Transaktionen straffen und absichern

Blockchain auf Mainframes

| Autor / Redakteur: Ingolf Wittmann* / Ulrike Ostler

Um ein bekanntes Sprichwort zu misshandeln: Drei Schwalben machen noch keinen Sommer, soll heißen: Noch steckt Blockchain in den Kinderschuhen, doch das Potenzial für die Transaktionsverarbeitung ist riesig.
Um ein bekanntes Sprichwort zu misshandeln: Drei Schwalben machen noch keinen Sommer, soll heißen: Noch steckt Blockchain in den Kinderschuhen, doch das Potenzial für die Transaktionsverarbeitung ist riesig. (Bild: farbkombinat)

Blockchain kann zu tiefgreifenden Veränderungen in unserer Wirtschaft führen, wenn das Verfahren mit moderner Technik umgesetzt wird. Blockchain hat das Potenzial, die Art und Weise zu verändern, wie Zahlungen und Verträge validiert werden. Blockchain könnte sich auf alle denkbaren Handelsbereiche auswirken - von Immobilien und Autoverkäufen über finanzielle Transaktionen bis hin zu Unternehmensanleihen.

Das Konzept hinter der Blockchain-Technologie ist der uralten Geschäftspraxis entlehnt, Kontenbücher bei der Aufzeichnung von Buchungen wie Einnahmen und Ausgaben im kaufmännischen Umfeld zu verwenden. Im Falle von Blockchain haben die teilnehmenden Parteien jeweils ein gemeinsames, repliziertes elektronischen Kontenbuch. Jede Partei kann auf ihre jeweiligen Daten (Buchungen) auf diesen replizierten Kontenbüchern zuzugreifen.

Zu Beginn dieses Jahres trat IBM dem Hyperledger Projekt der Linux Foundation bei. Dabei geht es um die Förderung der Zusammenarbeit zur Entwicklung einheitlicher, gemeinsamer Strukturen und Prozesse rund um Blockchain. Als Teil der Blockchain-Initiative kündigte IBM auch an, erhebliche Mengen an Programm-Code zu dem Projekt beizutragen. Dazu werden auch mehrere Innovationszentren geöffnet sowie neue Dienstleistungen angeboten, die die Technologie vorantreiben sollen.

Ingolf Wittmann ist Technical Director S&D CTO & Leader of HPC Europe and DACH bei IBM und Verfasser des Beitrags.
Ingolf Wittmann ist Technical Director S&D CTO & Leader of HPC Europe and DACH bei IBM und Verfasser des Beitrags. (Bild: IBM)

Im Rahmen der Initiative wird Blockchain-Code auch auf Mainframes verfügbar. Damit können Entwickler Blockchain-Lösungen mit bisher unerreichter Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit erstellen.

Mainframes und Blockchain

Mainframes können wegen ihrer besonderen Fähigkeiten eine bedeutende Rolle in der weiteren Blockchain-Entwicklung spielen. Mainframes sind die weit verbreitet eingesetzten Protokoll-Aufzeichnungs- und Transaktionssysteme für große Organisationen rund um den Globus. Sie werden für den Umgang mit sensiblen Daten und kritischen Transaktionen benötigt.

Blockchain ist dazu eine natürliche Erweiterung dieser Rolle. Die Konzepte können die Daten und Transaktionen, die sich bereits auf der Plattform befinden, entsprechend nutzen.

Mainframe-Systeme haben das Potenzial, Blockchain auf ein neues Niveau zu heben. Die Gründe liegen in den extrem schnellen Prozessoren, einem hoch skalierbaren I/O-System, das zu einer extrem hohen Anzahl gleichzeitig bewältigbarer Transaktionen führt, reichlich Speicher für Blockchain-Rechenoperationen und in einem optimierten Netzwerk zwischen virtuellen Systemen innerhalb des Mainframes für beschleunigte Peer-to-Peer-Kommunikation.

Das Sicherheits-Ass

Blockchains können auch von den Sicherheitsfunktionen des Mainframes profitieren. Dazu gibt es Hardware-Akzeleratoren, die die Verschlüsselung beschleunigen können sowie manipulationsgeschützte Sicherheitskarten für die Schlüsselverwaltung. Isolierte Partitionen können Kontenbücher im Speicher getrennt und sicher vorhalten.

Die IBM-Forschung untersucht bereits die Möglichkeiten, wie Mainframe-Eigenschaften neue anspruchsvolle Enterprise-Lösungen für Blockchain unterstützen können. Beispielsweise sind Smart Contracts, also intelligente Verträge, ein vielversprechender Untersuchungsschwerpunkt.

Diese Verträge erfordern, dass eine Reihe von Maßnahmen abgeschlossen und vereinbart sind, bevor eine endgültige Transaktion validiert wird. APIs können dazu verwendet werden, um sicher auf Mainframe-Daten und Transaktionen zuzugreifen. Damit kann auf wesentliche Unternehmensanwendungen, welche die bereits vorhanden sind, zugegriffen werden.

Bitcoin ist die bekannteste Blockchain-Anwendung, doch laut Wittman nur bedingt als Vorbild für andere Anwendungen geeignet.
Bitcoin ist die bekannteste Blockchain-Anwendung, doch laut Wittman nur bedingt als Vorbild für andere Anwendungen geeignet. (Bild: Nicolas Herrbach/ Fotolia.com)

Herausforderungen für Blockchain in der realen Welt

Es lohnt sich ein Blick darauf, wie diese intelligenten Verträge reale Herausforderung adressieren können - beispielsweise bei der Vereinfachung der Einfuhr von Teilen in einer globalen Lieferkette. Ein üblicher Prozess kann hier mehr als zehn beteiligte involvierte Parteien beinhalten, 30 zugehörige Dokumente und Wochen an benötigter Zeit zur Überprüfung. Zusätzlich zu den Unternehmen, die Kauf und Verkauf der Waren durchführen, sind Hafenbehörden, Zoll, Banken und Transportunternehmen involviert.

Ein intelligenter Vertrag mit Blockchain lässt sich dazu verwenden, jeden Schritt des Prozesses zu überprüfen, so dass damit die Transaktion abgeschlossen und die Zahlung gesendet werden kann, sobald der letzte Schritt abgeschlossen ist. Der Einsatz von Mainframes mit Blockchain kann dabei jeden Schritt beschleunigen, Daten sicher vorhalten und bereits vorhandene Prozesse nutzen, indem sie mit der Blockchain über APIs verbunden werden.

Wer kann profitieren?

Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie Blockchain und Mainframes den Transaktionsprozess rationalisieren. Die Technologie könnte für komplexe Corporate-Finance-Angebote genutzt werden, für Immobilientransaktionen oder das Nachverfolgen der Nutzung von medizinischen Daten aus Krankenakten, also überall dort, wo Transaktionen mit hoher Parallelität, Geschwindigkeit und höchstmöglichen Sicherheitsstufen validiert werden müssen.

Wer noch nicht bereits Blockchains und ihr Potential erkundet, sollten jetzt damit beginnen, sich damit zu beschäftigen, wie die Technologie in der eigenen Organisation eingesetzt werden könnte, und wie sich bereits bestehende IT-Infrastrukturen nutzen lassen können, um neue Blockchain-Initiativen zu unterstützen. Wir haben gerade erst an der Oberfläche dessen gekratzt, was diese neue Technologie zu leisten im Stande ist. Das Potenzial ist immens - es kommt auf Ihre Kreativität an.

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* Ingolf Wittmann ist Technical Director S&D CTO & Leader of HPC Europe and DACH bei IBM Deutschland.

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