Mechanismus zur Datensicherheit in TIDAS

Ausgangslage und Herausforderungen

Daten zum CO₂-Fußabdruck stehen in der praktischen Nutzung vor mehreren Herausforderungen hinsichtlich ihrer Authentizität:

• Daten lassen sich verändern, wodurch Informationen verfälscht werden können.

• Änderungen sind häufig nur schwer lückenlos nachzuvollziehen.

• Herkömmliche Prüfverfahren verursachen einen hohen Aufwand.

• Bei der Zusammenarbeit mehrerer Parteien fehlt oft eine gemeinsame Vertrauensgrundlage.

Diese Probleme mindern nicht nur den Wert der Daten, sondern können auch Compliance-Risiken und Vertrauensverluste verursachen.

Blockchain-basierter Schutz vor Manipulation

Die Kerneigenschaften einer Blockchain bieten eine geeignete Grundlage, um Daten gegen unbemerkte Manipulation zu schützen:

• Unveränderlichkeit: Kettenstruktur und Kryptografie erschweren Änderungen an bereits aufgezeichneten Daten.

• Verteilte Architektur: Sie reduziert das Risiko einer Manipulation an einem einzelnen Kontrollpunkt.

• Zeitstempel: Sie liefern einen belastbaren chronologischen Nachweis.

• Konsensmechanismus: Er sorgt dafür, dass die Netzwerkteilnehmer denselben Datenstand anerkennen.

Funktionsweise in TIDAS

TIDAS verbindet die TianGong-Datenplattform mit Blockchain-Technologie zu einem effizienten Vertrauensmechanismus:

Prozessablauf

1. Datenübermittlung und Prüfung

   • Mitwirkende übermitteln die Originaldaten an die TianGong-Plattform.
   • Die Plattformprüfung stellt die Konformität mit der TIDAS-Spezifikation sicher.

2. Hash auf der Blockchain verankern

   • Für die verarbeiteten Daten wird ein Hashwert berechnet.
   • Der Hash wird auf die Blockchain geschrieben; dabei entsteht ein Transaktionsnachweis.
   • Gespeicherter Dateninhalt und Transaktionshash werden miteinander verknüpft.

3. Prüfmechanismus

   • Nutzende erhalten Daten und Transaktionshash.
   • Sie berechnen den Hashwert der erhaltenen Daten erneut.
   • Der Vergleich mit dem Blockchain-Eintrag bestätigt oder widerlegt die Integrität.

Technische Merkmale

• Schlankes Verfahren: Nur Hashwerte werden auf der Blockchain gespeichert; das wahrt das Verhältnis von Leistung und Kosten.

• Doppelter Schutz: Plattformverwaltung und Blockchain-Nachweis ergänzen einander.

• Datenschutz: Originaldaten werden nicht unmittelbar offengelegt.

• Offene Prüfung: Unabhängige Dritte können die Integrität selbst verifizieren.

Praktische Anwendung

Gemeinsam mit AntChain wurde eine blockchainbasierte Vertrauenslösung für Daten zum CO₂-Fußabdruck entwickelt. Sie schafft einen belastbaren Nachweis für die Authentizität dieser Daten.