Blockchain im Fokus

Blockchain im FokusFür die einen ist der Blockchain-Boom ein alter Wein in neuen Schläuchen und die anderen warten auf disruptive Anwendungen. Tatsache ist, dass Blockchain viele Aufgaben sehr elegant lösen kann und aufgrund von Cloud Computing und Frameworks allgemein verfügbar ist.

Weil aber die Blockchain-Technik für den Informationsaustausch sehr hohe Sicherheit verspricht, ist sie für B2B-Szenarien und speziell ERP-Umgebungen bestens geeignet. SAP-Partner Camelot hat sich als eines der ersten und heute führenden Unternehmen in der Community mit Blockchain tiefgreifend auseinandergesetzt.

Mit Josef Packowski, CEO der Camelot Consulting Group, und Steffen Joswig, Geschäftsführer bei Camelot Innovative Technologies Lab (Camelot ITLab), sprach E-3 Chefredakteur Peter M. Färbinger.

Kaum eine Technologie hat in den vergangenen Jahren für so große Aufmerksamkeit gesorgt wie Blockchain. Ausgehend vom Höhenflug der Kryptowährungen prüfen immer mehr Branchen abseits der Finanz­industrie die Einsatzmöglichkeiten dieser hoch verschlüsselten und damit sicheren, verteilten Datenbank-Technik.

Blockchain ist ein über viele Knoten eines Netzwerks – wie das Internet – verteiltes Datenbanksystem, das durch starke Kryptographie vor Manipulationen geschützt ist. Das „Netzwerk“, in dem die Daten verkettet und verschlüsselt vorliegen, hat noch einen weiteren Vorteil: Eine Datentransaktion kann ohne Mittler erfolgen – zudem noch fälschungssicher!

Blockchain könnte die Art und Weise verändern, wie Marktteilnehmer in verschiedenen Branchen miteinander Transaktionen abwickeln – und damit auch ganze Industriezweige umkrempeln.

Ob in den Bereichen Logistik und Produktion oder im Energiesektor, zahlreiche Unternehmen erproben Einsatzmöglichkeiten: vom direkten Stromhandel zwischen Nachbarn bis hin zur transparent nachvollziehbaren Supply Chain.

Die Technologie

Die Möglichkeiten der Blockchain-Technologie bieten eine ideale Grundlage für große Netzwerke mit vielen verschiedenen Partnern. Sie funktionieren dabei ähnlich wie ein gemeinsames Kassenbuch (Shared Ledger) und ermöglichen gemeinsame, unveränderbare Aufzeichnungen aller Transaktionen, die innerhalb dieses Netzwerks stattfinden.

Zudem gestatten sie den jeweils berechtigten Partnern den Zugriff auf die vertrauenswürdigen Daten in Echtzeit. Mit der Nutzung dieser Technologie kann ein völlig neues System von Anweisungen und Zustimmungen in den Informationsfluss eingeführt werden.

Es erlaubt, dass die unterschiedlichen Handels­partner eine von allen verabschiedete, gemeinsame Sicht auf die Transaktion bekommen, bei der darüber hinaus die Vertrauenswürdigkeit und der Datenschutz sichergestellt sind.

Kann man die Blockchain-Technik mit wenigen Worten erklären?

„Eine adäquate Erklärung bedarf tatsächlich einiger Worte mehr“

antwortet Steffen Joswig.

„Bei Blockchain handelt es sich um eine verkettete Liste, bei der jeder Listeneintrag (Block) einen oder mehrere Datensätze umfassen kann. Die Verkettung erfolgt über kryptografische Fingerabdrücke, sogenannte Hash-Einträge.

Jeder Hash-Eintrag wird aus allen Datensätzen eines Listeneintrags erstellt. Der Hash-Eintrag wird sowohl im vorhergehenden als auch im nachfolgenden Listeneintrag vorgehalten. Die Listeneinträge sind somit unveränderbar miteinander verschweißt, ähnlich einer Kette.“

Smart Contracts

Weiterhin handelt es sich bei Blockchain um eine vollständig redundante Datenablage. Sämtliche Daten befinden sich bei allen Teilnehmern des Netzwerks und werden ständig synchronisiert.

„Die tatsächliche Quintessenz ist aber die Programmierbarkeit des Netzwerks über Smart Contracts“

betont der Geschäftsführer der Camelot Innovative Technologies Lab (Camelot ITLab).

Ein Smart Contract ist ein kleines Programm, das in die Blockchain eingespielt wird und dort, wie andere Daten auch, redundant und unveränderbar vorgehalten wird.

Durch das Zusammenspiel von Smart Con­tracts, Daten und Events, also vorab definierten Ereignissen, können bestimmte Prozesse fälschungssicher und vertrauenswürdig abgebildet werden, bei denen bis dato Mittelsmänner eingesetzt wurden.

Beispiel:

IBM und Maersk, weltweit führend in der Container-Logistik, starteten im Juni 2016 eine Zusammenarbeit, um gemeinsam neue Blockchain- und cloud­basierte Techniken zu entwickeln.

Diese sollen Unternehmen helfen, den Weg ihrer Güter über internationale Grenzen nachzuverfolgen. Hersteller, Reedereien, Transportunternehmen, Häfen, Terminals und Zollbehörden können davon profitieren.

Blockchain ist nicht gleich Bitcoin

„Bitcoin war die erste, heute aufgrund des Spekulationshypes sogar medienwirksame Implementierung einer Blockchain“

erklärt Josef Packowski, CEO der Camelot Consulting Group.

„Dabei bleibt jedoch außer Acht, dass die Blockchain nur eines von vielen Elementen der Bitcoin-Architektur ist. Wir betonen immer wieder: Blockchain ist nicht gleich Bitcoin.“

Ist demnach Blockchain ein Modetrend oder ein Megatrend, weil ohne Blockchain keine vertrauliche Kommunikation und Datenaustausch mehr möglich sein werden?

„Vertrauliche Kommunikation und Datenaustausch sind auch ohne Blockchain möglich“

betont Packowski und er erklärt:

„Das macht Blockchain nicht zum Megatrend. Konzepte wie asymmetrische Verschlüsselung sind zwar inhärenter Teil der Blockchain, sie sollte aber nicht allein darauf reduziert werden. Das volle Potenzial der Technologie wird nur ausgeschöpft, wenn ein Blockchain-Netzwerk als ,Vertrauensmaschine‘ verwendet wird, um heute eingesetzte Mittelsmänner zu ersetzen.“

Steffen Joswig ergänzt durch seine Erfahrung aus ersten Projekten:

„Um so etwas umzusetzen, müssen jedoch alle Konzepte der Blockchain, also die garantierte Authentizität aller Teilnehmer, Dezentralisierung, Unveränderbarkeit der Daten und sichere Programmabläufe – Smart Contracts –, gleichermaßen zur Anwendung kommen.

Bezüglich dieses Anwendungsfeldes handelt es sich bei Blockchain in der Tat um einen Megatrend, der in Kürze nicht mehr wegzudenken sein wird.“

Aus Sicht eines SAP-Bestandskunden: Bei welchen Anwendungen könnte der Einsatz von Blockchain auf Basis von ECC 6.0 und S/4 funktionieren?

„Im Kontext mit SAP-Systemen sehen wir hier perspektivisch zunächst Side-by-Side-Erweiterungen bestehender SAP-Module“

ist Steffen Joswig überzeugt.

„Von Fall zu Fall muss jetzt erörtert werden, welche Daten aus dem SAP-System sinnvollerweise mit der Blockchain assoziiert werden sollten.“

Ohne erfahrene Partner wie Camelot sind solche Projekte heute kaum umsetzbar, denn es braucht viel betriebswirtschaftliches und technisches Wissen: Im Regelfall werden keine Daten redundant auf der Blockchain gespeichert, sondern eher dort per kryptografischem Hash registriert.

Dieser Ansatz stellt sicher, dass man die assoziierten Daten im SAP-System nicht unbemerkt verändern kann. Dadurch lassen sich beispielsweise per Blockchain abgesicherte Track-&-Trace-Szenarien im SAP-SCM-Umfeld realisieren oder unternehmensübergreifend Transportmarktplätze im SAP TM.

„Diese Use Cases nutzen aber im Regelfall nur einzelne Blockchain-Features wie z. B. die unveränderliche Historie“

beschreibt Steffen Joswig die aktuelle Situation.

„Richtig interessant sind Anwendungsfälle, bei denen die Blockchain als Vertrauensmaschine zwischen mehreren Parteien vermittelt. Das SAP-System und dessen Datenbank fungieren hier nur als sogenannte Off-Chain-Persistenz, da die Applikationslogik bei fehlendem Vertrauen generell in den erwähnten Smart Contracts stattfinden muss.“

Neben den neuen Geschäftsprozessen ist natürlich für den SAP-Bestandskunden auch die Frage nach der Infrastruktur und der Hardware wichtig, die man braucht, um Blockchain anzuwenden.

„Das hängt von der gewählten Deployment-Methode ab, welche wiederum stark vom Anwendungsfall abhängt“

meint Josef Packowski und übergibt das Wort an seinen Kollegen Steffen Joswig:

„Öffentlich zugängliche Blockchains sind dabei die hardware­intensivsten, da hier ein rechenintensiver Proof-Algorithmus zum Einsatz kommt, siehe Bitcoin und Ethereum. Anders aber bei Konsortium-Blockchains, hier genügt pro Knoten bereits eine kleine Linux-VM mit überschaubaren Ressourcen pro Blockchain-Knoten.“

„Wir selbst bieten keine eigene Blockchain an“

sagt dazu Josef Packowski.

„Am Markt gibt es sehr viele Blockchain-Technologien. Deren Verwendung gestaltet sich aber im Regelfall als überaus komplex. Unsere gesammelte Erfahrung mit Blockchain-Technologien ist innerhalb der ­Camelot Hypertrust Platform gebündelt.“

Camelot hat sehr viele Ressourcen in die Aufbereitung der Blockchain-Technologie investiert, das kommt heute der SAP-Community zugute.

„Zu Beginn unserer Forschung in diesem Bereich haben wir entschieden, diese nicht einfach nur zu dokumentieren, sondern in ein wiederverwendbares Framework zu investieren“

erklärt Joswig.

„Mithilfe des Frameworks können wir für Kunden in kürzester Zeit konkrete Blockchain-Anwendungsfälle entwickeln. In Kundenprojekten haben wir dieses dann durch Anforderungen aus Real-Life-Use- Cases ergänzt.“

Das Aufsetzen und der Betrieb von gängigen Blockchains ist kompliziert.

„Ohne stundenlange Eingabe von Kommandos in triste Kommandozeilen kann man nicht mit der Entwicklung verteilter Anwendungen beginnen“

weiß Steffen Joswig aus seinem operativen Umfeld.

Und bei Camelot stellte man sich die Fragen:

• Wie kann man diesen Prozess vereinfachen?
• Wie können wir die Implementierungskosten in Blockchain-Projekten reduzieren?
• Wie können wir es Kunden auch ohne „Hacker-Staff“ ermöglichen, mit Blockchains zu experimentieren?
• Diese Fragestellungen waren die Geburtsstunde der Camelot Hypertrust Platform.

„Eine nackte Blockchain kann man nur schwer direkt zur Anwendungsentwicklung verwenden“

betont Josef Packowski. Das sei wie eine Datenbank ohne Applikationsserver, meint sein Kollege Steffen Joswig und er erklärt:

„Die Middleware dient bei uns als Bindeglied zwischen der Blockchain, einem User Interface basierend auf SAP-UI5 und weiteren Services wie z. B. Webservices des SAP-Leonardo- Portfolios – IoT, AI etc. – sowie als Con­tainer für unsere Blockchain-Anwendungen. Diese bestehen zu Teilen aus Smart Contracts und Chaincode innerhalb der Blockchain und Server-Side Java-Scripts außerhalb der Blockchain.“

Auch stellt sich die Frage: Private oder Public Blockchain? Josef Packowski:

„Abhängig vom Anwendungsfall. Aber innerhalb des Kontexts von Wertschöpfungsketten reden wir im Regelfall von Konsortium-Blockchains – privates Netzwerk mit klar definiertem Teilnehmerkreis. Komplett private Blockchains braucht man im Regelfall nur zur Entwicklung.“

Definitiv ist durch Initiativen, wie die von Camelot und SAP Leonardo, das Thema in der SAP-Community angekommen.

„Unsere Kunden und Partner möchten mit uns zusammenarbeiten und auf Blockchain als dezentrales Transaktionsregister setzen, um Zusammenarbeit und Transparenz zu verbessern“

sagte Tanja Rückert, President IoT & Digital Supply Chain bei SAP.

„Ziel ist eine Zukunft, in der Blockchain ein fester Bestandteil der digitalen Wertschöpfungskette ist.“

Bei SAP ist etwa das Pilotprojekt Advanced Track and Trace for Pharmaceuticals entstanden. Es kann Pharmaunternehmen unterstützen, die Vorschriften zum Schutz gegen Arzneimittelfälschungen einzuhalten.

SAP möchte durch die gemeinsame Innovation mit Kunden und Partnern Anwendungsfälle für Blockchain erstellen, die standardisiert und auf breiter Basis eingesetzt werden können – in der Logistik und in SAP-Leonardo-IoT-Lösungen.

„Interessant ist, dass hier zeitnah ähnliche Architekturen entstanden sind“

analysiert Josef Packowski aktuell die Situation. Die Camelot Hypertrust Platform wurde bereits im ersten Quartal 2017 (damals noch Camelot Hypertrust Network) den Kunden vorgestellt.

„Als wir dann Ende des zweiten Quartals die erste Betaversion der SAP-Blockchain-as-a-Service als Cloud-Version gesehen haben, waren wir erstaunt über die Ähnlichkeit beider Stacks“, erzählt Packowski.

„Viele der verwendeten Komponenten kommen sowohl hier als auch dort vor. Aber durch das Deployment-Modell unterscheiden sich die beiden Angebote doch deutlich: SAP-Blockchain-as-a-Service gibt es nur in der Cloud, die Camelot Hypertrust Platform kann im SAP-Kontext den On-premise-Whitespace füllen oder prinzipiell auch in der Cloud betrieben werden.“

Und Steffen Joswig präzisiert:

„Auf den ersten Blick scheint es abstrus, sich mit der Blockchain, die sich mit der Eliminierung von vertrauenswürdigen Dritten beschäftigt, auf einen vertrauenswürdigen Dritten – Cloud-Anbieter – zu verlassen. In der Tat ist es aber so, dass es sich hierbei um einen Software- und Hardware-Dienst handelt, der auch im Blockchain-Umfeld seine Berechtigung hat.

Das Zurverfügungstellen fertiger Frameworks zur Erleichterung der Implementierung von Blockchain-Netzwerken – ob jetzt in der Cloud oder beim Kunden vor Ort – ist ein echter Mehrwert für das Business.“

Was die Community braucht, ist tatsächlich ein guter Mix. SAP-Kunden werden den Blockchain-as-a-Service-Dienst aufgrund seiner Einfachheit schätzen, deren Geschäftspartner und gegebenenfalls Nicht-SAP-Kunden dürfen aber nicht ausgeschlossen werden.

„Unsere Services umfassen über das Beratungs- und Technologieangebot hinaus viele Trainingsangebote und Workshops“

betont Josef Packowski im E-3 Gespräch, denn er weiß um das existierende Wissensdefizit in der SAP-Community.

„Von Executive-Briefing-Workshops bis hin zu Blockchain-Developer- und Administrator-Trainings bieten wir für jede Unternehmens­ebene das passende Programm, um Blockchains verstehen, ihr Potenzial bewerten und anwenden zu können.

Literaturempfehlung auf technischer Ebene ganz klar: ,Mastering Blockchain‘ und jede Publikation von Vitalik Buterin.“

Abschließend betont Josef Packowski die enge Zusammenarbeit zwischen Camelot und SAP:

„Wir sind Partner von SAP im Blockchain-as-a-Service- und IoT-Co-Innovation-Programm.“ Blockchain ist definitiv in der SAP-Community angekommen!