Distributed Ledger Technologie

Wenn man anfängt sich mit der Blockchain-Thematik auseinanderzusetzen, um seine Nase tiefer in die Krypto-Welt zu stecken, taucht schnell mal der Begriff “Distributed Ledger Technologie” (kurz: DLT) auf. Man könnte meinen, dieses Unwort wurde rein dafür eingeführt, um wieder einmal Leute abzuhalten, sich mit der Thematik zu beschäftigen. ABER NEIN, so schlimm ist es nicht. Es folgt eine simple Erklärung.

Der Begriff “Distributed Ledger Technologie”

Wie Du vermutlich weißt, steht das Wort im Englischen “distributed” für “verteilt” und “ledger” kann man wohl am besten mit “Kassenbuch” übersetzen. Somit handelt es sich also um “verteilte Kassenbuch-Technologien”. Sollte jetzt etwas bei Dir klingeln, hast Du Dich im Vorfeld wohl schon ziemlich gut mit der Blockchain und dem Bitcoin auseinandergesetzt. Schau gerne unser Video an, um Dein Wissen wieder aufzufrischen: Wie funktioniert die Blockchain?

Bei DLT handelt es sich um Netzwerke, deren Daten verteilt bei allen Knotenpunkten liegen. Im Gegensatz dazu stehen Datenbanken, die zentral auf nur einem Knoten liegen. Beispielsweise ist das so bei einem Server eines Unternehmens. Diese werden natürlich nur von einer einzigen Instanz kontrolliert (also in unserem Beispiel dem Unternehmen), während DLT dezentral funktioniert und somit nicht von nur einer Institution kontrolliert werden kann.

Das heißt, dass bei dieser Technologie die Verwaltung nicht durch eine einzelne Instanz geschieht, sondern durch das System selbst gesteuert wird. Damit wird Dezentralität geschaffen.

Blockchain, DLT, DAG, Hashgraph? What?

Warum stehen diese Begriffe immer im selben Kontext? Und warum sehen die Erklärungen dazu ähnlich aus?

An dieser Stelle ist zu sagen: GUT GEMACHT! Denn allein, dass Dir dies aufgefallen ist, bedeutet, Du hast etwas Wichtiges bereits verstanden.

Die Distributed Ledger Technologien stehen quasi als Überbegriff der bekannten Ausführungen: Blockchain, Directed Acyclic Graph oder Hashgraph.

Jeder dieser Technologien erhält nochmals einen eigenen Artikel, da es um sehr weitreichende Technologien geht und diese nicht einfach in einem Nebensatz abgefrühstückt werden können.

Blockchain

Als erste entstandene Distributed Leger Technologie ist sie quasi der Vorreiter und es gibt sie bereits in vielen Ausführungen. Der Bitcoin ist wohl die Bekannteste. In unserem Video dazu erfährst du genau, wie sie funktioniert. Wichtig ist, dass bei der Blockchain alle auf ihr stattfindenden Transaktionen, die “in etwa” zur gleichen Zeit passieren, in Blöcken gebündelt werden. Danach werden sie in einem sehr rechenintensiven Prozess validiert. Nur ein einzelner Knoten im Netzwerk übernimmt diese Aufgabe.

Knoten? Ein Knoten ist ein Server bzw. Miner im entsprechenden Blockchain Netzwerk, welcher fleißig unsere Transaktionen verifiziert.

Alle weiteren Knoten warten auf das Ergebnis. Dies bedeutet, dass die Anzahl von Transaktionen pro Sekunde einer Blockchain sehr limitiert ist, weil eine parallele Verarbeitung nicht möglich ist. Genauer gesagt, sind alle Knotenpunkte ständig im Konkurrenzkampf, um danach ALLE wieder den Gewinner zu bestätigen. Quasi ein Wasserfall-Modell, das eine parallele Ausführung von Prozessschritten erschwert, bis unmöglich macht. Die folgende Darstellung zeigt ungefähr, wie sich diese Einträge in einer Blockchain aufbauen.

 

Directed Acyclic Graph

Mit DAGs funktioniert dies anders. Hierbei gibt es verschiedene, parallel laufende Informationsströme, also Ketten, die auf Grund ihrer zeitlichen Ausrichtung nur in eine Richtung laufen.

Im bekanntesten DAG-Beispiel “IOTA” wurde der Graf in Tangle (zu deutsch: “Gewirr”) umbenannt. Hier werden Nachrichten nicht wie bei der Blockchain gebündelt und aneinander gehängt, sondern jede Nachricht bestätigt zwei vorangegangene Nachrichten. Die nachfolgende Darstellung zeigt, wie sich das in etwa verhält und welche Datenstruktur dabei entstehen kann. Die einzelnen Kästchen stellen in diesem Fall keine Knotenpunkte im Netzwerk dar, sondern entsprechen Transaktionen. Hier ist also eine Struktur der Transaktionen über die Zeit zu sehen. Man erkennt bereits, wenn man die beiden Abbildungen vergleicht, was der bedeutende Vorteil von DAG gegenüber der Blockchain ist: Es können Transaktionen parallel zueinander ausgeführt werden, während die Blockchain eher einem Wasserfall-Modell gleicht und die Transaktionen immer nur nacheinander verarbeitet werden.

Die Abbildung zeigt (die Zeit geht) von links nach rechts: Jede Transaktion bestätigt zwei vorangegangene Transaktionen. Erst mit dem Verifizieren dieser Nachrichten kann sie selbst auch bestätigt werden von Folge-Transaktionen.

Dieses Netz bringt folgende Vorteile:

  • Viele Transaktionen können gleichzeitig ausgeführt werden
  • In der Theorie unendlich skalierbar
  • Je mehr Teilnehmer, desto schneller das Netzwerk

Hashgraph

Die letzten Monate hat die Technologie “Hashgraph” für Schlagzeilen in der Krypto-Welt gesorgt. Diese Weiterentwicklung des DAG verspricht bis zu 250.000 Transaktionen pro Sekunde (T/s), während es bei Bitcoin gerade einmal 7 T/s sind. In einem Folgeartikel klären wir Dich noch genauer zu dieser herausragenden Technologie auf.

Resumè

Wie Du siehst, liegen diese großen neuen Technologien zwar sinngemäß alle unter dem Dach der Distributed Ledger Technologien, funktionieren aber grundsätzlich auf unterschiedliche Art und Weise. Jede hat ihre Daseinsberechtigung in gewissen Anwendungsgebieten. Manche Anwendungen könnten aber garantiert mit einer jeweils anderen zugrundeliegenden Technik vielleicht noch besser funktionieren. Wir sind gespannt, was die Zukunft noch offen hält und wo die Reise hingehen wird.

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