Was ist Cardano?…

TLDR: In Cardano befindet sich die Ada-Kryptowährung, mit der digitale Gelder gesendet und empfangen werden können. Dieses digitale Geld stellt die Zukunft des Geldes dar und ermöglicht schnelle, direkte Überweisungen, die durch die Verwendung von Kryptografie garantiert sicher sind.

Eines der interessantesten Projekte ist Cardano. Ähnlich wie Ethereum ist Cardano eine intelligente Vertragsplattform. Cardano bietet jedoch Skalierbarkeit und Sicherheit durch mehrschichtige Architektur.

Cardanos Ansatz ist im Raum selbst einzigartig, da er auf wissenschaftlicher Philosophie und von Experten geprüfter akademischer Forschung basiert. In diesem Handbuch werden wir eine detaillierte Studie über Cardano durchführen und einige der interessanteren Innovationen untersuchen, die es auf den Tisch bringt. Wenn Sie mehr daran interessiert sind, Ihren eigenen Cardano zu bauen, lesen Sie bitte unsere Blockchain-Kurse.

Die Ursprünge von Cardano

Cardano wurde von Charles Hoskinson konzipiert, der zufällig einer der Mitbegründer von Ethereum ist.

Oben abgebildet: Charles Hoskinson. Bildnachweis: IOHK.

Während Ethereum als intelligente Vertragsplattform bewundernswerte Arbeit leistet, handelt es sich laut Hoskinson um eine Blockchain der zweiten Generation (dazu später mehr), die weiterentwickelt werden muss. Was Cardano äußerst bemerkenswert macht, ist die Sorgfalt, die für die Instandhaltung aufgewendet wird. Es gibt drei Organisationen, die Vollzeit arbeiten, um Cardano zu entwickeln und zu betreuen.

Sie sind:

  • Die Cardano-Stiftung.
  • IOHK.
  • Emurgo.

Die Cardano Foundation ist eine nicht gewinnorientierte regulierte Einrichtung, die die Depotbank von Cardano ist. Ihre Hauptfunktion besteht darin, „die Cardano-Protokoll-Technologie zu standardisieren, zu schützen und zu fördern“..

2015 gründete Hoskinson zusammen mit Jeremy Wood IOHK (Input Output Hong Kong). IOHK ist ein „Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das sich verpflichtet hat, die Peer-to-Peer-Innovationen der Blockchain zu nutzen, um barrierefreie Finanzdienstleistungen für alle aufzubauen.“ Sie wurden beauftragt, Cardano bis 2020 zu bauen, zu entwerfen und zu warten.

Endlich haben wir Emurgo. Emurgo ist ein japanisches Unternehmen, das „kommerzielle Unternehmen entwickelt, unterstützt und inkubiert, die ihre Branchen mithilfe der Blockchain-Technologie revolutionieren wollen“. Ein Großteil der Finanzierung von IOHK stammt aus einem 5-Jahres-Vertrag mit Emurgo.

Diese drei Organisationen arbeiten synergetisch zusammen, um sicherzustellen, dass die Entwicklung von Cardano in einem guten Tempo voranschreitet. Jetzt denken Sie wahrscheinlich darüber nach, warum Cardano überhaupt benötigt wurde. Cardano beschreibt sich selbst als Blockchain der 3. Generation. Mal sehen, was das bedeutet?

Die drei Generationen der Blockchain

Laut Charles Hoskinson, Wir haben drei Generationen von Blockchains durchlaufen.

Generation 1: Bitcoin und Geldtransfer

Bitcoin wurde erstellt, weil alle die gleichen Fragen stellten.

Wird es möglich sein, eine Form von Geld zu schaffen, die ohne Zwischenhändler zwischen zwei Personen transferiert werden kann??

Wird es möglich sein, ein dezentrales Geld zu schaffen, das auf so etwas wie der Blockchain funktionieren kann??

Satoshi Nakamoto beantwortete diese Fragen, als er Bitcoin erstellte. Wir hatten endlich ein dezentrales Währungssystem, das Geld von einer Person zur anderen transferieren kann.

Es gab jedoch ein Problem mit Bitcoin, das bei allen Blockchains der ersten Generation ein Problem darstellt. Sie erlaubten nur Geldtransaktionen, es gab keine Möglichkeit, diesen Transaktionen Bedingungen hinzuzufügen.

Alice kann Bob 5 BTC senden, aber sie konnte diesen Transaktionen keine Bedingungen auferlegen. Z.B. Sie konnte Bob nicht sagen, dass er das Geld nur bekommen wird, wenn er bestimmte Aufgaben erledigte.

Diese Bedingungen würden extrem komplizierte Skripte erfordern. Etwas war erforderlich, um den Prozess nahtloser zu gestalten.

Generation 2: Ethereum und intelligente Verträge

Und dieses „Etwas“ war ein kluger Vertrag.

Was ist ein kluger Vertrag??

Intelligente Verträge helfen Ihnen dabei, Geld, Eigentum, Aktien oder Wertgegenstände auf transparente, konfliktfreie Weise auszutauschen und gleichzeitig die Dienste eines Mittelsmanns zu vermeiden.

Das Ethereum von Vitalik Buterin ist mit Sicherheit das Standbein dieser Generation. Sie zeigten der Welt, wie sich die Blockchain von einem einfachen Zahlungsmechanismus zu etwas weitaus Bedeutenderem und Mächtigerem entwickeln kann.

Diese Generation hatte jedoch auch einige Probleme.

Als immer interessantere Anwendungsfälle der Blockchain herauskamen, wurden sie immer mehr akzeptiert.

Das Problem war jedoch, dass diese Generationen von Blockchain keine wirklich guten Voraussetzungen für Skalierbarkeit hatten. Gleichzeitig war das Governance-System dieser Blockchains nicht wirklich gut durchdacht. In diesem Fall ist die Aufteilung von Ethereum und Ethereum Classic laut Hoskinson ein klassisches Beispiel (kein Wortspiel beabsichtigt) für schlechte Regierungsführung.

Hier kommt die dritte Generation ins Spiel.

Generation 3: Cardano

Hoskinson wusste, dass sich die Blockchain noch weiterentwickeln musste. Er nahm die positiven Elemente aus den ersten beiden Generationen der Blockchain und fügte einige eigene Elemente hinzu. Daraus entstand Cardano.

Die drei Elemente, die Cardano lösen wollte, waren:

  • Skalierbarkeit.
  • Interoperabilität.
  • Nachhaltigkeit.

Wie bereits erwähnt, ist Cardano in dem Sinne einzigartig, dass es auf wissenschaftlicher Philosophie und von Experten geprüfter akademischer Forschung basiert. Das gesamte Engineering hat das ultimative Ziel, ein „High Assurance Code“ zu sein. Dies geschieht, um sicherzustellen, dass ein viel höherer Glaube an die Qualität des verwendeten Codes besteht (mehr dazu später im Abschnitt „Haskell und Plutus“). Dies wird laut Hoskinson künftige Fälle wie die Spaltung der ETH-ETC verhindern.

Bevor wir weiter gehen, wollen wir uns mit der Philosophie von Cardano befassen.

Die Philosophie von Cardano

Das Cardano-Team möchte sich an eine Reihe von Prinzipien und Philosophien halten. Sie machten sich nicht mit einer richtigen Roadmap oder einem Whitepaper auf den Weg. Stattdessen konzentrierten sie sich auf eine „Sammlung von Entwurfsprinzipien, Best Practices für das Engineering und Möglichkeiten zur Erkundung“.

Die folgenden Grundsätze stammen direkt von der Cardano-Website.

  • Aufteilung von Buchhaltung und Berechnung in verschiedene Ebenen.
  • Implementierung von Kernkomponenten in hochmodularem Funktionscode
  • Kleine Gruppen von Wissenschaftlern und Entwicklern, die mit Peer-Review-Forschungen konkurrieren
  • Starker Einsatz interdisziplinärer Teams, einschließlich des frühen Einsatzes von InfoSec-Experten
  • Schnelle Iteration zwischen White Papers, Implementierung und neuer Forschung erforderlich, um bei der Überprüfung festgestellte Probleme zu beheben
  • Ausbau der Fähigkeit, nachbereitete Systeme zu aktualisieren, ohne das Netzwerk zu zerstören
  • Entwicklung eines dezentralen Finanzierungsmechanismus für die künftige Arbeit
  • Eine langfristige Perspektive zur Verbesserung des Designs von Kryptowährungen, damit diese auf mobilen Geräten mit einer angemessenen und sicheren Benutzererfahrung arbeiten können
  • Stakeholder näher an den Betrieb und die Wartung ihrer Kryptowährung bringen
  • Anerkennung der Notwendigkeit, mehrere Vermögenswerte im selben Hauptbuch zu berücksichtigen
  • Zusammenfassung von Transaktionen mit optionalen Metadaten, um den Anforderungen älterer Systeme besser zu entsprechen
  • Lernen Sie aus den fast 1.000 Altcoins, indem Sie sinnvolle Funktionen nutzen
  • Nehmen Sie einen standardbasierten Prozess an, der von der Internet Engineering Task Force inspiriert wurde, und verwenden Sie eine spezielle Grundlage, um das endgültige Protokolldesign zu sperren
  • Entdecken Sie die sozialen Elemente des Handels
  • Finden Sie einen gesunden Mittelweg für die Regulierungsbehörden, um mit dem Handel zu interagieren, ohne einige der von Bitcoin geerbten Grundprinzipien zu beeinträchtigen.

Nachdem wir die Philosophie gesehen haben, schauen wir uns die drei Elemente im Detail an, die Cardano lösen möchte.

Element 1: Skalierbarkeit

Wenn Leute “Skalierbarkeit” sagen, denken sie immer an Transaktionen, die pro Sekunde oder Durchsatz verarbeitet werden. Laut Hoskinson ist dies jedoch nur ein Teil des Problems. Die totale Skalierbarkeit ist sozusagen eine dreiköpfige Hydra. Man muss sich um drei verschiedene Elemente kümmern:

  • Transaktionen pro Sekunde / Durchsatz
  • Netzwerk.
  • Datenskalierung.

# 1 Durchsatz

Es wurden viele Artikel über den mangelnden Durchsatz in Bitcoin und Ethereum geschrieben. Bitcoin verwaltet 7 Transaktionen pro Sekunde und Ethereum verwaltet 15-20. Dies ist für ein Finanzsystem absolut nicht akzeptabel.

Cardano hofft, dieses Problem mit seinem Konsensmechanismus Ouroboros lösen zu können. Es ist ein nachweislich sicherer Proof-of-Stake-Algorithmus. Ouroboros wurde tatsächlich von Experten begutachtet und genehmigt Krypto 2017.

Ouroboros ist, wie bereits erwähnt, ein Proof-of-Stake-Algorithmus. Bevor wir uns näher mit dem Mechanismus befassen, müssen wir wissen, was ein Beweis für den Einsatz ist.

Bitcoin und Ethereum (zumindest vorerst) folgt dem Proof-of-Work-Protokoll.

Der Arbeitsnachweis als Prozess umfasst die folgenden Schritte:

  • Die Bergleute lösen kryptografische Rätsel, um einen Block abzubauen und der Blockchain hinzuzufügen.
  • Dieser Prozess erfordert einen immensen Energie- und Rechenaufwand. Die Rätsel wurden so entworfen, dass sie das System schwer und anstrengend machen.
  • Wenn ein Bergmann das Rätsel löst, präsentiert er seinen Block dem Netzwerk zur Überprüfung.
  • Das Überprüfen, ob der Block zur Kette gehört oder nicht, ist ein äußerst einfacher Vorgang.

Das ist im Wesentlichen das Proof-of-Work-System. Das Lösen des Puzzles ist schwierig, aber es ist einfach zu überprüfen, ob die Lösung tatsächlich korrekt ist oder nicht. Dies ist das System, das Bitcoin und Ethereum (bis jetzt) ​​verwendet haben. Es gibt jedoch einige grundlegende Mängel im System.

Das Problem mit dem Arbeitsnachweis.

Wie sich herausstellt, gibt es einige Probleme mit dem Nachweis der Arbeit.

  • In erster Linie ist der Nachweis der Arbeit ein äußerst ineffizienter Prozess, da er nur eine Menge Kraft und Energie verbraucht.
  • Menschen und Organisationen, die sich schnellere und leistungsfähigere ASICs leisten können, haben normalerweise bessere Chancen auf Bergbau als die anderen.
  • Infolgedessen ist Bitcoin nicht so dezentralisiert, wie es sein möchte. Überprüfen wir das Hash-Verteilungsdiagramm:
  • Bildnachweis: Blockchain.info

Wie Sie sehen können, werden ~ 75% der Hashrate allein auf 5 Bergbaupools aufgeteilt!

  • Theoretisch können sich diese großen Mining-Pools einfach zusammenschließen und 51% im Bitcoin-Netzwerk starten.

Um diese Probleme zu lösen, suchte Ethereum nach Proof of Stake als Lösung.

Was ist ein Beweis für den Einsatz??

Der Nachweis des Einsatzes macht den gesamten Abbauprozess virtuell und ersetzt Bergleute durch Validatoren.

So funktioniert der Prozess:

  • Die Prüfer müssen einen Teil ihrer Münzen als Einsatz einsperren.
  • Danach beginnen sie mit der Validierung der Blöcke. Das heißt, wenn sie einen Block entdecken, von dem sie glauben, dass er zur Kette hinzugefügt werden kann, validieren sie ihn, indem sie eine Wette darauf platzieren.
  • Wenn der Block angehängt wird, erhalten die Prüfer eine Belohnung, die ihren Wetten angemessen ist.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Nachdem wir nun wissen, wie POS aussieht, schauen wir uns den Mechanismus hinter Ouroboros an.

Cardano: Ouroboros unter der Haube

Ouroboros untersucht die Verteilung der Token im Ökosystem und unterteilt die Welt anhand von Zufallszahlen in Epochen. Jede Epoche ist dann in Slots unterteilt. Jede Epoche dauert sehr kurze Zeit ~ 20 Sekunden.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Bildnachweis: Cardano Docs

Jeder Slot erhält dann seinen eigenen Slot Leader, der zufällig ausgewählt wird.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Der Slot-Anführer verhält sich wie Bergleute in einem POW-Protokoll in dem Sinne, dass sie diejenigen sind, die die Blöcke auswählen, die der Blockchain hinzugefügt werden. Sie können jedoch nur einen Block hinzufügen.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Wenn ein Slot-Leader seine Chance verpasst und den Block nicht wählt, verpasst er seine Chance und muss warten, bis er wieder Slot-Leader wird. Es ist in Ordnung, dass ein oder mehrere Slots leer bleiben (ohne generierte Blöcke), aber der Großteil der Blöcke (mindestens 50% + 1) muss während einer Epoche generiert werden.

Wie Sie sehen können, spielen die Slot-Leader eine sehr wichtige Rolle im Ökosystem. Um für die Qualifikation berücksichtigt zu werden, muss man einen Anteil von 2% an Cardano besitzen. Diese Stakeholder werden als Wähler bezeichnet und sie sind diejenigen, die die Slot-Leiter für die nächste Epoche während der aktuellen Epoche wählen. Je mehr Anteil die Stakeholder am System haben, desto größer ist die Chance, dass sie als Slot Leader gewählt werden.

Jetzt, da die Slot-Leader viel Macht haben, muss besonders darauf geachtet werden, dass die Wahlen so unvoreingenommen wie möglich sind. Es muss ein gewisses Maß an Zufälligkeit geben. Aus diesem Grund wird eine Mehrparteienberechnung (MPC) durchgeführt, um eine Form der Zufälligkeit zu erreichen.

Bei diesem MPC-Ansatz führt jeder Wähler eine zufällige Aktion aus, die als „Münzwurf“ bezeichnet wird, und teilt anschließend seine Ergebnisse mit anderen Wählern. Obwohl die Ergebnisse von jedem Wähler zufällig generiert werden, stimmen sie schließlich mit demselben Endwert überein.

Die Wahl ist in drei Phasen unterteilt:

  • Verpflichtungsphase.
  • Phase aufdecken
  • Erholungsphase.

Lassen Sie uns untersuchen, was in jeder Phase passiert.

Verpflichtungsphase

Zunächst generiert ein Wähler einen geheimen Zufallswert und bildet dann eine „Verpflichtung“. Die Verpflichtung ist eine Nachricht, die verschlüsselte Freigaben enthält (beachten Sie dies für die Wiederherstellungsphase) und einen Geheimhaltungsnachweis.

Danach unterschreibt ein Wähler die Verpflichtung mit seinem privaten Schlüssel, gibt die Epochennummer an und fügt seinen öffentlichen Schlüssel hinzu. Dies löst zwei Zwecke:

  • Jeder kann überprüfen, wer diese Verpflichtung erstellt hat (da der öffentliche Schlüssel damit verbunden ist)..
  • Sie können überprüfen, zu welcher Epoche es gehört.

Danach sendet der Wähler seine Zusagen an andere Wähler. Schließlich sammelt jeder Wähler die Verpflichtungen des anderen Wählers (Die Verpflichtungen werden in den Block eingefügt und werden Teil der Blockchain)..

Phase aufdecken

Die zweite Phase ist die Enthüllungsphase.

Stellen Sie sich Verpflichtungen wie eine verschlossene Box vor, die ein Geheimnis enthält, und es gibt einen besonderen Wert, der die Box entsperrt. Dieser spezielle Wert wird als “Öffnung” bezeichnet. Darum geht es in dieser Phase, die Wähler senden ihre „Eröffnung“. Diese Öffnungen werden ebenfalls in den Block eingesetzt und werden dann Teil der Blockchain.

Erholungsphase

Endlich haben wir die Erholungsphase.

Zu diesem Zeitpunkt hat ein Wähler sowohl Verpflichtungen als auch Öffnungen. Einige Wähler können jedoch böswillig handeln und ihre Verpflichtung ohne Eröffnung veröffentlichen. Geben Sie die gesperrte Box grundsätzlich ohne die Passphrase an.

Um dies zu umgehen, können die ehrlichen Wähler alle verschlüsselten Anteile (wie in der Verpflichtungsphase erwähnt) veröffentlichen und einfach die Geheimnisse rekonstruieren. Auf diese Weise funktioniert das System auch dann, wenn bestimmte Wähler böswillig handeln. So erhält Ouroboros seine byzantinische Fehlertoleranz.

Schließlich überprüft ein Wähler, ob die Verpflichtungen und Eröffnungen übereinstimmen, und wenn dies geschieht, werden die Geheimnisse aus den Verpflichtungen extrahiert, die einen Keim bilden. Der Startwert ist eine zufällig generierte Byte-Zeichenfolge.

Alle Wähler besitzen jetzt diesen Samen.

Lassen Sie uns also eine Sekunde innehalten und prüfen, wo wir uns gerade befinden.

Wir wählen Slot Leader für die nächste Epoche. Um sicherzustellen, dass die Wahlen so unvoreingenommen wie möglich sind, brauchten wir eine Art Zufälligkeit. Der „Same“ gibt uns diese Zufälligkeit. Jetzt ist es Zeit, die Slot Leaders auszuwählen.

Dazu verwenden wir den Follow the Satoshi (FTS) -Algorithmus.

Cardano: Der FTS-Algorithmus

Der Name des Algorithmus stammt von Satoshi Nakamoto, dem unbekannten Schöpfer von Bitcoin.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Bildnachweis: Cardano Docs

Das FTS wählt grundsätzlich eine zufällige Münze aus dem Einsatz aus. Wer diese Münze besitzt, wird zum Slot Leader. So einfach ist das!

Aus diesem Grund haben sie umso mehr Chancen, diese Lotterie zu gewinnen, je mehr sie am System beteiligt sind.

Die Slot-Leader haben auch die Möglichkeit, nicht nur die Blöcke in der Hauptblockkette auszuwählen, sondern auch Blöcke in anderen Blockchains innerhalb des Cardano-Ökosystems.

# 2 Netzwerk

Wie wirkt sich das Netzwerk auf die Skalierbarkeit aus??

Einfach… Bandbreite.

Die Transaktionen tragen Daten. Mit zunehmender Anzahl von Transaktionen steigt auch der Bedarf an Netzwerkressourcen.

Der Begriff ist ziemlich einfach: Wenn ein System auf Millionen von Benutzern skaliert werden soll, benötigt das Netzwerk Hunderte von Terabyte oder Exabyte an Ressourcen, um sich selbst zu erhalten.

Daher ist es unmöglich, eine homogene Netzwerktopologie aufrechtzuerhalten. Was bedeutet das?

In einer homogenen Netzwerktopologie leitet jeder Knoten im Netzwerk jede Nachricht weiter. Skype ist ein Beispiel eines solchen Netzwerks, in dem der größte Teil des Werts einer einzelnen Klasse von Benutzern entnommen wird, die alle daran interessiert sind, einen Anruf zu tätigen.

In einem dezentralen Netzwerk kann dies jedoch für die Skalierung unpraktisch werden. Möglicherweise verfügen nicht alle Knoten über die erforderlichen Ressourcen, um die Informationen effektiv weiterzuleiten.

Um dieses Problem zu lösen, untersucht Cardano eine neue Art von Technologie namens RINA, die von John Day entwickelte rekursive Inter-Network-Architektur. Es handelt sich um eine neue Art der Strukturierung von Netzwerken unter Verwendung von Richtlinien und ausgeklügelten Konstruktionsprinzipien.

Ziel von RINA ist es, ein heterogenes Netzwerk zu schaffen, das Folgendes verspricht:

  • Privatsphäre.
  • Transparenz.
  • Skalierbarkeit.

Dies geschieht auf eine Weise, bei der Sie erraten können, wie sich das Netzwerk formal organisieren wird. Es ist zu hoffen, dass es nahtlos mit TCP / IP-Protokollen zusammenarbeitet. Cardano hofft, dies teilweise bis 2018 und vollständig bis 2019 umsetzen zu können.

Gemäß Wikipedia, „RINA unterstützt von Natur aus Mobilität, Multi-Homing und Quality of Service, ohne dass zusätzliche Mechanismen erforderlich sind, bietet eine sichere und programmierbare Umgebung, motiviert zu einem wettbewerbsfähigeren Markt und ermöglicht eine nahtlose Einführung.“

# 3 Datenskalierung

Schließlich haben wir die Datenskalierung.

Denk darüber nach.

Blockchains speichern Dinge für die Ewigkeit. Jedes kleine Datenelement, ob relevant oder nicht, wird für die Ewigkeit in der Blockchain gespeichert. Da das System immer größer wird und immer mehr Leute hereinkommen, wird die Blockchain mit dem bloßen Datenfluss immer umfangreicher.

Denken Sie jetzt daran, dass eine Blockchain ausgeführt wird, weil sie aus Knoten besteht. Jeder Knoten ist ein Benutzer, der eine Kopie der Blockchain in seinem System speichert.

Sie sehen, wo das Problem liegt?

Wenn die Blockchain sperriger wird, wird mehr Speicherplatz benötigt, und dies ist für einen normalen Benutzer mit einem normalen Computer nicht zumutbar.

Cardano möchte dieses Problem lösen, indem er eine einfache Philosophie implementiert: „Nicht jeder braucht alle Daten.“

Z.B. Wenn Alice und Bob eine Transaktion tätigen, ist diese möglicherweise für niemanden im Netzwerk relevant. Das einzige, was sie wissen müssen, ist, dass die Transaktion stattgefunden hat und dass sie legitim war.

Die Techniken, die Cardano untersucht, sind:

  • Beschneidung.
  • Abonnements
  • Kompression.

Wenn sie synergetisch angewendet werden, kann dies die Datenmenge, die ein Benutzer benötigt, tatsächlich erheblich reduzieren.

Daneben gibt es auch das Konzept der Partitionierung. Was dies tatsächlich bedeutet, ist, dass ein Benutzer anstelle einer ganzen Blockchain einfach einen Teil der Blockchain haben und die Menge an Daten, die er speichern muss, erheblich reduzieren kann. Was sie sich über Sidechains erhoffen (dazu später mehr).

Das Ziel von Cardano ist es, all diese Informationen zu verwenden, um die Daten zu komprimieren, die die Benutzer benötigen, ohne Kompromisse bei der Sicherheit oder den Zusicherungen einzugehen, dass ihre Transaktionen ordnungsgemäß durchgeführt wurden. Die Forschung dazu hat an der Universität von Edinburgh begonnen.

Element 2: Interoperabilität

Nachdem wir gesehen haben, wie die Skalierbarkeit von Cardano funktioniert, kommen wir zur zweiten Säule: Interoperabilität. Das lange und kurze an Interoperabilität ist, wie Charles Hoskinson es ausdrückt, dass es kein einziges Zeichen gibt, um sie alle zu regieren.

Schauen wir uns das aktuelle Ökosystem an. In der Kryptosphäre haben wir verschiedene Kryptomünzen wie Bitcoin, Ethereum, Litecoin usw. In ähnlicher Weise haben wir in der alten Finanzwelt Systeme wie die traditionellen Banken, die SWIFT, ACH usw. Verwenden.

Das Problem liegt in der Tatsache, dass es für diese einzelnen Einheiten äußerst schwierig ist, miteinander zu kommunizieren. Für Bitcoin ist es schwierig zu wissen, was in Ethereum vor sich geht und umgekehrt. Dies wird doppelt schwierig, wenn Banken versuchen, mit den Kryptos zu kommunizieren.

Aus diesem Grund werden die Krypto-Börsen, die ein Portal zwischen Kryptos und Banken bieten, so leistungsfähig und wichtig. An sich liegt jedoch ein Problem. Die Börsen sind keine dezentrale Einheit und äußerst anfällig.

  • Sie können gehackt werden.
  • Sie können für längere Zeiträume zur Systemaktualisierung ausfallen. Dies ist im Grunde das, was passiert ist Binance vor kurzem.

Außerdem gibt es einen anderen Bereich, in dem diese Fehlkommunikation zwischen der alten Welt und der Kryptowelt zu einem katastrophalen Ergebnis führen kann: ICOs.

Bei ICOs erhält ein Unternehmen Millionen von Dollar als Gegenleistung für seine Token. Das Speichern dieses Geldes auf seinen Bankkonten kann jedoch schwierig werden. Die Banken würden offensichtlich wissen wollen, woher all das Geld kam und wer das Geld zur Verfügung gestellt hat, was nahezu unmöglich ist.

Eine elegantere und risikofreie Lösung für die Interoperabilität war erforderlich.

Eine Kryptowährungsmünze der dritten Generation muss ein Ökosystem bieten, in dem jede einzelne Blockchain mit einer anderen Blockchain und mit externen Legacy-Finanzsystemen kommunizieren kann.

Schauen wir uns also an, wie Cardano die Interoperabilität sowohl in der Krypto- als auch in der Legacy-Welt verbessern will.

Die Kryptowelt: Kommunikation zwischen Ketten und SideChains

Cardanos Vision ist es, ein “Internet der Blockchains” zu schaffen. Stellen Sie sich ein Ökosystem vor, in dem Bitcoin in Ethereum und Ripple nahtlos in Litecoin fließen kann, ohne dass ein zentraler Austausch erforderlich ist. Aus diesem Grund möchte Cardano kettenübergreifende Transfers ohne Zwischenhändler implementieren

Eine Möglichkeit, wie Cardano dies tun möchte, ist die Implementierung von Sidechains.

Sidechain als Konzept ist seit geraumer Zeit in den Kryptokreisen vertreten. Die Idee ist sehr einfach; Sie haben eine parallele Kette, die zusammen mit der Hauptkette verläuft. Die Seitenkette wird über einen Zweiwege-Stift an der Hauptkette befestigt.

Cardano wird Sidechains unterstützen, die auf den Forschungen von Kiayias, Miller und Zindros (KMZ) basieren, die „nicht interaktive Beweise für Arbeitsnachweise“ beinhalten..

Laut Hoskinson beruht die Idee der Seitenketten auf zwei Dingen:

  • Eine komprimierte Version einer Blockchain erhalten.
  • Interoperabilität zwischen Ketten schaffen.

Wofür wird Cardano verwendet??

Wenn es darum geht, die Interoperabilität mit der alten Welt zu verbessern, möchte sich Cardano auf die drei Hindernisse konzentrieren, die die Kryptowelt mit der alten Welt unvereinbar machen:

  • Metadaten.
  • Namensnennung.
  • Beachtung.

Hindernis Nr. 1: Metadaten

Metadaten bedeuten die Geschichte hinter der Transaktion.

Wenn Alice 50 USD ausgeben würde, könnten die Metadaten davon wie folgt sein:

  • Wofür hat Alice das Geld ausgegeben??
  • Wem hat Alice das Geld gegeben??
  • Wo hat sie das Geld ausgegeben??

Während dies im Bereich der Kryptowährung nicht so gut geplant ist, ist es in der alten Bankenwelt äußerst wichtig. Tatsächlich ist dies einer der Hauptgründe, warum die meisten Unternehmen nach ICOs Probleme haben. Sie verfügen einfach nicht über die Metadaten, die für die Bereitstellung der Banken erforderlich sind.

In der alten Welt sind die Metadaten äußerst wichtig. Hier sind die Zwecke, denen es dient:

  • Ressourcenerkennung und -identifizierung.
  • Effektive Organisation elektronischer Daten.
  • Erklärt uns, wie Daten zwischen verschiedenen Systemen ausgetauscht werden und verbessert somit die Interoperabilität.
  • Sehr nützlich beim Ressourcenschutz. Hilft bei der Identifizierung der Merkmale und des Verhaltens der Daten, damit sie bei Bedarf repliziert werden können.

Das Problem mit Metadaten besteht jedoch darin, dass sie äußerst persönlich sind. Da die Daten dauerhaft und transparent in der Blockchain gespeichert werden, kann es vorkommen, dass äußerst private Informationen dauerhaft an die Blockchain angehängt werden können.

Eines der wichtigsten Dinge, an denen Cardano erforscht, ist das selektive Anhängen von Metadaten an die Kette.

Hindernis Nr. 2: Zuschreibung

Ähnlich wie bei Metadaten werden durch Zuordnung die Namen der an den Transaktionen beteiligten Personen bekannt. Grundsätzlich, wem alle eine bestimmte Transaktion zugeordnet ist?

Wenn die Blockchain die Zuordnung zu sich selbst dauerhaft festlegt, wird die Privatsphäre der beteiligten Personen erheblich beeinträchtigt.

Daher plant Cardano, seinen Benutzern die Möglichkeit zu geben, die Zuordnung nach Bedarf zu erteilen.

Hindernis Nr. 3: Einhaltung

Das dritte Hindernis ist “Compliance”.

Compliance umfasst Faktoren wie: KYC (Know Your Customer), AML (Anti Money Laundering), ATF (Anti Terrorist Financing) usw..

Compliance wird verwendet, um die Legitimität einer Transaktion zu überprüfen. Wenn Alice Bob 50 US-Dollar zahlt, wird die Konformität verwendet, um sicherzustellen, dass die Transaktion nicht für schändliche Zwecke durchgeführt wird.

Während die Kryptowelt an dieser Front nicht wirklich viel getan hat, ist sie in der Bankenwelt, in der die Geschichte und Legitimität jeder Transaktion bekannt sein muss, äußerst kritisch.

Cardano untersucht, wie Metadaten und Attributionen in Verbindung mit Compliance verwendet werden können, um den Benutzern zu helfen, wann immer sie mit den Banken interagieren müssen.

Element 3: Nachhaltigkeit

Schließlich kommen wir zur dritten Säule, der Nachhaltigkeit.

Laut Hoskinson ist dies zweifellos die schwierigste Lösung. Es bedeutet im Grunde, wie Cardano für seine zukünftige Entwicklung und sein zukünftiges Wachstum bezahlen will?

Wenn einige Entwicklungen im System durchgeführt werden müssen und Zuschüsse erforderlich sind, können normalerweise einige Dinge passieren:

  • Schirmherrschaft.
  • ICOs

Beide haben jedoch ein Problem.

Mit Patronage haben Sie das Problem einer möglichen Zentralisierung. Wenn ein großes Unternehmen einem Blockchain-Unternehmen einen hohen Zuschuss gewährt, kann es die Art und Weise bestimmen, wie sich die Entwicklungen im System entwickeln.

Mit ICOs ist es wie ein plötzlicher Geldstoß ohne ein nachhaltiges Modell und es fügt dem Ökosystem ein völlig unnötiges Zeichen hinzu.

Es muss etwas anderes und nachhaltigeres getan werden.

In diesem Sinne plant Cardano, sich von Dash inspirieren zu lassen und eine Schatzkammer zu schaffen.

Wie wird die Staatskasse funktionieren??

Jedes Mal, wenn ein Block zur Kette hinzugefügt wird, wird ein Teil dieser Blockbelohnung zur Schatzkammer hinzugefügt.

Wenn sich jemand weiterentwickeln und das Ökosystem verändern möchte, legt er dem Finanzministerium einen Stimmzettel vor, um Zuschüsse zu beantragen.

Die Stakeholder des Cardano-Ökosystems stimmen dann ab und entscheiden, ob der Stimmzettel bewilligt werden soll oder nicht.

In diesem Fall erhält der Stimmzettel den Zuschuss für die Entwicklung.

Dieses System hat einige wesentliche Vorteile:

  • Die Schatzkammer füllt sich weiter, da immer mehr Blöcke entdeckt werden.
  • Es ist direkt proportional zur Größe des Netzwerks. Je größer das Netzwerk, desto mehr Ressourcen stehen zur Verfügung, und auch das Abstimmungssystem wird dezentraler.

Es gibt jedoch einige große Hindernisse auf dem Weg, bevor dies genutzt wird.

  • Es muss ein faires Abstimmungssystem eingerichtet werden.
  • Die Wähler sollten einen Anreiz haben, abzustimmen und am System teilzunehmen.
  • Jede Stimme sollte einen gewissen Wert haben, damit es nicht zu einer Situation vom Typ “Tragödie des Gemeinwesens” kommt.
  • Das Einreichen von Stimmzetteln sollte einfach und unkompliziert sein.
  • Der gesamte Prozess sollte so dezentral wie möglich sein.

Ab sofort hat Cardano ein System identifiziert, das sie möglicherweise verwenden können und das flüssige Demokratie mit einem anreizenden Treasury-Modell kombiniert.

Cardano: Wie funktioniert flüssige Demokratie??

Es ist ein System, das fließend zwischen direkter Demokratie und repräsentativer Demokratie übergeht.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Der Prozess hat die folgenden Funktionen:

  • Menschen können direkt über ihre Politik abstimmen.
  • Personen können ihre Abstimmungsverantwortung an einen Delegierten delegieren, der über ihre Richtlinien für sie abstimmen kann.
  • Die Delegierten selbst können ihre Abstimmungsverantwortung an einen anderen Delegierten delegieren, der in ihrem Namen abstimmen kann. Diese Eigenschaft, bei der ein Delegat seinen eigenen Delegaten ernennen kann, wird als Transitivität bezeichnet.
  • Wenn eine Person, die ihre Stimme delegiert hat, die von ihren Delegierten gewählte Stimme nicht mag, kann sie einfach ihre Stimme zurücknehmen und selbst über die Richtlinie abstimmen.

Was sind die Vorteile der flüssigen Demokratie??

  • Die Meinung jeder einzelnen Person zählt und spielt eine Rolle bei der endgültigen Erstellung der Richtlinien.
  • Um ein Delegierter zu werden, muss man nur das Vertrauen einer Person gewinnen. Sie müssen nicht Millionen von Dollar für teure Wahlkämpfe ausgeben. Aus diesem Grund ist die Eintrittsbarriere relativ niedrig.
  • Aufgrund der Möglichkeit, zwischen direkter und delegierter Demokratie zu wechseln, können Minderheitengruppen fairer vertreten sein.
  • Schließlich hat es ein skalierbares Modell. Jeder, der nicht die Zeit hat, über seine Richtlinien abzustimmen, kann einfach seine Abstimmungsverantwortung delegieren.

Haskell und Plutus

Die Codierung von Cardano erfolgt in Haskell, während die intelligenten Verträge in Plutus codiert werden. Um zu verstehen, warum dies ein so einzigartiger Ansatz ist, müssen wir einige Grundlagen über Programmiersprachen verstehen.

Wenn es um Sprachen geht, gehören sie zwei Familien an:

  • Imperativ
  • Funktionell.

Imperative Programmiersprachen

In einem zwingenden Ansatz muss der Codierer alle Schritte aufschreiben, die der Computer ausführen muss, um ein Ziel zu erreichen. Alle unsere traditionellen Programmiersprachen wie C ++, Java und sogar Solidity sind wichtige Programmiersprachen. Diese Art von Programmieransatz wird auch als algorithmische Programmierung bezeichnet.

Nehmen wir ein Beispiel dafür, was wir damit meinen. Schauen wir uns C ++ an. Angenommen, wir möchten 5 und 3 hinzufügen.

  • int a = 5;
  • int b = 3;
  • int c;
  • c = a + b;

Wie Sie sehen, übernimmt der Additionsprozess mehrere Schritte und jeder Schritt ändert ständig den Status des Programms, da alle nacheinander einzeln ausgeführt werden.

Ein Additionsprozess dauerte vier Schritte und die Schritte sind:

  • Deklarieren einer Ganzzahl a und Zuweisen des Werts 5.
  • Deklarieren einer Ganzzahl b und Zuweisen des Werts 3.
  • Ganzzahl deklarieren c.
  • Addiere die Werte von und b und speichere sie in c.

Cardano-funktionale Programmiersprachen

Die zweite Familie von Programmiersprachen sind funktionale Sprachen. Diese Art der Programmierung wurde entwickelt, um einen funktionalen Ansatz zur Problemlösung zu entwickeln. Diese Art von Ansatz wird als deklarative Programmierung bezeichnet.

Wie funktioniert die funktionale Programmierung??

Angenommen, es gibt eine Funktion f (x), mit der wir eine Funktion g (x) berechnen möchten, und dann möchten wir diese verwenden, um mit einer Funktion h (x) zu arbeiten. Anstatt alle in einer Sequenz zu lösen, können wir einfach alle in einer einzigen Funktion wie dieser zusammenfassen:

h (g (f (x)))

Dies erleichtert die mathematische Argumentation des funktionalen Ansatzes. Aus diesem Grund sollen funktionale Programme einen sichereren Ansatz für die intelligente Vertragserstellung darstellen. Dies hilft auch bei der einfacheren formalen Überprüfung, was bedeutet, dass es einfacher ist, mathematisch zu beweisen, was ein Programm tut und wie es sich verhält. Dies gibt Cardano die Eigenschaft „High Assurance Code“.

Nehmen wir ein Beispiel aus der Praxis und sehen, warum es unter bestimmten Bedingungen äußerst kritisch und sogar lebensrettend werden kann.

Angenommen, wir codieren ein Programm, das den Flugverkehr steuert.

Wie Sie sich vorstellen können, erfordert die Codierung eines solchen Systems ein hohes Maß an Präzision und Genauigkeit. Wir können nicht einfach blind etwas codieren und auf das Beste hoffen, wenn das Leben der Menschen in Gefahr ist. In solchen Situationen benötigen wir einen Code, von dem nachgewiesen werden kann, dass er mit einem hohen Maß an mathematischer Sicherheit funktioniert.

Genau deshalb ist der funktionale Ansatz so wünschenswert.

Und genau das nutzt Cardano Haskell, um sein Ökosystem und Plutus für ihre intelligenten Verträge zu kodieren. Sowohl Haskell als auch Plutus sind funktionale Sprachen.

Die folgende Tabelle vergleicht den imperativen Ansatz mit dem funktionalen Ansatz.

Was ist Cardano Blockchain? Schritt für Schritt Anleitung

Bildnachweis: Docs.Microsoft.com

Schauen wir uns also die Vorteile des funktionalen Ansatzes an:

  • Hilft bei der Erstellung von Code mit hoher Sicherheit, da es einfacher ist, mathematisch zu beweisen, wie sich der Code verhalten wird.
  • Erhöht die Lesbarkeit und Wartbarkeit, da jede Funktion für eine bestimmte Aufgabe ausgelegt ist. Die Funktionen sind auch zustandsunabhängig.
  • Der Code ist einfacher zu brechen und Änderungen im Code sind einfacher zu implementieren. Dies erleichtert die wiederholte Entwicklung.
  • Die einzelnen Funktionen können leicht isoliert werden, was das Testen und Debuggen erleichtert.

Wie bei allem hat dieser Ansatz jedoch auch einen Nachteil:

Es ist neu.

Das bedeutet, dass es schwieriger ist, einen Haskell-Entwickler zu finden, als einen C ++ – und Java-Entwickler, und dass er in realen Situationen ausgiebig getestet werden muss.

Der Cardano ICO

Der Cardano ICO sammelte ungefähr 62 Millionen US-Dollar.

Cardanos Zeichen heißt Ada nach Ada Lovelace, einer Mathematikerin aus dem 19. Jahrhundert, die als erste Computerprogrammiererin und Tochter des Dichters Lord Byron anerkannt wurde.

Cardanos erste große Veröffentlichung namens Byron wurde am 29. September 2017 live geschaltet, als das Cardano-Hauptnetz gestartet wurde.

Cardano-Gebühren

Die Gebühren für die Übertragung von ADA variieren durch die folgende Gleichung:

  • Ablösesumme = a + b * Größe.

Wo:

  • a = Eine Konstante, die derzeit 0,155381 ADA entspricht
  • b = Eine weitere Konstante, die derzeit 0,000043946 ADA / Byte entspricht
  • size = Die Größe der Transaktion (in bytes0.

Dies bedeutet in der Tat, dass die Mindesttransaktion, die Sie bezahlen, 0,155381 ADA beträgt und sich mit jeder Byte-Erhöhung Ihrer Transaktionsgröße um 0,000043946 ADA erhöht.

In jeder Epoche werden die Transaktionsgebühren in einem Pool gesammelt und an die entsprechenden Slot-Leader weitergegeben.

Roadmap von Cardano

Laut Roadmap wird Cardano in 5 Schritten veröffentlicht:

  • Byron: Ermöglicht Benutzern den Handel und die Übertragung von Ada. Das Cardano-Mainnet wurde ebenfalls gestartet.
  • Shelley: Stellt sicher, dass die Technologie vorhanden ist, damit sie zu einem vollständig dezentralen und autonomen System wird
  • Goguen: Wird die Integration von intelligenten Verträgen sehen.
  • Basho: Im Mittelpunkt stehen Leistungsverbesserungen.
  • Voltaire: IOHK wird ein Treasury-System und eine Governance hinzufügen.

Cardano: Fazit

Cardano basiert nicht nur auf solider Philosophie, sondern auch auf Hardcore-Wissenschaft. Das allein gibt ihm einen deutlichen Vorteil gegenüber seinen Konkurrenten. Die Tatsache, dass jemand wie Charles Hoskinson die Führung übernimmt, erhöht die Glaubwürdigkeit. Wir werden bis 2019 abwarten müssen, ob sie wirklich alle ihre hohen Versprechen erfüllen können.

Mike Owergreen Administrator
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