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Sicherheit von mobilen Agenten auf elektronischen Märkten

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2 Elektronische Märkte

Der Begriff des elektronischen Marktes (auch elektronischer Marktplatz oder elektronischer Handel) wird in den letzten Jahren immer häufiger zitiert, obwohl die genaue Abgrenzung der einzelnen Ausprägungen noch nicht definiert ist. Die einzelnen Begriffe werden immer noch weitgehend synonym gebraucht, und somit herrscht eine uneinheitliche Auffassung, was einen elektronischen Markt auszeichnet. Der vielleicht sinnvollste Ansatz, einen elektronischen Markt zu definieren, ist der, von der allgemeinen Marktdefinition aus der Ökonomie auszugehen.

2.1 Allgemeine Marktdefinition

In der Ökonomie werden Märkte in der Regel als "ökonomische Orte des Tausches" definiert, wo "die aggregierte Nachfrage auf das aggregierte Angebot trifft" ([Schm93] S. 465). Der Tausch ist jedoch nicht hinreichend für das effiziente Funktionieren des Marktes. Damit ein Markt als effizient bezeichnet werden kann, müssen auf ihm die Ressourcen möglichst optimal verteilt, und somit der gesamtwirtschaftliche Nutzen maximiert werden.

Im folgenden soll der Prozeß des Gütertausches unter Berücksichtigung des Effizienzkriteriums genauer analysiert werden.

2.2 Phasenmodell der Koordination

Der Prozeß des Tausches von Gütern oder Leistungen läuft, unabhängig von der Art der getauschten Ressourcen, nach einem einheitlichen Schema ab, welches sich in drei Phasen unterteilen läßt ([Schm93], S. 467). Abbildung 2.1 zeigt graphisch den Aufbau eines solchen Schemas.

In der ersten Phase, der Informationsphase, werden Informationen über die zu tauschenden Güter eingeholt. Es wird betrachtet, welche in Frage kommenden Produkte zur Verfügung stehen, wer die Anbieter sind, und welche Konditionen (Preise, Lieferfristen, usw.) gelten. Die Informationsphasen von Käufer und Verkäufer sind dabei in der Regel leicht versetzt. Der größte Teil der Informationsphase des Anbieters beginnt erst, wenn der Kunde sich entschieden hat, ein bestimmtes Produkt bei ihm zu erwerben, er seine Informationsphase also abgeschlossen hat. Der Anbieter wird dann Informationen über seinen Kunden, wie z.B. seine Adresse, die Preisvorstellungen oder auch seine Einkommensverhältnisse nachfragen. Charakteristisch für die Informationsphase ist ein großer Aufwand bei der Suche nach einem geeigneten Geschäftspartner. Dabei werden oft gleiche Anfragen an viele verschiedene Anbieter gesendet, und deren Antworten verglichen. Am Ende der Informationsphase liegen den Teilnehmern Informationen über ihre Handelspartner und über Angebote bzw. Nachfragen vor.

In der nachfolgenden Vereinbarungsphase werden die Konditionen der Transaktion vereinbart, und die Entscheidung zur Durchführung der Transaktion wird getroffen. In diese Phase fallen Preisverhandlungen und sonstige Geschäftsanpassungen. Dadurch bedingt, entsteht unter Umständen ein hoher Kommunikationsaufwand zwischen den Geschäftspartnern. Am Ende der Vereinbarungsphase steht ein Vertragsabschluß, der die rechtlichen Voraussetzungen für die Transaktion schafft.

Die dritte und letzte Phase der Transaktion ist die Abwicklungsphase. In ihr wird die eigentliche Transaktion durchgeführt, d.h. es findet der Güteraustausch statt. Je nach gehandeltem Gut kommen hier noch Verpackung, Transport, Zwischenlagerung, Versicherung, usw. dazu. Diese werden oft durch Folgegeschäfte, wie z.B. Einkauf von Transportleistungen abgedeckt, die ebenfalls wieder alle drei Geschäftsphasen durchlaufen können.

2.3 Definition von elektronischen Märkten

Nach Schmid ([Schm93], S. 468) sind "elektronische Märkte im engeren Sinne mit Hilfe der Telematik realisierte Marktplätze, d.h. Mechanismen des marktmäßigen Tausches von Gütern und Leistungen, die alle Phasen der Transaktion ... unterstützen." Diese Definition ist mittlerweile allgemein anerkannt, und viele Autoren verweisen darauf. Durch die Telekommunikation hat jeder Teilnehmer im Prinzip von jedem Ort aus rund um die Uhr Zugriff zum Markt. Die vorhandenen Informationsasymmetrien werden durch Informationssysteme stark reduziert, wenn sie auch nicht ganz verschwinden. Schließlich werden die Transaktionskosten durch elektronische Märkte in allen Phasen, vor allem aber in der Informations- und der Vereinbarungsphase verringert.

Die meisten der heute anzutreffenden Systeme entsprechen jedoch nicht der oben genannten Definition. Sie unterstützen zum großen Teil nur einzelne der im Phasenmodell genannten Funktionen. Schmid stellt deswegen zusätzlich eine "liberalere Definition" vor ([Schm93], S. 468), nach der elektronische Märkte in einer oder mehreren Phasen der Koordination durch IT-Systeme unterstützt werden.

2.4 Merkmale

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, elektronische Märkte zu realisieren. Diese Möglichkeiten unterscheiden sich durch unterschiedliche Merkmale. Die wichtigsten Merkmale im Rahmen dieser Arbeit werden in den nachfolgenden Kapiteln erläutert.

2.4.1 Offenheit

Eine gewünschte Eigenschaft eines elektronischen Marktes ist die Offenheit, welche sich nach Merz in die Teilnehmeroffenheit und die juristische Offenheit gliedern läßt ([Merz96] Seite 25).

Teilnehmeroffenheit bedeutet, daß sich der Benutzer nicht gegenüber einer Administrationsinstanz registrieren muß, sondern ohne Zugangsbeschränkung am Markt teilhaben kann. Die Teilnehmeroffenheit beinhaltet damit also die in der Ökonomie definierte Marktoffenheit, welche Handelspartnern einen freien Zugang zum Markt gewährt. Demnach kann das Internet als teilnehmeroffen bezeichnet werden, da es dort keine zentrale Administrationsinstanz gibt, und jeder Benutzer, z.B. über ein öffentliches Terminal, quasi uneingeschränkten Zugang zum Internet haben kann. Bei verschiedenen Anwendungen, die dem Benutzer übers Internet zur Verfügung stehen, wird die Teilnehmeroffenheit durch Authentisierungs- und Autorisierungsmechanismen eingeschränkt.

Die juristische Offenheit garantiert, daß kein Benutzer durch gesetzliche Einschränkungen von der Teilnahme am Markt ausgeschlossen wird.

Neben diesen beiden kann noch die technische Offenheit unterschieden werden, welche aussagt, daß für den Zugang zum elektronischen Markt keine zusätzliche Technik vorhanden sein muß. Geht man davon aus, daß in fast jedem Haushalt ein Computer steht, und dieser in vielen Haushalten über ein Modem oder eine ISDN-Karte Zugang zu einem globalen Netz (z.B. dem Internet) hat, so kann man einen Markt, der auf diesem Netz angeboten wird, als technisch offen bezeichnen.

2.4.2 Skalierbarkeit

Die Teilnehmerzahl an einem elektronischen Markt kann, gerade auch durch die Eigenschaft der Offenheit, sehr stark variieren. Die Infrastruktur eines solchen Marktes muß also in der Lage sein, eine hinreichend hohe Teilnehmerzahl ebenso zu bewältigen, wie eine überschaubar kleine Zahl von Benutzern. Das System muß flexibel zu konfigurieren sein, damit eine Weiterentwicklung bei veränderten Anforderungen relativ einfach möglich ist ([Merz96], S. 26).

2.4.3 Kompatibilität

Um übers Internet auf entfernte Dienste zuzugreifen, benötigt der Benutzer eine Softwarekomponente die diesen Zugriff realisiert, indem sie das erforderliche Kommunikationsprotokoll unterstützt, und dem Anwender eine Benutzerschnittstelle zur Verfügung stellt. Will der Benutzer verschiedene solcher Dienste nutzen, so ist er im Falle einer statisch typisierten Schnittstelle gezwungen, für jeden Dienst eine eigene Client-Software zu installieren und sich darin einzuarbeiten ([Merz96], S. 26).

Um dieses Problem zu umgehen gibt es zwei Wege. Zum einen kann versucht werden, sich auf Standardschnittstellen und Protokolle, wie z.B. das World Wide Web (WWW), zu beschränken. Die zweite Möglichkeit besteht darin, die nötigen Client-Programme dynamisch über das Netzwerk auf den Client-Rechner zu laden, z.B. unter Verwendung der Java-Applet Technologie von Sun Microsystems.

In beiden Fällen entfällt ein zeit- und speicherplatzaufwendiger Installationsvorgang. Außerdem ist die Bereitstellung von Updates und Bugfixes wesentlich einfacher. Da es allerdings zur Laufzeit zu Typfehlern kommen kann, muß das Marktsystem Mechanismen implementiert haben, die solche Fehler vermeiden oder rechtzeitig erkennen und abfangen. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, die Kommunikationspartner bei niedrigen Transaktions- und Umschaltkosten frei zu wählen, indem einfach eine Verbindung zu einem anderen Server aufgebaut wird, von welchem dann evtl. noch die nötigen Softwaremodule geladen werden.

2.4.4 Sicherheit

Um die Sicherheit bei Handelsbeziehungen und die Anonymität, die eine wichtige Rolle bei Markttransaktionen spielt, zu gewährleisten, werden verschiedene Sicherheitsmechanismen benötigt. Es besteht auf einem elektronischen Markt ein hohes Potential für Fehlverhalten und Betrug, welches besonders dann zu Tage tritt, wenn Handelspartner anonym kommunizieren. Für diese Fälle sind unparteiische Dienste, sog. Trusted Third Parties (TTP) erforderlich, die bei eventuellen Streitfällen einen nichtabstreitbaren Nachweis liefern können. In erster Linie handelt es sich hierbei um Zertifizierungs- oder Notariatsdienste und Abrechnungsdienste, die den Transfer von Zahlungsmitteln regeln ([Merz96], S. 28).

Auf die allgemeine Absicherung von elektronischen Märkten wird in dieser Arbeit nicht eingegangen. In Kapitel 4 werden jedoch generelle Betrachtungen zur Absicherung elektronischer Märkte auf Basis von mobilen Agentensystemen angestellt.

2.5 Marktformen

Kenneth Garbade unterscheidet in seinem Buch ([Garb82], S. 422 ff.) vier verschiedene Marktformen, die sich in dieser Form auch auf den heute vorhanden elektronischen Märkten wiederfinden. Im folgenden werden diese Marktformen kurz vorgestellt. Die Betrachtung bezieht sich dabei auf die Rolle des Nachfragers, der einen geeigneten Geschäftspartner sucht. Die Begründung, warum diese Einschränkung auf eine bestimmte Rolle hier vorgenommen wird, folgt in Kapitel 3.5, wenn die Eignung von mobilen Agenten auf diesen unterschiedlichen Marktformen untersucht wird.

2.5.1 Direct-Search Markets

Direct-Search Markets sind die Märkte, die in dieser Arbeit hauptsächlich diskutiert werden. Sie zeichnen sich dadurch aus, daß ein Nachfrager sich aus einer Reihe von Anbietern einen von im bevorzugten Anbieter heraussucht, und direkt mit diesem in Kontakt tritt, um das Geschäft abzuwickeln. Damit sind Direct-Search Markets wohl am weitesten entfernt vom idealen Markt, der eine vollständige Informationstransparenz bereitstellen sollte. Da der Benutzer den kompletten, kostenintensiven Prozeß der Suche nach einem geeigneten Handelspartner durchlaufen müßte, wird er in den meisten Fällen auf das günstigste Geschäft verzichten, um Kosten einzusparen. Er wird nur einen Teil der Anbieter betrachten, und somit ein, lediglich in dieser Gruppe optimales Geschäft auswählen. Außerdem kann es in der Zeit, in welcher ein potentieller Käufer nach günstigeren Angeboten sucht, passieren, daß der Anbieter mit dem bisher günstigsten Angebot einen anderen Abnehmer findet und das Angebot somit verfällt. Die gesammelten Informationen des Käufers nach einer solchen Suche müssen also nicht mehr aktuell sein.

2.5.2 Brokered Markets

In der Regel werden die Güter und Dienstleistungen auf Direct-Search Markets so unregelmäßig gehandelt, daß eine dritte Partei, wie ein Broker oder ein Dealer, kein Interesse daran hat, einen zusätzlichen Service zu diesen Geschäften anzubieten. Wenn die Geschäftsbeziehungen zunehmen, übernehmen Broker, oder allgemeiner Intermediäre, gegen eine entsprechende Gebühr die Suche nach geeigneten Geschäftspartnern und handeln akzeptable Preise für ihre Kunden aus. Der Intermediär wird dabei in der Regel sein Spezialwissen einsetzen, mit dem er nach dem Prinzip der Principal-Agent-Theory ([PeSt95], S. 487) die Möglichkeit hat, einfacher und günstiger an Informationen zu gelangen als der Nachfrager. Dadurch kann er eine zusätzliche Gebühr berechnen, und bleibt trotzdem für den Käufer günstiger, als wenn dieser die Informationen selbst beschaffen müßte.

Da ein Broker regelmäßig mit vielen Marktteilnehmern in Kontakt ist, hat er die Möglichkeit, einen fairen Preis für eine Transaktion zu erkennen. Er weiß bei einem Angebot, ob er leicht ein günstigeres finden kann, oder ob dieses Angebot schon sehr nah am günstigsten Preis liegt. Daher erleichtert ein Broker nicht nur die Suche, sondern er findet auch Geschäfte, die näher am günstigsten Preis liegen als die, welche üblicherweise auf Direct-Search Markets gefunden werden.

In der Principal-Agent-Theory werden zwei unterschiedliche Ausprägungen von Informationsasymmetrien unterschieden. Hidden Information besagt, daß der Intermediär Informationen besitzt, die der Nachfrager nicht kennt. Dadurch besteht für den Nachfrager die Gefahr, daß der Intermediär Informationen für sich behält, und damit die gegenwärtige Marktsituation verschleiert, um seinen eigenen Nutzen zu maximieren. Bei der Hidden Action weiß der Nachfrager nicht, wie der Intermediär seine Aufgaben erledigt. Dadurch hat der Intermediär einen gewissen Handlungsspielraum, den er zu seinen Gunsten ausnutzen wird. Nähere Erläuterungen zu diesem Thema finden sich in ([PeSt95], S. 487 ff.).

2.5.3 Dealer Markets

Bei allen Vorteilen gegenüber dem Direct-Search Market, kann ein Brokered Market nicht garantieren, daß die in Auftrag gegebenen Geschäfte sofort ausgeführt werden. Dadurch entsteht unter Umständen ein Preisrisiko, welches ein Marktteilnehmer nicht eingehen will. Das führt dazu, daß einige Dealer ein bestimmtes Inventar an Gütern kaufen, um diese wieder gewinnbringend, zu von ihnen festgelegten Preisen, zu verkaufen. Die Zwischenhändler können ihre Waren aus einem bestimmten Bereich zusammenstellen (Fachhändler), oder versuchen eine möglichst breite Produktpalette anzubieten (Supermarkt). Der Nachfrager muß dadurch nicht für jedes gewünschte Produkt einen anderen Anbieter suchen, sondern kann es bei diesen Zwischenhändlern beziehen und dadurch Zeit gewinnen.

Auch auf Dealer Markets existieren jedoch einige Nachteile. So kann ein Käufer nicht sicher sein, daß ein Angebot von einem Dealer nicht von einem anderen Dealer überboten wird. Also müssen Käufer auf einem Dealer Market ebenfalls wieder Zeit und Geld in eine Suchphase nach dem günstigsten Dealer investieren.

2.5.4 Auction Markets

Auction Markets funktionieren nach dem Auktionsprinzip, und vereinen somit Angebot und Nachfrage zentral und simultan für alle Marktteilnehmer. Dadurch wird die kostenintensive Suche nach geeigneten Geschäftspartnern und das Aushandeln eines gemeinsamen Preises eliminiert. Wenn das Geschäftsaufkommen für einen bestimmten Bereich ausreichend hoch ist, wird ein Intermediär, in Form eines Auktionators, lediglich Angebote und Nachfragen sammeln, und passende Paare zusammenführen. Für Geschäfte mit weniger hohem Geschäftsaufkommen wird eine diskrete Auktion durchgeführt, bei welcher der Auktionator explizit die Angebote der einzelnen Marktteilnehmer vorstellt.

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