So sicher wie Bitcoin: Wie Blockchains Audit Trails besser schützen können

Illustration: Absmeier, Analogicus

Wer Blockchain hört, denkt sofort an Bitcoins. Aber die Technologie kann viel mehr. Auch für regulierte Unternehmen in der Medizintechnik oder im Pharma-Umfeld sind fälschungssichere, nachvollziehbare Daten und Transaktionen wichtig. Und das geht sehr gut mit der Blockchain-Technologie, wie ein Forschungsprojekt am Beispiel Audit Trails zeigt.

 

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Die Blockchain-Technologie hat einen herausragenden Vorteil: Gespeicherte Daten bleiben unveränderlich und sind fälschungssicher. Das ist wichtig, wenn es – wie bei Bitcoins – ums Geld geht.

Aber auch im regulierten Umfeld werden Blockchains eingesetzt – um Rohstoffe nachzuverfolgen, Medikamentenfälschungen zu verhindern, Produktionsprozesse und Vertriebswege zu sichern oder eine Kühlkette durch Daten aus Temperatursensoren lückenlos in einer Blockchain zu dokumentieren. Wie wichtig dieser Aspekt ist, sieht man aktuell an der Empfindlichkeit von Covid-19-Impfstoffen hinsichtlich Kühlung und Transport.

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Audit Trails

Ganz ähnlich sieht es beim Einsatz von Softwaresystemen in regulierten Branchen aus. Genau dokumentiert werden muss, was jemand wann, weshalb und mit welchen Ergebnissen an einem Gerät zum Beispiel im Labor oder mit einer Software im Qualitätsmanagement getan hat. Diese Daten werden in sogenannten Audit Trails gespeichert. Und weil es um die Produkt- und Patientensicherheit geht, müssen diese Daten fälschungssicher, unveränderlich und überprüfbar gespeichert werden. Das ist eine regulatorische Anforderung – und ein perfektes Anwendungsgebiet für Blockchains.

Wie man Blockchain-Technologie auf Audit Trails anwenden kann, untersucht die DHC Business Solutions in einem Forschungsprojekt. Der RegTech-Spezialist entwickelt Anwendungsszenarien und technische Lösungen für Blockchain-basierte Audit Trails.

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Bei der Arbeit mit Softwaresystemen oder Geräten werden Audit-Trail-Daten erzeugt. In einem Blockchain-Netzwerk hat jede Instanz – oder jeder »Peer« –eine kryptografische Identität, ausgestellt durch eine zugewiesene Zertifizierungsstelle. Audit-Trail-Daten werden bei den Peers gespeichert, aber auch dezentral und im Netzwerk auf unterschiedlichen Instanzen verteilt gesichert. Dies wird durch »Smart Contracts« gesteuert, digitale Aushandlungsmechanismen, die die Datenverteillogik im Netzwerk regeln. Daten werden im Netzwerk immer verschlüsselt übermittelt; ihre Hashwerte werden global auf der Blockchain hinterlegt. Letztere helfen bei der Verifikation der Daten; Manipulationen können aufgedeckt werden.

Diese Logik kann nun auf unterschiedliche Geräte oder Systeme in einem Unternehmen angewandt werden. Sie kann zwischen Unternehmen oder Unternehmenseinheiten funktionieren. Und sie kann das Verhältnis von Software-Anbieter oder Gerätehersteller auf der einen Seite und Anwender auf der anderen Seite neu regeln, wenn die Kopie der Audit-Trail-Daten beim Hersteller in einer Blockchain quasi treuhänderisch und als Service verwaltet wird.

Dass eine Blockchain-Lösung ressourcenintensiv werden kann, ist eine weitere Erkenntnis aus dem Projekt; aus dem Bitcoin-Umfeld ist das bereits bekannt. Ein grundsätzliches Hindernis für Blockchain-basierte Audit Trails ist dies aber nicht; skalierbare Konsensmechanismen stehen zur Verfügung und lösen das Problem. Viel gewichtiger sind die Vorteile: Dezentrale Organisation im Netzwerk, kryptografische Absicherung von Identitäten und eine eindeutige Reihung von Daten beziehungsweise Hash-Werten führen zu der gewünschten und regulatorisch geforderten Sicherheit von Audit Trails.

Das Forschungsprojekt ist im Whitepaper »GxP-Blockchain: Anwendungsmöglichkeiten für Blockchain-Technologie im regulierten Umfeld« dokumentiert und kann nach Registrierung über die Website der DHC Business Solutions bezogen werden. Das Forschungsprojekt »GxP-Blockchain« wird im Zentralen Technologieprogramm Saar (ZTS) und aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

Kooperationspartner sind das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) und das Medizintechnik-Startup AkknaTek GmbH.

 

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120 Blockchain-Start-ups in Deutschland

Blockchain und Initial Coin Offerings (kurz ICO) bestimmen thematisch derzeit die Überschriften einschlägiger Tech-Blogs und zunehmend auch der Wirtschaftspresse. Ein Bedeutungszuwachs, der belegbar ist: So übersteigt das weltweite Finanzierungsvolumen durch ICOs mit 6,3 Milliarden US-Dollar im ersten Quartal 2018 bereits das Volumen des gesamten Jahres 2017 (5,3 Milliarden US-Dollar). LSP Digital hat den deutschen Blockchain-Markt…

Mangel bei aktuellen Blockchain-Implementierungen

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Beweisen ohne Beweis – wie Blockchains in der Industrie Mehrwert schaffen können

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Blockchain, Artificial Intelligence und Internet of Things prägen den Handel von morgen

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Geschlossene Gesellschaft: Sicherheit für permissioned Blockchains

Das Herzstück jeder Blockchain ist ein Protokoll, das der Reihenfolge und Sicherheit einer Transaktion für den nächsten Block zustimmt. Wie kann man die Integrität dieser Kette bewahren? Sogenannte permissioned Blockchains erfreuen sich wachsender Beliebtheit. Umso mehr, als Firmen den Blockchain-Trend für sich nutzen und gleichzeitig den »Deckel darauf halten« wollen. Im Gegensatz zu den Vertretern…

Bitcoin-Hype: Was ist das echte Innovationspotenzial der Blockchain?

Auf die Blockchain-Technologie sind laut einer aktuellen Studie des Hasso-Plattner-Instituts (HPI) derzeit viele überzogenen Erwartungen gerichtet. Die Potsdamer Informatikwissenschaftler machen in ihrem Report »Blockchain – Hype oder Innovation?« (ISBN 978-3-86956-394-7) vor allem auf noch unzureichende Standardisierung und mangelnde Fähigkeit zur Zusammenarbeit zwischen den Blockchain-Systemen aufmerksam. Andererseits trage die zunächst für den Zahlungsverkehr mit dem virtuellen…

Blockchain sicher gestalten

BSI veröffentlicht Eckpunkte zur IT-Sicherheit von Blockchain-Anwendungen. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) hat ein Eckpunktepapier zur IT-Sicherheit von Blockchain-Anwendungen veröffentlicht. Als nationale Cyber-Sicherheitsbehörde stößt das BSI damit einen gesellschaftlichen Dialog zwischen Wissenschaft, Industrie, Behörden und Bürgern zur Gestaltung von sicheren Blockchain-Anwendungen an. Ziel ist es, sektorspezifische Empfehlungen zu formulieren. Hierzu erklärt BSI-Präsident…