Cardano (ADA)

Cardano ist ein ehrgeiziges Blockchain-Projekt, das darauf abzielt, Regierungen, Unternehmen und Einzelpersonen einen sicheren und skalierbaren Werttransfer zu ermöglichen. Es ist eine Blockchain-Plattform der dritten Generation. Im Gegensatz zu einigen Mitbewerbern wie Ethereum, NEO, Bitcoin und ARK arbeitet Cardano mit einem methodischen, wissenschaftlichen Ansatz.

Die Plattform wird von Forschern und Wissenschaftlern entwickelt. Jeder Entwicklungsschritt wurde protokolliert und einem Peer-Review unterzogen, bevor er in die gesamte Plattform integriert wurde. Cardano befindet sich seit 2014 in der Entwicklung und ist noch nicht vollständig entwickelt. Der bloße Anspruch, aus den Fehlern anderer Blockchain-Projekte zu lernen und einen methodisch-wissenschaftlichen Ansatz zu verfolgen, macht die Plattform jedoch zu einem ernsthaften Konkurrenten.

Cardano – Wer steckt dahinter?

Hinter der Plattform stehen drei Hauptakteure: die ‚Cardano Foundation‘, ‚Input Output Hong Kong‘ und ‚Emurgo‘.

Die Cardano-Stiftung
Die ‚Cardano Foundation‘ wird von fünf Personen geleitet. Michael Parsons FCA ist Vorsitzender der Stiftung. Tom Kelly fungiert als Marketing- und Community-Manager, Bob McDowall als Special Advisor, Steve Wagendrop als Delivery Assurance Manager und Juliette Adelfang als Projektadministrator.

Das Team hinter der Stiftung sorgt für ein hohes Maß an Transparenz bei der Entwicklung der Plattform. Jeder Entwicklungsschritt wird akribisch erfasst und festgehalten. Dies stellt sicher, dass alle am Projekt Beteiligten jederzeit den Entwicklungsstatus einsehen können, was unerwünschte Entwicklungen verhindert.

Input Output Hong Kong
Input Output Hong Kong entwickelt Lösungen für akademische Institutionen, Regierungen und Unternehmen. Das Unternehmen wird von Jeremy Wood, dem ehemaligen CEO von Ethereum, und Charles Hoskinson geführt. Insgesamt 17 Input Output Hong Kong-Entwickler arbeiten an dem Protokoll der Plattform.

Emurgo
Emurgo ist ein japanisches Unternehmen, das Unternehmen bei der Integration von Blockchain-Lösungen in ihre eigenen Systeme unterstützt. Es finanziert auch Start-ups. Emurgo ist die Schnittstelle zwischen der Plattform und der Geschäftswelt.

Alles in allem ist die Cardano Stiftung für den Aufbau einer Community, die Vermarktung der Plattform und die Schulung zu Kryptowährungen verantwortlich. Input Output Hong Kong stellt die Arbeitskräfte für die Entwicklung des Protokolls bereit und Emurgo hilft, das Protokoll auf dem Markt zu etablieren.

Funktionalität von Cardano

Cardano hat den Anspruch, mit akademischen Methoden aus den Fehlern anderer Blockchain-Projekte zu lernen. Wie sie das umsetzt, wird unten beschrieben.

Zwei Schichten: CSL und CCL

Dies bedeutet in erster Linie, dass das Protokoll mit zwei verschiedenen Schichten arbeitet. Auf einer Schicht, der sogenannten Cardano Settlement Layer (CSL), werden wie bei Bitcoin Informationen über Transaktionen übertragen. Dies beinhaltet Informationen über den Betrag, den Überweiser, den Empfänger und die Überweisungszeit. Das Token der Plattform, ADA, wird ebenfalls auf dieser Ebene übertragen.

Die zweite Schicht, die Cardano Control Layer (CCL), verarbeitet Kontodaten. Dazu zählen beispielsweise Informationen, die in einem Smart Contract gespeichert sind, aber auch digitale Identitäten. Die Trennung der beiden Schichten hat den Vorteil, dass Updates separat und gezielt durchgeführt werden können. Darüber hinaus wird die Plattform sicherer, da sich ein Hack einer Ebene nicht auf die andere auswirkt. Auf diese Weise können die Entwickler der Plattform Metadaten für personenbezogene Daten separat und sicher speichern und verarbeiten.

Proof-of-Stake statt Proof-of-Work

Cardano verwendet ein Proof-of-Stake-Protokoll statt Proof-of-work wie bei Bitcoin. Insbesondere ein delegiertes Proof-of-Stake-Protokoll. Grundsätzlich haben Proof-of-Stake-Protokolle den Vorteil, dass Entwickler genau steuern können, unter welchen Bedingungen ein Benutzer Stakeholder werden kann. Die Stakeholder haben einen definierten Satz an Münzen. Mit diesem Münzsatz können Transaktionen innerhalb des verteilten Netzwerks überprüft werden.

Wenn sich ein Stakeholder nur zu seinem Vorteil verhält, beispielsweise wenn er versucht, Transaktionen zu seinem eigenen Vorteil zu manipulieren, erkennt das Protokoll dieses Verhalten und schließt diesen Stakeholder direkt aus dem Netzwerk aus. Dies schließt auch den vollständigen Verlust der gehaltenen Münzen ein. Dies kann für einen Stakeholder unter Umständen sehr teuer werden.

Wenn sich ein Stakeholder nach den Regeln verhält, ist er Teil eines dezentralen Netzwerks mit anderen Stakeholdern. Alle Stakeholder haben die Aufgabe, Transaktionen zu überprüfen und gegen das jeweilige Protokoll zu verifizieren. Je mehr Stakeholder eine Transaktion bestätigen, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie korrekt durchgeführt wurde. Für den Betrieb eines Knotens erhalten Stakeholder eine Belohnung für jede Überprüfung eines Transaktionsblocks.

Die Plattform verwendet eine Form des Proof-of-Stake-Algorithmus, mit dem Knoten selektiert und ausgewählt werden können. Mit dem Delegated Proof-of-Stake-Algorithmus (dPoS) können Stakeholder sogenannte Consensus Nodes auswählen. Diese Knoten führen eine spezielle Aufgabenform aus und bestätigen die Richtigkeit der in die Blockchain integrierten Transaktionsblöcke. Jeder Stakeholder hat die Möglichkeit, selbst einen Konsensknoten zu betreiben, wenn er ausgewählt wird. Darüber hinaus kann jeder Stakeholder einen anderen Stakeholder auswählen.

Beide Stakeholder, egal ob der stimmberechtigte oder der gewählte Stakeholder, haben einen Vorteil. Stakeholder, die einen anderen Stakeholder auswählen, erhalten eine Belohnung, wenn der ausgewählte Stakeholder einen Konsensknoten betreiben kann. Jeder Konsensknoten erhält eine höhere Belohnung. Dies bietet nicht nur Anreize, einen Konsensknoten zu betreiben, sondern auch für Konsensknoten zu stimmen.

Proof-of-Stake-Algorithmus ‚Ouroboros‘

Cardano verwendet den delegierten Proof-of-Stake-Algorithmus, Ouroboros. Dieser Algorithmus wurde gemeinsam auf wissenschaftlicher Basis vom Tokyo Institute of Technology, der University of Edinburgh, der University of Connecticut und Input Output Hong Kong entwickelt. Wie bei Cardano selbst wurde jeder Entwicklungsschritt mehrmals wissenschaftlich getestet, bevor er schließlich in das Protokoll integriert wurde.

Ouroboros arbeitet mit sogenannten Zeitepochen. In jeder Epoche gibt es unterschiedliche Zeitintervalle, sogenannte Slots, die mögliche Blöcke darstellen. Ein Algorithmus wählt zufällig einen Konsensknoten aus, der einen Slot auswählen und ihn mit Transaktionsinformationen füllen kann. Nachdem ein Block erstellt wurde, wird der Block zur Überprüfung an andere Knoten weitergeleitet. In jedem Zeitraum werden alle neu erstellten Token in einem Pool gesammelt und je nach Teilnahme auf einzelne Knoten verteilt.

Wenn ein Wald abgeholzt werden soll und für jeden Quadratmeter nur ein festes Zeitfenster zur Verfügung steht, hat der Holzfäller die Möglichkeit, den nächsten Quadratmeter mit dem meisten Holz zu fällen. Da er das meiste Holz hat, wird er von anderen Holzfällern ausgewählt. Wurde er ausgewählt, kann er im vorgegebenen Zeitfenster den nächsten Quadratmeter abschneiden. Die Holzfäller, die diesen Holzfäller ausgewählt haben, teilen sich seinen Ertrag. Sie haben eine bestimmte Menge Holz für ihre Stimmen, die sie für ihren eigenen Lebensunterhalt verkaufen können. Wenn sich das Zeitfenster schließt, wird ein neuer Holzfäller ausgewählt und der Ertrag auf alle Holzfäller aufgeteilt.

Der Trick des Delegated Proof-of-Stake-Algorithmus besteht darin, dass Consensus-Knoten mehrere Slots auf vielen verschiedenen Blockchains gleichzeitig verarbeiten können. Dies löst das Skalierungsproblem. Die Plattform nutzt das Sharding-Konzept, das derzeit bei Ethereum implementiert wird.

Haskell, Daedalus und Governance

Haskell ist eine Programmiersprache, die auf mathematischen Prinzipien basiert. Es funktioniert mit Funktionen, was bedeutet, dass Werte in diesen Funktionen geändert werden können, aber eine Änderung des Werts die zugrunde liegende Funktion nicht ändert. Wenn die Grundfunktionen der Programmiersprache geändert werden, funktioniert die Programmiersprache nicht mehr.

Der Vorteil der Verwendung von Haskell besteht darin, dass jeder Programmierer nach denselben Regeln programmieren muss, um die Entwicklung des Protokolls voranzutreiben. Die mathematischen Prinzipien dieser Programmiersprache schließen menschliches Versagen praktisch aus und erleichtern die Überprüfung bereits programmierter Teile des Protokolls. Das Wallet Daedalus speichert nicht nur ADA-Token, sondern fungiert auch als Knoten, sodass die oben beschriebene Absteckung durchgeführt werden kann.

Das Governance-Modell

Das Governance-Modell ist entscheidend für die zukünftige Entwicklung eines Projekts. Um Governance betreiben zu können, was nichts anderes bedeutet, als zu führen und zu entscheiden, ist ein Modell erforderlich, mit dem Entscheidungen getroffen werden können. Das Governance-Modell von Cardano funktioniert über die Blockchain.

Stakeholder, d.H. Eigentümer von ADA, können entscheiden, welche zukünftigen Entwicklungen in das Protokoll integriert werden. Diese Form der Governance hat den Vorteil, dass jeder Stakeholder gleichberechtigt und demokratisch abstimmen kann. Dies bindet die Community direkt ein und macht Hardforks überflüssig. Abstimmungsergebnisse, beispielsweise darüber, ob zukünftig eine andere Programmiersprache verwendet werden soll, werden erzielt, bevor sie in das Protokoll implementiert werden. Die Entscheidung für ein Hard-Fork, ein System-Update, liegt somit nicht nur bei den Entwicklern. Das Governance-Modell wurde noch nicht vollständig umgesetzt.

Ein weiterer Faktor ist die Finanzierung künftiger Entwicklungen des Protokolls. Von jedem generierten Block der Blockchain werden 25% des Umsatzes einbehalten. Dies sichert die Weiterentwicklung des Protokolls und der gesamten Plattform. Dies bietet den Vorteil, dass kein Crowdfunding oder IPO durchgeführt werden muss, um die zukünftige Entwicklung der Plattform sicherzustellen. Alles in allem bietet diese Art der Finanzierung eine größere Unabhängigkeit von Investoren, macht aber eine große Community umso wichtiger.

Cardano Fazit

Cardano ist eine Plattform, die sich zum Ziel gesetzt hat, eine Blockchain der dritten Generation anbieten zu können. Die Plattform wurde von Anfang an so konzipiert, dass sie auch von Regierungen als Transaktionssystem genutzt werden kann. Die Entwickler haben von Anfang an sichergestellt, dass die Verwendung des ADA-Tokens mit den gesetzlichen Bestimmungen in verschiedenen Ländern vereinbar ist. Im Vergleich zu Bitcoin und Ethereum kombiniert Cardano die Ansätze beider Plattformen. Dies umfasst die Entwicklung von DAOs, dApps und die Verwendung eines verteilten Peer-to-Peer-Transaktionssystems. Die Plattform könnte sicherstellen, dass Kryptowährungen international legal verwendet werden können. Die Plattform stellt dies durch ihren wissenschaftlichen und methodischen Ansatz sicher.

Mit freundlichen Grüßen
J.O. Schneppat

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