Beim Round Table begann es

Im Juli 2017 trafen sich sieben Entscheider aus Energie-Branche und IT in Frankfurt am Main zum ersten Mal. Ziel war es, das Potenzial der Blockchain für EVU nutzbar zu machen. Noch am selben Tag wurde ein Konsortium gegründet: ETH@Energy

Die erste Lösung ist fertig

Ein Jahr später bestätigt das erste Minimum Viable Produkt den Nutzen für Energieversorger, Netzbetreiber und Endverbraucher: Der Lieferantenwechsel geht einfacher und schneller nahezu in Echtzeit. Und die Daten sind validiert.

In einem agilen Projekt und einem prototypischen Ansatz (Teambox-Format) arbeiten wir in Zwei-Wochen-Sprints und setzen mit unserem Entwicklungspartner MaibornWolff unsere gemeinsam definierten MVPs um.

2017: Proof of Concept

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In einem Proof-of-Concept haben wir uns mit folgenden Fragestellungen auseinandergesetzt:

Wie kann die Nachrichtenvalidierung durch einen Smart Contract zentralisiert werden?

Was darf auf der Blockchain sichtbar sein, wer darf es sehen und was muss verschlüsselt werden ?

Wie kann die Privatheit der Daten und Anforderungen der DSGVO sichergestellt werden?

Es wurde ein Smart Contract gebaut, der die zentrale Nachrichtenvalidierung vornimmt. Damit wurde gezeigt, dass mit der Validierung mittels Smart Contract diese Funktionalität aus allen Legacy Systemen entfernt und zentral bereit gestellt werden kann. 

Die Privatheitsanforderung beschreibt, dass neben personenbezogenen Feldern auch nicht sichtbar sein darf, welche Partner miteinander Informationen getauscht haben. Dazu gab es eine Gegenüberstellung verschiedener Blockchaintechnologien/Lösungsansätze. Zusätzlich ergeben sich aus der Regulierung heraus weitere Anforderungen. Die Überwachungsfunktion der BNetzA als zentrale Instanz kann direkt mit Blockchaintechnologie unterstützt werden. Dies reduziert zusätzlich weitere operative Aufwände. Parallel zum Smart Contract wird ein Orakeldienst bereitgestellt, der die verschlüsselten Daten entschlüsselt und prüft. 

2017/2018: MVP1 „Validator“ 

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Im MVP 1 wurde ein Transformator gebaut, der die Anfragen aus den Legacy Systemen annimmt und aufbereitet. Der Transformator verschlüsselt private Datenelemente mit dem öffentlichen Schlüssel des Oracles und gibt diese im JSON-Format an den Signing Service. Der Signing-Service übernimmt die Schlüsselverwaltung und Authentifizierung der Nutzer. Er nimmt Nachrichten entgegen, signiert sie mit dem richtigen Schlüssel und leitet sie an die Blockchain weiter. Der Smart Contract nimmt eine EDIFACT-Nachricht als Transaktion entgegen und validiert die Syntax der nicht verschlüsselten Daten (d.h. alle Daten, die nicht wegen eines Personenbezugs verschlüsselt wurden). Sofern die Feldwerte personenbezogen und damit verschlüsselt sind, kann der Smart Contract sie nicht verifizieren. Das Orakel nutzen wir, um die Syntax personenbezogener Daten zu prüfen. Der Transformator hat alle personenbezogenen Daten mit dem öffentlichen Schlüssel des Orakels verschlüsselt, so ist sichergestellt, dass sie nicht direkt aus der Blockchain ausgelesen werden können. Das Orakel als Offchain-Service kann die Daten gefahrlos entschlüsseln und prüfen. Das Ergebnis der Prüfung speist das Orakel als Transkation zurück in die Blockchain.

2018: MVP2 „End-2-End Prozess“

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Im MVP 2 wurde für einen Ende zu Ende Prozess der Lieferantenwechselprozess in einen Zustandsautomaten in der Blockchain überführt. Damit kennt die Anwendung den aktuellen Zustand des Prozesses und kann diesen steuern. Auf Basis des Zustandsautomaten wurde ein neuer zusätzlicher Smart Contract implementiert, der das Routing und die kontextbezogene Validierung von Nachrichten übernimmt. Da es sich hier um einen speziellen Prozess mit bekannten Akteuren handelt, war uns von Anfang an auch klar, dass wir eine private Blockchain betreiben werden. Dazu wurde eine Konsortialchain basierend auf Ethereum aufgebaut, welche von MaibornWolff entwickelt wurde.  Alle teilnehmenden Enegieverorger und Netzbereiber betreiben dort einen eigenen Node und bilden damit gemeinsam eine eigene Blockchain.