Auf den Tangle kommt es an

Was ist IOTA?

| Autor / Redakteur: Otto Geißler / Ulrike Ostler

IOTA ist eine neue und zukunftsweisende Distributed Ledger-Technologie für das Internet of Things (IoT) – als Beta-Version.
IOTA ist eine neue und zukunftsweisende Distributed Ledger-Technologie für das Internet of Things (IoT) – als Beta-Version. (Bild: © djama - stock.adob.com)

IOTA ist eine Distributed Ledger-Technologie (dezentralisierte Datenbank mit Konsensfunktion), in dem Einträge fälschungssicher dokumentiert werden können. IOTA wurde als eine technische Alternative zur Blockchain, eigens für den Einsatz in IoT-Szenarien optimiert.

Der Begriff IOTA ist eine Ableitung von dem griechischen Buchstaben Iota und gehört wie die Blockchain, die im Grunde speziell für die Kryptowährung Bitcoin entwickelt wurde, zu den Distributed-Ledger-Anwendungen. IOTA basiert jedoch nicht, wie vielfach angenommen wird, auf der Blockchain, sondern auf einem Tangle (Flechtwerk, Gewirr). Sie gilt als eine weiterführende Technologie und soll die Schwachpunkte der Blockchain beseitigen.

Unter einem Tangle versteht man eine neue Datenstruktur, die auf einem gerichteten azyklischen Graphen aufbaut. Daher wird man bei IOTA im Gegensatz zur Blockchain weder Blöcke, Ketten und vor allem auch keine teuren Miner antreffen. Denn innerhalb des Blockchain-Netzwerks sorgen diese so genannten Miner für die Validierung und das Abspeichern der Transkationen durch extrem stromfressende sowie rechen- und zeitaufwendige Prozesse. Gleichzeitig erhalten sie dafür Geld in Form einer Kryptowährung.

IOTA – das neue, verteilte Ledger

Durch die parallele Verarbeitung der anstehenden Transaktionen sind im Vergleich zur Blockchain deutlich höhere Geschwindigkeiten (Realtime-Fähigkeit) möglich sowie eine fast unendliche Skalierbarkeit bei wesentlich geringeren Transaktionskosten. Dagegen muss jeder Teilnehmer des IOTA-Netzwerks, der eine Transaktion durchführen möchte, aktiv an der Validierung im Netzwerk teilnehmen. Dies geschieht, indem er zwei vergangene Transaktionen bestätigt. Die Auswahl erfolgt über einen speziellen Algorithmus.

Aus einer zunehmenden Anzahl an Teilnehmern resultieren auch immer mehr bestätigte Transaktionen. Das bedeutet, IOTA skaliert proportional mit der Anzahl der Transaktionen. Die logische Konsequenz: Je größer der Tangle mit zunehmenden Transaktionszahlen, desto schneller und sicherer wird IOTA. Einer der Erfolgskriterien wird daher die Tatsache sein, dass niemand in einem IOTA-Netzwerk die Führerschaft übernehmen kann.

Da die teuren Miner der Blockchain nun wegfallen, sind mit IOTA auch einfachere Anwendungen - wie zum Beispiel ein fälschungssicherer Kilometerstand - möglich. Dafür speichert IOTA einen digitalen Zwilling des KM-Stands in einem IOTA-Tangle ab. In der Folge kann jeder Versuch der Manipulation im Distributed-Ledger sofort erkannt werden, denn dort sind immer die korrekten Daten hinterlegt.

Vergleich zu herkömmlichen Datenbanken

Im Grunde leisten Datenbank-basierte Anwendungen aus dem Content-Management-Bereich ebenfalls ein revisionssicheres, unveränderbares Tracking von Informationen. Doch das einwandfreie Funktionieren dieser zentralisierten Lösungen ist auf abgeschlossene Organisationen beschränkt. Werden deren Grenzen überschritten, so tauchen meist Konflikte auf. Zum Beispiel wenn Daten von mehreren Zulieferern in einem Track-Record eines zentralen Systems gespeichert werden sollen.

Dagegen steht mit IOTA eine neutrale und öffentlich verfügbare Plattform zur Verfügung, auf der Daten sicher, privat, nachvollziehbar und nicht korrumpierbar abgespeichert werden können. Dies wird gewährleistet, da das IOTA-Netzwerk nicht mehr an eine zentrale Institution gebunden ist. Die Teilnehmer können sich von Herstellern, Zulieferer bis hin zu den Kunden erstrecken – und natürlich über den gesamten Produktlebenszyklus.

Wegbereiter für das Internet of Things (IoT)

Im IoT soll IOTA den Austausch von Daten und Transaktionen, also digitale Ressourcen, von Maschine zu Maschine ermöglichen. Obgleich IOTA im Wesentlichen das IoT fokussiert, eignet sich die Technologie ebenfalls sehr gut für Zahlungen zwischen Menschen oder auch Maschinen. Zudem sind mit IOTA auch echte Micro-Payments realisierbar.

Zum Beispiel wenn ein Elektroauto gleich selbst an der Ladesäule oder im Parkhaus für Strom bezahlt oder der „smarte“ Kühlschrank die Kaffeesahne nachbestellt. Natürlich wird auch hier der anfallende Geldbetrag sofort beglichen. Zu den wichtigsten Branchen und Anwendungsbereichen für IOTA gehören Mobilität, Energie, Smart Cities und Infrastruktur (z. B. Smart Grids) sowie die produzierende Industrie.

Roadmap und kritische Anmerkungen

Von IOTA existiert im Moment nur eine Beta-Version. In der Folge sind noch einige Weiterentwicklungen geplant. Dazu gehören noch zusätzliche Programmiersprachen wie zum Beispiel Python und Java. Damit erhoffen sich die Macher einen größeren Kreis an Entwicklern zu erschließen. Mit Masked Authenticated Messaging (MAM) sollen Datenströme verschlüsselt und auf dem Tangle abgespeichert werden. Nur authentifizierte User erhalten darauf einen Zugriff und können diese Daten auslesen. So wird es dann möglich sein, sensible Daten wie zum Beispiel Adressen, Kontonummern oder Gesundheitsdaten über das Tangle-Netzwerk zu administrieren.

IOTA mutet als neue Distributed Ledger-Technologie sehr vielversprechend an. Trotzdem gibt es noch einen großen Kritikpunkt: Auch in der Beta-Version ist IOTA immer noch auf einen Koordinator der IOTA-Foundation angewiesen. Diese Tatsache kontrastiert vehement mit der Grundidee einer dezentralen Infrastruktur. Kritiker meinen, solange koordinierende Systeme immer noch eingreifen, kann schlussendlich nicht gewährleistet werden, wie sicher das Tangle tatsächlich in dem dezentralen Netzwerk funktioniert.

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