Autor: FRANCESCO. Compiler: Cointime.com QDD
Was ist ein Orakel?
Einfach ausgedrückt ist ein Orakel eine Infrastruktur, die als Vermittler zwischen der Blockchain und allen Off-Chain-Daten (APIs, Cloud-Dienstanbieter, Zahlungssysteme, IoT-Geräte usw.) fungiert.
Um diese Funktionalität zu erreichen, enthalten Orakel On-Chain- und Off-Chain-Komponenten.
l On-Chain: Stellen Sie eine Verbindung zur Blockchain her, um Anfragen zu überwachen, Daten zu übertragen, Transaktionen zu signieren und Berechnungen durchzuführen.
l Off-Chain: Anfragen verarbeiten, externe Daten abrufen, Blockchain-Daten an Off-Chain-Systeme senden und Off-Chain-Berechnungen durchführen.
Warum brauchen wir Orakel?
Leider kann Blockchain das Oracle-Problem nicht lösen.
Während die Blockchain eine vertrauenswürdige Überprüfung von On-Chain-Daten ermöglicht, führt die Überprüfung von Off-Chain-Daten zu Vertrauensannahmen.
l Sobald ich die 1.000-Dollar-Überweisung von Bob erhalten habe, werde ich ihm die 1.000 Dollar schicken.
l Wie hoch ist der Preis von Tesla (TSLA)?
l Wie hoch ist die Temperatur heute in London?
Welche ist die richtige Antwort? Wie beweisen wir kryptografisch, dass etwas tatsächlich wahr ist?
Unterschiedliche Datenquellen können zu unterschiedlichen Ergebnissen führen, was zu Subjektivität und potenzieller Manipulation sowie zu irreversiblen Aktionen auf der Blockchain führt, die durch intelligente Verträge verursacht werden, die auf Daten basieren, die von (böswilligen) Datenquellen bereitgestellt werden.
Diese Herausforderungen können das Wesen und das Wertversprechen der Blockchain untergraben.
Off-Chain-Daten sind für die Kernfunktionalität von Smart Contracts von entscheidender Bedeutung: Stellen Sie sich vor, es gäbe Tausende verschiedener Datenquellen, die meisten davon zentralisiert, und wir wüssten nicht, ob wir ihnen vertrauen können oder ob sie böswillig sind und versuchen, sie intelligent zu manipulieren Vertragsergebnisse.
Das ist auch der Grund, warum all diese „Supply-Chain-Tracking“-Initiativen weitgehend nutzlos sind – die Verfolgung der Lieferkette ist im Wesentlichen sinnlos, wenn die Off-Chain-Daten durch Überwachungssysteme eingebunden werden. Die Herkunft der Daten lässt sich nicht überprüfen, und wenn die Informationen falsch sind, funktioniert das gesamte System gar nicht erst richtig.
Die Lösung des Oracle-Problems in der Kette bringt Skalierbarkeits-, Kosten- und Sicherheitsprobleme mit sich. Die Einbettung von Orakeln direkt in die Kette kann Governance-Herausforderungen mit sich bringen und das Netzwerk überlasten, da Orakel große Datenmengen verarbeiten müssen, was sich auf die Transaktionskosten auswirkt und zu untragbaren Transaktionsgebühren führt.
Was am wichtigsten ist: Aus Sicherheitsgründen ist die Einführung von Orakeln in der Kette nicht machbar, da sie die Basisschicht des Blockchain-Netzwerks komplexer machen, seine Stabilität gefährden und die mögliche Angriffsfläche vergrößern würde.
Um einen klaren Fokus auf Konsens und Endgültigkeit zu bewahren, arbeiten Orakel getrennt von der Blockchain.
Dies stellt sicher, dass die Blockchain eine kleinere Angriffsfläche hat und ihre Endgültigkeit beibehält, indem sie sich auf den Konsens konzentriert, während Orakel Sicherheit in der komplexen und subjektiven Off-Chain-Welt schaffen, ohne Risiken für andere Anwendungen zu schaffen.
Allerdings führt die Abhängigkeit von Orakeln zur Bereitstellung von Daten außerhalb der Kette zu Sicherheitsproblemen, wenn die Orakel nicht vertrauenswürdig sind.
Zentralisierte Orakel schwächen tatsächlich die Vertrauenslosigkeit von Blockchain-Netzwerken, da Benutzer darauf vertrauen müssen, dass diese Orakel genaue und zuverlässige Daten liefern.
Der gesamte Zweck von Smart Contracts besteht darin, die Vertragsbedingungen mit technischen Mitteln durchzusetzen und nicht durch eine probabilistische Ausführung durch manuelle Ausführung.
Und niemand möchte mit einem Single Point of Failure konfrontiert werden oder irgendjemandem vertrauen müssen.
Zusätzlich zum „klassischen“ Orakelproblem hat die Entwicklung von Multi-Chain-Ökosystemen, einschließlich mehrerer dritter Schichten über der zweiten Schicht, auch die Rolle von Orakeln erweitert und zusätzliche Risiken mit sich gebracht.
Unabhängig davon wird die Nachfrage nach Oracle-Diensten nur zunehmen.
Modelle, die auf zentralisierten Orakeln basieren, stehen im Widerspruch zum Kernwertversprechen und den Grundprinzipien von Blockchain-Netzwerken.
Um diese Mängel zu überwinden, müssen Orakel die gleichen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsgarantien wie Blockchain schaffen.
Wie geht es weiter?
In diesem Teil des Artikels verwenden wir Chainlink als Fallstudie und konzentrieren uns darauf, wie sie beschlossen haben, das zentralisierte Oracle-Problem zu überwinden, und CCIP als Lösung für das Multi-Chain-Oracle-Problem.
Vernetzen Sie die ganze Welt
Der Total Value Locked (TVS) von Chainlink übersteigt laut DefiLama 130 Milliarden US-Dollar, ohne CeFi. Allein das TVS von Chainlink macht die Hälfte des gesamten gesperrten Werts der DeFi-Protokolle aus und schützt gleichzeitig mehr als 300 DeFi-Protokolle.
TVS ist eine einheitliche Kennzahl, die dabei hilft, die gesamtwirtschaftlichen Auswirkungen und die Akzeptanz eines Oracle-Netzwerks zusammenzufassen. Der „Schutz“-Teil von „Total Value Locked“ bezieht sich speziell auf den Schutz der Oracle-Lösung vor Datenmanipulation und Lieferkorruption und verhindert so den Verlust von Benutzergeldern.
Wenn CeFi berücksichtigt wird, wird der TVS von Chainlink fast 750 Milliarden US-Dollar betragen.
Wie wurde Chainlink zur führenden Oracle-Lösung?
Chainlink strebt eine Führungsposition in dezentralen Orakeln an, um Sicherheit auf Orakelebene zu erreichen.
Probabilistische vs. deterministische Ergebnisse
Während probabilistische Ergebnisse theoretisch sinnvoll sind, können bei Betrug und Täuschung Probleme auftreten: Sie können das Protokoll und die Ergebnisse perfekt definieren, aber das garantierte System auf dem Papier kann scheitern (Betrug, Täuschung usw.).
Um ein qualitativ hochwertiges und zuverlässiges Protokoll zu erhalten, müssen Sie daher über beides verfügen:
l Die definitive Wahrheit
l Vertragssystem, das definierte Wahrheitsergebnisse garantiert
Chainlink stellt sich eine Welt vor, in der kryptografische Wahrheit allen zuverlässigen Protokollen zugrunde liegt und zum Goldstandard für unsere zukünftigen Finanzsysteme wird.
Um Determinismus auf Oracle-Ebene zu erreichen, hat Chainlink Distributed Oracle Networks (DONs) entwickelt.
Derzeit gibt es mehr als 1007 DONs.
Chainlink verlässt sich nicht auf ein einzelnes Orakel, sondern auf über tausend DONs für spezifische Anwendungsfälle.
Warum können wir also den Daten von Chainlink vertrauen?
Die Lösung von Chainlink für das Blockchain-Orakelproblem besteht darin, Determinismus durch die Anwendung mehrerer Prinzipien zum Aufbau von DONs zu erreichen.
Die DONs von Chainlink sind verteilt und Open Source. Dieses Setup ermöglicht es jedem, die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Oracle-Netzwerks unabhängig zu überprüfen.
Die verteilte Natur von DONs stellt außerdem sicher, dass kein einzelner Knoten oder keine einzelne Datenquelle zu einem Single Point of Failure wird. Stattdessen werden alle Daten von mehreren Knoten überprüft, was eine zeitnahe und manipulationssichere Datenbereitstellung gewährleistet.
Dies gewährleistet Datenverfügbarkeit, pünktliche Lieferung und Manipulationssicherheit. Benutzer können die Integrität des Netzwerks jederzeit durch kryptografische Beweise bestätigen, die von DONs bereitgestellt, von Knoten signiert und in der Kette gespeichert werden.
Darüber hinaus sind DONs auch Blockchain- und Hardware-unabhängig. Diese Flexibilität ermöglicht es DONs, über mehrere Ketten hinweg zu wachsen und fortschrittliche Software und Hardware (wie zk-proofs) zu nutzen, um komplexere Berechnungen durchzuführen.
Chainlink ist bestrebt, die Schwelle für DON-Dienste zu senken, indem beispielsweise die Kosten durch die Einführung des Off-Chain Reporting Protocol um das Zehnfache gesenkt werden, und so das schnelle Wachstum von DONs zu fördern.
Während der Schwerpunkt zunächst auf der Datenbereitstellung lag, umfasst die Produktsuite von Chainlink nun auch:
Hier sind einige mögliche Anwendungsfälle:
l Bereitgestellte Daten: On-Chain- und Off-Chain-Asset-Pricing
l VRF: Zufallszahlengenerierung für On-Chain-Spiele und Prognosemärkte
l Nachweis der Reserven für zentralisierte Börsen, gekapselte Token und Stablecoins
l Off-Chain-Datenquelle für intelligente Vertragsautomatisierung
l Einfache Blockchain-Integration für Unternehmen
Das Bild unten zeigt die Kundenverteilung von Chainlink in seinen Hauptgeschäftsbereichen (obwohl es möglicherweise veraltet ist).
Das Kerngeschäft von Chainlink ist immer noch die Datenbereitstellung, aber wir sehen bereits, dass die Popularität in anderen Bereichen zunimmt.
Je mehr Blockchains es gibt, desto mehr Probleme wird es geben
In einer Welt mit mehreren Ketten wird es immer mehr Probleme geben.
Mit zunehmender Anzahl von Blockchain-Netzwerken steigt auch der Bedarf an leistungsstarken kettenübergreifenden Lösungen.
Ein Beispiel ist die Verbesserung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Bridging.
Leider sind Bridge-Hacks zu einem erheblichen Sicherheitsrisiko in DeFi geworden.
Laut Chainalysis stammten 69 % der gestohlenen Kryptogelder im Jahr 2022 aus diesen Hacks.
In einigen Fällen haben Hacker Brücken ins Visier genommen, indem sie die vom Protokoll verwendeten Orakel, wie z. B. Token-Preise, manipuliert und sich Zugang zu Mehrfachsignaturen verschafft haben, die in der Lage sind, (bösartige) Nachrichten zwischen verschiedenen Netzwerken (z. B. Ronin, Harmony) zu verbreiten. Dies löst Chainlink mit CCIP, sodass dies kein Angriffsvektor mehr wird.
Darüber hinaus können Proof Reserves bereits von Brücken genutzt werden, um ihre Sicherheiten netzwerkübergreifend nachzuweisen.
Vor der Einführung von DONs war die zentralisierte Preisbereitstellung ständigem Angriff ausgesetzt. Derzeit steht Bridging vor dem gleichen Problem – wir warten darauf, dass Chainlink CCIP als nächsten Industriestandard ankündigt.
Chainalysis schätzt, dass DeFi-Protokolle im Jahr 2022 durch 41 verschiedene Oracle-Manipulationsangriffe mehr als 400 Millionen US-Dollar verloren haben.
Diese Themen werden leider nur noch komplexer: DeFi, dynamische NFTs, On-Chain-Gaming und On-Chain-Versicherungen, um nur einige zu nennen, werden weiter wachsen.
Daher erfordert die ständig wachsende Multi-Chain- und Multi-Layer-Blockchain-Infrastruktur die Entwicklung globaler Standards, die einen Entwurf für sichere und vertrauenswürdige Cross-Chain-Interaktionen festlegen. Während Chainlink das Problem der Kommunikation zwischen der On-Chain- und der Off-Chain-Welt löst, erfordert die Entstehung des sogenannten „Internet of Contracts“ eine sichere, vertrauenswürdige Kommunikation zwischen verschiedenen Blockchain-Netzwerken und die Bereitstellung von Liquidität weltweit – nicht nur unabhängig einzelne Ketten.
Mit den Worten des CEO von Chainlink: „Ihre Verbindung wird eine Verbesserung in der gesamten Branche bedeuten“, mit dem ultimativen Ziel, ein neues, sichereres Finanzsystem zu schaffen.
Verknüpfung des Multi-Chain-Universums
Geben Sie das Chainlink Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) ein.
Die Bedeutung von CCIP für Chainlink liegt auf der Hand.
Das Team arbeitet seit über drei Jahren an CCIP, was fünf Jahrhunderten im Zeitkontinuum der Kryptowährung entspricht.
Sie fragen sich vielleicht, warum es so lange gedauert hat?
Chainlink versucht nicht nur, all diese Netzwerke zu verbinden und zu überbrücken.
Darüber hinaus streben sie gleichzeitig nach deterministischen Garantien für die Unveränderlichkeit und Gültigkeit der Daten.
Was ist Chainlink CCIP?
Chainlink CCIP ist die Abkürzung für Chainlink Cross-chain Interoperability Protocol.
Im Kern ist CCIP ein Interoperabilitätsprotokoll, dessen Zweck darin besteht:
l Fördern Sie kettenübergreifende Sachwerte
l Erweitern Sie das kettenübergreifende Ökosystem
l Brücke zwischen privater und öffentlicher Kette
l Realisieren Sie den Token-Transfer zwischen verschiedenen Blockchains
l Unterstützung bei der Erstellung kettenübergreifender Anwendungen
CCIP selbst ist eine einzige und einfache Schnittstelle, über die dApps und Web3-Unternehmer alle kettenübergreifenden Anforderungen sicher erfüllen können.
Es ist nicht nur ein schickes Wort für einen mobilen Token, sondern ein Protokoll, das sich auf Kommunikation und Messaging konzentriert.
Natürlich wird CCIP auch viele verschiedene Brücken schaffen, um die Übertragung von Token zwischen verschiedenen Ketten und dApps zu ermöglichen. Dies ist jedoch nur ein begrenzter Teil seines Gesamtumfangs, der darin besteht, die Branche in die Welt der kettenübergreifenden Smart Contracts zu führen.
Durch CCIP können Sie einen einzigen Smart Contract abschließen, der aus mehreren On-Chain-Verträgen und mehreren Off-Chain-Diensten besteht und so eine Brücke in Form von Kommunikation und der Möglichkeit bietet, Daten zu erhalten und vertrauensminimierte Off-Chain-Berechnungen durchzuführen .
Sie können die Sicherheitsgarantien einiger Ketten, die Geschwindigkeits- oder Skalierbarkeitsgarantien anderer nutzen und mehr Ketten als Schaufenster nutzen.
Stellen Sie sich vor, wie Entwickler problemlos Token oder Mint-NFTs in Dutzenden von Netzwerken bereitstellen können und wie Benutzer eine bessere Wallet-Benutzererfahrung erzielen können, die die verschiedenen Netzwerke abstrahiert.
Der Umfang dieses Updates wird dem Krypto-Bereich große Vorteile bringen: Stellen Sie sich die unzähligen Entwicklungsstunden vor, die dadurch eingespart werden, dass keine benutzerdefinierten Multi-Chain-Lösungen mehr für Entwickler erstellt werden müssen.
Tatsächlich kann die Einführung von CCIP die Entwicklungszeit erheblich verkürzen und sie Web2 näher bringen: schneller und kostengünstiger.
CCIP verkürzt nicht nur die Entwicklungszeit für Web3-Lösungen erheblich, sondern bringt auch Vorteile in Bezug auf Sicherheit und Interoperabilität.
l Das Protokoll muss keine benutzerdefinierten Brücken erstellen oder sich auf zentralisierte Brücken verlassen
l dApps können nahtlos miteinander kommunizieren
CCIP ist wie eine Bundesblockchain.
Sie alle kommen nach denselben Regeln zusammen und können sich über Grenzen hinweg frei bewegen und einfacher als zuvor kommunizieren.
Durch CCIP vervollständigt Chainlink seine drei Hauptkategorien von Protokollen und DONs:
l Stellen Sie verifizierte Daten bereit
l Off-Chain-Berechnung
l Kettenübergreifende Kommunikation
Intelligente Verträge werden in der Lage sein, sich gegenseitig Nachrichten zu senden, die Dienste des anderen zu nutzen, Token vertragsübergreifend zu übertragen und den Benutzern klare kryptografische Garantien durch hochverifizierte Daten zu bieten, was zu kettenübergreifenden intelligenten Verträgen führt.
Ein weiterer Vorteil von CCIP besteht darin, dass es kontinuierlich verbessert und aktualisiert wird, um mehr Blockchains, Funktionen und Abwehrmechanismen zu unterstützen.
CCIP wird nicht nur von Chainlink-DONs betrieben, sondern bietet auch zusätzliche Sicherheit durch das Active Risk Management (ARM)-Netzwerk.
Wir stellen ARM-Netzwerke vor
Kurz gesagt, ARM Network ist ein sekundärer Verifizierungsdienst, der die CCIP-Sicherheit erhöht, indem er böswillige und anomale Aktivitäten identifiziert und blockiert.
Das Active Risk Management (ARM)-Netzwerk besteht aus Off-Chain- und On-Chain-Komponenten:
l Off-Chain: ARM-Knoten überwachen kontinuierlich alle unterstützten Ketten, um abnormale Aktivitäten zu verhindern;
l On-Chain: Jede unterstützte CCIP-Kette verfügt über einen ARM-Vertrag.
ARM kann eine Nachricht „segnen“ oder „verfluchen“, indem es den Verlauf der Transaktion (Merkle-Root) rekonstruiert und ihn mit dem Root des DON-Commits vergleicht.
Wenn es eine Übereinstimmung gibt, „segnet“ der ARM-Knoten die Wurzel.
Abweichungen führen jedoch dazu, dass ARM das System „verflucht“ und den Betrieb anhält, bis das Problem behoben ist.
Daher stellt das ARM-Netzwerk eine zusätzliche Sicherheitsgarantie dar, die es CCIP ermöglicht, eine zusätzliche Sicherheitsebene bei kettenübergreifenden Transaktionen hinzuzufügen.
Da Chainlink im Dezember 2022 sein Stake v0.1-Produkt veröffentlicht, spekulieren einige darüber hinaus, dass ARM auch für die Reduzierung der LINK-Tokens im endgültigen Stake-Produkt verantwortlich sein wird.
Zu den verschiedenen von CCIP unterstützten kettenübergreifenden Anwendungsfällen gehören:
l Cross-Chain-Kredit: Verleihen verschiedener Krypto-Assets auf mehreren DeFi-Plattformen in unabhängigen Ketten;
l Kostengünstige Transaktionsberechnung: Verlagerung der Berechnung von Transaktionsdaten in eine kostenoptimierte Kette;
l Optimieren Sie die kettenübergreifenden Renditen: Verschieben Sie Sicherheiten in neue DeFi-Protokolle, um die kettenübergreifenden Renditen zu maximieren.
l Neue Arten von dApps erstellen: Entwickler können Netzwerkeffekte auf bestimmten Ketten nutzen und gleichzeitig die Rechen- und Speicherkapazitäten anderer Ketten nutzen;
l Cross-Chain-Transfer: Assets und Daten nahtlos zwischen Blockchains übertragen;
l Kettenübergreifende Entwicklung und Zusammenarbeit zwischen Entwicklern: kettenübergreifende dApps;
Beispielsweise haben Aave und Synthetix CCIP übernommen und führen Betatests durch, indem sie neue Chainlink-Funktionen testen.
Aufgrund der hohen Kosten für die Ausführung seines Protokolls auf Ethereum läuft Synthetix schon seit einiger Zeit kettenübergreifend.
Aus diesem Grund verwenden sie seit langem die Orakel von Chainlink und bevorzugen eine universelle, sichere und zuverlässige Lösung gegenüber benutzerdefinierten Integrationen, die nicht skalierbar sind.
Gleichzeitig werden die Fähigkeiten von Chainlink-DONs nach CCIP weiter erweitert, um mehr Anwendungsfälle zu unterstützen.
Diese Anwendungsfälle umfassen fortgeschrittenere Berechnungen:
l Automatisiertes Netzwerk intelligenter Verträge
l DECO: Ermöglicht die Durchführung vertraulicher Datenschutzberechnungen im Oracle-Netzwerk
l Fairer Sortierservice: dezentrale Transaktionssortierung
Diese wachsenden Fähigkeiten werden die Leistung von Oracle-Netzwerken in kritischen Infrastrukturen weiter verbessern und mehr vertrauenswürdige Anwendungen unterstützen.
Einige Fragen und Dinge, über die es sich zu denken lohnt
Die Vernetzung der Blockchain-Welt ist keine leichte Aufgabe und bringt eigene Probleme mit sich.
In der Vergangenheit wurde dem zunehmenden Wachstum von Chainlink TVS Aufmerksamkeit geschenkt, von 7 Milliarden US-Dollar Anfang 2021 auf etwa 75 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 (ein Anstieg von über 800 %), während sich die Marktkapitalisierung von $LINK kaum verändert hat: seit Anfang 2021 bei 4,7 Milliarden US-Dollar auf heute 4 Milliarden US-Dollar (7,5 FDV).
Daher haben viele Menschen Fragen zur Werterfassung von LINK-Token gestellt.
Während Chainlink wohl das wichtigste Infrastrukturelement in der Welt der Kryptowährungen ist, gelingt es der LINK-Token-Ökonomie nicht, Token-Inhabern die Möglichkeit zu geben, Wert zu akkumulieren.
Zu den möglichen Lösungen, die das Team derzeit prüft, gehört die Einführung eines Absteckmechanismus für LINK, der als Falle dienen könnte, um den Verkaufsdruck auf Netzwerkteilnehmer zu verringern.
Ein weiteres Problem, das zu dieser Unverhältnismäßigkeit beiträgt, ist die mögliche Ausweitung des LINK-Angebots, die weiterhin ungewiss ist.
Tatsächlich wird erwartet, dass Chainlink vom zweiten Quartal 2023 bis zum ersten Quartal 2024 7 % des gesamten im Umlauf befindlichen LINK-Angebots freigeben wird. Es wird erwartet, dass diese Inflationsrate in den folgenden 12 Monaten anhält.
Dieser Prozentsatz ist jedoch nicht in Stein gemeißelt, da sich der Satz „aufgrund externer Faktoren (z. B. Erhöhung der Nutzungsgebühren) ändern kann“, was Bedenken hinsichtlich einer gewissen Unsicherheit aufkommen lässt.
Last but not least gibt es mehr als 1.000 Chainlink-DONs, während die Anzahl der Ethereum-Knoten 300.000 übersteigt.
Ein dezentraleres Oracle-Netzwerk kann mehr Sicherheit und Redundanz bieten.
Last but not least ist Chainlink derzeit ein zugelassenes Protokoll und Chainlink Labs eine zentralisierte Einheit.
Daher wird die Entwicklung hauptsächlich von Chainlink Labs durchgeführt und geleitet, was einige Probleme im Zusammenhang mit der Zentralisierung aufwirft.
Das Team hat Pläne, das Protokoll irgendwann zu dezentralisieren, was natürlich mit Ausführungsrisiken verbunden ist.