Kapitel 14

Blockchain und IoT - Digitale Transformation

Neue Trends und Entwicklungen prasseln in den letzten Jahren von allen Seiten auf die Business-Welt ein um neue Transformationen zu erzeugen. Blockchain ist eine der Technologien dieser Transformation. Die Datenbanktechnologie wurde bereits 1991 in ihren Grundzügen beschrieben, es dauerte aber noch bis ins Jahr 2009, ehe Blockchain mit der Digitalwährung Bitcoin erstmals in der Praxis Verwendung fand. 

Bitcoin ist eine der beliebtesten digitalen Währungen, die heute auf dem Markt sind. Mit dem aktuellen Anstieg der Marktfähigkeit dieser Kryptowährung, sind die Menschen neugierig auf ihren Ursprung. Bitcoin-Transaktionen werden aufgezeichnet und übertragen, indem ein verteiltes Buch (Distributed Ledger) in einem Peer-to-Peer-Netzwerk verwendet wird, das offen, öffentlich und anonym ist.

Die Blockchain ist die zugrundeliegende Technologie, die das Bitcoin-Transaktionsbuch verwaltet.


Was ist eine Blockchain?

Eine Blockchain ist ein verteiltes, sicheres und transparentes System, das ein Protokoll von Transaktionen enthält und über ein digitales Netzwerk geteilt wird. Jeder Knoten im Netzwerk enthält eine vollständige Replik der Blockchain-Daten.

Blockchain-Attribute sind:

  • Distributed Ledger: Ist die digitale Version des Hauptbuchs, um Daten zu verfolgen und zu überwachen
  • Peer-to-Peer-Transaktionen: Sind Transaktionen, bei denen der Handel direkt zwischen zwei Parteien stattfindet
  • Kryptographie: Ist der Prozess, bei dem die in einem Block eingebetteten Informationen von den Netzwerkknoten mit kryptographischen Techniken validiert werden

Distributed Ledger ist das am häufigsten verwendete Blockchain-Attribut. Schauen wir uns die Komponenten eines Distributed Ledger an.

Komponenten des Distributed Ledger

Die fünf Komponenten des Distributed Ledger sind:

  1. Das Netzwerk aus Knotenpunkten: Es setzt sich aus den Mitgliedern und Computern des Netzwerks zusammen. Die Knoten sind für die Pflege des Ledgers und die Verifizierung von Transaktionen verantwortlich.
  2. Token: Sie werden als Tausch- oder Rechnungseinheit bei Distributed-Ledger-Transaktionen verwendet. Sie werden meist als "Kryptowährung" oder "digitale Währung" bezeichnet.
  3. Die Struktur: Sie definiert, wie Transaktionen im Ledger gespeichert werden. Am bekanntesten ist ein Konzept namens "Blockchain". Eine Blockchain besteht aus elektronisch verketteten Blöcken, die die Transaktionsaufzeichnungen eines bestimmten Zeitraums enthalten. Da die Blockchain alle Blöcke aufsummiert, repräsentiert sie das gesamte Ledger.
  4. Der Konsensmechanismus: Er verhindert Doppelausgaben und bestimmt die "richtige" Version des Ledgers. Doppelausgaben treten auf, wenn bestimmte Token zweimal ausgegeben werden.
  5. Regeln: Sie legen ein Protokoll für die Interaktionen zwischen den Teilnehmern fest. Zwei der einflussreichsten Protokolle finden sich in den Netzwerken Bitcoin und Ripple. Während Bitcoin eine Kryptowährung mit einem eingebauten Bezahlsystem ist, ist Ripple ein Bezahlsystem für beliebige Assets. Die beiden Protokolle unterscheiden sich in ihrem Konsensmechanismus, der Transaktionsgebührenpolitik, der Erstellung neuer Token und anderen Aspekten.

Werfen wir einen Blick auf die Vorteile der Blockchain.

Vorteile der Blockchain

Als Peer-to-Peer-Netzwerk, kombiniert mit einem verteilten Zeitstempel-Server, können Blockchain-Datenbanken autonom verwaltet werden, um Informationen zwischen verschiedenen Parteien auszutauschen. Blockchain-Netzwerke können für "Smart Contracts" oder Skripte genutzt werden, die automatisch ausgeführt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.

Blockchain Kategorien

Die Vorteile der Blockchain-Technologie werden in zwei Kategorien genutzt:

  • Öffentliche Blockchains erlauben jedem, der Teil des Konsensprozesses ist, Transaktionen einzusehen oder zu senden.
  • Private Blockchains beschränken die Fähigkeit, in einen verteilten Ledger zu schreiben, auf ein Unternehmen

Nachdem du nun die Grundlagen der Blockchain-Technologie kennengelernt hast, wollen wir uns ansehen, wie die Blockchain-Technologie funktioniert.

Wie Blockchain Technologie funktioniert

Lass uns einen Blick darauf werfen, wie die Blockchain Technologie im Detail funktioniert.

  • Blockchain nutzt ein dezentralisiertes Netzwerk von Computern, die über das Internet Vermittlungsaufgaben durchführen.
  • Alle Transaktionen werden in einem digitalen Hauptbuch aufgezeichnet, das öffentlich zugänglich und vollständig auf alle Mitglieder des Netzwerks (sogenannte Nodes) verteilt ist. Der Distributed Ledger (DL) Ansatz eliminiert die Notwendigkeit einer vertrauenswürdigen dritten Partei.
  • Da jedes Netzwerkmitglied eine gültige Kopie des Ledgers besitzt, ist das Netzwerk selbst in der Lage, den Besitz von Vermögenswerten zu zertifizieren und Transaktionen zu verrechnen, was einen Mechanismus darstellt, der eine höhere Sicherheit bietet als der aktuelle zentrale Ledger-Ansatz.
  • Transaktionen sind für alle Netzwerkteilnehmer sichtbar und sind unveränderlich, sobald sie aufgezeichnet wurden.
  • Der Distributed-Ledger-Ansatz könnte die Transaktionsgeschwindigkeit erhöhen und die Kosten senken, da die Operationen Peer-to-Peer zwischen den entsprechenden Parteien durchgeführt werden und nicht indirekt über vertrauenswürdige Dritte.

Die Anwendung der Blockchain ist nicht auf Bitcoin und Ripple beschränkt. Sie spielt in allen Bereichen eine entscheidende Rolle. Lass uns die Anwendungen von Blockchain jenseits der Finanzindustrie analysieren.

Anwendungen von Blockchain jenseits der Finanzindustrie

Schauen wir uns die Anwendungen von Blockchain in anderen Industrien an.

Logistikmanagement und Supply Chain Auditing

Blockchains können eine sehr wichtige Rolle bei der Verbesserung der Sicherheit und Effizienz der Lagerung/des Transfers von Produkten (insbesondere von verderblichen Waren) spielen. Von der Verpackung und Lagerung bis hin zur Qualitätsprüfung und Distribution kann jede Aktivität auf dem verteilten Ledger aufgezeichnet werden, und alle betroffenen Parteien im Netzwerk werden über die Aktivitäten informiert.

Die Daten, die von den Nutzern eingegeben werden müssen, werden in den verschiedenen Phasen der Lieferkette variieren. Mit Blockchains wird die Überprüfung und Feststellung der Authentizität jedes Schrittes im Logistiksystem einfacher und viel intelligenter als je zuvor.

Beispiel: Der belgische Hafen von Antwerpen, der zweitgrößte Hafen Europas nach Containerkapazität, führt ein Blockchain-Pilotprojekt durch, das sich auf die Automatisierung der Logistik konzentriert.

Gesundheitswesen

Blockchain hilft bei der akkuraten und sicheren Handhabung von e-medizinischen Aufzeichnungen und ermöglicht auch die Schaffung von intelligenteren Modellen zum Austausch von Gesundheitsinformationen.

Beispiel: SimplyVital Health nutzt die Blockchain-Technologie in seinen neuen Produkten Connecting Care und Health Nexus, um Daten und Aufzeichnungen zu rationalisieren und Zeit und Geld zu sparen.

Versorgungsunternehmen

Blockchain hat geholfen bei:

  • Ermächtigung und Förderung von Prosumern durch den Aufbau eines vertrauenslosen Energiemarktplatzes und Transaktionsabwicklungssystems auf Blockchain.
  • Schaffung eines Asset-Tracking-Managements durch den Aufbau des zugrunde liegenden Netzwerks von IoT-Geräten auf Ethereum Blockchains mit Smart Contracts.
  • Ermöglichung von Zählertechnologie für unveränderliche und transparente Zählung und automatische Verknüpfung von Zählern mit den digitalen Geldbörsen der Verbraucher.
  • Bessere Stromverteilung und Ausgleich von Angebot und Nachfrage durch das Blockchain-fähige System für verbundene Netze und Echtzeit-Informationsfluss.
  • Laden und Teilen von Elektroautos mit Hilfe von e-Wallets für mobile Transaktionen für das Laden von Elektroautos, Parkgebühren und das Teilen von Fahrzeugen.
  • Effizienterer Verbrauch durch eine Blockchain-basierte Handelsplattform, auf der Verbraucher zusätzliche Energieeinheiten verkaufen und so übermäßigen Verbrauch reduzieren können.
  • Automatisierte Zahlungsabrechnungen in Krypto-Tokens unter Verwendung von Smart Contracts auf Basis des tatsächlichen Verbrauchs, der auf Blockchain-fähigen Zählern gemessen wird.

Wie Blockchain ist auch IoT eine sich entwickelnde Technologie, die es den Menschen ermöglicht, Technologie für den großen Wandel zu bauen und zu schaffen. Lass uns IoT im Detail besprechen.

Was ist IoT?

Das Internet der Dinge (IoT) ist ein Netzwerk oder System von miteinander verbundenen Computergeräten, Sensoren oder anderen Objekten, die eine eindeutige Kennung haben und mit anderen Geräten im Netzwerk kommunizieren können.

Vorteile des IoT

Die Integration von IoT-Technologie in das eigene Unternehmen hat viele Vorteile, die da wären:

  • Hilft Unternehmen dabei, fundiertere Entscheidungen zu treffen, die durch die Flut von Interaktions- und Transaktionsdaten unterstützt werden, die ihnen zur Verfügung stehen.
  • Hilft Unternehmen, ihre Leistung durch IoT-Analysen und IoT-Sicherheit zu verbessern, um bessere Ergebnisse zu erzielen.
  • Bietet eine Plattform für Geräte, um sich digital darzustellen und sie von überall aus zu steuern.
  • Erleichtert die Konnektivität durch die Möglichkeit, mehr Daten von verschiedenen Orten aus zu erfassen, wodurch mehr Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz und Verbesserung der Sicherheit gewährleistet werden.

Lass uns verstehen, wie die Industrien diese Technologie nutzen.

IoT: Auswirkung auf Industrien

Schauen wir uns die Auswirkungen des IoT auf verschiedene Industrien an.

Versicherung:

Die Einführung von Connected Homes hilft Kunden bei der Produktbündelung durch die Einbeziehung von Haussensoren zusammen mit versicherungsfremden Mehrwertdiensten für die Instandhaltung des Hauses während des Vertragsabschlusses. Für die Versicherer wird die Schadensabwicklung bei dieser Art von Produkten einfach, da die Schadensmeldung automatisch über die Sensoren erfolgt und nicht wie bisher über die manuelle Meldung des Schadens durch den Versicherten.

Nutzungsbasierte Versicherung: Das Segment der Autoversicherungen ermöglicht eine Personalisierung und die Möglichkeit, dem Kunden Mehrwertdienste anzubieten. Dies wird durch die Verfolgung von Fahrzeugdaten über das Fahrverhalten mit Hilfe von Telematikgeräten, die am Fahrzeug des Versicherten angebracht sind, erreicht.

Das Ergebnis ist, dass der Versicherte nur für die tatsächlich zurückgelegte Strecke eine Prämie zahlen muss. Dieser Fortschritt ermöglicht es den Versicherern, ihre gesamte Preisgestaltung anzupassen, die Schadenquote zu minimieren und die Schadensregulierungskosten zu senken.

Gewerbliche Versicherer, die traditionell Industrieanlagen mit mehreren Standorten sowie schwere Maschinen und Kesselanlagen versichern, erleben jetzt die Macht der industriellen vernetzten Geräte, die in der Lage sind, Informationen in Echtzeit zu übertragen und zu kommunizieren.

Diese Geräte helfen den Versicherern, ein dynamisches Ratingmodell einzuführen, das eine risikobasierte Preisgestaltung für Kunden ermöglicht. Dieser IoT-fähige Ansatz sammelt in regelmäßigen Abständen neue Datenpunkte, indem er objekt- und standortspezifische Attribute mit traditionellen Risikodaten integriert. Dies wiederum ermöglicht eine bessere Risikobewertung, was zu einem effektiven Risikomanagement und einer Schadensminimierung für die Versicherer führt.

Gewerbliche Sachversicherer, die standortbezogene GIS-Geräte verwenden, können nun auf fortschrittliche Daten zugreifen, um die Risikoexponierung genau einzuschätzen und sie als Grundlage für ihre Preisgestaltung im Voraus zu nutzen. In ähnlicher Weise können Technologien wie Drohnen zeitnahe Underwriting- und Risikoprüfungen ermöglichen, einschließlich proaktiver Schadensmeldungen und minderungswarnungen bei katastrophalen Ereignissen. Wearables, die regelmäßig die Fitnessdaten der Versicherten übermitteln, helfen ihnen, Preisnachlässe bei Kranken-, Invaliditäts- und Unfallversicherungen zu erhalten.

Bankwesen:

Die Royal Bank of Scotland hat einen RBS Assist Chatbot für Banking-Fragen integriert, der die Kai AI-Plattform von Kasisto nutzt und es Kunden ermöglicht, Transaktionen wie Überweisungen und das Bezahlen von Rechnungen durchzuführen.

Reisen:

Starwood und Hilton haben IoT-basierte mobile Schlüssel eingeführt. Gäste müssen nicht mehr in einer Schlange an der Rezeption warten. Mit einer mobilen App-Integration werden die Gäste benachrichtigt, wenn ihr Zimmer bereit ist. Auf dem Zimmer angekommen, winken die Gäste einfach mit ihrem Telefon vor dem Schloss, um die Tür zu öffnen. Mobile Schlüssel erhöhen die Gästezufriedenheit und die Wahrscheinlichkeit, dass ein Kunde ein Zimmer über die App oder die Website des Hotels bucht.

Gesundheitswesen:

Startups wie Augmedix und Obaa nutzen vernetzte Objekte, um die Gesundheitsversorgung in Krankenhäusern und Kliniken zu verbessern und Behandlungen zu verfolgen, um die Effektivität der Gesundheitsdienstleister zu steigern.

Dies geschieht mithilfe von Smart Glass Wearables wie Google Glass, die für die Aufzeichnung von Gesundheitsdaten verwendet werden.

Key Takeaways

Lass uns zusammenfassen, was du bis jetzt über Blockchain und IoT gelernt hast.

  • Eine Blockchain, ursprünglich Blockchain, ist eine kontinuierlich wachsende Liste von Aufzeichnungen, genannt Blöcke, die miteinander verbunden und durch Kryptographie gesichert sind.
  • Als Peer-to-Peer-Netzwerk, kombiniert mit einem verteilten Zeitstempel-Server, können Blockchain-Datenbanken autonom verwaltet werden, um Informationen zwischen unterschiedlichen Parteien auszutauschen.
  • Blockchain-Netzwerke können für "Smart Contracts" oder Skripte genutzt werden, die automatisch ausgeführt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.
  • Internet of Things (IoT) ist ein Ökosystem von verbundenen physischen Objekten, die über das Internet zugänglich sind.

Nächstes Kapitel:

Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen - Digitale Transformation


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