Cloud-Einsatz, Hardware und Software richtig planen Die richtige Infrastruktur für Blockchain-Projekte

Autor / Redakteur: Thomas Joos / Peter Schmitz

Planen Unternehmen den Einsatz von Blockchain-Lösungen, sollte bereits von Anfang an die Infrastruktur richtig geplant werden. Hier unterscheidet sich die Blockchain nicht von anderen Projekten. Der Einsatz ist in der Cloud, in lokalen Rechenzentren und auch in hybriden Umgebungen denkbar.

Wer eine Blockchain-Lösung im eigenen Unternehmen einsetzen will, muss sich Gedanken über die benötigte Infrastruktur machen. Blockchain-Lösungen sind Strom-, Rechen- und Speicherintensiv und auch die zu übertragende Datenmenge sollte nicht unberücksichtigt bleiben.
Wer eine Blockchain-Lösung im eigenen Unternehmen einsetzen will, muss sich Gedanken über die benötigte Infrastruktur machen. Blockchain-Lösungen sind Strom-, Rechen- und Speicherintensiv und auch die zu übertragende Datenmenge sollte nicht unberücksichtigt bleiben.
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Immer mehr Unternehmen planen den Einsatz von Blockchain-Lösungen, sind sich aber nicht sicher, welche Infrastruktur notwendig ist. Wie bei vielen Projekten im IT-Bereich, können auch Cloud-Lösungen sinnvoll sein. In der Blockchain sollten Single-Points-of-Failure natürlich möglichst nicht auftreten, gleichzeitig muss die Stabilität gewährleistet sein. Das sind zwei Punkte, die für den Einsatz von Cloud-Lösungen sprechen.

Wie beim Einsatz von maschinellem Lernen, künstlicher Intelligenz, Deep Learning oder auch Big Data, haben Blockchain-Projekte eine Auswirkung auf die bereits vorhandene Infrastruktur. Fehlerhafte Planungen führen daher nicht nur zu einem Fehlstart des Blockchain-Projektes, sondern können auch die vorhandene Infrastruktur und die restliche IT beeinträchtigen.

Cloud versus On-Premises

Beim Einsatz der Blockchain ist es zum Beispiel notwendig, dass sich die Partner, die an der Blockchain teilnehmen wollen, auch mit den internen Knoten kommunizieren können müssen. Damit das funktioniert, müssen Internetleitung und Firewall dazu in der Lage sein. Beim Einsatz von Cloud-Infrastrukturen besteht der Vorteil, dass sich alle Teilnehmer relativ einfach mit dem Cloud-Dienst verbinden können. Das erspart die Konfiguration der internen Firewall und entlastet die Internetleitungen.

Der Nachteil beim Einsatz von Cloud-Lösungen besteht aktuell vor allem darin, dass die Technik noch in einem relativ frühen Stadium der Entwicklung ist. Es kann also jederzeit passieren, dass der Cloud-Anbieter sich entschließt die aktuell eingesetzte Blockchain-Lösung einzustellen. Das kann bei Microsoft Azure genauso passieren, wie bei AWS oder der SAP-, Oracle- und IBM-Cloud. Hier sollte beim geplanten Einsatz der Blockchain also genau geplant werden.

Aktuelles Beispiel ist die Einstellung von Microsoft Azure-Blockchain zum September 2021. Kunden des Dienstes müssen sich daher einen neuen Anbieter suchen. Das zeigt, dass es jederzeit passieren kann, dass die eingesetzte Blockchain-Plattform komplett umgestellt werden muss. Das verursacht Kosten und Aufwände, die ein solches Projekt schnell zum kippen bringen können.

Rechen- und Speicherleistung berücksichtigen

Blockchain-Lösungen sind Rechen- und Speicherintensiv. Auch die zu übertragende Datenmenge sollte nicht unberücksichtigt bleiben. Vor allem die Kryptografieberechnungen können Knoten schnell an die Belastungsgrenze bringen. Abhängig von der eingesetzten Konsenstechnologie, können beim Einsatz der Blockchain ähnliche, umfangreiche Berechnungen notwendig werden, wie beim Mining mit Proof-of-Work. Aber auch Proof-of-Stake- und Proof-of-Authority-Modelle erfordern einiges an Rechenkapazitäten. Aus diesem Grund sollte bereits frühzeitig in der Projektphase in Gesprächen mit den Verantwortlichen des Projektes die Server- und Netzwerkkapazität Berücksichtigung finden.

Platzverbrauch, Verwaltung, Patching und Netzwerkkommunikation berücksichtigen

Neben Ausgaben für die Hardware, müssen auch der Aufwand für den Betrieb geplant werden. Dazu gehören Energieverbrauch, Kühlung und Platzbedarf der Server im Rechenzentrum. Wächst ein Blockchain-Projekt, muss natürlich auch die Hardware mit skalieren. Blockchain-Anwendungen können durchaus zu hohem Stromverbrauch führen. Daher sollte die Energieversorgung und die USVs dazu in der Lage sein, die Energie auch liefern zu können.

Eingesetzte Server müssen natürlich überwacht werden. Es ist also notwendig auch die Blockchainlösung an die Überwachung anzubinden. Dazu kommen notwendige Updates für das Betriebssystem und auch die installierte Software. Die notwendigen Prozesse dazu müssen geplant und auch umgesetzt werden. Protokolle und Fehlersuche sind in den meisten Fällen ebenfalls notwendig, und auch hier entstehen Aufwände für die Planung und die Umsetzung.

In den meisten Fällen ist es notwendig, dass die Blockchain-Lösung auch mit anderen Servern und Diensten kommunizieren kann. Das verursacht Netzwerkverkehr und erfordert in vielen Fällen auch die Anpassung von Firewall-Regeln. Die eingesetzten Netzwerkgeräte wie Firewalls, Switches und Verteiler müssen dazu in der Lage sein die Datenmengen zu verarbeiten und auch in der Geschwindigkeit zu reagieren, wie es die Blockchain erfordert.

Compliance und Governance

Neben Hard- und Software sowie Sicherheitsbelange, spielen auch Compliance und Governance eine wichtige Rolle. Die Sicherheit und der Datenschutz spielen beim Einsatz der Blockchain eine wesentliche Rolle. Aus diesem Grund sollten bereits frühzeitig der Schutz der Daten in die Planung mit einfließen. Grundsätzlich sind Blockchains durch den dezentralen Ansatz recht sicher vor Hackerangriffe. Das heißt aber nicht, dass keine Angriffe stattfinden können.

Vor allem durch fehlerhafte Blockchain-Anwendungen können auch Einfallstore in das interne Netzwerk oder der Cloud erfolgen. Auch aus diesem Grund kann es sinnvoll sein, bei einem neuen Blockchain-Projekt eine Segmentierung im Rechenzentrum durchzuführen. Dabei sollten die komplette Hard- und Software vom Rest des Netzwerks getrennt werden, um sicherzustellen, dass keine negativen Auswirkungen der Blockchain im lokalen Netzwerk auch andere Anwendungen beeinträchtigen.

Blockchain-Anwendungen stellen durch den dezentralen und teilweise anonymen Ansatz auch Herausforderungen an Aufsichtsbehörden. Daher sollte bei Anwendungen, in denen es auch um Transaktionen geht die Compliance Berücksichtigung finden. Im Finanz- und Gesundheitsbereich gibt es bereits hohe Anforderungen, die vor der Planung eines Blockchain-Projektes Berücksichtigung finden sollten.

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Über den Autor

 Thomas Joos

Thomas Joos

Freiberuflicher Autor und Journalist