren, müssen dazu autorisiert sein. Dies hat Kritik hervorgerufen, weil die Konten auf diese Weise verletzbarer sein könnten.

Des Weiteren gibt das Wachstum der Blockchain zu denken: Mit allen Transaktionen wird sie immer länger, und jeder Knoten braucht auch eine Kopie der ganzen Kette. Für das Ende von 2016 erwartet man eine Bitcoin-Datenbank mit einer Größe von mehr als 100 Gigabyte.

Die wahre Bedeutung all dieser Blockchain-Varianten besteht jedoch darin, dass sie mehr als nur sichere und verteilte sequentielle Datenbanken sind. Sie vereinfachen und automatisieren darüber hinaus viele Transaktionen und machen die Zusammenarbeit für Personen und Organisationen einfacher und billiger.

Blockchains sind auch ein Argument dagegen, dass Storage wegen der Glaubwürdigkeit zentralisiert und in festen Händen sein müsse. Diese neue Einsicht zu verdauen, dürfte für viele nicht leicht werden, egal ob sie im Finanzwesen, in der Speicherindustrie, im Geschäftsleben oder in der öffentlichen Verwaltung tätig sind.

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Artikel wurde zuletzt im September 2016 aktualisiert

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