Föderierte Datenräume

In einem föderierten Datenraum gibt es keinen zentralen Server, auf dem alle Daten liegen. Der Datenaustausch findet direkt (Peer-to-Peer) zwischen den Systemen der Teilnehmer statt. Damit dieses dezentrale Ökosystem funktioniert, nimmt die Föderation die Rolle als eine Art neutraler Marktplatzbetreiber ein. Sie stellt den organisatorischen, rechtlichen und technischen Rahmen für einen föderierten Datenraum zur Verfügung, damit Teilnehmer dezentral, sicher und vertrauensvoll Daten austauschen können, ohne dass die Föderation selbst die ausgetauschten Daten speichert. Sie stellt sicher, dass alle Teilnehmer authentifiziert sind, dieselben technischen Standards nutzen und sich an geltende Verträge halten. Sie fungiert somit als neutraler Vertrauensanker des Datenraums. Dabei umfassen die Kernaufgaben einer Föderation insbesondere die folgenden Punkte: 

  • Identitäts- und Vertrauensmanagement: Die Föderation prüft und verifiziert die Identitäten aller Teilnehmer (z. B. über digitale Zertifikate), bevor diese dem Datenraum beitreten dürfen. So wird Vertrauen zwischen den Teilnehmern des Datenraums hergestellt.  
  • Governance: Sie definiert die verbindlichen „Spielregeln“ des Datenraums. Dazu gehören rechtliche Rahmenbedingungen, und Compliance-Vorgaben. 
  • Interoperabilität & Standards: Die Föderation legt die gemeinsame technische Sprache fest. Sie definiert Architekturstandards und Datenformate, damit die unterschiedlichsten IT-Systeme der Teilnehmer reibungslos miteinander kommunizieren können. 
  • Metadaten-Katalog: Um Daten auffindbar zu machen, betreibt die Föderation ein zentrales Verzeichnis, in dem Metadaten (Beschreibungen der zu Verfügung gestellten Daten) gespeichert werden. Über dieses Verzeichnis können Teilnehmer gezielt nach Datenangeboten suchen. 
  • Clearing House: Viele Föderationen bieten einen Clearing-Dienst an. Dieser protokolliert Datentransaktionen manipulationssicher als neutrales Logbuch, was für Abrechnungsprozesse oder bei rechtlichen Unstimmigkeiten als kryptografischer Beweis dient. 

Eine mögliche Anwendung innerhalb föderierter Datenräume ist das föderierte Lernen: Dabei werden KI-Modelle direkt zu den Datenquellen gebracht und dort trainiert, während nur Modellparameter und nicht die zugrunde liegenden Rohdaten ausgetauscht werden. Auf diese Weise können mehrere Akteure gemeinsam datenbasierte Anwendungen oder KI-Modelle entwickeln, ohne sensible oder proprietäre Daten zentral zusammenführen zu müssen.