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Blockchain
Wie die Bitcoin-Technologie den öffentlichen Sektor verändern kann
Christof Tinnes, Phillip Pham & Carmen Eisenacher
Unser Team zum Thema Blockchain
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220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Carmen Eisenacher
Capgemini i*GovLab
Produktmanagement
B. Sc. Wirtschaftsinformatik
Christof Tinnes
Capgemini i*GovLab
Teamlead
M. Sc. Mathematik
Phillip Pham
Capgemini i*GovLab
Entwicklung Blockchain
B. Eng. Wirtschafts-
ingenieurwesen
Christian Schmidt
Capgemini i*GovLab
Entwicklung Blockchain
TUM Elektrotechnik
i*GovLab: Ein Innovationslabor von Capgemini für den
öffentlichen Sektor.
i*GovLab trägt die digitale Transformation in den öffentlichen Sektor
• Innovative Architekturvisionen
• Showcases
• Horizontale Prototypen
• Vertikale Prototypen
• Fachliche
Einsatzszenarien
• Publikationen
• Ideen und Konzepte
• Verprobung neuer
Technologien & Verfahren
• Blockchain
• IoT
• Etc.
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Fragestellungen, die wir beantworten möchten.
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• Wie wurde Blockchain erfunden und was hat Bitcoin damit zu tun?
• Vorteile von Blockchain?
• Welche Arten von Blockchain gibt es?
• Wie funktioniert die Blockchain?
• Wie kann Konsens erreicht werden?
• Welche Anwendungsfälle gibt es?
• Wie kann Blockchain den öffentlichen Sektor verändern?
• Digitale Wahlen
• Bürgertresor
• Demo Bürgertresor
Blockchain ist die Antwort…
… auf den Vertrauensverlust in zentrale Banken.
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Was 2007 passierte:
Preissteigerungen und riskante Kredite
Kreditrisiken gebündelt in Wertpapieren
Falsche Einschätzung von Wertpapieren
Die Blase platzt: Eine weltweite Wirtschaftskrise ist das
Resultat.
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Und wer ist der Grund für die Krise?
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Unethisches Handeln von Akteuren der Finanzwirtschaft.
Versagen diese Akteure zu regulieren.
Unzufriedenheit und Misstrauen führen zu Protesten. Viele
Menschen wünschen sich eine Änderung des Status Quo.
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920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Auch Satoshi Nakamoto ist sauer. Seine Antwort ist die
Erfindung von Bitcoin.
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Finanztransaktionen ohne Mittelmänner (die Banken) durchführen.
Bitcoin ist ein System das „von innen heraus“ Vertrauen schafft.
Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten
Werteaustausch möglich.
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Werteaustausch über Mittelsmänner
Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten
Werteaustausch möglich.
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Direkter Werteaustausch
Werteaustausch über Mittelsmänner
Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten
Werteaustausch möglich.
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Direkter Werteaustausch
Werteaustausch über Mittelsmänner
Eine Geschichte von dezentralen Netzwerken und verteilten
Verzeichnissen.
Verzeichnisse dokumentieren den Verlauf von „Aussagen“
zwischen Handelspartnern.
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Verzeichnisse dokumentieren den Verlauf von „Aussagen“
zwischen Handelspartnern.
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Banken
Unternehmen
Notare
Behörden
Private
Haushalte
Eine Dezentralisierung von Verzeichnissen bringt viele
Vorteile mit sich.
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Zentrale Instanz, die das
gemeinsame Verzeichnis pflegen.
Hohe Transaktionskosten Datenkonsistenz leicht
erreichbar
Vertrauen in Mittelmänner Einfache technische
Realisierung
Zentrale Machtinstanz
Eine Dezentralisierung von Verzeichnissen bringt viele
Vorteile mit sich.
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Zentrale Instanz, die das
gemeinsame Verzeichnis pflegen.
Jeder Teilnehmer pflegt sein
eigenes Verzeichnis
Hohe Transaktionskosten Datenkonsistenz leicht
erreichbar
Vertrauen in Mittelmänner Einfache technische
Realisierung
Zentrale Machtinstanz
Konsensfindung Vertrauen per Protokoll
Redundanz und Overhead Nachvollziehbarkeit
Schnelle Clearings
Blockchain sorgt für Konsens sowie Datenkonsistenz und
löst dadurch ein großes Problem von verteilten Netzen.
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Entscheidungsfindung durch „echten“
Konsens.
Ein einziger böswilliger oder korrumpierter
Peer kann Konsens verhindern.
Blockchain sorgt für Konsens sowie Datenkonsistenz und
löst dadurch ein großes Probleme von verteilten Netzen.
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Entscheidungsfindung durch „echten“
Konsens.
Lösung: Entscheidungen durch einen
„zufälligen“ Peer, der als erstes eine
„zufällige“ Aufgabe gelöst hat.
Ein einziger böswilliger oder korrumpierter
Peer kann Konsens verhindern.
Um den „Zufall“ zu überwinden, müsste ein
böswilliger Peer sich selbst betrügen.
Blockchain löst „real World“ Probleme …
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Netzwerkintegrität
Verteilte „Macht“
Wert als Anreiz
Manipulationsresistent
und fälschungssicher
Transparenz
Rechte wahren
Gleichheit aller
Teilnehmer
Sichere Infrastruktur
Quelle: Tapscott & Tapscott, 2016: Blockchain Revolution
Public & Private Blockchain
Nur Public Blockchain
Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen,
Unternehmen oder Behörden bestehen.
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Universitäten
Krankenhäuser
Banken
Produzenten
Behörden
Verkäufer
Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen,
Unternehmen oder Behörden bestehen.
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Universitäten
Krankenhäuser
Banken
Produzenten
Behörden
Verkäufer
Universitäten-
Netzwerk
Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen,
Unternehmen oder Behörden bestehen.
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Universitäten
Krankenhäuser
Banken
Produzenten
Behörden
Verkäufer
Universitäten-
Netzwerk
Banken-
Netzwerk
Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen,
Unternehmen oder Behörden bestehen.
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Universitäten
Krankenhäuser
Banken
Produzenten
Behörden
Verkäufer
Universitäten-
Netzwerk
Banken-
Netzwerk
Behörden-
Netzwerk
Netzwerke können offen „für alle“ oder auf einen
ausgewählten Kreis von Teilnehmern begrenzt sein.
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Permissioned Blockchain
• Eingeschränkter Teilnehmerkreis
• Authentifizierung
• Normalerweise nur einen Knoten pro Teilnehmer
… Interessenverbände wie Banken oder Behörden
Private Blockchains
Permissionless Blockchain
• „Für alle“
• Keine Authentifizierung
• Mehrere Knoten pro Teilnehmer möglich
… Bitcoin oder Peercoin
Public Blockchains
Mit 5 Schritten lassen sich Werte mit der Blockchain
übertragen.
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KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
Zwei Parteien möchten eine Transaktion ausführen, um
einen Wert zu übermitteln.
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Transaktion
Werte können Geldwerte, wie Bitcoin,
sein aber auch materielle Besitztümer
wie Gegenstände oder Zertifikate. Schlichte Aussagen
sind ebenfalls möglich.
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Unsere Parteien sind Herr Maier und Herr Müller. Unser
Wert ist ein Grundstück.
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Transaktion
Der Verkäufer Herr Maier möchte Herr Müllers Grundstückkauf
in der Blockchain hinterlegen
Hr. Maier Hr. Müller
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Unsere Parteien sind Herr Maier und Herr Müller. Unser
Wert ist ein Grundstück.
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Transaktion
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Hr. Müller
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Der Verkäufer Herr Maier möchte Herr Müllers Grundstückkauf
in der Blockchain hinterlegen
Herr Maier signiert die Transaktion und schickt sie in das
dezentrale Blockchain-Netzwerk.
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3120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Blockerstellung
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Die Transaktion werden mit anderen unbearbeiteten
Transaktionen in einem Block verpackt.
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Blockerstellung
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Pending Block
Prüfsumme:
00000023100xrds
Nonce: 234246571
Previous Block:
00000dk6deos2
Maier an Müller
Transaktion: dk342lss
Transaktion: 98dke1s3
…
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Standesamt München
Receiver Adresse: Herr Maier
Value: Geburtsurkunde Maier
Standesamt Signatur: 84kdlafsl44
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Bundesamt für Justiz
Receiver Adresse: Frau Wagner
Value: Führungszeugnis Müller
BfJ Signatur: 84kdlafsl44
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Es muss sichergestellt werden, dass die Blöcke nicht mehr
geändert werden.
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Verkettung
Block 44
Prüfsumme
00000dk6deos2
Nonce: 734575368
Previous Block:
000000ls4326jd
Maier an Müller
Transaktion: dk342lss
Transaktion: 9d8dk1s3
Block 45
Prüfsumme:
00000023100xrds
Nonce: 234246571
Previous Block:
00000dk6deos2
Transaktion: kdo8df56
Transaktion: 0df8slles
Transaktion: 54dkeiEd
Block 46
Prüfsumme:
0000000288ffs94
Nonce: 1356234234
Previous Block:
00000023100xrds
Transaktion: zde38cnd
Transaktion: k187dake
Transaktion: 1ldk76sk
… … …
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Sobald der Block verschlüsselt ist, wird er an alle
Teilnehmer des Netzwerkes verteilt.
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New Block
Prüfsumme:
….
Previous Block:
000000ls4326jd
Maier an Müller
Transaktion: dk342lss
Transaktion: 8dke1s3
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück Müller
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Verteilung
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Die Teilnehmer müssen sich nun einigen, ob dieser Block in
ihr Verzeichnis aufgenommen wird.
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Konsens
Ohne zentrale Instanz können wir nicht sicherstellen, dass Betrüger
Transaktionen durchführen, die gegen die festgelegten Regeln verstoßen, oder
dass versehentlich fehlerhafte Transaktionen durchgeführt werden.
Warum brauchen wir Konsens?
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Was würde passieren, wenn ein Wert zweimal versendet
wird?
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3620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Unser Verkäufer Herr Maier überträgt den Wert „Grundstück“ an Herr Müller.
Direkt danach überträgt es denselben Wert an Herr Werner.
Wer ist nun der Besitzer des Grundstücks?
Und was steht in der Blockchain?
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Transaktion #dk8ejd
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Werner
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Konsens
Hr. Maier
Die Reihenfolge von Blöcken hängt davon ab, welcher
Block zuerst gelöst wird.
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Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Konsens
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Werden zwei Blöcke gleichzeitig gelöst, wird parallel auf
beiden Branches weitergearbeitet bis…
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3820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Konsens
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
… in einem Branch ein weiterer Block gefunden wird. Die
längste Kette bildet so den Konsens.
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3920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Block
7
Konsens
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Zurück zu unserer doppelten Grundstück-Transaktion.
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4020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Transaktion #dk8ejd
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Werner
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Block
4
Block
5
Block
6
Block
6
Block
7
Verifizierungsmechanismen
prüfen, dass ein Wert pro
Block nur einmal
übertragen werden kann.
Konsens
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Zweimal den gleichen Wert zu verschicken ist nahezu
unmöglich.
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Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück Müller
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Transaktion #dk8ejd
Sender Adresse: Person A
Receiver Adresse : Person A
Value: Kaufvertrag Haus
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Konsens
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Die Grundstückübertragung ist nun manipulationsresistent
in der Blockchain hinterlegt.
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Hr. Müller
New Block
Proof of Work:
….
Previous Block:
000000ls4326jd
Maier an Müller
Transaktion: dk342lss
Transaktion: 8dke1s3
Transaktion #7dj4eo
Sender Adresse: Verkäufer Maier
Receiver Adresse: Herr Müller
Value: Grundstück
Maier Signatur: 84kdlafsl44
Block 232
Proof of Work:
….
Previous Block:
000000ls4326jd
Transaktion: asdjfoeidi
Transaktion: lkjov8d55
Transaktion: kfo8dl03f
Block 231
Proof of Work:
….
Previous Block:
000000ls4326jd
Transaktion: dsf9gsad
Transaktion: 9sfkodf4
Transaktion: 23fzdka7
KonsensTransaktion
Blockerstellung
Verkettung Verteilung
Hr. Maier
Dezentrale Konsensbildung ist eine der wichtigsten
Fragestellungen von Blockchain-Netzwerken.
Konsens-Mechanismen haben großen Einfluss auf die
Transaktionsgeschwindigkeit und müssen abhängig vom
Anwendungsfall festgelegt werden.
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Geringe
Latenz
Hohe
Latenz
Unflexibel Flexibel
Proof-of-
Work
Proof-of-
Stake
Proof-of-
Activity
Stellar
Consensus
Protocol
Tender-
mint
Proof of Work: Mining von Blöcken.
Der Schnellste gewinnt.
Proof of Stake: Mining von Blöcken.
Coins “konkurrieren” um den nächsten
Block.
Proof of Activity: Verbindung von
Proof of Stake und Proof of Work.
Teilweise PoS Blöcke, teilweise PoW
Blöcke.
Tendermint: Blockchain ohne Mining.
Stellar Consensus Protocol: Jeder
Teilnehmer bestimmt mehrere
Gruppen von Peers, denen er vertraut.
Latenz
Dauer von der ersten
Generierung einer “wahren”
Transaktion bis zur Akzeptanz im
Netzwerk und damit einhergehender
gesicherter Weiterverwendung.
Flexibilität
Zusammengesetzt
aus “Permissionless” und freier
Auswahl an vertrauensvollen bzw.
intakten Teilnehmern.
Die Blockchain eröffnet neue Möglichkeiten…
Ein breites Anwendungsfeld macht Blockchain spannend
für viele Branchen.
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Anwendungs
-fälle
Identitätsmanagement
Notardienstleistungen
Digitale Wahlen
Urheberschutz im Internet
Geldtransaktionen
E-Patientenakte
Internet of Things
E-Zertifikate
Dezentraler Marktplatz
Dezentrale Datenbanken
Transparente Lieferketten
Aktienhandel
Dezentrale soziale Netzwerke
Dokumente validieren
Smart Contracts
Zahlreiche Banken, etablierte Unternehmen, Start-ups und
Regulatoren forschen und entwickeln an Blockchain-Technologien.
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4720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
$1,4 Milliarden Investment in 2016
Quelle: Cryptocoinsnews.com
Die Fülle der Anwendungsfälle für den öffentlichen Sektor
zeigt, dass Blockchain auch dort eine Rolle spielen kann.
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E-Identität
Notardienstleistungen
Lieferkettenüberwachung
Staatliche Leistungen
Dokumente aufbewahren
Digitale Wahlen
Fall 1: Digitale Wahlen mit der Blockchain Technologie
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4920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Wahlbetrug, Einschüchterung von Wählern und geringe
Wahlbeteiligung schwächen die Demokratie.
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Wahlberechtigte senden Wahl-Tokens über die public
Blockchain an ihren Kandidaten.
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Keinen Wahlbetrug, keine Korruption
Mehr Vertrauen in Demokratie und Politik
Wählen von überall, Wähler beschützen
Bequem für Wähler, einfach auszuwerten
Gewonnen hat der Kandidat, unter dessen Adresse sich die
meisten „Wahl-Tokens“ befinden.
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5220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Keinen Wahlbetrug, keine Korruption
Mehr Vertrauen in Demokratie und Politik
Wählen von überall, Wähler beschützen
Bequem für Wähler, einfach auszuwerten
60
99
72
Fall 2: Validierung von Dokumenten mit Hilfe der Blockchain
Technologie
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Prüfsummen von Dokumenten werden in einer privaten,
permissioned Behörden-Blockchain fälschungssicher abgelegt.
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5420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Bundesamt für Justiz
Antragssteller
PDF
# Verifizierungs-API
#
#
#
#
#
#
PDF PDF
PDF
#
#
# #=
rechtsgültig
Manipulationen am Original-Dokument verändern die Prüfsumme und
erzeugen so keine Übereinstimmung mit der Blockchain-Prüfsumme.
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5520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Bundesamt für Justiz
Krimineller
Antragssteller
PDF
# Verifizierungs-API
#
#
#
#
#
#
PDF PDF
PDF
#
#
# #≠
Nicht rechtsgültig
Manipulationen am Original-Dokument verändern die Prüfsumme und
erzeugen so keine Übereinstimmung mit der Blockchain-Prüfsumme.
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5620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Bundesamt für Justiz
Krimineller
Antragssteller
PDF
# Verifizierungs-API
#
#
#
#
#
#
PDF PDF
PDF
#
#
# #≠
Nicht rechtsgültig
Einfacher Dokumente-Austausch zwischen Behörden
Überprüfung von Dokumenten ohne Kartenlesegerät
Manipulationen werden sofort erkannt
Zeitsparend, kostengünstiger und bequemer für alle
Beteiligten
Transparenz über alle föderalen Ebenen hinweg
Mit Capgeminis Prototypen können Dokumente über die
Blockchain validiert werden.
DEMO
BürgerTresor
Echtheit von Dokumenten validieren mit der Blockchain-Technologie
Link
Bis Blockchain einsatzbereit ist, müssen noch einige Steine
aus dem Weg gerollt werden.
Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of
Inflated Expectations.
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6020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of
Inflated Expectations.
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6120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
„Blockchain ist die
wichtigste
Erfindung unserer
Zeit!“
Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of
Inflated Expectations.
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6220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
„Blockchain ist die
wichtigste
Erfindung unserer
Zeit!“
„Blockchain wird
die Welt
verändern!“
Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den
Einsatz von Blockchain-Technologien.
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6320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Blockchain
erfordert
Umdenken
Wenige
Blockchain-
Experten
Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den
Einsatz von Blockchain-Technologien.
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6420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Gesetzeslage
und
Bereitschaft
von
Regierungen
Einigung auf
ein Protokoll
Blockchain
erfordert
Umdenken
Wenige
Blockchain-
Experten
Keine
umfassende
digitale
Identität
Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den
Einsatz von Blockchain-Technologien.
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Unausgereifte
Technologie
Gesetzeslage
und
Bereitschaft
von
Regierungen
Einigung auf
ein Protokoll
Blockchain
erfordert
Umdenken
Wenige
Blockchain-
Experten
Keine
umfassende
digitale
Identität
Sybil-
Attacken
Smart
Contracts
ohne Anreiz
Distributed
Denial of
Service-
Attacken
Abschließende Worte zum Thema Blockchain
So sieht es aktuell mit der Blockchain aus!
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6720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Blockchain:
Wurde durch Bitcoin erfunden.
Eliminiert Mittelsmänner, die Verzeichnisse pflegen.
Ist manipulationsresistent und fälschungssicher.
Die Wahl des Konsensmechanismus ist maßgeblich.
Bietet für viele Branchen Anwendungsfelder.
Eignet sich um digitale Wahlen und Dokumente-Validierungen durchzuführen.
Hat viel Investment durch Firmen und Investoren erhalten.
Wir aktuell stark gehyped.
Ist noch unausgereift und nicht einsatzbereit.
Wie geht es weiter?
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6820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Der Hype wird nachlassen
… und somit auch das Investment.
Sinnvolle Anwendungsfälle werden sich herauskristallisieren
… und unsinnige werden (hoffentlich) niedergelegt.
Glaskugel: 5-10 Jahren ist Blockchain einsatzbereit
… denkt jedenfalls Gartner und wir stimmen zu.
Unsere Kooperationen mit Startups und Engagement in
Open-Source Communities
Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved
6920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
Partnerschaften mit Startups
Kooperationen mit Startups
Engagement in der Open Source Community
Wie geht Capgemini und das i*GovLab vor?
Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved
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Capgemini wird
seine Blockchain-Community ausbauen
weitere Kooperationen mit Startups eingehen
Proof of Concept für verschiedene Industrien erstellen
i*GovLab wird
Veröffentlichungen publizieren
Ideen bei Kunden platzieren
… am Thema dran bleiben!
Noch Fragen?
Blockchain Vortrag
Wie die Bitcoin-Technologie den öffentlichen
Sektor verändern kann
Capgemini i*GovLab
Referenten:
Christof Tinnes christof.tinnes@capgemini.com
Carmen Eisenacher carmen.eisenacher@capgemini.com
Phillip Pham phillip.pham@capgemini.com
Über Capgemini
Mit mehr als 180.000 Mitarbeitern in über 40 Ländern ist
Capgemini einer der weltweit führenden Anbieter von
Management- und IT-Beratung, Technologie-Services sowie
Outsourcing-Dienstleistungen. Im Jahr 2015 betrug der Umsatz
der Capgemini-Gruppe 11,9 Milliarden Euro. Gemeinsam mit
seinen Kunden entwickelt Capgemini Geschäfts-, Technologie-
sowie Digitallösungen, die auf die individuellen
Kundenanforderungen zugeschnitten sind. Damit sollen
Innovationen ermöglicht sowie die Wettbewerbsfähigkeit gestärkt
werden. Als multinationale Organisation und mit seinem
weltweiten Liefermodell Rightshore® zeichnet sich Capgemini
durch seine besondere Art der Zusammenarbeit aus – die
Collaborative Business ExperienceTM. Erfahren Sie mehr unter
www.de.capgemini.com
Rightshore® ist eine eingetragene Marke von Capgemini
Die in der Präsentation enthaltenen Informationen sind Eigentum.
Copyright © 2016 Capgemini. Alle Rechte vorbehalten.
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Blockchain: How the bitcoin technology can change the public sector

  • 1. Blockchain Wie die Bitcoin-Technologie den öffentlichen Sektor verändern kann Christof Tinnes, Phillip Pham & Carmen Eisenacher
  • 2. Unser Team zum Thema Blockchain Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Carmen Eisenacher Capgemini i*GovLab Produktmanagement B. Sc. Wirtschaftsinformatik Christof Tinnes Capgemini i*GovLab Teamlead M. Sc. Mathematik Phillip Pham Capgemini i*GovLab Entwicklung Blockchain B. Eng. Wirtschafts- ingenieurwesen Christian Schmidt Capgemini i*GovLab Entwicklung Blockchain TUM Elektrotechnik
  • 3. i*GovLab: Ein Innovationslabor von Capgemini für den öffentlichen Sektor. i*GovLab trägt die digitale Transformation in den öffentlichen Sektor • Innovative Architekturvisionen • Showcases • Horizontale Prototypen • Vertikale Prototypen • Fachliche Einsatzszenarien • Publikationen • Ideen und Konzepte • Verprobung neuer Technologien & Verfahren • Blockchain • IoT • Etc. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 20170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx 2
  • 4. Fragestellungen, die wir beantworten möchten. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx • Wie wurde Blockchain erfunden und was hat Bitcoin damit zu tun? • Vorteile von Blockchain? • Welche Arten von Blockchain gibt es? • Wie funktioniert die Blockchain? • Wie kann Konsens erreicht werden? • Welche Anwendungsfälle gibt es? • Wie kann Blockchain den öffentlichen Sektor verändern? • Digitale Wahlen • Bürgertresor • Demo Bürgertresor
  • 5. Blockchain ist die Antwort…
  • 6. … auf den Vertrauensverlust in zentrale Banken. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Was 2007 passierte: Preissteigerungen und riskante Kredite Kreditrisiken gebündelt in Wertpapieren Falsche Einschätzung von Wertpapieren
  • 7. Die Blase platzt: Eine weltweite Wirtschaftskrise ist das Resultat. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 8. Und wer ist der Grund für die Krise? Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Unethisches Handeln von Akteuren der Finanzwirtschaft. Versagen diese Akteure zu regulieren.
  • 9. Unzufriedenheit und Misstrauen führen zu Protesten. Viele Menschen wünschen sich eine Änderung des Status Quo. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 10. Auch Satoshi Nakamoto ist sauer. Seine Antwort ist die Erfindung von Bitcoin. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Finanztransaktionen ohne Mittelmänner (die Banken) durchführen. Bitcoin ist ein System das „von innen heraus“ Vertrauen schafft.
  • 11. Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten Werteaustausch möglich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Werteaustausch über Mittelsmänner
  • 12. Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten Werteaustausch möglich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Direkter Werteaustausch Werteaustausch über Mittelsmänner
  • 13. Bitcoin eliminiert Mittelmänner und macht direkten Werteaustausch möglich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Direkter Werteaustausch Werteaustausch über Mittelsmänner
  • 14. Eine Geschichte von dezentralen Netzwerken und verteilten Verzeichnissen.
  • 15. Verzeichnisse dokumentieren den Verlauf von „Aussagen“ zwischen Handelspartnern. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 16. Verzeichnisse dokumentieren den Verlauf von „Aussagen“ zwischen Handelspartnern. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Banken Unternehmen Notare Behörden Private Haushalte
  • 17. Eine Dezentralisierung von Verzeichnissen bringt viele Vorteile mit sich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Zentrale Instanz, die das gemeinsame Verzeichnis pflegen. Hohe Transaktionskosten Datenkonsistenz leicht erreichbar Vertrauen in Mittelmänner Einfache technische Realisierung Zentrale Machtinstanz
  • 18. Eine Dezentralisierung von Verzeichnissen bringt viele Vorteile mit sich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Zentrale Instanz, die das gemeinsame Verzeichnis pflegen. Jeder Teilnehmer pflegt sein eigenes Verzeichnis Hohe Transaktionskosten Datenkonsistenz leicht erreichbar Vertrauen in Mittelmänner Einfache technische Realisierung Zentrale Machtinstanz Konsensfindung Vertrauen per Protokoll Redundanz und Overhead Nachvollziehbarkeit Schnelle Clearings
  • 19. Blockchain sorgt für Konsens sowie Datenkonsistenz und löst dadurch ein großes Problem von verteilten Netzen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 1920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Entscheidungsfindung durch „echten“ Konsens. Ein einziger böswilliger oder korrumpierter Peer kann Konsens verhindern.
  • 20. Blockchain sorgt für Konsens sowie Datenkonsistenz und löst dadurch ein großes Probleme von verteilten Netzen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Entscheidungsfindung durch „echten“ Konsens. Lösung: Entscheidungen durch einen „zufälligen“ Peer, der als erstes eine „zufällige“ Aufgabe gelöst hat. Ein einziger böswilliger oder korrumpierter Peer kann Konsens verhindern. Um den „Zufall“ zu überwinden, müsste ein böswilliger Peer sich selbst betrügen.
  • 21. Blockchain löst „real World“ Probleme … Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Netzwerkintegrität Verteilte „Macht“ Wert als Anreiz Manipulationsresistent und fälschungssicher Transparenz Rechte wahren Gleichheit aller Teilnehmer Sichere Infrastruktur Quelle: Tapscott & Tapscott, 2016: Blockchain Revolution Public & Private Blockchain Nur Public Blockchain
  • 22. Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen, Unternehmen oder Behörden bestehen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Universitäten Krankenhäuser Banken Produzenten Behörden Verkäufer
  • 23. Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen, Unternehmen oder Behörden bestehen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Universitäten Krankenhäuser Banken Produzenten Behörden Verkäufer Universitäten- Netzwerk
  • 24. Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen, Unternehmen oder Behörden bestehen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Universitäten Krankenhäuser Banken Produzenten Behörden Verkäufer Universitäten- Netzwerk Banken- Netzwerk
  • 25. Das Blockchain-Netzwerk kann aus natürlichen Personen, Unternehmen oder Behörden bestehen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Universitäten Krankenhäuser Banken Produzenten Behörden Verkäufer Universitäten- Netzwerk Banken- Netzwerk Behörden- Netzwerk
  • 26. Netzwerke können offen „für alle“ oder auf einen ausgewählten Kreis von Teilnehmern begrenzt sein. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Permissioned Blockchain • Eingeschränkter Teilnehmerkreis • Authentifizierung • Normalerweise nur einen Knoten pro Teilnehmer … Interessenverbände wie Banken oder Behörden Private Blockchains Permissionless Blockchain • „Für alle“ • Keine Authentifizierung • Mehrere Knoten pro Teilnehmer möglich … Bitcoin oder Peercoin Public Blockchains
  • 27. Mit 5 Schritten lassen sich Werte mit der Blockchain übertragen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 28. Zwei Parteien möchten eine Transaktion ausführen, um einen Wert zu übermitteln. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Transaktion Werte können Geldwerte, wie Bitcoin, sein aber auch materielle Besitztümer wie Gegenstände oder Zertifikate. Schlichte Aussagen sind ebenfalls möglich. KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 29. Unsere Parteien sind Herr Maier und Herr Müller. Unser Wert ist ein Grundstück. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 2920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Transaktion Der Verkäufer Herr Maier möchte Herr Müllers Grundstückkauf in der Blockchain hinterlegen Hr. Maier Hr. Müller KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 30. Unsere Parteien sind Herr Maier und Herr Müller. Unser Wert ist ein Grundstück. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Transaktion Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Hr. Müller KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier Der Verkäufer Herr Maier möchte Herr Müllers Grundstückkauf in der Blockchain hinterlegen
  • 31. Herr Maier signiert die Transaktion und schickt sie in das dezentrale Blockchain-Netzwerk. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Blockerstellung Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 32. Die Transaktion werden mit anderen unbearbeiteten Transaktionen in einem Block verpackt. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Blockerstellung Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Pending Block Prüfsumme: 00000023100xrds Nonce: 234246571 Previous Block: 00000dk6deos2 Maier an Müller Transaktion: dk342lss Transaktion: 98dke1s3 … Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Standesamt München Receiver Adresse: Herr Maier Value: Geburtsurkunde Maier Standesamt Signatur: 84kdlafsl44 Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Bundesamt für Justiz Receiver Adresse: Frau Wagner Value: Führungszeugnis Müller BfJ Signatur: 84kdlafsl44 KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 33. Es muss sichergestellt werden, dass die Blöcke nicht mehr geändert werden. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Verkettung Block 44 Prüfsumme 00000dk6deos2 Nonce: 734575368 Previous Block: 000000ls4326jd Maier an Müller Transaktion: dk342lss Transaktion: 9d8dk1s3 Block 45 Prüfsumme: 00000023100xrds Nonce: 234246571 Previous Block: 00000dk6deos2 Transaktion: kdo8df56 Transaktion: 0df8slles Transaktion: 54dkeiEd Block 46 Prüfsumme: 0000000288ffs94 Nonce: 1356234234 Previous Block: 00000023100xrds Transaktion: zde38cnd Transaktion: k187dake Transaktion: 1ldk76sk … … … KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 34. Sobald der Block verschlüsselt ist, wird er an alle Teilnehmer des Netzwerkes verteilt. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx New Block Prüfsumme: …. Previous Block: 000000ls4326jd Maier an Müller Transaktion: dk342lss Transaktion: 8dke1s3 Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Müller Maier Signatur: 84kdlafsl44 Verteilung KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 35. Die Teilnehmer müssen sich nun einigen, ob dieser Block in ihr Verzeichnis aufgenommen wird. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Konsens Ohne zentrale Instanz können wir nicht sicherstellen, dass Betrüger Transaktionen durchführen, die gegen die festgelegten Regeln verstoßen, oder dass versehentlich fehlerhafte Transaktionen durchgeführt werden. Warum brauchen wir Konsens? KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 36. Was würde passieren, wenn ein Wert zweimal versendet wird? Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Unser Verkäufer Herr Maier überträgt den Wert „Grundstück“ an Herr Müller. Direkt danach überträgt es denselben Wert an Herr Werner. Wer ist nun der Besitzer des Grundstücks? Und was steht in der Blockchain? Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Transaktion #dk8ejd Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Werner Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Konsens Hr. Maier
  • 37. Die Reihenfolge von Blöcken hängt davon ab, welcher Block zuerst gelöst wird. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Konsens KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 38. Werden zwei Blöcke gleichzeitig gelöst, wird parallel auf beiden Branches weitergearbeitet bis… Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Konsens KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 39. … in einem Branch ein weiterer Block gefunden wird. Die längste Kette bildet so den Konsens. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 3920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Block 7 Konsens KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung
  • 40. Zurück zu unserer doppelten Grundstück-Transaktion. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Transaktion #dk8ejd Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Werner Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Block 4 Block 5 Block 6 Block 6 Block 7 Verifizierungsmechanismen prüfen, dass ein Wert pro Block nur einmal übertragen werden kann. Konsens KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 41. Zweimal den gleichen Wert zu verschicken ist nahezu unmöglich. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Müller Maier Signatur: 84kdlafsl44 Transaktion #dk8ejd Sender Adresse: Person A Receiver Adresse : Person A Value: Kaufvertrag Haus Maier Signatur: 84kdlafsl44 Konsens KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 42. Die Grundstückübertragung ist nun manipulationsresistent in der Blockchain hinterlegt. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Hr. Müller New Block Proof of Work: …. Previous Block: 000000ls4326jd Maier an Müller Transaktion: dk342lss Transaktion: 8dke1s3 Transaktion #7dj4eo Sender Adresse: Verkäufer Maier Receiver Adresse: Herr Müller Value: Grundstück Maier Signatur: 84kdlafsl44 Block 232 Proof of Work: …. Previous Block: 000000ls4326jd Transaktion: asdjfoeidi Transaktion: lkjov8d55 Transaktion: kfo8dl03f Block 231 Proof of Work: …. Previous Block: 000000ls4326jd Transaktion: dsf9gsad Transaktion: 9sfkodf4 Transaktion: 23fzdka7 KonsensTransaktion Blockerstellung Verkettung Verteilung Hr. Maier
  • 43. Dezentrale Konsensbildung ist eine der wichtigsten Fragestellungen von Blockchain-Netzwerken.
  • 44. Konsens-Mechanismen haben großen Einfluss auf die Transaktionsgeschwindigkeit und müssen abhängig vom Anwendungsfall festgelegt werden. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Geringe Latenz Hohe Latenz Unflexibel Flexibel Proof-of- Work Proof-of- Stake Proof-of- Activity Stellar Consensus Protocol Tender- mint Proof of Work: Mining von Blöcken. Der Schnellste gewinnt. Proof of Stake: Mining von Blöcken. Coins “konkurrieren” um den nächsten Block. Proof of Activity: Verbindung von Proof of Stake und Proof of Work. Teilweise PoS Blöcke, teilweise PoW Blöcke. Tendermint: Blockchain ohne Mining. Stellar Consensus Protocol: Jeder Teilnehmer bestimmt mehrere Gruppen von Peers, denen er vertraut. Latenz Dauer von der ersten Generierung einer “wahren” Transaktion bis zur Akzeptanz im Netzwerk und damit einhergehender gesicherter Weiterverwendung. Flexibilität Zusammengesetzt aus “Permissionless” und freier Auswahl an vertrauensvollen bzw. intakten Teilnehmern.
  • 45. Die Blockchain eröffnet neue Möglichkeiten…
  • 46. Ein breites Anwendungsfeld macht Blockchain spannend für viele Branchen. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Anwendungs -fälle Identitätsmanagement Notardienstleistungen Digitale Wahlen Urheberschutz im Internet Geldtransaktionen E-Patientenakte Internet of Things E-Zertifikate Dezentraler Marktplatz Dezentrale Datenbanken Transparente Lieferketten Aktienhandel Dezentrale soziale Netzwerke Dokumente validieren Smart Contracts
  • 47. Zahlreiche Banken, etablierte Unternehmen, Start-ups und Regulatoren forschen und entwickeln an Blockchain-Technologien. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx $1,4 Milliarden Investment in 2016 Quelle: Cryptocoinsnews.com
  • 48. Die Fülle der Anwendungsfälle für den öffentlichen Sektor zeigt, dass Blockchain auch dort eine Rolle spielen kann. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx E-Identität Notardienstleistungen Lieferkettenüberwachung Staatliche Leistungen Dokumente aufbewahren Digitale Wahlen
  • 49. Fall 1: Digitale Wahlen mit der Blockchain Technologie Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 4920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 50. Wahlbetrug, Einschüchterung von Wählern und geringe Wahlbeteiligung schwächen die Demokratie. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 51. Wahlberechtigte senden Wahl-Tokens über die public Blockchain an ihren Kandidaten. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Keinen Wahlbetrug, keine Korruption Mehr Vertrauen in Demokratie und Politik Wählen von überall, Wähler beschützen Bequem für Wähler, einfach auszuwerten
  • 52. Gewonnen hat der Kandidat, unter dessen Adresse sich die meisten „Wahl-Tokens“ befinden. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Keinen Wahlbetrug, keine Korruption Mehr Vertrauen in Demokratie und Politik Wählen von überall, Wähler beschützen Bequem für Wähler, einfach auszuwerten 60 99 72
  • 53. Fall 2: Validierung von Dokumenten mit Hilfe der Blockchain Technologie Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 54. Prüfsummen von Dokumenten werden in einer privaten, permissioned Behörden-Blockchain fälschungssicher abgelegt. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Bundesamt für Justiz Antragssteller PDF # Verifizierungs-API # # # # # # PDF PDF PDF # # # #= rechtsgültig
  • 55. Manipulationen am Original-Dokument verändern die Prüfsumme und erzeugen so keine Übereinstimmung mit der Blockchain-Prüfsumme. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Bundesamt für Justiz Krimineller Antragssteller PDF # Verifizierungs-API # # # # # # PDF PDF PDF # # # #≠ Nicht rechtsgültig
  • 56. Manipulationen am Original-Dokument verändern die Prüfsumme und erzeugen so keine Übereinstimmung mit der Blockchain-Prüfsumme. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 5620170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Bundesamt für Justiz Krimineller Antragssteller PDF # Verifizierungs-API # # # # # # PDF PDF PDF # # # #≠ Nicht rechtsgültig Einfacher Dokumente-Austausch zwischen Behörden Überprüfung von Dokumenten ohne Kartenlesegerät Manipulationen werden sofort erkannt Zeitsparend, kostengünstiger und bequemer für alle Beteiligten Transparenz über alle föderalen Ebenen hinweg
  • 57. Mit Capgeminis Prototypen können Dokumente über die Blockchain validiert werden.
  • 58. DEMO BürgerTresor Echtheit von Dokumenten validieren mit der Blockchain-Technologie Link
  • 59. Bis Blockchain einsatzbereit ist, müssen noch einige Steine aus dem Weg gerollt werden.
  • 60. Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of Inflated Expectations. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx
  • 61. Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of Inflated Expectations. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6120170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx „Blockchain ist die wichtigste Erfindung unserer Zeit!“
  • 62. Blockchain-Hype nähert sich laut Gartner dem Peak of Inflated Expectations. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6220170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx „Blockchain ist die wichtigste Erfindung unserer Zeit!“ „Blockchain wird die Welt verändern!“
  • 63. Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den Einsatz von Blockchain-Technologien. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6320170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Blockchain erfordert Umdenken Wenige Blockchain- Experten
  • 64. Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den Einsatz von Blockchain-Technologien. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6420170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Gesetzeslage und Bereitschaft von Regierungen Einigung auf ein Protokoll Blockchain erfordert Umdenken Wenige Blockchain- Experten Keine umfassende digitale Identität
  • 65. Auch ungelöste, technische Fragestellungen blockieren den Einsatz von Blockchain-Technologien. Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6520170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Unausgereifte Technologie Gesetzeslage und Bereitschaft von Regierungen Einigung auf ein Protokoll Blockchain erfordert Umdenken Wenige Blockchain- Experten Keine umfassende digitale Identität Sybil- Attacken Smart Contracts ohne Anreiz Distributed Denial of Service- Attacken
  • 66. Abschließende Worte zum Thema Blockchain
  • 67. So sieht es aktuell mit der Blockchain aus! Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6720170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Blockchain: Wurde durch Bitcoin erfunden. Eliminiert Mittelsmänner, die Verzeichnisse pflegen. Ist manipulationsresistent und fälschungssicher. Die Wahl des Konsensmechanismus ist maßgeblich. Bietet für viele Branchen Anwendungsfelder. Eignet sich um digitale Wahlen und Dokumente-Validierungen durchzuführen. Hat viel Investment durch Firmen und Investoren erhalten. Wir aktuell stark gehyped. Ist noch unausgereift und nicht einsatzbereit.
  • 68. Wie geht es weiter? Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6820170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Der Hype wird nachlassen … und somit auch das Investment. Sinnvolle Anwendungsfälle werden sich herauskristallisieren … und unsinnige werden (hoffentlich) niedergelegt. Glaskugel: 5-10 Jahren ist Blockchain einsatzbereit … denkt jedenfalls Gartner und wir stimmen zu.
  • 69. Unsere Kooperationen mit Startups und Engagement in Open-Source Communities Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 6920170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Partnerschaften mit Startups Kooperationen mit Startups Engagement in der Open Source Community
  • 70. Wie geht Capgemini und das i*GovLab vor? Copyright © Capgemini 2016. All Rights Reserved 7020170112capgemini_beitrage442_blockchain.pptx Capgemini wird seine Blockchain-Community ausbauen weitere Kooperationen mit Startups eingehen Proof of Concept für verschiedene Industrien erstellen i*GovLab wird Veröffentlichungen publizieren Ideen bei Kunden platzieren … am Thema dran bleiben!
  • 71. Noch Fragen? Blockchain Vortrag Wie die Bitcoin-Technologie den öffentlichen Sektor verändern kann Capgemini i*GovLab Referenten: Christof Tinnes christof.tinnes@capgemini.com Carmen Eisenacher carmen.eisenacher@capgemini.com Phillip Pham phillip.pham@capgemini.com
  • 72. Über Capgemini Mit mehr als 180.000 Mitarbeitern in über 40 Ländern ist Capgemini einer der weltweit führenden Anbieter von Management- und IT-Beratung, Technologie-Services sowie Outsourcing-Dienstleistungen. Im Jahr 2015 betrug der Umsatz der Capgemini-Gruppe 11,9 Milliarden Euro. Gemeinsam mit seinen Kunden entwickelt Capgemini Geschäfts-, Technologie- sowie Digitallösungen, die auf die individuellen Kundenanforderungen zugeschnitten sind. Damit sollen Innovationen ermöglicht sowie die Wettbewerbsfähigkeit gestärkt werden. Als multinationale Organisation und mit seinem weltweiten Liefermodell Rightshore® zeichnet sich Capgemini durch seine besondere Art der Zusammenarbeit aus – die Collaborative Business ExperienceTM. Erfahren Sie mehr unter www.de.capgemini.com Rightshore® ist eine eingetragene Marke von Capgemini Die in der Präsentation enthaltenen Informationen sind Eigentum. Copyright © 2016 Capgemini. Alle Rechte vorbehalten. www.de.capgemini.com