Aktivitäten des GAIA-X- Requirements-­Engineering

Die Schlüssel-Elemente eines Datenökosystems nach GAIA-X: Frameworks und Anwendung des Basis-Kommunikations-Fraktals.

© GAIA-X Foundation

In gemeinsamen Treffen von über 170 Beteiligten aus acht Ländern Europas entwickelte sich zunächst eine Phase wahrhaft babylonischer Sprachverwirrung über die Notwendigkeiten und Bedürfnisse unterschiedlichster Art. Dies lag – und liegt weiterhin – sicher auch an der Vielfalt der Teilnehmer aus den unterschiedlichsten Domänen, etwa der Energie, der Gesundheit, Mobilität, öffentliche Ver­waltung, Smart Living, Finanzwesen sowie der Industrie 4.0 und der KMU. Später kam auch der Bereich Landwirtschaft ­hinzu. Insgesamt konnten bis Mitte 2020 bereits über 40 Use Cases zusammengestellt werden. 

Am 4. Juni 2020 erfolgte die offizielle Ankündigung der GAIA-X-Initiative durch ein internationales Medien-Event unter Leitung der französischen und ­deutschen Wirtschaftsminister. Mit der Etablierung einer Foundation soll nun den Arbeitsgruppen aus Usern und Infrastrukturanbietern eine Heimat gegeben werden. Prinzipiell treiben die Beteiligten die Gründung einer offenen, neutralen und non-profit-orientierten Interest Group voran, was erfreulicherweise seitens der Gründungsunternehmen mit der GAIA-X Foundation bereits um­gesetzt wurde. Darüber hinaus soll es nationale Hubs geben, in denen sich Mitglieder und Anwender organisieren: Aktuell können Anbieter nach GAIA-X-Standard über die Mitgliedschaft in die Lage versetzt werden, konforme Produkte oder Dienstleistungen in den Markt zu bringen. Anwender können, müssen aber nicht Mitglied in der Foundation werden.

Gerd Hoppe ist im Corporate Management bei Beckhoff Automation.

© Beckhoff

Die Arbeit der GAIA-X-Foundation hat keinen gewinnorientierten Charakter. Folglich muss sich die Arbeit über minimale Mitgliedsgebühren, nach Ertrag eines Unternehmens gestaffelt, finanzieren. Hierbei spielt auch eine wichtige Rolle, dass dem Gedanken an einen diskriminierungsfreien und SME/KMU-unterstützenden Zugang zu GAIA-X Rechnung getragen wird. Mit diesem finanziellen Spielraum lassen sich zwar keine ‚Schlösser‘ bauen, aber ein kleines solides, effektives Team etablieren. Auch die Arbeit an diversen technischen, regulatorischen und organisatorischen Themen mithilfe weiterer Arbeitskreise unter Pro-Bono-Beteiligung von Interessensgruppen und Mitgliedern unterschiedlichster Domänen ist in Planung.
Die wesentliche Aufgabe des GAIA-X Core ist die Bereitstellung von wenigen Diensten, welche die GAIA-X-Grund­prinzipien ­(siehe nächste Seite) für einen Da­tenaustausch umsetzbar machen. Zusätzlich ist die Administrierung ba­sierend darauf abzu­wickeln.

Elemente der GAIA-X-Core- Funktionalitäten

Deshalb erfolgte die Festlegung auf folgende Arbeitsgebiete, in denen ein ge-meinsames Framework als Basis für durchaus unterschiedliche Standards der Anwenderdomänen entwickelt werden soll:

• IAM Framework

• Federated Catalog

• Data Broker/Data Connector

• Data Exchange Interoperability

• User Interface

• Accreditation, Registration, Self-Description Validation

• Conceptualizing Certification Process

• Continuous Monitoring

• Self Description

• Interconnection and Network

Besonders spannend ist, dass kein neuer und großer einheitlichen Standard – der dann unhandlich und unattraktiv wäre – vorgesehen ist. Vielmehr gibt es die Übereinkunft, dass auf eine einfache Core-Schicht die jeweiligen gebräuchlichen Standards einer Domäne aufgesetzt werden sollen. Aus Sicht des Automatisierers sind dies die im Fertigungsumfeld gebräuchlichen Standards, die der Automatisierungstechnologie auch alle erschlossen sind.

Die fünf Grundprinzipien des GAIA-X Data Space

Die GAIA-X-Foundation will keinen neuen einheitlichen Standard generieren, vielmehr sollen auf einer einfachen Core-Schicht die jeweiligen gebräuchlichen Standards einer Domäne aufsetzen. Dieser GAIA-X-Core soll lediglich wenige Dienste bereitstellen, welche im Wesentlichen die folgenden fünf GAIA-X-Grundprinzipien für einen Datenaustausch gewährleisten.   

1. Offenheit und keine Diskriminierung für die Adaption aller Marktteilnehmer:

• Ein domänen- und Mehrwertdienst-übergreifendes offenes Ökosystem in Form eines daten- und dienstaustauschenden Netzwerks, in dem wertschöpfende Aktionen ausgeführt werden können.

• Zentral, dezentral und auch heterogen in Geo­grafie, Legislation und Technologie organisiert.

• Zugang vom lokalen Device, einem Edge-­Computer, auf lokalen ‚On Premise‘-Clouds oder zentralen Cloudsystemen.

• Austausch, Anreicherung, Verknüpfung, Analyse und Auswertung der Daten auch über unter­schiedliche Sicherheits- und Anwendungsdomänen hinweg.

2. Einfache und einmalige Identifikation und Herstellung von Vertrauen für die Teilnehmer in einer föderalen Struktur:

• Ein Klick zur Teilnahme mittels föderiertem Vertrauens- und Identitätsmanagement.

• Klare und nachvollziehbare Regeln für die Teilnahme und die Zusammenarbeit nach standardisierten und wählbaren Rollen. 

3. Data Custodianship, also die freie Wahl von Gesetzgebung und Geographie für Daten und Dienste:

• Dateneigentümer entscheiden selbst, welche Daten mit welchen Zugriffsrechten mit welchen Nutzern geteilt werden und zu welchem Zweck sie verarbeitet werden. 

• Ein rollenbasierendes Berechtigungskonzept

soll regulatorischen Anforderungen genügen, Datenauftragsverarbeitung und GDPR ­Compliance sollen sich rechtskonform verein­baren lassen.

4. Identische Schutzklassen für Daten und Dienste:

• Für den Datenaustausch und die Anwendung von Diensten vereinheitlicht und übergeordnet organisierte Semantik.

• Zusätzliche domänenspezifische Standards.

• Semantiken samt Semantik Enablement Layer zum Betrieb des Ökosystems und der Anwender-Domänen.

• Speicherung und Nutzung von Algorithmen und Daten mit bestimmten Basis-Metadaten zur Kennzeichnung von Schutzklassen und Vertraulichkeitsregeln für ein Datum (Datensatz).

5. Ökosystem für Algorithmen und Methoden der Datenmonetarisierung:

• Synergien in bestehenden und neuen Wertschöpfungsnetzwerken von Akteuren. 

• Marktplatz der Datenmonetarisierung mit Anreizen zur digitalen Wertschöpfung.