Was ist IOTA?

IOTA ist keine Blockchain, IOTA ist ein skalierbares Open-Source Kommunikationsprotokoll mit Token (Kryptowährung) für einen Wertetransfer, es wird entwickelt und bereitgestellt von der nicht gewinnorientierten IOTA Foundation (Stiftung nach deutschem Recht) mit Hauptsitz in Berlin.

Das Ziel der IOTA Foundation ist es, eine Vertrauensschicht (engl. Trust Layer) für das Internet of Everything (IoE) zu erschaffen, die es Geräten im IoE ermöglicht unveränderlich Daten und Werte untereinander gebührenfrei auszutauschen. IOTA strebt in Zusammenarbeit mit der Industrie und der Object-Management-Group, eine Standardisierung ihres Kommunikationsprotokolls an. Mit einer hohen Interoperabilität wird IOTA das "Ledger Of Everything" sein, dessen Infrastruktur auch von externen Anwendungen ohne Erlaubnis genutzt werden kann.

 

Eines der grundlegenden Konzepte von IOTA ist es Daten und Werte unterschiedlich zu handhaben, während Werte-Transaktionen von Full-Nodes validiert werden müssen, werden Daten-Transaktionen direkt bestätigt, sind unveränderlich und notarisiert. Dies bedeutet, es geht nicht darum, dass niemand die Daten während der Übertragung manipuliert, sondern darum, dass der Empfänger diese Daten nicht manipuliert. Beispiel: Ein Sensor (mit IDoT) hat einige Werte gemessen/erfasst und versendet diese Daten über den IOTA-Tangle, welcher den Hash dieser Daten speichert. Wenn diese Daten später verkauft werden sollen, kann dieser Hash als Nachweis vorgelegt werden und dem Käufer anhand des Tangle beweisen, dass die Daten vom Sensor im Nachhinein nicht verändert wurden. Die IOTA Technologie (Tangle) fungiert also wie ein Art Fingerabdruck, mit ihm können alle gesendeten Daten verifiziert werden. Der Nutzer kann zu einem späteren Zeitpunkt bewiesen zu welchem Zeitpunkt die Daten übertragen wurden ohne die vollständige Historie vorhalten zu müssen oder auf eine zentrale Instanz angewiesen zu sein (proof of Inclusion). 

Hinweis: Um Missbrauchsszenarien zu verhindern und auf eine effiziente Art und Weise, die Maschinenökonomie zu ermöglichen, werden zukünftig die verschiedensten Geräte eine eindeutige Kennung (ID) erhalten, siehe auch Identität der Dinge (IDoT).

 

Der im Netzwerk verwendete IOTA Token ist eine digitale Währungsform und wird für den Wertetransfer innerhalb des IOTA-Netzwerks benötigt, die maximale Token Anzahl ist auf 2.779.530.283 MIOTA begrenzt. Alle Token wurden ausgegeben (Pre-mined) und befinden sich im Umlauf, auch die vier Gründer mussten sich ihre Token von ihrem Privatvermögen selber finanzieren.

Die Guthaben auf den Adressen sind allen teilnehmenden Full-Nodes jederzeit bekannt,  darüber hinaus ist IOTA aber kein Datenspeicher, daher wird die Transaktionshistorie auf den Full-Nodes nicht über einen längeren Zeitraum gespeichert, den TCP/IP Traffic des Internets speicher ja auch niemand. Möchte ein Nutzer oder ein Unternehmen zusätzlich auch die Transaktionshistorie über mehrere Jahre hinweg abrufen bzw. speichern, müssen dafür zusätzliche Lösungen eingesetzt werden, dies könnte ein selektiver Permanode, eine eigene Second-Layer Anwendung oder zukünftig auch ein Smart-Contract sein, welcher mehrere Nodes für diese Dienstleistung bezahlt.

Das Kommunikationsprotokoll ist modular aufgebaut, dies ermöglicht zukünftig schnellere und einfachere Updates. Für die Redundanz im Netzwerk sind sehr viele Nodes nötig, jedes Auto, Maschine, Router, usw. kann in ein paar Jahren eine Node sein. Je mehr Nodes am Netzwerk teilnehmen, umso schneller und sicherer wird das Netzwerk.




 

Um die oben genannten Ziele zu ermöglichen, sind folgenden Merkmale von grundlegender Bedeutung:

  • Skalierbar - Verarbeiten einer beträchtliche Anzahl von Transaktionen pro Sekunde über ein großes Netzwerk von Nodes mit schnellen Bestätigungszeiten.
  • Schlankes System - Leistungsschwache Geräte sollten in der Lage sein, direkt am Netzwerk teilzunehmen.
  • Gebührenfrei - Das Senden von Transaktionen sollte ohne Zahlung von Netzwerkgebühren erfolgen, wenn 50Mi versendet werden, kommen auch 50Mi an.

 

 

Datenstruktur

Neben den Gebühren weisen herkömmliche DLTs wie die Blockchain weitere begrenzende Faktoren auf und sind daher für die Erreichung des IOTA-Ziels ungeeignet. Beispielsweise die inhärente Beschränkung der Geschwindigkeit von Blockchain-Netzwerken, diese wird allgemein als "Blockchain-Bottleneck" bezeichnet. In der Blockchain gibt es nur eine Seite, an dem neue Transaktionen angefügt werden können - das Ende der Kette. Die daraus resultierenden negativen Auswirkungen auf den Netzwerkdurchsatz werden in dieser einfachen Grafik dargestellt:


Im Gegensatz dazu, wird bei IOTA nicht Block an Block aneinandergereiht und es werden auch keine Miner zur Validierung von Transaktionen benötigt. Die Kerndatenstruktur bei IOTA ist von Natur aus hoch skalierbar, dies wird mit einer einfachen Regel ermöglicht: Jede Transaktion referenziert und genehmigt zwei bestehende Transaktionen. Diese Regel definiert die zugrundeliegende Datenstruktur von IOTA - das Tangle - das mathematisch als gerichteter azyklischer Graph (DAG) bezeichnet wird.

  • eine Menge von Transaktionen ist durch Pfade verbunden, dies ist ein Graph
  • jeder dieser Pfade besitzt eine eindeutig festgelegte Laufrichtung, damit ist es ein gerichteter Graph
  • lässt sich niemals ein Pfad finden, der zu seinem Ausgangspunkt zurückkehrt, ist der Graph azyklisch (im Kreis laufenden Pfade wären dagegen zyklisch)

 

Transaktionsstatus

grün = vollständig bestätigt   /   weiß = teilweise bestätigt   /   grau = unbestätigt (Tips)

 

Anstatt wie bei der Blockchain auf einer einzigen Seite für das Anhängen neuer Transaktionen begrenzt zu sein, bieten DAGs mehrere Punkte an, an denen Transaktionen angehängt werden können. Benutzer können weiterhin neue Transaktionen an verschiedene Teile des Tangle anhängen, ohne auf die Bestätigung durch andere Transaktionen zu warten:

In dieser chaotischen Ordnung werden sämtliche Transaktionen parallel abgearbeitet und ermöglichen eine sehr hohe Skalierung, da mit steigender Anzahl der Transaktionen auch die Bestätigungsraten ansteigen, statt sich genau gegenläufig zu entwickeln, wie es derzeit bei den klassischen Blockchains der Fall ist. 

 

 

Konsensmechanismus

In der Blockchain teilt der Nakamoto-Konsens das Netzwerk in Miner und Nutzer auf. Miner verbrauchen große Mengen an Rechenleistung und erfüllen damit den Proof-of-Work (PoW), der für die Verkettung der Blöcke erforderlich ist. Miner werden durch die Gebühren, die Benutzer bereit sind zu zahlen, motiviert, damit ihre Transaktion in einen Block aufgenommen wird. Diese gebührenbasierte Anreizstruktur wäre eine erhebliche Barriere in einer Machine-to-Machine-Wirtschaft, in der die Mikrozahlungswerte zwischen den Maschinen niedriger sein können als die anfallenden Gebühren.

Bei IOTA gibt es keinen Unterschied zwischen Minern und Nutzern. Alle Nodes können am Konsens teilnehmen. Das bedeutet, dass ein IOTA-Node eine ganz andere Rolle spielt als ein Bitcoin-Miner. IOTA-Nodes führen nur grundlegende Operationen durch, die sie nicht viel Rechenleistung erfordern (z.B. Speichern des Ledgers, Validieren von Transaktionen). Benutzer können mit minimalen Kosten einen Node einrichten und aktiv am Netzwerkkonsens teilnehmen und so die Sicherheit des Netzwerks erhöhen.

Der Konsensmechanismus legt fest wie sich die Nodes darauf einigen, welche Transaktionen vertrauenswürdig sind, somit gewährleistet er Übereinstimmung im Netzwerk. In der aktuellen IOTA-Implementierung (Stand Juni'20) vertrauen Nodes nur (Wert-)Transaktionen, die von Meilensteinen referenziert und genehmigt werden, die vom Koordinator ausgestellt wurden. Ähnlich wie beim Bitcoin (Checkpoints bis zum 16.06.2014) ist der Einsatz dieses zentralisierten "Finalitätsvorrichtung" derzeit noch notwendig, um die Sicherheit des in den Kinderschuhen steckenden Netzwerks zu gewährleisten. 

Hinweis: Der Open-Source Koordinator kann nur Transaktionen bestätigen, Konsensregeln umgehen kann er nicht, somit ist es ihm auch nicht möglich Token zu erschaffen, einzufrieren oder zu entwenden. Zur Überwachung ist diese feste Regel und die Adresse Koordinators in jedem Node fest programmiert, der Einfluss des Koordinators auf den Tangle ist daher sehr stark eingeschränkt, da dieser zusätzlich ständig von allen anderen Nodes überwacht wird.

 

IOTA ohne Koordinator

Der Koordinator wird in naher Zukunft abgeschaltet (Coordicide), diesbezüglich wurden alle Forschungsarbeiten weitestgehend abgeschlossen und von mehreren Universitäten überprüft. Der Entwicklungsfahrplan (Roadmap) der IOTA zur Produktionsreife und Adoption führt wurde definiert und wird derzeit umgesetzt. Vor dem Coordicide wird das IOTA-Netzwerk mit einer Zwischenaktualisierung namens Chrysalis vollständig optimiert, um eine Unternehmenstaugliche Lösung für das Ökosystem anzubieten, auch hier wurde bereits eine Release-Strategie veröffentlicht.

 

Die anstehende Abschaltung (voraussichtlich 2021) des Koordinators stellt sicher, dass das Netzwerk ohne den Koordinator einen Konsens erzielt und gleichzeitig die folgenden Eigenschaften aufweist:

  • Skalierbar: Die Transaktionsrate im Netzwerk ist  nicht durch das Protokoll begrenzt, eine beispiellose Skalierbarkeit wird  ermöglicht.  
  • Sicher: Ein Angreifer kann den Konsens nicht  beeinflussen.  
  • Dezentral: Alle ehrlichen Nodes können Teil des Konsensprozesses sein. 

Aktuelle Blockchain-Lösungen können maximal zwei dieser drei Eigenschaften gleichzeitig garantieren. Dieses Problem wird als "Blockchain-Trilemma" bezeichnet. Eine Lösung in der alle drei Eigenschaften zu 100 % in einer Blockchain erreicht werden, wird es vermutlich niemals geben. Ein Beispiel für das Trilemma finden Sie in PoW-basierten Blockchains wie Bitcoin, diese Netzwerke bieten Sicherheit und Dezentralisierung, sind jedoch nicht skalierbar:

  • Sicherheit: Miner schließen PoW ab, um Transaktionsblöcke miteinander zu  verketten. Die kombinierte Rechenleistung (Hash) der Miner sichert  das Netzwerk.  
  • Dezentralisierung: Miner sind über das Netzwerk verteilt. Kein  einzelner Miner kontrolliert den Großteil der Hashing-Kraft.

Bitcoin steht jedoch vor einem grundlegenden Problem der Skalierbarkeit. Um Dezentralisierung und Sicherheit zu gewährleisten, müssen die Blöcke in der Bitcoin-Blockkette eine begrenzte Größe haben. Diese Blockgrößenbegrenzung begrenzt die Transaktionsrate und schränkt die Skalierbarkeit des Netzwerks ein. Da immer mehr Transaktionen über das Netzwerk gesendet werden, entscheiden sich die Miner dafür, die Transaktionen mit den höchsten Gebühren zu validieren, was zu steigenden Transaktionskosten und langen Wartezeiten führt. Der revolutionäre Charakter dieser PoW-basierten Lösung sollte nicht unterschätzt werden - aber gleichzeitig darf man die damit verbundenen Einschränkungen des Netzwerkdurchsatzes nicht vernachlässigen.


 IOTA 3.0 (also inkl. Sharding) wird allerdings eine Lösung anbieten, welche das Trilemma umgeht und damit eigentlich auch löst (Ansichtssache). Was ist Sharding: IOTA-Nodes haben eine Obergrenze für Transaktionen pro Sekunde (TPS), die sie verarbeiten können, durch eine Form der Datenbankpartitionierung (das Aufteilen einer sehr großen Datenbank in kleinere) in besser verwaltbare Segmente (Shards) würde jeder Shard einen einzigartigen Satz der Kontensalden enthalten und Nodes würden dann einzelnen Shards zugewiesen, um Transaktionen zu validieren. 

Ziel ist es, dass durch die Aufteilung in besser verwaltbare Segmente der Transaktionsdurchsatz erhöht wird. Das Trilemma wird innerhalb einzelner Shards weiterhin bestehen, aber sobald in einem einzelnem Shard der Netzwerkdurchsatz die Verarbeitungskapazitäten der Nodes übersteigt, bilden sich dynamisch ein weiterer Shard (Fluid-Sharding). Durch das neuartige sehr flexible Sharding werden bei IOTA theoretisch unendliche hohe Transaktions-Geschwindigkeiten ermöglicht.


Das Tangle ermöglicht es Benutzern, neue Transaktionen an jeden Teil des Tangle anzuhängen. Aufgrund der DAG-Struktur ist lediglich erforderlich, dass jede neue Transaktion zwei weitere Transaktionen genehmigt. Durch die Möglichkeit, mehrere Anhängepunkte zu verwenden und die Vermeidung der Notwendigkeit von Blöcken, ist das Tangle von Natur aus skalierbar. Es gibt eigentlich keine protokollbedingten Engpässe, die Skalierbarkeit ist nur durch die Hardware und die Gesetze der Physik eingeschränkt.

Derzeit ist der Koordinator ein solcher Engpass, welcher das Protokoll an der Skalierung hindert. Zudem gewährleistet der Koordinator zwar die Netzwerksicherheit, stellt aber auch einen Single Point of Failure (einzige Fehlerquelle) dar und verhindert somit auch, dass IOTA ein vollständig dezentrales Netzwerk ist. Daher ist die Entfernung des Koordinators aus dem Konsens-Mechanismus das Hauptziel der IOTA Foundation.

 

Der verbesserte Tangle nach dem Coordicide: Dezentral, skalierbar und sicher

Die Entfernung des Koordinators (Projekt: Coordicide) allein reicht nicht aus, um das Skalierbarkeits-Trilemma sicher und dezentral zu lösen. Für ein solches Netzwerk müssen weitere Sicherheitsmodule implementiert werden die einer hohen Transaktionsrate nicht im Wege stehen. Kern der Lösung ist eine zusätzliche Sicherheitsebene mit dem proaktiven Abstimmungsmechanismus namens Shimmer, über den Nodes die Meinungen anderer Nodes anfordern, um zu entscheiden, welche Transaktionen in das Tangle aufgenommen und welche abgewiesen (verwaist) werden sollen.

Um den Koordinator zu entfernen, müssen eine Reihe von Herausforderungen gelöst werden. Aufgrund der Komplexität der Lösung wird der Coordicide in verschiedene Komponenten zerlegt. Dieser Ansatz macht den Coordicide-Vorschlag und das zukünftige Protokoll modular, so dass jedes Modul unabhängig voneinander ersetzt werden kann, wenn zukünftig neue Forschungsergebnisse weitere Verbesserungen ergeben.

Hinweis: Wer direkt tiefere Einblicke zum Post Koordinator Konsensmechanismus wünscht, der erfährt in dem Themenbereich Coordicide mehr (nicht mehr ganz aktuell), bitte unbedingt auch alle aktuelleren weiterführenden Erklärungen lesen.

 

 

Schlüsselfaktoren der IOTA Distributed Ledger Technologie im produktionsfertigen Zustand (nach der Entfernung des Koordinators)

  • Vollständige Dezentralisierung: Als global verteiltes Netzwerk ist die IOTA widerstandsfähig und robust gegen Angriffe, ohne den Koordinator wird keine Instanz eine besondere Rolle im Netzwerk spielen, um es klarzustellen: Sobald der Koordinator abgeschaltet ist, wird es der IOTA-Stiftung nicht mehr möglich sein, ihn neu zu starten.
  • Permissionless / Erlaubnisloser Zugang zum Netzwerk: Jeder oder besser alles kann jederzeit dem Netzwerk beitreten, um Transaktionen hinzuzufügen und zu validieren. Wenn andere DLTs ihre Nodeanzahl begrenzen oder sogar einen zugelassenen Ansatz für die Skalierbarkeit einführen müssen, umfasst unser Ansatz zusätzliche Nodes. Eine größere Anzahl von ehrlichen Nodes verbessert die Sicherheit des Netzwerks, indem sie den Anteil der ehrlichen Stimmen erhöht.
  • Partitionstolerant: Das bedeutet das Geräte, die über den Tangle laufen, sich abkoppeln und Transaktionen offline durchführen können. Sobald die Geräte wieder mit dem Tangle verbunden sind, werden diese Transaktionen eingepflegt. 
  • Endgültigkeit innerhalb von Sekunden: Der Abstimmungsprozess ermöglicht es dem Netzwerk, Entscheidungen über Transaktionen sehr schnell zu treffen und abzuschließen, ohne auf mehrere zusätzliche Genehmigungsvorgänge warten zu müssen, um die Sicherheit zu erhöhen. Darüber hinaus kann das Netzwerk "wahre Endgültigkeit" (deterministisch statt probabilistisch) erreichen, da ein Angreifer mit unbegrenzter Hashing-Power den Ledger-Zustand nicht "umkehren" könnte.
  • Zuverlässiger Zeitstempel: Der Emittent (Node/Benutzer) der Transaktion, setzt zum Zeitpunkt der Ausgabe einen Zeitstempel. Die Einigung über die Glaubwürdigkeit von Zeitstempeln ermöglicht es uns, ein vollständig geordnetes Tangle zu etablieren - ein großer Schritt hin zu Smart Contracts.
  • Skalierbarkeit: Eine erhöhte Netzwerkaktivität verringert die Transaktionsabwicklungszeiten, es gibt keine protokollbedingten Engpässe. Die Skalierbarkeit ist nur durch die Hardware und die Gesetze der Physik eingeschränkt. Der Wegfall des Koordinators als eine einzige Einheit, die alle Transaktionen verarbeitet und verifiziert, bildet die Grundlage für einen dynamischen Sharding-Prozess, der eine "echte" unbegrenzte Skalierbarkeit ermöglicht.
  • Ein adaptiver Ratenregelungsalgorithmus, der auf Nodebasis arbeitet, wird es Angreifern unmöglich machen, das Netzwerk mit ungesundem Spam zu überfordern, während ehrliche Nodes dennoch normal arbeiten können.
  • Erhöhte Zuverlässigkeit: Die Bestimmung des  bevorzugten Teils des Tangle durch Abstimmung ermöglicht die Umsetzung  unterschiedlicher Strategien zur Tip-Auswahl, durch die  die meisten (wenn nicht sogar alle) ehrlichen Transaktionen aufgegriffen  werden. Dies reduziert den Bedarf an Reattachments  und Promotionen.  
  • Sicherheit  / Mana: Der neuartige Sybil-Schutzmechanismus namens Mana sichert zusammen mit weiteren  Sicherheitsmechanismen wie beispielsweise dem Abstimmungsmechanismus (FPC) das Netzwerk auch bei einer  großen Anzahl von böswilligen Akteuren.  
  • Intelligentes uns stabiles Auto-Peering:  Der Wegfall des manuellen Peering reduziert den Wartungsaufwand für die  Nodebetreiber und macht das Netzwerk stabiler.  
  • UTXO-Modell: Jeder Token auf einer Adresse ist dann eindeutig identifizierbar und jede Ausgabe benennt genau den Token, die sie bewegen möchten. Dies ermöglicht eine schnellere und genauere Konfliktbehandlung und verbessert die Belastbarkeit sowie die Sicherheit des Protokolls.
  • Gebührenfreie Transaktionen: Das Fehlen von Minern macht  IOTA-Transaktionen völlig gebührenfrei, 1 Cent senden, 1 Cent  erhalten. Dies ermöglicht echte Mikrozahlungen für die  Machine-to-Machine-Wirtschaft, um damit auch die Bezahlung für Kleinstmengen  oder verbrauchsabhängige Bezahlungen sinnvoll umzusetzen.
  • Weniger Dokumentation: Unternehmen müssen gebührenfrei Transaktionen nicht für das Finanzamt dokumentieren oder für Jahre speichern.
  • Lokale Snapshots ermöglichen es Nodes, nur eine Teilmenge der Historie des Ledgers zu speichern, so dass Nodes mit begrenzten Hardware-Ressourcen am Netzwerk teilnehmen können.
  • Fairness: Alle Transaktionen werden gleich behandelt. Es gibt keine Möglichkeit, eine Prämie zu zahlen (z.B. durch erhöhte Gebühren), um eine höhere Priorität bei der Verarbeitung durch das Netzwerk zu erhalten.
  • Schlankes System: Konzipiert für Geräte, wie z.B. Sensoren, die an einem Niedrigenergie-Netzwerk teilnehmen.
  • Modularität: Ein modularer Aufbau ermöglicht es, die Bestandteile des Protokolls unabhängig voneinander zu entwickeln. Der mehrschichtige Ansatz ermöglicht zukünftig weitere Erweiterung des Basisprotokolls in ähnlicher Weise wie das Internetprotokoll selbst. Ein Protokoll welches sich nicht updaten lässt, ist kein Protokoll.
  • Zuverlässige Führung: Die gemeinnützige Organisation nach deutschem Recht hinter IOTA optimiert die Akzeptanz und zukünftige Entwicklung des Netzwerks. Das Fehlen von Minern ermöglicht es, neue Funktionen ohne Interessenkonflikte umzusetzen.
  • Open-Source: Die Technologie ist kostenlos, Open Source, und jeder kann Lösungen darauf aufbauen.
  • Unveränderlich: Stellt sicher, dass die Informationen vertrauenswürdig sind und nicht manipuliert werden können.
  • Daten-Transaktionen: Unabhängig zu der Wert-Transaktionen. Die sogenannten "Messages" ermöglichen Anwendungsfälle der Technologie, die über das Finanzielle hinausgehen. Die große Mehrheit alle Transaktionen werden reine "Messages" (ohne Wert) sein, dass können Daten sein die beispielsweise auf Marktplätzen gehandelt, von Sensoren erfasst oder auch von Apps ausgetauscht werden und noch etliche andere Anwendungsfälle. In dem unten stehenden Bild ist zu sehen, wie allein durch die IOTA Architektur der schnelle Austausch von Daten und Werten gegenüber der Blockchain  begünstigt wird.

 




Lösungen für unterschiedliche Anwendungsfälle

Die Sicherstellung der Wahrhaftigkeit ist genau das, was die Distributed Ledger Technologie ermöglicht. IOTA ist ein Protokoll, welches einen Konsens über den Stand der Dinge in einem Netzwerk erzielt, indem es eine einzige kryptographisch sichere Quelle mit einer einheitlichen Wahrheit zur Verfügung stellt. Dies wird in Zukunft eine große technologische Innovationsexplosion nach sich ziehen und völlig neue Anwendungsfälle bzw. Geschäftsfelder mit Begleitwirtschaft ermöglichen, die in der Vergangenheit unmöglich waren, weil diese beispielsweise zentralisiert, nicht skalierbar, zu teuer, nicht sicher oder die Regeln des Datenschutzes verletzt haben.

 

IOTA wird für eine Vielzahl dieser neuen Anwendungsfälle Lösungen anbieten, nachfolgend teaser ich die wichtigsten Aspekte an: 

  • Vielseitig einsetzbar: Das IOTA Protokoll kann auch als  Instrument zur Erhaltung eines freien und offenen Internets eingesetzt werden,  indem es die Privatsphäre und die Sicherheit in einem offenen Netzwerk  verbessert.  
  • Mikrotransaktionen: Gebührenfreie Transaktionen,  ermöglichen erstmals echte Mikrozahlungen sowohl für den Menschen als  auch für die Machine-to-Machine-Wirtschaft, um damit auch die Bezahlung für  Kleinstmengen oder Verbrauchsabhängige Bezahlungen sinnvoll umzusetzen.  
  • Maschinenwirtschaft:  Eine  Maschinenwirtschaft (Maschine-zu-Maschine, abk. M2M) ist eine Wirtschaft, in  der Maschinen selbstbestimmte Marktteilnehmer sind, die über eigene Bankkonten  verfügen. Die wachsende Verbreitung des IoT und die Fortschritte bei der  künstlichen Intelligenz (KI) ermöglichen es vernetzten intelligenten  Maschinen, autonom zu agieren. Das bedeutet, Maschinen werden direkt  miteinander kommunizieren, untereinander Daten auszutauschen und sich  gegenseitig für Dienstleistungen bezahlen, ohne dass eine menschliche  Interaktion erforderlich ist.  
  • Digitale Identität: Das Internet bildet die Grundlage für viele  unserer Interaktionen in der modernen Welt. Es hat neue  Geschäftsmöglichkeiten, bessere Kundenzufriedenheit und eine Verbesserung  unseres täglichen Lebens geschaffen. Es fehlt jedoch an wesentlichen  Eigenschaften von Vertrauen und Privatsphäre. Mit einem dezentralen digitalen  Identitätsprotokoll wird IOTA diese Eigenschaften zu den  Online-Interaktionen hinzufügen.  
  • IOTA Stronghold: Stronghold ist eine Sammlung von Mehrzweckbibliotheken zur sicheren Verwaltung von Passwörtern, persönlichen Daten und privaten Schlüsseln. Es ist eine sichere Software-Implementierung mit dem alleinigen Zweck, digitale Geheimnisse vor der Gefährdung durch Hacker und versehentliche Lecks zu isolieren. Sie verwendet versionierte, dateibasierte Snapshots mit doppelter Verschlüsselung, die leicht gesichert und sicher zwischen Geräten ausgetauscht werden können. Die hochgradig entwicklerfreundlichen Bibliotheken integrieren das IOTA-Protokoll und dienen als Referenzimplementierung für jeden, der nach Inspiration oder den besten Tools seiner Klasse sucht. In den Bibliotheken auf niedriger Ebene ist keine Kryptowährung enthalten, und sie können vollständig ohne die Bibliotheken auf hoher Ebene verwendet werden. Mit anderen Worten, jeder aus jeder Branche kann sie benutzen.
  • IOTA  Streams: Streams verfügen über eine integrierte Methode zum  Senden von Nachrichten an IOTA-Nodes. Sie sind jedoch auch so flexibel, dass  Sie sie erweitern können, um Nachrichten auf andere Weise zu senden, z. B. in  HTTP-URLs. Es handelt sich um ein multifunktionales Second Layer  Datenübertragungsprotokoll, welches für verschiedene Arten der  Datenübertragung (z.B. Streaming-Daten) verwendet werden kann. Beispielsweise  ermöglicht es Sensoren und anderen Geräten, ganze Datenströme zu verschlüsseln  und im IOTA-Tangle zu verankern. Das Konsensprotokoll von IOTA fügt diesen  Nachrichtenströmen Integrität und Authentizität hinzu. Angesichts  dieser Eigenschaften erfüllt IOTA Streams ein wichtiges Bedürfnis in Branchen,  in denen Integrität, Datenschutz und Unveränderlichkeit aufeinandertreffen.
  • IOTA AccessDas ist Open-Source-DLT-Framework für den Aufbau richtlinienbasierter Zugangskontrollsysteme und die Ermöglichung von Pay-per-Use-Funktionalitäten am Rande des Netzwerks (Endgeräte). IOTA Access wurde entwickelt, um eine fein abgestufte Zugangskontrolle für jede Maschine, jedes Gerät und jedes Gebäude zu ermöglichen, ohne auf ein zentralisiertes System angewiesen zu sein oder eine ständige Internetverbindung zu benötigen. Bei Access geht es um die Ermöglichung von Dienstleistungen und Sicherheit in großem Maßstab. Wenn es ein Gerät gibt, das einen Dienst anbieten kann, dann kann Access in dieses Gerät integriert werden, um diesen Dienst durch eingebettete Zugangskontrollrichtlinien zu automatisieren. Auf diese Weise können Gerätebenutzer und -besitzer den Zugriff auf ihr Gerät oder ihren Datenstrom auf entfernte, unbefugte, kontaktlose und überprüfbare Weise gewähren oder anfordern.
  • Digital Assets: Das sind zweckgebundene Token, die  Vermögenswerte aus der realen Welt, auf Basis von IOTA (on Top), auf dem  Tangle manipulationssicher darstellen können. Sie sind nicht dafür  vorgesehen Geldwerte zu handeln – mit ihnen könnte man  beispielsweise etwas einlösen oder Eigentumsverhältnisse regeln.  Schlagwort: Tokenisierung von Vermögenswerten  
  • IOTA Smart-Contract: Ein Smart-Contract (dt. Intelligenter  Vertrag) ist eine programmierte Vereinbarung, die vollständig  deterministisch ist und automatisch durchgesetzt wird, dazu  werden die vertraglichen Verpflichtungen zwischen Käufer und  Verkäufer verkapselt in der Software verankert. Dies macht es  unmöglich diese getroffene Vereinbarung zu bestreiten.    
  • Flash Channels: Das ist ein offline Zahlungskanal für Ein- und  Auszahlungen, der sofortigen Transaktionen mit hohem Durchsatz  ermöglicht. Dies ist möglich, da im IOTA-Tangle nur zwei Transaktionen  stattfinden, nämlich das Öffnen und Schließen eines Flash-Kanals. Im  Wesentlichen bieten sie den beiden Geschäftspartnern eine Möglichkeit, mit  hoher Frequenz zu handeln, ohne darauf zu warten, dass jede Transaktion im  öffentlichen IOTA-Netzwerk bestätigt wird. Dieses Feature wird zukünftig innerhalb von IOTA-Streams umgesetzt.
  • Digitale  Marktplätze: Daten werden seit einiger Zeit als das neue  Öl der digitalen Welt bezeichnet. Ein Grundgedanke des IoT, ist der  Austausch und Handel von solchen Datensätzen. Mit der „Maschine zu Maschine“  Kommunikation können Geräte die verschiedensten Daten autonom untereinander  handeln, aber auch für den Menschen könnte es sehr interessant werden, direkt  vom sensorischen Endverbraucher Daten oder Güter zu erhalten, ohne den Weg  über eine Drittanbieter Plattform gehen zu müssen. Das Erschaffen von  Datenmarktplätzen ist eine unvermeidliche Konsequenz der IoT Revolution, es  wird die Art und Weise, wie wir Daten verbinden, mit ihnen interagieren oder  handeln grundlegend verändern.  
  • Digitale Zwillinge: Ein digitaler Zwilling ist eine  digitale Repräsentanz eines materiellen oder immateriellen Objekts oder  Prozesses aus der realen Welt in der digitalen Welt. Das Industrial  IOTA Lab Aachen, Pickert  und das Digital  Twin Konsortium treiben die Technologie für IOTA voran.

 

 

Anwendungsgebiete

Grundsätzlich wird fast jede Branche digitalisiert, mit dem IoT verknüpft und dementsprechend daraus seine Vorteile ziehen. Die IOTA Foundation beschreibt einige Anwendungsfälle in einer veröffentlichten interaktiven Broschüre. Des Weiteren beschreibe ich sehr viele PoC von aktuellen Projekten im Guide.  

 



Zusammenarbeit

Um das Ziel zu erreichen und IOTA zum Goldstandard der Distributed Ledger Technologien zu machen, arbeitet die IOTA Foundation mit Partnern aus den folgenden Bereichen zusammen, um das IOTA-Protokoll zu standardisieren und eine wirklich reibungslose Kommunikation zwischen allen Benutzern und Brachen zu ermöglichen.

 

Normungsorganisationen

Eine Schlüsselfigur für Standardisierung der IOTA-Technologien ist das IOTA Aufsichtsratsmitglied Dr. Richard Mark Soley, er ist seit 1997 Vorsitzender und CEO der Object Management Group® und treibt mit seiner Organisation den Standardisierungsprozess aktiv voran, dazu bitte diesen Artikel lesen.

 

  • Object-Management-Group (OMG): Ist ein internationales, offenes, nicht gewinnorientiertes Konsortium für Technologiestandards. OMG-Standards werden letztendlich von Anbietern, Endbenutzern, akademischen Institutionen und Regierungsbehörden bestimmt. OMG entwickelt Unternehmensintegrationsstandards für ein breites Spektrum von Technologien und für viele Branchen.

 

  • Industrial-Internet-Consortium (IIC): Gehört zur OMG und ist die weltweit führende Organisation, die Unternehmen durch Beschleunigung des industriellen Internets der Dinge (IoT) transformiert. Ziele der Organisationen ist es Technologien zusammenzubringen, die zur Beschleunigung des Wachstums des Industrielen Internet erforderlich sind, indem bewährte Verfahren ermittelt, zusammengestellt und gefördert werden. Die Mitgliedschaft umfasst kleine und große Technologieinnovatoren, Marktführer, Forscher, Universitäten und Regierungsorganisationen.

 

  • World Wide Web Consortium (W3C): Ist das Gremium zur Standardisierung der Techniken im World Wide Web. Es wurde am 1. Oktober 1994 am MIT Laboratory for Computer Science in Cambridge gegründet. Das W3C ist eine Mitgliedsorganisation. Gründer und Vorsitzender ist Tim Berners-Lee, der als Erfinder des World Wide Web gilt.

 

 

Wichtigen Organisationen / Regulierungsbehörden

International Association of Trusted Blockchain Applications (INATBA): Die Kernrichtlinie von INATBA besteht darin, den Einsatz der DLT-Technologie durch die Entwicklung eines vorhersehbaren, transparenten und vertrauensbasierten globalen Rahmens zu fördern. INATBA bietet Entwicklern und Anwendern von DLT ein globales Forum, um mit Regulierungsbehörden und politischen Entscheidungsträgern zu interagieren und die DLT- und Blockchain-Technologie auf die nächste Stufe zu bringen.

Bildquelle: https://inatba.org/

 

Die IOTA Foundation ist ein Gründungsmitglied der INATBA. Den Vorsitz im Board of Directors besetzt Dr. Julie Maupin, bis zum Frühjahr 2020 war sie  Direktorin für Social Impact & Public Regulatory Affairs bei der IOTA-Foundation und ist jetzt Mitglied des IOTA Adivsor Boards. Dr. Maupin ist eine weltweit führende Expertin für die regulatorischen Auswirkungen und Anwendungsfälle von DLTs, Kryptowährungen, intelligenten Verträgen, künstlicher Intelligenz und IoT-Technologien im öffentlichen Sektor. Sie wird auch ein Grund seien, warum die IOTA Foundation mittlerweile aus Fördertöpfen der EU bei verschiedenen Projekten gefördert wird.

 

 

Open-Source und Non-Profit-Organisationen

  • eCl@ss wurde im Jahr 2000 als eingetragener Verein und Non-Profit-Organisation von zwölf Firmen (Siemens, BASF, Audi/VW, e.on, SAP, Bayer AG, Degussa, Wacker Chemie, Infraserv und Solvay) gegründet, mittlerweile sind dem Verein über 150 Firmen oder große Organisationen der öffentlichen Hand als Mitglieder beigetreten (darunter das Land NRW, VW, BASF, RWE, Fujitsu, Bosch und Hella) die gemeinsam einen Jahresumsatz von über 1 Billionen USD generieren. Generell bekommt der Verein aus allen Bereichen der internationalen Wirtschaft starke Unterstützung und finanziert sich durch Beiträge der Mitglieder, Fördermittel sowie aus den Einnahmen durch den Vertrieb des Standards. Das Ziel des Vereins ist es, dass alle Unternehmen global zusammenarbeiten können, indem sie standardisierte Stammdaten untereinander austauschen. eCl@ss ist ein weltweiter Referenz-Datenstandard für die Klassifizierung und eineindeutigen Beschreibung von Produkten und Dienstleistungen. Es ist die Standardsprache für Industrieunternehmen, für einen schnelleren und zuverlässigeren Austausch von Produktinformationen ohne Rücksicht auf die Organisationsstruktur oder Sprachbarrieren. eCl@ss bietet standardisierte Produktdaten für 44 Branchen und hat sich als einziger ISO/IEC-normenkonformer branchenübergreifender Industriestandard international durchgesetzt, davon profitieren bereits mehr als 3.500 Unternehmen weltweit in denen eCl@ss zum Einsatz kommt. eCl@ss und die IOTA Foundation gehen eine vielversprechende Partnerschafft ein, diese wird IOTA auf dem Weg zum M2M Industriestandard sehr helfen, da der eCl@ss Standard bereitss heute in sehr vielen Softwaresystemen, wie beispielsweise SAP integriert ist. IOTA wird als Teil der eCl@ss M2M Kommunikation bzw. des Handels stark daran partizipieren.

 

  • Das Eclipse-Projekt wurde ursprünglich im November 2001 von IBM gegründet und von einem Konsortium von Softwareanbietern und Entwicklern unterstützt. Aus diesem Projekt ging im Januar 2004 die in Kanada ansässige Eclipse Foundation als unabhängige gemeinnützige Organisation hervor, die als Verwalter der Eclipse-Community (mehrere Millionen Entwickler) fungiert. Die unabhängige gemeinnützige Stiftung wurde gegründet, um eine herstellerneutrale, offene und transparente Community rund um Eclipse aufzubauen. Unter dem Dach der Eclipse Foundation werden mehrere unterschiedliche Projekte gebildet, um die Open-Source-Zusammenarbeit und die kommerzielle Akzeptanz voranzutreiben. Unternehmen und Hochschulen werden zusammenkommen, um Tools zu entwickeln und eine Vordenkerrolle in wichtigen IOTA-Anwendungsbereichen zu übernehmen. Die ersten beiden IOTA basierenden Projekte in der neu gegründeten Tangle EE Arbeitsgruppe befassen sich mit dezentralen Marktplätzen, die den Handel mit Daten und Diensten in Echtzeit ermöglichen und mit dezentraler Identität, die eine einheitliche Identität für Personen, Organisationen und Geräte ermöglicht.

 

  • Die 2016 gegründete FIWARE Foundation treibt die Definition wichtiger offener De-facto-Standards voran, die die Entwicklung intelligenter Lösungen auf schnellere, einfachere, interoperable und erschwingliche Weise ermöglichen, wobei Szenarien zur Bindung von Anbietern vermieden werden und gleichzeitig ein nachhaltiges Geschäftsökosystem gefördert wird. Die Stiftung tut dies mit Unterstützung einer wachsenden globalen Gemeinschaft, die eine gemeinsame Vision teilt und ihre Bemühungen bündelt, FIWARE zur Open-Source-Technologie der Wahl für Industrien, Regierungen, Universitäten und Verbände zu machen, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen und ihre Aktivitäten zu intensivieren, um neue Märkte zu erschließen und ihr Geschäft zu erweitern. FIWARE hat in der Vergangenheit die Entwicklung einer Standard-API für das Kontextinformationsmanagement vorangetrieben und stellt einen Katalog von Open-Source-Komponenten bereit, um Unternehmen bei der Entwicklung intelligenter Lösungen der nächsten Generation zu unterstützen. Die FIWARE-API ist jetzt ein von ETSI (einer Europäischen Standard Organisation) übernommener Standard. Darüber hinaus wurde die FIWARE-Context Broker -Technologie ausgewählt, um die Grundlage für den europaweiten Austausch von Kontextdaten zur richtigen Zeit zu schaffen. Der Context Broker ist von einer Reihe zusätzlicher Plattformkomponenten umgeben, die Kontextdaten liefern (z.B. aus verschiedenen Quellen wie einem CRM-System, sozialen Netzwerken, mobilen Anwendungen oder IoT-Sensoren), die Verarbeitung, Analyse und Visualisierung von Daten unterstützen oder die Datenzugriffskontrolle, Publikation oder Monetarisierung unterstützen. Die Europäische Kommission (EK) hat kürzlich die FIWARE Context Broker-Technologie als zentralen Connecting Europe Facility (CEF) Baustein offiziell verabschiedet. Der anfängliche Kernfokus durch die Zusammenarbeit der IOTA Foundation mit FIWARE besteht darin, kontextabhängige Fähigkeiten zu ermöglichen, sich über das Tangle hinweg zu verbreiten, indem Entwicklungen der IOTA-Funktionen in den FIWARE Context Broker implementiert werden. Vorteile dieser Implementierung: Kontextabhängige Datenverwaltung am Tangle, Skalierbare Dezentralisierung der FIWARE-Kontextfähigkeiten über das IOTA-Protokoll, Erhöhte Interoperabilität mit IoT-Sensor-Integrationen mit wechselseitigen Schwerpunkten, Reduzierung der Entwicklungsarbeit an den dynamischen intelligenten Lösungen durch gemeinsame Entwicklungen, eine erhöhte Sicherheitsumgebung für bestehende FIWARE-Lösungen durch Dezentralisierung und Unveränderlichkeit und großes Akzeptanzpotenzial durch bestehende FIWARE-Integrationen.

 

  • Die Linux Foundation und die IOTA Foundation werden in Zukunft ihre Kräfte in einer offenen Zusammenarbeit über LF Edge bündeln. Das LF Edge Framework (Programmiergerüst) ist eine weitere Instanz der Linux Foundation, es ist ein Dachverband, der darauf abzielt, ein offenes, interoperables Framework für Edge Computing (Erk.: dezentrale Datenverarbeitung am Rand des Netzwerkes, Daten werden dort verarbeitet, wo sie auch generiert werden, an der Netzwerkperipherie) und die Zukunft des IoT, unabhängig von Hardware, Cloud oder Betriebssystemen zu schaffen. Die mehr als 60 globalen Gründungsmitglieder aus den Bereichen Enterprise, IoT, Telecom und Cloud arbeiten an einen gemeinsamen Rahmen für Hard- und Softwarestandards, die für die Aufrechterhaltung der aktuellen und zukünftigen Generationen von IoT- und Edge-Geräten entscheidend sind. Durch die Zusammenführung von Branchenführern wird LF Edge die Zusammenarbeit und Innovation in den verschiedensten Branchen fördern, darunter industrielle Fertigung, Städte und Behörden, Energie, Verkehr, Einzelhandel, Haus- und Gebäudeautomation, Automobil, Logistik und Gesundheitswesen, die in Zukunft alle durch Edge Computing verändert werden. Durch die Bildung eines Software-Pakets, der das Beste aus Telekommunikation, Cloud und Unternehmertum bietet, wird LF Edge dazu beitragen, eine stärkere Harmonisierung zu gewährleisten, um die Bereitstellung unter der schnell wachsenden Anzahl von Edge-Geräten zu beschleunigen. Damit das breitere IoT erfolgreich sein kann, muss der derzeit fragmentierte Edge Computing Markt in der Lage sein, zusammenzuarbeiten, um problematische Sicherheitsschwachstellen zu identifizieren und zu vermeiden, zudem soll eine gemeinsame, konstruktive Vision für die Zukunft der Branche entwickelt werden. Das LF Edge-Framework wurde weltweit als führender Open-Source-Software-Paket für IoT-, Edge- und Cloud-Interoperabilität anerkannt, es fehlt jedoch ein Schlüsselelement dieses Puzzles. Die Distributed Ledger Technologie. Der erste Schritt der IOTA Foundation in Richtung offener Zusammenarbeit besteht darin, der Linux Foundation beizutreten, um ihr Technologiepaket mit der Distributed-Ledger-Technologie zu vervollständigen und die Entwicklung einer wirklich interoperablen Lösung für die Integration von IoT, Edge und Cloud voranzutreiben. Zunächst wird das Hauptaugenmerk auf der Integration in die EdgeX Foundry liegen, wo die IF mit anderen Mitgliedern zusammenarbeiten wird, um die Leistungsfähigkeit des IOTA-Protokolls in Bezug auf Sicherung, Skalierung und erhöhte Interoperabilität im Edge- und Fog-Bereich des Softwarepakets zu zeigen. EdgeX Foundry konzentriert sich auf den Industrial IoT Edge. Die EdgeX Foundry nutzt Cloud-native Prinzipien (z.B. lose gekoppelte Mikroservices, Plattformunabhängigkeit), ist aber so konzipiert, dass sie den spezifischen Anforderungen des IoT-Edge gerecht wird, einschließlich der Aufnahme von IP- und nicht-IP-basierten Verbindungsprotokollen, Sicherheit und Systemverwaltung für weit verteilte Berechnungs-Nodes und der Skalierung auf ressourcenarme Geräte.

 

 

Konsortien

  • Hyperledger, das ist eine Open-Source-Kooperation unter dem Dach von LF Edge. Ziel der Entwicklung ist es branchenübergreifende Blockchain-Technologien voranzutreiben. Hyperledger ist das mit Abstand größte genehmigungspflichtige (permissioned) Blockchainprojekt in der Industrie, aber auch bei kleineren Unternehmen und Start-ups. Es handelt sich dabei um eine globale Zusammenarbeit, die von der Linux Foundation (LF Edge) entwickelt und vorangetrieben wird und die führenden Unternehmen in den Bereichen Finanzen, Bankwesen, Internet der Dinge, Lieferketten, Fertigung und Technologie umfasst. Zu den treibenden Kräften hinter Hyperledger zählen neben Linux LF Edge, IBM und Intel auch Fujitsu, Oracle, SAP, VMware, Cisco, Red Hat, Bosch und Samsung. Wichtig: Das Projekt selbst ist genehmigungspflichtig und nur einer geschlossenen Community zugänglich, wer Zugang zum Projekt möchte, muss zunächst Mitglied der Foundation werden. Die genehmigungspflichtigen Datenfunktionalitäten von Hyperledger wurden mit den genehmigungsfreien Datenfunktionalitäten von IOTA verbunden. Bei dem Beitritt der IOTA Foundation zur Linux Foundation, um unter anderem gemeinsam an LF Edge zu arbeiten, wurde bereits bekannt, dass die IF seit geraumer Zeit an einer internen Hyperledger-Brücke (Connector) arbeitet, um die Verbreitung der genehmigungsfreien IOTA Funktionen für Daten- und Werttransfer weiter voranzutreiben. Diese Entwicklungsarbeit wurde erfolgreich abgeschlossen und die IOTA Technologie konnte in das Hyperledger-Ökosystem migriert werden. Da das Hyperledger Fabric-Projekt für Lieferketten- und Asset-Tracking-Projekte in der Industrie immer beliebter wird, stellt die IOTA Foundation den IOTA-Connector (dt. Verbinder) vor, mit dem Daten aus Hyperledger in den Tangle gespiegelt werden können, somit können von Hyperledger alle verfügbaren IOTA Funktionen wie gebührenfreie Zahlungen mittels Iota-Token, verschlüsselte Datentransaktionen und öffentliche/private Nachrichtenketten (IOTA Streams) genutzt werden. An dieser Stelle betrachtet die IF die Hyperledger-Fabric DLT - in dem alle Daten zunächst gespeichert und verwaltet werden - als die primäre Quelle der Wahrheit. Durch die Symbiose dieser sehr unterschiedlichen Technologien kann der IOTA Tangle als Verbindungselement zwischen verschiedenen genehmigungspflichtigen Hyperledger Fabric-basierten Systemen in unterschiedlichen Unternehmen fungieren. Da Hyperledger mehr bei internen Unternehmensabläufen Anwendung findet, ermöglicht das Zusammenspiel der beiden Technologien einen manipulationssicheren externen Datenaustausch bei genehmigungspflichtigen Datensilo basierten Systemen, zudem ist jetzt auf Wunsch auch eine direkte monetäre Vergütung (Iota-Token) dieser Daten möglich.

 

  • Das Digital-Twin-Konsortium™ wurde von der Object Management Group® (siehe Normungsorganisationen) und den Gründungsmitgliedern Ansys, Dell Technologies, Lendlease und Microsoft  ins Leben gerufen. Die Digital-Twin-Technologie (dt. digitaler Zwilling) ermöglicht es Unternehmen, Probleme zu vermeiden, bevor sie auftreten, Ausfallzeiten zu verhindern, die Kundenerfahrungen zu verbessern, neue Möglichkeiten zu entwickeln, um Innovation und Leistung voranzutreiben und mit Hilfe von Simulationen für die Zukunft zu planen. Die Mitglieder des Digital-Twin-Konsortium™ werden branchenübergreifend zusammenarbeiten, um voneinander zu lernen, bewährte Verfahren zu entwickeln und anzuwenden. Diese neue Organisation mit offener Mitgliedschaft wird die Konsistenz in Vokabular, Architektur, Sicherheit und Interoperabilität vorantreiben, um den Einsatz der digitalen Twin-Technologie in vielen Branchen von der Luft- und Raumfahrt bis hin zu den natürlichen Ressourcen voranzutreiben. Digitale Zwillinge, virtuelle Modelle eines Prozesses, Produkts oder einer Dienstleistung, die eine Datenanalyse und Systemüberwachung durch Simulationen ermöglichen, können aufgrund fehlender Open-Source-Software, Interoperabilitätsproblemen, Marktverwirrung und hohen Kosten eine Herausforderung bei der Implementierung darstellen. Um den Erfolg des Konsortiums für digitale Zwillinge zu gewährleisten, haben sich mehrere führende Unternehmen, die sich mit der Technologie der digitalen Zwillinge befassen, dem Konsortium vor seiner Gründung angeschlossen. Zu dieser Kategorie der frühen Innovatoren, genannt Groundbreakers, gehören Luno UAB, Geminus.AI, Air Force Research Lab, Idun RE Solutions AB, NSW State Government, Executive Development, Gafcon, Inc, WSC Technology, Bentley Systems, Willow Technology, IOTA FoundationIoTIFY (Unternehmen von IOTA Co-Founder David Sønstebø), imec, UrsaLeo Inc., Systems Analytics Solutions, Ynomia, Transforma Insights, YoGeo, Inc., Connector Geek Ltd, Association of Asset Management Professionals, IoT management, Bandora Systems, BEC, Autiosalo Ltd, ECS Solutions, ielabs, Ricardo PLC, Building 4.0 CRC, DataCities, Twin Building GmbH, Piprate, Jitsuin, Trendspek.

 

  • Das Dig-it-Projekt ist eine Forschungs- und Innovationsaktion (RIA), die ein Konsortium von 16 Partnern aus ganz Europa zusammenführt. Über einen Zeitraum von 48 Monaten wird das Dig_it-Konsortium Mittel in Höhe von 7 Millionen EUR mobilisieren, um die Lieferkette der Bergbauindustrie (Gold, Kupfer, Holzkohle) zu digitalisieren und eine nachhaltigere Bergbauindustrie zu schaffen. IOTA wurde Anfang dieses Jahres nach einem wettbewerbsorientierten Auswahlverfahren als einer der Empfänger des Dig_it-Zuschusses ausgezeichnet, einem neuen Kooperationsprojekt, das im Rahmen des EU-Programms Horizont 2020 finanziert wird. Das Projekt wird von ITAINNOVA, einer Forschungs- und Entwicklungsorganisation mit Sitz in Spanien, koordiniert und umfasst eine Reihe von Technologiepartnern und Verwertungs-/Adoptionspartnern, die direkt in der Bergbauindustrie tätig sind. Die ernannten Technologiepartner sind: Brunel University, Core Innovation, Tau, Rotech-Technologie, LIBRA AI, ICCS Research, EUROCORE, STRATAGEM, Libra, SINTEF Molab, SINTEF Helg. & Schneider Electric und die IOTA Foundation. Damit ist IOTA die einzige DLT Technologie, die ausgewählt wurde, um eine vertrauenswürdige Ebene des Datenaustauschs für die Minen-Lieferkette der Zukunft zu schaffen. Das Ziel des Dig_it-Projekts ist einfach: Daten aus der Bergbauindustrie mit Hilfe einer Plattform für das industrielle Internet der Dinge zu sammeln und sie in Wissen und Maßnahmen umzuwandeln, die darauf abzielen, die Gesundheit und Sicherheit der Arbeitnehmer dieser Industrie sowie die Auswirkungen der Industrie auf die Umwelt zu verbessern.

 

  • ENSURESEC ist ein gemeinschaftliches Projekt, das von der Europäischen Kommission gefördert wird und an ein Konsortium von 22 verschiedenen Partnern vergeben wurde, um die zukünftige Sicherheit des elektronischen Geschäftsverkehrs in eine neue Ära zu führen. Die IOTA Foundation ist der einzige Anbieter der Distributed-Ledger-Technologie und wird mit einer Reihe anderer Partner zusammenarbeiten, darunter Universitäten und Forschungsorganisationen, kleine und mittlere Unternehmen (KMU) mit "Internet-Shop"-Know-how im Bereich der Cybersicherheit und Großunternehmen, die sich aus Systemintegratoren (d.h. ATOS und Engineering), die die Infrastruktur für den elektronischen Handel bereitstellen, und Banken, die das erforderliche Zahlungsnetzwerk anbieten zusammensetzen. Die IOTA Foundation wird die Technologie (das IOTA Tangle) und das Fachwissen zur Verfügung zu stellen, um eine unveränderliche dezentralisierte Prüfpfad-Infrastruktur aufzubauen. Die IF wird eine Reihe von Schnittstellen zu den IOTA-Streams entwickeln, die es einfacher machen, die von verschiedenen Systemen und Anlagen benötigten Protokollinformationen zu erzeugen und gemeinsam zu nutzen. ENSURESEC wird die IOTA-Identitäten nutzen, um die Authentizität der Informationen und der verbundenen physischen Vermögenswerte und Beteiligten zu gewährleisten. Es werden auch Off-Tangle-Komponenten entwickelt, die an das IOTA Tangle für die Suche von Daten und deren Verifizierung angeschlossen werden. In einem komplexen Szenario wie dem des elektronischen Handels mit mehreren Beteiligten und Vermögenswerten, die gleichzeitig interagieren, ist die Notwendigkeit einer vertrauenswürdigen und neutralen Infrastruktur von größter Bedeutung, insbesondere um eine forensische Analyse von Zwischenfällen zu ermöglichen, wenn Prävention nicht ausreicht. Wenn sie jedoch gegen Angriffe auf die Cybersicherheit helfen soll, kann diese Infrastruktur in keiner Weise angreifbar (hackbar) sein.


  • MOBI ist ein von Mitgliedern geführtes Konsortium, welches mit zukunftsorientierten Unternehmen, Regierungen und NGOs zusammen arbeitet, um Mobilitätsdienste effizienter, erschwinglicher, umweltfreundlicher, sicherer und weniger überlastet zu machen. Durch Forschung, Bildung, Innovationsplattformen, Kolloquien und Arbeitsgruppen arbeitet MOBI an der Schaffung und Förderung hoher Industriestandards für die Adaption von smarten Distributed Ledger Technologien. Mobi glaubt, dass die Distributed Ledger Technologien zunehmend die Bereitstellung von Mobilitätsdiensten beeinflussen werden, indem es Unternehmensnetzwerken ermöglicht wird, die Kosten für die Koordinierung ihrer Aktivitäten zu senken.

 

Unternehmen & Startups

Hier weiß ich überhaupt nicht wo ich anfangen und wo ich aufhören soll, bitte dazu einfach im Guide stöbern, ich verlinke hier nur ein paar ausgewählte vielversprechende Projekte:  

  • Alvarium  mit Dell und Linux, hier geht es darum, über äußerst unterschiedliche  Systeme hinweg inhärentes Vertrauen zu schaffen. Das Projekt wird branchenübergreifend Systeme zusammenführen, um eine gemeinsame Plattform zu  schaffen, die Vertrauen von der Datengenerierung oder auf dem Chip bis hin zu  einer operativen Plattform ermöglicht.  
  • BiiLabs aus Taiwan hat gleich mehrere Projekte am Start, zudem sammelt das Unternehmen im asiatischen Raum weitere Partnerschaften.
  • Zühlke arbeitet an der Innovation "Machine-as-a-Service" für die Industrie, unter anderem sollen Abonnenten- und Sharing-Modelle ermöglicht werden.
  • Espiota  ist ein externes konfigurierbares Gerät, das IOTA-Zahlungen für Maschinen  ermöglicht, mittlerweile hat das Startup auch eine eigene Webseite.  
  • EDAG ist ein 1969 gegründetes Unternehmen, welches sich zu einem der weltweit größten unabhängigen Ingenieurdienstleister in der Automobilindustrie und zu einem aktiven Schöpfer der zukünftigen Mobilität entwickelt. Die Urbanisierung ist einer der Megatrends, die unsere Zukunft prägen, und sie bringt Herausforderungen mit sich, die es zu bewältigen gilt. Immer mehr Menschen ziehen in die Städte, Verkehr und Umweltverschmutzung werden zu großen Problemen und gefährden unseren Planeten. Individualisierung ist ein weiterer Megatrend: Sie treibt den individuellen Transport und die Auslieferung voran und erhöht den Verkehr und die Umweltbelastung noch weiter. Um diese Probleme zu lösen, hat EDAG den CityBot entwickelt. Ein autonomes und modulares Fahrzeug, das in einer Vielzahl von verschiedenen Szenarien und Anwendungsfällen eingesetzt werden kann, dank der unterschiedlichen CityBots' Hero'-Module, die es je nach aktueller Aufgabe wechseln kann.
  • Freighter ist ein verteilter  Messaging-Dienst (Second-Layer), welcher eine solide Möglichkeit bietet  mit großen Datenmengen zu interagieren und diese über sichere Kanäle zu  versenden. Ziel ist es in der digitalen Welt ein dezentrales Gateway aufzubauen, welches die Redundanz verringert, den Zugriff auf Gesundheitsdaten verbessert und dadurch die Entwicklung solider Gesundheits-Apps und -Tools beschleunigt.
  • DXC  Labs hat jetzt ein sicheres Framework für die Verbindung von  Cyber-Physischen Systemen durch die Nutzung der Distributed Ledger Technologie  (DLT) geschaffen.  
  • NKT / THINKT Digital hat eine sich selbst verwaltende Kabeltrommel mit eigener Wallet entwickelt. Ein sehr gutes Beispiel für die neu entstehenden Möglichkeiten durch IOTA.
  • Selv ist zunächst einmal ein digitaler Covid-19 Gesundheitspass, er ist GDPR-konform, frei zugänglich, privat, sicher, skalierbar und interoperabel. Der Anwendungsbereich wird in Zukunft deutlich erweitert, sehr spannend.
  • ST Microelectronics: Integration des IOTA Tangle, in die STM32Cube-Erweiterungssoftware.
  • Jaguar: Die neue Smart Wallet-Technologie von Jaguar Land Rover nutzt das IOTA Tangle zur Daten- und Wertübertragung. Mit Hilfe der integrierten Smart Wallet kann das Fahrzeug nicht nur Mikrobezahlungen für Dienste (Strom-Tanken oder Parken) vornehmen, sondern auch Informationen wie Daten, Nachrichten oder kleine Dateien austauschen, wodurch die Smart Wallet zum Gateway für verbundene Dienste wird.
  • EIT  Climate-KIC ist eine Wissens- und Innovationsgemeinschaft (engl.  Knowledge and Innovation Community, KIC) mit derzeit über 370 Partnern, die  sich für einen beschleunigten Übergang zu einer CO2-freien Wirtschaft  einsetzt. Mit Unterstützung des Europäischen Innovations- und  Technologieinstituts identifizieren und unterstützen Sie Innovationen, die der  Gesellschaft helfen, den Klimawandel abzuschwächen und sich an ihn anzupassen.  Das KIC glaubt das eine Umstellung der Wirtschaftsweise auf eine nachhaltige  Wirtschaft nicht nur notwendig ist, um den katastrophalen Klimawandel zu  verhindern, sondern auch eine Fülle von Chancen für Wirtschaft und  Gesellschaft bietet.
  • Senseering - RWHT Aachen hat unter anderem das Ziel Prüfpfade in dezentralen Lieferketten zu erschaffen und das IoT mit der Industrie zu verbinden, es sollen neue Wege der Machine to Machine (M2M) Interaktion ermöglicht werden. Die Maschinen sollen sich selbst verwalteten, ihre eigenen Fertigungsprozesse autonom in Echtzeit optimieren und alle erhobenen Daten sicher speichern.
  • Anwendungsgebiete  & Beispiele, hier können über 60 weitere Beschreibungen zu  Partnerschafften und Projekten nachgelesen werden, ich habe alle Projekte in  verschiedene Sub-Themenbereiche sortiert.

 

 

 

Zuletzt bearbeitet am 26.11.2020