Blockchain-Trilemma

Was ist das Blockchain-Trilemma?

Das Blockchain-Trilemma, auch bekannt als Skalierbarkeits-, Sicherheits- und Dezentralisierungs-Trilemma, bezieht sich auf die Herausforderung, der sich Blockchain-Netzwerke gegenübersehen, wenn sie gleichzeitig drei wichtige Aspekte zu optimieren versuchen: Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung.

Der Begriff geht ursprünglich auf den Erfinder von Ethereum, Vitalik Buterin, zurück.

Warum ist es wichtig?

Zum besseren Verständnis: Stellen Sie sich vor, Sie müssten ein soziales Leben, Arbeit und Schlaf unter einen Hut bringen – die meisten finden es schwierig, alle drei Aspekte gleichzeitig aufrechtzuerhalten.

Das Blockchain-Trilemma ist in der Hinsicht ähnlich. Zwar können viele Blockchain-Netzwerke eine oder zwei der Eigenschaften gut erfüllen, aber bis heute gibt es noch keine Blockchain, die alle drei meistert.

Warum ist das so? Hier werden die einzelnen Elemente näher erläutert.

Aspekt Beschreibung
Dezentralisierung Darunter versteht man die Verteilung der Kontrolle von einer zentralen Behörde auf mehrere Teilnehmer oder Knotenpunkte in einem Netz. Stellen Sie sich das als Demokratisierung der Verwaltung vor – keine einzelne Instanz, wie ein Unternehmen oder eine Regierung, hat die absolute Macht.

Im Falle von Blockchain bedeutet dies, dass einzelne Knoten (Validatoren) auf der ganzen Welt die Kontrolle haben und nicht eine Behörde, wodurch ein dezentrales Governance-System für Blockchain-Ökosysteme entsteht.

Sicherheit Obwohl Blockchain besonders sicher ist, bleibt sie nicht von berüchtigten Techniken wie dem 51%-Angriff verschont. Wenn ein Täter die Kontrolle über 51 % des Netzwerks erlangt, kann er die Blockchain verändern und Transaktionen manipulieren, wodurch der Begriff 51%-Angriff entstanden ist. Je dezentralisierter ein Netzwerk ist (d. h. je mehr Knoten), desto schwieriger werden solche Attacken, was das System sicherer macht.
Skalierbarkeit Genauso wie expandierende Unternehmen wachsen müssen, ohne die Qualität ihrer Produkte zu beeinträchtigen, müssen Blockchain-Netzwerke in zunehmendem Maße mehr Transaktionen mit höherer Geschwindigkeit verarbeiten können, um der Nachfrage im Netzwerk gerecht zu werden. Eine stärkere Dezentralisierung kann jedoch die Skalierbarkeit behindern, vor allem weil dezentrale Netzwerke mehr Konsens erfordern, was die Transaktionsgeschwindigkeit im gesamten Netzwerk verlangsamt.

Daher kann das Blockchain-Trilemma als Gleichgewicht zwischen der Gewährleistung demokratischer Eigentumsrechte am Netzwerk und der Aufrechterhaltung der Sicherheitsintegrität inmitten der Skalierungsbemühungen des gesamten Ökosystems betrachtet werden.

Lösungen für das Blockchain-Trilemma

Angesichts der Komplexität des Blockchain-Trilemmas haben zahlreiche Projekte mit innovativen Lösungen auf diese Herausforderung für die Branche reagiert. 

Einige dieser Projekte sind:

  • Ethereum 2.0: Sharding und Rollups Sharding haben sich zu einer erstklassigen Lösung entwickelt, insbesondere für unabhängige Netzwerke wie Ethereum. Stellen Sie sich vor, eine riesige Datenbank wird in überschaubare Teile oder Shards zur schnelleren Verarbeitung von Daten zerlegt. Durch die Aufteilung von Transaktionen kann das Netzwerk diese gleichzeitig verarbeiten, ohne eine Überlastung zu verursachen. Kombiniert man dies mit Rollups, die mehrere Transaktionen gruppieren, erhöhen sich die Effizienz und Geschwindigkeit.
  • Lightning Network: State Channels, auch bekannt als Layer 2-Lösung. Das Lightning Network ergänzt das primäre Netzwerk, ähnlich wie eine Express-Spur auf einer Autobahn. Anstatt dass jede Transaktion die Hauptblockchain belastet, richten Nutzer Kanäle für direkte, sofortige und kostengünstige Transaktionen ein. Es ist vergleichbar mit dem Öffnen einer Rechnung in einer Bar: Sie beginnen einen Transaktionsdatensatz (öffnen eine Rechnung) und schließen ihn nach zahlreichen Transaktionen, wobei nur das Endergebnis (Gesamtsumme der Rechnung) in der Hauptblockchain aufgezeichnet wird.
  • Polkadot: Relay Chains und Parachain, Polkadot stellt eine einzigartige Lösung mit seiner interoperablen Multi-Chain-Struktur vor. Die zentrale Relay Chain verbindet verschiedene Parachains (unabhängige Blockchains). Diese Ketten behalten ihre eigene Verwaltung bei, was die Skalierbarkeit verbessert, schließen sich aber zur Erhöhung der Sicherheit zusammen.

Fazit

Das Blockchain-Trilemma mit seinem Zusammenspiel von Dezentralisierung, Sicherheit und Skalierbarkeit bleibt eine zentrale Herausforderung in der ständig wachsenden Kryptoindustrie.

Die innovativen Lösungen, die von neuen Projekten wie Ethereum 2.0, Lightning Network und Polkadot vorgeschlagen werden, unterstreichen jedoch das unermüdliche Streben der Branche nach einer ausgewogenen, effizienten und sicheren dezentralisierten Zukunft.

Mit der Weiterentwicklung der Blockchain-Technologie wird es spannend zu sehen sein, wie sich diese Hightech-Lösungen anpassen oder ob eine bahnbrechende Methode entsteht, die alle drei Komponenten des Trilemmas harmonisch zu einem perfekten Ansatz verbindet.

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Sam Cooling

"Sam ist ein in London ansässiger Technologiejournalist mit Schwerpunkt auf Nachrichten über Kryptowährungen und den KI-Markt. Seine Arbeiten wurden in Yahoo News, Yahoo Finance, Coin Rivet, CryptoNews.com, Business2Community und Techpedia veröffentlicht. Sam hat einen Master-Abschluss in Entwicklungsmanagement von der London School of Economics und hat zuvor als Data Technology Consultant für die Fairtrade Foundation und als Junior Research Fellow für die Defence Academy of the UK gearbeitet. Er handelt seit 2020 aktiv mit Kryptowährungen und hat aktiv zu Fetch.ai und Landshare.io beigetragen. Sams Leidenschaft für den Kryptobereich wird durch das Potenzial der Dezentralisierungstechnologie angeheizt, marginalisierte Gemeinschaften auf der ganzen Welt…