Kurze Zeitreise

Silicon Graphics, Inc. (SGI) hat OpenGL in den frühen 1990er Jahren ins Leben gerufen. Die Absicht war, eine einheitliche Schnittstelle für die 3D-Grafikprogrammierung zu schaffen, die plattformunabhängig und offen für Entwickler ist. Das Ziel erreichte SGI, indem es die Erfahrungen aus seiner proprietären Graphics Library (GL) in die neue, offene OpenGL-API übertrug.

Aufbau und Implementierung von OpenGL

OpenGL agiert als Mittelschicht zwischen der Hardware (Grafikkarte) und dem Betriebssystem oder der Anwendungssoftware. Es stellt eine Menge von Befehlen zur Verfügung, die von Entwicklern genutzt werden, um komplexe 3D-Grafiken zu erstellen und zu manipulieren.

Wenn es darum geht, damit zu beginnen, ist es wichtig, einige Schlüsselkonzepte zu verstehen:

1. Shader: Diese kleinen Programme laufen direkt auf der Grafikkarte und sind für die Darstellung und Manipulation von Grafikdaten verantwortlich. In OpenGL schreibt man Shader in der GLSL-Sprache (OpenGL Shading Language).
2. Buffers: Es speichert alle relevanten Daten wie Vertex-Informationen in Buffern.
3. Texturen: Das sind Bilder, die auf 3D-Objekte gelegt werden, um ihnen ein realistisches Aussehen zu verleihen.

Beispiele für die Befehle:

• glClearColor(): Legt die Farbe fest, mit der der Bildschirm gelöscht wird.
• glDrawArrays(): Zeichnet primitive Formen (z.B. Dreiecke) basierend auf Daten in den Buffern.

Best Practices bei der Verwendung

1. Verwenden aktueller Versionen: Ältere Versionen haben eventuell nicht die neuesten Features oder Optimierungen.

2. Reduziere Zustandsänderungen: Häufiges Ändern von Zuständen (z.B. das Binden verschiedener Texturen) kann die Performance beeinträchtigen.

3. Kenne die Hardware: Verschiedene Grafikkarten haben unterschiedliche Stärken und Schwächen. Es ist hilfreich, die spezifischen Eigenschaften und Grenzen der Zielhardware zu kennen.

4. Profiling: Nutze Profiling-Tools, um Engpässe in der Grafik-Pipeline zu identifizieren und zu beheben.

5. Weiterbildung: Die Welt der Grafikprogrammierung entwickelt sich ständig weiter. Es empfiehlt sich, aktuell zu bleiben und von neuen Techniken und Optimierungen zu lernen.

Fazit

OpenGL hat sich als Standard für die 3D-Grafikprogrammierung etabliert. Mit einer Geschichte, die bis in die frühen 1990er Jahre zurückreicht, bietet es Entwicklern ein leistungsstarkes und flexibles Toolset für die Erstellung beeindruckender Grafikanwendungen. Durch das Verstehen der Grundlagen und das Befolgen bewährter Verfahren können Entwickler das Potenzial von OpenGL voll ausschöpfen.

Der Beitrag OpenGL – 3D-Grafikprogrammierung erschien zuerst auf CEOsBay.

Entstehung und Initiatoren von OpenCL

Die Open Computing Language entstand als Reaktion auf die wachsende Nachfrage nach einem offenen Standard für paralleles Computing. Die Khronos Group, bekannt für andere offene Standards wie OpenGL und Vulkan, rief es ins Leben. Ziel war es, Entwicklern eine einheitliche Sprache und Schnittstelle zur Verfügung zu stellen, um die volle Leistungsfähigkeit moderner Rechengeräte zu nutzen.

Die Umsetzung von OpenCL

Wer es in einem Projekt nutzen möchte, sollte sich zunächst mit der Open Computing Language-Spezifikation und den verfügbaren SDKs (Software Development Kits) vertraut machen. Folgende Schritte helfen dabei:

1. Auswahl des passenden SDK: Verschiedene Hersteller bieten OpenCL-SDKs an. Hierzu zählen AMD, NVIDIA und Intel. Es empfiehlt sich, das SDK zu wählen, das am besten zur Zielhardware passt.
2. Entwicklungsumgebung einrichten: Nach der Installation des SDK gilt es, die Entwicklungsumgebung entsprechend zu konfigurieren. Hierzu zählen Compiler-Einstellungen und Einbindung der OpenCL-Headers und -Libraries.
3. OpenCL-Programme schreiben: OpenCL-C ist die Programmiersprache für Open Computing Language. Ein einfaches Beispiel für ein Open Computing Language-Programm könnte die Vektoraddition sein:

__kernel void vecAdd(__global float* A, __global float* B, __global float* C, constunsigned int size) { int i = get_global_id(0); if (i < size) { C[i] = A[i] + B[i]; } }

4. Performance optimieren: Effektives Parallelisieren und Vermeiden von Engpässen sind entscheidend, um das Beste aus der Open Computing Language herauszuholen.

Darauf sollte man bei der Arbeit mit OpenCL achten

Es bietet enormes Potential, birgt jedoch auch Herausforderungen:

• Wissen über Hardware: OpenCL eröffnet den direkten Zugang zur Hardware. Das bedeutet jedoch auch, dass ein tieferes Verständnis der Zielhardware erforderlich ist, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
• Speicherverwaltung: Es hat eine eigene Speicherverwaltung. Es lohnt sich, sich mit den verschiedenen Speichertypen und -bereichen auseinanderzusetzen.
• Synchronisation: Bei parallelen Berechnungen gilt es, die Synchronisation zwischen Threads und Work-Items zu beachten.

Fazit

OpenCL revolutioniert die Welt des parallelen Computings und bietet Entwicklern ein mächtiges Werkzeug, um die Leistung moderner Hardware voll auszuschöpfen. Mit dem richtigen Know-how und einem sorgfältigen Umgang mit den Herausforderungen können beeindruckende Ergebnisse erzielt werden. An dieser Stelle möchte ich auch auf meinen Beitrag über CUDA hinweisen. Es ist zwar eine NVIDIA Karte benötigt, doch der Einstieg in die GPU Programmierung ist damit wesentlich einfacher.

Der Beitrag OpenCL (Open Computing Language) erschien zuerst auf CEOsBay.

Wer hat es erfunden?

Entwickelt hat es Dapper Labs, einem in Kanada ansässigen Unternehmen, dass im Jahr 2018 gegründet wurde. Das Unternehmen ist ein Pionier in der Entwicklung von Blockchain-Technologien und hat sich auf die Erstellung von dezentralen Anwendungen (DApps) spezialisiert. Unter anderem ist es besonders bekannt für die Entwicklung von CryptoKitties, einer der ersten Anwendungen auf der Ethereum–Blockchain, die die Verwendung von Non-Fungible Tokens (NFTs) populär machte.

Dapper Labs hat sich auch als Vorreiter in der Entwicklung von Blockchain-Technologien im Bereich des Sports etabliert. Das Unternehmen hat Partnerschaften mit der National Basketball Association (NBA) und der Union Cycliste Internationale (UCI) geschlossen, um NFTs und andere dezentrale Anwendungen im Sport zu fördern. Das Unternehmen arbeitet auch mit verschiedenen Künstlern und Unterhaltungsunternehmen zusammen, um innovative Anwendungen auf der Blockchain zu erstellen.

Insgesamt hat Dapper Labs eine führende Rolle bei der Entwicklung von Blockchain-Technologien und der Erstellung von Anwendungen auf der Blockchain übernommen. Das Unternehmen hat eine breite Palette von Anwendungen entwickelt, die auf verschiedenen Blockchain-Plattformen wie Ethereum und Flow laufen. Es hat auch Partnerschaften mit verschiedenen Branchen und Institutionen geschlossen, um die Akzeptanz und Verbreitung von Blockchain-Technologien zu fördern.

Wie funktioniert Flow?

Flow verwendet ein einzigartiges Modell, das darauf abzielt, die Skalierbarkeit von Anwendungen auf der Blockchain zu verbessern. Es verwendet eine Architektur, die man als „Layer-1“ bezeichnet, um die Geschwindigkeit und Leistung von Anwendungen zu verbessern. Dies erreicht man durch die Verwendung eines neuen Konsensmechanismus, den man als „Proof of Stake“ bezeichnet. Proof of Stake (PoS) ist ein alternatives Konsensmodell, dass man anstelle von Proof of Work (PoW) verwendet.

Man hat die Flow-Plattform speziell für die Erstellung von Non-Fungible Tokens (NFTs) entwickelt, die in der Blockchain-Industrie immer mehr an Beliebtheit gewinnen. NFTs sind digitale Assets, auf der Blockchain und einzigartig sind. Man verwendet sie in der Regel für digitale Kunstwerke, Musikstücke, Videos und andere digitale Inhalte bzw. Assets.

Die Flow-Plattform hat eine Reihe von Funktionen, die sie von anderen Blockchain-Plattformen unterscheiden. Es ist benutzerfreundlich, skalierbar und verhältnismäßig sicher. Die Plattform verwendet auch ein Modell für die Verwaltung von Transaktionsgebühren, die man als „Gasgebühren“ bezeichnet. Gasgebühren sind ein Mechanismus, die man dazu verwendet, um die Verarbeitung von Transaktionen auf der Blockchain zu priorisieren.

Fazit

Insgesamt ist Flow eine vielversprechende Plattform für die Erstellung von Anwendungen auf der Blockchain. Es bietet Entwicklern eine benutzerfreundliche Umgebung, die auf die Erstellung von Non-Fungible Tokens spezialisiert ist. Mit der Skalierbarkeit, Sicherheit und Leistung von Flow können Entwickler Anwendungen erstellen, die in der Lage sind, auf der Blockchain zu wachsen und zu gedeihen.

Der Beitrag Flow – Anwendungen einfach auf die Blockchain erschien zuerst auf CEOsBay.

Hintergrund

Die Ethereum–Blockchain, ist eines der größten und bekanntesten Blockchain-Plattformen der Welt. Es bietet die Möglichkeit, dezentrale Anwendungen (DApps) und Smart Contracts zu erstellen und auszuführen. Dieses Ökosystem hat zu einer Reihe von Token-Standards geführt, die den Einsatz und das Management von digitalen Vermögenswerten in der Ethereum–Blockchain ermöglichen. Ein solcher Standard ist der ERC721-Token.

Was ist ein ERC721-Token?

Ein ERC721-Token ist ein nicht-fungibles Token (NFT) auf der Ethereum–Blockchain, das durch seine Einzigartigkeit und Unverwechselbarkeit gekennzeichnet ist. Im Gegensatz zu fungiblen Token wie der ERC20-Token, bei dem alle Einheiten identisch und austauschbar sind, hat jeder ERC721-Token eine eindeutige Identität, die ihn von anderen Token unterscheidet. Diese Einzigartigkeit macht diesen Token perfekt für den Einsatz in Anwendungen, bei denen individuelle Attribute und Authentizität von Bedeutung sind. Dies gilt unter anderem auch für Blockchain Games.

Anwendungsbereiche von ERC721-Token

Die Einführung von ERC721-Token hat eine Vielzahl neuer Anwendungen und Projekte ermöglicht. Besonders die Anwendungen, deren Assets von der Einzigartigkeit und den innovativen Merkmalen dieses Token-Standards profitieren. Einige der bemerkenswertesten Anwendungsbereiche sind:

1. Digitale Kunst und Sammlerstücke: Künstler können ihre digitalen Kunstwerke als ERC721-Token erstellen und verkaufen. Dadurch gewährleistet man die Authentizität und Einzigartigkeit des Werks oder nutzt es als Urkunde für den Materiellen Gegenstand. Sammlerstücke wie virtuelle Trading-Cards kann man ebenfalls als ERC721-Token herausgeben. Besonders, um ihre Seltenheit und den Wert im Laufe der Zeit zu gewährleisten.
2. Virtuelle Güter und Gaming: Man kann In-Game-Assets wie Waffen, Rüstungen und Charaktere als Token implementieren. Dies kann man machen, um die Einzigartigkeit der Assets sicherzustellen und die Möglichkeit der Vervielfältigung und Betrug zu verringern. Beispiele hierfür sind CryptoKitties, The Sandbox und viele mehr, die ich in diesem Blog thematisiere.
3. Immobilien und Grundstücke: Man kann ERC721-Token verwenden, um Grundstücke und Immobilien digital darzustellen. Dies ermöglicht den nahtlosen und sicheren Handel von Grundstücken und Immobilien auf einer Blockchain. Und dies, ohne dass ein Drittanbieter oder eine zentrale Instanz wie beispielsweise eine Bank oder ein Notar beteiligt sind.

Vorteile von ERC721-Token

• Einzigartigkeit: Jeder ERC721-Token ist einzigartig und besitzt eine individuelle Identität. Dies macht sie ideal für Anwendungen, bei denen Authentizität und Originalität von Bedeutung sind.
• Dezentralisierung: Es ermöglicht den dezentralen Handel von digitalen Gütern, wodurch die Notwendigkeit zentraler Vermittler und deren damit verbundenen Kosten entfällt.
• Interoperabilität: Durch die Einhaltung des ERC721-Standards können verschiedene Plattformen und Anwendungen problemlos miteinander interagieren und ERC721-Token austauschen.
• Eigentumsnachweis: Der Besitz des Tokens ist auf der Blockchain verankert und bietet einen transparenten und fälschungssicheren Eigentumsnachweis.
• Programmierbarkeit: Die Verwendung von Smart Contracts ermöglicht die Programmierbarkeit von ERC721-Token, sodass man komplexe Transaktionen und Geschäftslogik automatisieren kann.

Herausforderungen und mögliche Lösungen

Trotz der zahlreichen Vorteile von ERC721-Token gibt es auch Herausforderungen, die man berücksichtigen und in der Zukunft auch angehen muss, um die Akzeptanz und Nutzung des Standards zu fördern:

1. Skalierbarkeit: Die Ethereum–Blockchain ist derzeit mit Skalierbarkeitsproblemen konfrontiert, was zu hohen Transaktionskosten und langen Wartezeiten führen kann. Um dies zu beheben, arbeitet das Ethereum-Ökosystem an verschiedenen Lösungen, wie der Umstellung auf Ethereum 2.0 und der Implementierung von Layer-2-Lösungen wie Immutable X, Optimism und zkRollups uvm. die ich nach und nach als Beiträge thematisiere, wenn diese interessant sind.
2. Standardisierung und Bewertung: Da die Token einzigartig sind, kann es schwierig sein, ihren Wert zu bestimmen und vergleichbare Bewertungsstandards festzulegen. Dies kann man durch die Etablierung von Bewertungsagenturen und -plattformen, die sich auf NFTs konzentrieren, lösen.
3. Regulatorische Fragen: Da NFTs und Token im Allgemeinen immer mehr an Bedeutung gewinnen, müssen sich Regulierungsbehörden und Gesetzgeber mit den rechtlichen und regulatorischen Aspekten dieser digitalen Assets auseinandersetzen. Dies umfasst Fragen im Zusammenhang mit geistigem Eigentum, Besteuerung und Datenschutz.

Fazit

Die Einführung von ERC721-Token hat die Welt der digitalen Vermögenswerte und Anwendungen grundlegend verändert. Durch die Gewährleistung von Einzigartigkeit und Authentizität bieten ERC721-Token zahlreiche Möglichkeiten für digitale Kunst, Sammlerstücke, virtuelle Güter und vieles mehr. Obwohl noch Herausforderungen zu bewältigen sind, zeichnet sich der ERC721-Standard durch seine Innovationskraft und das Potenzial aus, die Art und Weise, wie wir digitale Assets wahrnehmen und handhaben, weiter zu revolutionieren. Es bleibt spannend zu beobachten, welche neuen Anwendungen und Geschäftsmodelle wir in Zukunft entwickeln und entdecken können, die auf diesem bemerkenswerten Token-Standard basieren.

Der Beitrag ERC721 – Die eigene Einzigartigkeit – auf der Blockchain erschien zuerst auf CEOsBay.

Wie funktioniert Immutable X?

Immutable X integriert den NFT-basierten Handel mit der von StarkWare geschaffenen ZK-Rollup-Technologie, um ein lösungsorientiertes System für den Handel mit NFTs zu ermöglichen. Die zentrale Technologie dahinter besteht aus der ZK-Rollup-Skalierungs-Engine. Das sogenannte Rollup fasst mehrere Transaktionen zu einem Bündel zusammen und schickt diese anschließend gebündelt an die Ethereum Blockchain. Dies führt zu einer deutlich verbesserten Effizienz und soll zudem nichts kosten.

Immutable X soll Entwicklern den Entwurf von NFT-Projekten erleichtern, indem die Skalierungsmethode auf einer API aufbaut, die den Gestaltungsprinzipien des Architekturstils REST (Representational State Transfer) entspricht. Über REST bzw. die REST API werde ich noch einen gesonderten Beitrag erstellen.

Diese Architektur sorgt für einfache API-Aufrufe, von der Prägung über die Transaktion bis hin zur Übertragung. Es ermöglicht unter anderem eine einfache Umwandlung von komplexen asynchronen Blockchain-Interaktionen in synchronisierte REST-API-Aufrufe. Dadurch können neue Spiele- und Anwendungsprojekte unmittelbar umgesetzt werden, ohne eine direkte Interaktion mit Smart Contracts zu erfordern.

Zahlungs- und Verwaltungssystem

Die Kryptowährung von Immutable X nennt sich IMX. Der Gesamtbestand an IMX-Token beläuft sich auf 2 Milliarden. IMX kommt unter anderem dann zum Einsatz, wenn es um das Begleichen von Gebühren geht. Die Gebühren des Protokolls müssen nämlich zu 20% in IMX gezahlt werden. Zusätzlich ermöglicht der Besitz von IMX-Token die Abstimmung über Governance-Vorschläge und Beschlüsse im Netzwerk.

Fazit

Freunde und ich haben in Betracht gezogen, ein Projekt mit Immutable X zu realisieren. Allerdings ist zu beachten, dass es sich dabei um eine eher kleine Krypto Gemeinde handelt, die lediglich auf eine Marktkapitalisierung von etwa 316 Millionen Euro kommt. Außerdem befindet es sich immer noch in einem frühen Entwicklungsstadium und es ist schwer einzuschätzen, ob sich das Projekt wirklich hält. In Anbetracht des FTX-Skandals und der Tatsache, dass ich meine ersten IMX über FTX erworben habe, hat Robbie Ferguson behauptet, dass Immutable keine Mittel auf FTX hatte und derzeit über genügend finanzielle Mittel verfügt, um den Betrieb für mehrere Jahre aufrecht zu erhalten. Dennoch möchte ich derzeit nicht auf die FTX-Sache eingehen, da mir immer noch zu wenige Fakten vorliegen. Doch die Zeit wird zeigen, was Sache ist.

Der Beitrag Layer-2-Blockchain – Immutable X – Plattform für eine sichere und schnelle Verarbeitung von NFT-Transaktionen erschien zuerst auf CEOsBay.

Dies war auch das Ziel des Erfinders Satoshi Nakamoto (Pseudonym des unbekannten Software-Entwicklers oder Software-Entwickler-Teams). Angesichts der Weltwirtschaftskrise 2007 wollte er der Weltöffentlichkeit ein unabhängiges Transaktionssystem bereitstellen, das kryptografisch gesichert, verifizierbar und unveränderlich ist. Damit ist im Jahr 2007 das Fundament für zahlreiche Kryptowährungen gelegt. Das Whitepaper erfolgte im November 2008 und im Januar 2009 mit einer Open-Source-Referenzsoftware dazu veröffentlicht.

Wie funktioniert die Kryptowährung Bitcoin?

Das Bitcoin-Netzwerk basiert auf einer von den Teilnehmern gemeinsam verwalteten dezentralen Datenbank, der Blockchain, in der alle jemals durchgeführten Transaktionen nachprüfbar aufgezeichnet sind. Mit Hilfe kryptographischer Techniken wird sichergestellt, dass gültige Transaktionen mit Bitcoins nur vom jeweiligen Eigentümer vorgenommen und dieselben Geldeinheiten nicht mehrfach ausgegeben werden können. Es basiert auf dem Konsens-Mechanismus Proof Of Work.

Anders als bei der Ausgabe neuer Banknoten durch eine Zentralbank erstellt man neue Bitcoin-Einheiten durch die computerbasierte Lösung kryptographischer Aufgaben, das sogenannte Mining. Wobei die Maximalmenge auf 21 Millionen Bitcoins beschränkt ist.

Bitcoin Zahlungssystem

Das Zahlungssystem besteht aus einer Datenbank, der Blockchain, einer Art Journal, in der alle Transaktionen verzeichnet sind. Das Bitcoin-Zahlungssystem verwendet ein Peer-to-Peer-Netzwerk, zu dem sich alle teilnehmenden Rechner mithilfe eines Programms verbinden. Die Blockchain wird redundant und dezentral auf allen Bitcoin-Knoten gespeichert, verwaltet und laufend über das Bitcoin-Netzwerk aktualisiert.

Um das Bitcoin-System für Zahlungen nutzen zu können, wird eine digitale Brieftasche (englisch Wallet) sowie eine Internetverbindung benötigt. Bitcoin-Wallets gibt es als Desktopanwendungen wie z.B. Bitcoin Core und Electrum. Jedoch sollte man die Verwendung von Hardware-Wallets in Betracht ziehen, die z. B. über USB mit einem Computer verbunden werden und die in vielen Szenarien eine erhöhte Sicherheit bieten. Einige Hardware Wallets wie Ledger und Trezor habe ich bereits vorgestellt.

Es existieren auch Onlinedienste, die anbieten, die digitalen Brieftaschen der Nutzer zu verwalten. Die ich persönlich aber nie genutzt habe. Aus diesem Grund werde ich nicht viel dazu sagen können.

Zahlungen finden an Adressen statt, Hashwerte von öffentlichen Schlüsseln, die von der Wallet-Software erzeugt sind. Auf Grundlage der von ihr verwalteten geheimen Schlüssel. Eine Identifizierung der Handelspartner ermöglicht Bitcoin nicht. Eine vollständige Anonymität garantiert das System nicht, da die Kette aller Transaktionen öffentlich in der Transaktionsgeschichte verzeichnet sind und eine Verknüpfung von Bitcoin Adressen mit identifizierenden Informationen prinzipiell möglich ist.

Wie bei Zahlungen mit Warengeld kann man eine Bitcoin-Transaktion nicht widerrufen. Nachdem sie durch das Netzwerk einmal bestätigt ist. Die erste Bestätigung einer Zahlung dauert im Schnitt knapp zehn Minuten, kann im Einzelfall oder wenn nur sehr geringe Gebühren gezahlt, auch mehrere Stunden in Anspruch nehmen. Mit dem weiteren Verstreichen der Zeit kommen weitere Bestätigungen in Form gefundener Blöcke hinzu, welche die Verbindlichkeit der Zahlung erhöhen. Zur Durchführung einer Zahlung zahlt man eine Gebühr. Zahlungen mit höheren Gebühren sind bevorzugt und schneller bestätigt.

Eigenschaften von Bitcoin

Eine Fälschung von Einheiten oder Transaktionen ist durch das verwendete asymmetrische kryptographische Verfahren, das digitale Signaturen erzeugt und überprüft, derzeit nicht möglich. Einige meinen, dass mit dem Aufkommen der Quanten Computer Technologie, ein Hack der Bitcoin Verschlüsselung möglich sein soll.

Doch um die Bitcoin-Verschlüsselung in einem 10-Minuten-Fenster zu knacken, bräuchte man Berechnungen zufolge einen Quantencomputer mit 1,9 Milliarden Qubits. Selbst wenn man einen ganzen Tag berücksichtigt, sinkt diese Zahl auf lediglich auf 13 Millionen Qubits. Der derzeit stärkste Quantencomputer protzt mit 433 Qubits aus dem Hause IBM. Dabei handelt es sich um den Osprey, der mehr als dreimal so groß wie der bisherige Rekordhalter Eagle ist. Auf die Quanten Computer Technologie werde ich in einem anderen Beitrag explizit eingehen.

Eine weitere schöne Eigenschaft ist es, dass man Zahlungen ohne Mitwirkung von Finanzinstituten zwischen den Beteiligten abgewickelt. So bleibt die Währung auch immer in den Händen (der Wallet) des eigentlichen Besitzers.

Damit eine Transaktion bestätigt wird, spezifiziert der Ersteller eine Gebühr, die er in der Regel von der Auslastung des Netzwerks abhängig macht. Wird eine höhere Gebühr ausgewählt, kann das den Bestätigungsvorgang durch eine höhere Priorität bei der Berechnung beschleunigen, während das – technisch derzeit zum Teil noch mögliche – Weglassen des Entgelts die Bestätigungsdauer verlängert beziehungsweise die Durchführung der Transaktion unsicher macht.

Das Entgelt erhält der Teilnehmer (Miner), der einen neuen Block mit dieser Transaktion erzeugt. Damit wird verhindert, dass das Netzwerk gezielt durch sehr viele kleine Transaktionen überlastet wird. Auf lange Sicht sind diese Entgelte als Belohnung für den Erhalt des Netzes durch Bereitstellung von Rechenleistung geplant. Die Bestätigung einer Zahlung dauert so lange wie die Erzeugung eines neuen Blocks, also im Schnitt 10 Minuten. Im System besteht nicht umgehend Konsens über eine einzelne Bestätigung. Jede weitere Bestätigung, die wieder ca. 10 Minuten dauert, erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass die Zahlung dauerhaft erhalten bleibt. Nach sechs aufeinanderfolgenden Bestätigungen gilt eine Zahlung als hinreichend bestätigt.

Das System ist aufgrund der Peer-to-Peer-Struktur völlig dezentral, ähnlich wie bei Systemen wie BitTorrent. Eine Einflussnahme auf die Geldmenge erfordert, dass die Mehrheit der Mining-Rechenleistung mit veränderter Software erfolgt, da sonst ein nicht allgemein anerkannter Fork des Protokolls und der Zahlungseinheiten entsteht.

Wie bereits erwähnt beträgt die maximal mögliche Zahl aller Bitcoins 21 Millionen. Da „verlorene“ Bitcoins nicht ersetzt werden, bleibt die tatsächlich umlaufende Zahl an Bitcoins deutlich unter diesem Wert, selbst wenn künftig alle Bitcoins geschürft sind. Bitcoins haben daher die Eigenschaft der Knappheit (engl. scarcity). Auch durch die Halbierung des Block Rewards für das Errechnen eines neuen Blocks nach jeweils 210.000 Blöcken sinkt das Angebot an neuen Bitcoins, was bei weiter zunehmender Nachfrage eine zusätzliche Verknappung des Angebots bewirkt.

Um die Knappheit eines Guts zu bestimmen, kann das Stock-to-Flow-Verhältnis herangezogen werden. Dabei wird die umlaufende Menge des Guts (der „stock“) durch die jährliche Produktionsrate (den „flow“) dividiert. Der Quotient gibt die Anzahl an Jahren an, die es bei der aktuellen Produktionsrate dauert, die in Umlauf befindliche Menge des jeweiligen Guts zu produzieren.

2019 wies Bitcoin einen Stock-to-Flow-Wert von 56 auf. (Zum Vergleich: Der Wert für Gold lag bei 62.)

In der Blockchain bestätigte Zahlungen mit Bitcoin können darüber hinaus nicht rückgängig gemacht werden. Das stellt im Online-Handel einen Vorteil als auch Nachteil dar. Falsch überwiesenes Geld kann nicht durch eine zentrale Instanz zurücküberwiesen werden. So bei mir, als ich im Jahr 2019 Hardware von einem Hersteller bestellt habe und die Transaktion per Bitcoin realisiert wurde. Ich habe weder die Ware erhalten noch meine Bitcoins, mit der ich die Ware bezahlt habe.

Man kann den Anbieter nicht direkt über die Bitcoin Adresse kontaktieren. Falls eine Zahlung irrtümlich erfolgt, ist man darauf angewiesen, dass der Empfänger seine Identität außerhalb des Bitcoin-Systems preisgab oder allgemein Wohlwollen beweist und die unerwartete Einzahlung auf sein Konto zurücküberweist. Der Verhinderung der Eingabe versehentlich falscher Adressen dient die Auswertung einer Prüfsumme.

Auf jeden Fall ist im Bitcoin-System der Empfänger anonym, so lange dieser sich nicht zu erkennen gibt. Wie bereits erwähnt, gibt es dann immer noch Möglichkeiten, die Identität zu ermitteln. Es ist kompliziert. Aber unter bestimmten Voraussetzungen und dem nötigen Fachwissen und Aufwand, ist es realisierbar.

Berichten zufolge kommt es häufiger vor, dass Beträge zurücküberwiesen werden. Weil es sich um ehrliche Netzwerkmitglieder handelt. Und dann gibt es noch die Unehrlichen Scamer usw.. Gegenmaßnahmen sind beispielsweise das Doxing (von englisch dox, Abkürzung für Documents, Dokumente), auch Doxxing, bezeichnet. Es ist das internetbasierte Zusammentragen und anschließende Veröffentlichen personenbezogener Daten, typischerweise mit gut- oder bösartigen Absichten gegenüber den Betroffenen. In erster Linie kann eine solche Herangehensweise zur Minimierung von Betrügereien führen. So, nur mein derzeitiger Standpunkt.

Auch die KYC (Know Your Customer) – Prozedur, kann solchen Machenschaften Einhalt gebieten. Doch die Vor- und Nachteile von KYC werde ich in einem zukünftigen Beitrag thematisieren.

Fazit

Zusammenfassend kann man sagen, dass Bitcoin eine revolutionäre digitale Währung ist, die auf der Blockchain-Technologie basiert. Es ist die erste seiner Art und hat damit bereits ein Alleinstellungsmerkmal. Man kann sogar sagen, dass sich immer noch der gesamte Markt an Bitcoin orientiert. Sie ermöglicht es darüber hinaus, Werte weltweit dezentral und sicher zu übertragen und hat das Potenzial, das traditionelle Finanzsystem zu verändern. Bitcoin ist nicht nur eine Währung, sondern auch eine Ideologie und Bewegung, die für finanzielle Freiheit und Unabhängigkeit steht. Obwohl es einige Herausforderungen und Unsicherheiten gibt, bleibt Bitcoin ein faszinierendes und vielversprechendes Konzept für die Zukunft der Finanzen.

Der Beitrag Bitcoin – Kryptowährung – Die Revolution des Finanzsystems erschien zuerst auf CEOsBay.

Spielablauf CryptoKitties

Die Spieler können die Kätzchen kaufen und so sammeln. Nach dem Kauf ist es auch möglich, die CryptoKitties miteinander zu paaren, wobei die Paarung Ether kostet. Jede Katze ist einmalig. Eine Replizierung oder Zerstörung ist ausgeschlossen, wie es für NFTs üblich ist. Auch hat jede Katze unterschiedliche Eigenschaften, die sie an ihre Nachkommen weitergeben kann.

Der Wert einer Katze hängt von ihren Eigenschaften ab und kann sich ändern. Katzen mit seltenen Genen oder mit hohem Alter etwa sind in der Regel besonders teuer. Ziel des Spiels ist es, Katzen mit möglichst seltenen Eigenschaften zu erhalten. Gewinn kann der Spieler machen, indem man für das gepaarte Kätzchen mehr Geld einnimmt, als man für die Katze ursprünglich bezahlt hat. Die Preise für die CryptoKitties bewegten sich in den letzten Jahren zwischen 3 EUR und 100.000 EUR.

Die CryptoKitties können in jedes beliebige andere Spiel oder jede beliebige Anwendung exportiert werden, welches NFTs unterstützt und dort eine neue Verwendung finden.

So sind die CryptoKitties entstanden

Ziel der Entwickler war es, die komplexe Blockchain-Technologie einer breiten Masse einladender zu gestalten. Der CEO von Dapper Labs verglich daher CryptoKitties mit anderen spielerischen Computeranwendungen, die das Benutzen des Computers und bestimmter Techniken zur Nutzung wie die Drag and Drop Funktion, wie bei Solitaire geschehen oder der Rechtsklick bei Minesweeper, allgemein bekannt gemacht haben. CryptoKitties sollte das Äquivalent zu diesen Anwendungen auf der Blockchain darstellen.

3,75 % vom Preis jeder Transaktion flossen an die Entwickler des Spiels. Eine Woche, nach der Veröffentlichung des Spiels, konnten die Entwickler bereits Einnahmen in Höhe von 300.000 Euro verzeichnen. Nach zwei Wochen war das Spiel die erfolgreichste Anwendung im Ethereum-Netzwerk.

CryptoKitties heute

Auch heute noch kann man die CryptoKitties kaufen, paaren und sammeln. Dadurch, dass der NFT-Hype etwas abgeflacht und auch der Kryptowährungsmarkt etwas angeschlagen ist, sind auch die Preise dementsprechend gefallen. Zum Zeitpunkt des Beitrags erhält man das günstigste Kätzchen zur Zeit für 4,90 EUR (Man spricht vom Floor Preis), während es nach oben hin im Grunde genommen, keine Grenzen gibt. Die Nachfrage bestimmt das Angebot.

Bevor man jedoch ein Investment in Betracht zieht, sollte man sich grundsätzlich mit der Thematik der Blockchain auseinandersetzen. Die Sicherheit und finanzielle Risiken sind auch Themen, die man nicht außer Acht lassen sollte, wenn man sich in diesen Bereich begibt. In den kommenden Tagen thematisiere ich noch ein paar andere Blockchain Games, bevor es in diverse Investmentstrategien geht. Sicherheitsthemen habe ich bereits mit der Nutzung von Hardware Wallets, wie dem Ledger oder Trezor in vergangenen Beiträgen angeschnitten. Gerne werde ich aber noch explizit auf die Sicherheitsaspekte von NFTs eingehen. Denn die gestalten sich etwas komplizierter, da viele Projekte mit verschiedensten erweiterten Funktionen realisiert sind und dementsprechend auch Sicherheitsvorkehrungen erfordern, um den Spaß bei der Sache nicht zu verlieren.

Fazit

Zusammenfassend kann man sagen, dass CryptoKitties eine innovative Anwendung auf der Blockchain-Technologie ist, die digitale Sammlerstücke in Form von einzigartigen Krypto-Katzen ermöglicht. Jede Katze hat ihre eigenen einzigartigen Merkmale und man kann sie auf der Plattform kaufen, verkaufen und züchten. CryptoKitties hat das Potenzial genutzt, das Konzept der digitalen Sammlerstücke zu revolutionieren und eine neue Ära der digitalen Kunst und Kultur erschaffen. Obwohl es einige Kritikpunkte und Bedenken gibt, bleibt CryptoKitties eine faszinierende Anwendung auf der Blockchain.

Der Beitrag CryptoKitties – Einzigartige Krypto-Katzen zum sammeln und tauschen erschien zuerst auf CEOsBay.

Wenn man von einer dezentralen Applikation spricht, meint man eigentlich primär die Speicherung von wichtigen Daten und Zuständen und keine Applikation selbst. Die Anwendung selbst, wird häufig immer noch von zentralen Punkten, Knoten oder Maschinen abgerufen bzw. ausgeführt. Darunter zählen primär der Code oder visuelle Darstellungselemente, die zur Ausführung der Anwendung benötigt sind.

Im Prinzip lässt es sich so darstellen, dass man den Code und die Grafiken beispielsweise von einem Server abruft und die Werte dazu, welche Eigenschaften ein digitales Gut hat, wie von einem NFT, dezentral aus der Blockchain. Folglich ist die DApp nicht von einer einzelnen Person oder Institution zu steuern.

Was zeichnet eine DApp aus

DApps nutzen in der Regel kryptografisch verschlüsselte Token. Es handelt sich dabei um digitale Assets, die eine Kopie eines Datensatzes auf der Blockchain abbilden.

DApps basieren grundsätzlich auf Open Source Software. Was dies genau ist, habe ich in der Vergangenheit bereits erklärt.

Die Ausführung von DApps erfolgt in einer virtuellen Umgebung. Weist ein Smart Contract einen Fehler auf, erfolgt keine Einschränlung der gesamten Blockchain.

DApps können unabhängig von ihrer Umgebung identische Funktionen ausführen.

Dezentralisierte Anwendungen sind in der Lage, kryptografisch verschlüsselte Token generieren zu können.

Und wie bereits angesprochen, sind die Daten von DApps auf einer dezentralisierten Blockchain gespeichert.

Funktionsweise

Ethereum war der Startschuss für DApps. Das Fundament wird von den Smart Contracts geliefert, die sich auf der Ethereum Blockchain befinden. Die DApp kann in jeder beliebigen Programmiersprache, wie JavaScript oder C++ geschrieben sein und besteht immer aus diesen Smart Contracts, die sich auf der Blockchain befinden. Was Smart Contracts sind und wie sie funktionieren, habe ich in dem Beitrag Smart Contracts erklärt.

Welche DApps gibt es?

CryptoKitties – Ein Onlinespiel, bei dem man virtuelle Katzen züchtet. Eines der ersten DApps überhaupt.

Uniswap – Uniswap ist eine Krypto Handelsplattform, die ein dezentrales Netzwerkprotokoll verwendet.

MetaMask – MetaMask ist eine Krypto-Wallet, die alle Arten von Ethereum-basierten Token unterstützt. Dazu gehören auch die NFT basierten Token.

The Sandbox – Habe ich bereits in diesem Beitrag thematisiert. Schaut gerne rein.

Star Atlas – Ein Spiel in der Entwicklung, welches sich mit einem Spiele-Titel wie Elite Dangerous oder Star Citizen vergleichen lässt.

Axie Infinity – Ein Onlinespiel, bei dem man Pokemon-ähnliche Tierchen züchtet und gegeneinander kämpfen lässt.

Bis auf die ersten 3 Beispiele, streben alle erwähnten DApp Projekte die Erstellung bzw. einen Beitrag für ein Metaverse an.

Es gibt noch viel mehr DApps, die ich evtl. in diesem Beitrag erwähne und definitiv in zukünftigen Beiträgen thematisiere. Freunde und ich arbeiten gemeinsam an einigen DApps. Diese füge ich in Zukunft auch nach und nach ein.

Der Beitrag DApp – Sichere und transparente Interaktion mit Anwendungen auf der Blockchain erschien zuerst auf CEOsBay.

Für den effektiven Ansatz des dezentralisierten Austausches, ist ein solcher Mechanismus unabdingbar. Änderungen auf der Blockchain müssen für ein zuverlässiges System durch einen Konsensmechanismus bestätigt werden. Der Proof of Work stellt in der Regel die Lösung einer mäßig schweren Aufgabe durch den Nutzer oder dessen Computer dar. Das Ergebnis kann vom Diensterbringer ohne großen Aufwand nachgeprüft werden.

Definition

Um es zu verstehen, kann es Sinn machen, die Grundlagen der Distributed Ledger Technologie anzusehen. Man kann die Blockchain als eine Art Verzeichnis betrachten, dass mit Transaktionen und Blöcken gefüllt ist. Die Speicherung erfolgt aufeinander aufbauend über ein verteiltes Netzwerk. Zur Speicherung ist ein Freigabeprotokoll erforderlich, dass die dezentralisierte Übermittlung von Daten zwischen den Netzwerkteilnehmern ermöglicht.

Durch die dezentralisierte Speicherung der Daten ist sichergestellt, dass die Manipulation extrem minimiert wird. Ich möchte hier bewusst mit absoluten Aussagen sparsam umgehen. Mit dem Aufkommen der Quantentechnolgie, wird sich dahingehend durchaus etwas machen lassen, glaube ich. Dennoch ist stand heute eine Überprüfung durch die Teilnehmer im Netzwerk nicht erforderlich.

Durch die gemeinsame Nutzung der Daten von unabhängigen Netzwerk-Teilnehmern, auch Nodes bzw. Knoten genannt, durch die Blockchain, verfügt jeder Teilnahme eine exakte Kopie der gesamten Daten, der Blockchain. Folglich müsste für einen erfolgreichen Angriff bzw. eine Manipulation der Daten, die Mehrheit aller Netzwerkteilnehmer zeitgleich einer Änderung zustimmen. Bei diesem Konsensmechanismus spricht man vom Proof of Work.

Funktionsweise des Proof of Work

Im Grunde genommen gilt es rechenintensive mathematische Aufgaben zu lösen, um einer Blockchain neue Blöcke bzw. Datensätze hinzuzufügen. Bei diesem Vorgang spricht man vom Mining.

Jede erfolgreiche Lösung eines vorgegebenen mathematischen Problems, durch ein Trial And Error Verfahren, führt zu der Generierung eines neuen Blocks in der Blockchain. Um genau zu sein der erste Schüler… Ich meinte natürlich Netzwerkteilnehmer, der eine Lösung findet, kann auf die Hausaufgabe verzichten… Und auch hier meinte ich eher, dass dieser die Lösung im Netzwerk teilen kann. Grüße Doc Bock – Ist ein bisschen was anderes als Nullstellen berechnen. Macht auch etwas mehr Spaß, vorausgesetzt der Gegenwert passt 😀

Alle anderen Teilnehmer bauen dann auf dem neu generierten Datenblock auf. Hinzu kommt, dass je mehr Rechenarbeit eine Node aufwendet, die Wahrscheinlichkeit, für die Generierung neuer Blöcke erhöht wird.

Die Nutzung und Bereitstellung von Proof of Work ist rechenintensiv. Und komplexe Rechenoperationen durch Computer benötigen enorm viele Ressourcen. Vor allem, weil die Berechnungen mit jeder Erstellung eines neuen Blocks komplizierter werden und folglich auch länger dauern.

Bekannte Proof of Work Lösungen

Zu den bekanntesten PoW Lösungen zählen der Bitcoin (BTC), Litecoin (LTC) und Dogecoin (DOGE)

Fazit

PoW hat sich als Konsens Algorithmus bewährt. Die Wahrscheinlichkeit für die Manipulation der Blockchain ist äußerst gering. So, zumindest der Status Quo. Der große Nachteil ist der enorme Energiebedarf, der erforderlich ist, um die komplexen Berechnungen zu lösen. Dies ist vor allem in der heutigen Zeit der Energiekriese ein großes Manko, was zu einer relativ schlechten Reputation dieses Konsensalgorithmus führt. Dies ist unter anderem ein Grund dafür, warum Ethereum bzw. ETH / Ether nicht mehr unter PoW verweilt und auch viele andere Kryptowährungen auf Proof of Stake geswitched sind. Die Vor- und Nachteile zu diesem Konsensalgorithmus findet ihr, wie bereits angesprochen, in dem Beitrag, der genau diesem Thema gewidmet ist.

Der Beitrag Proof Of Work (PoW) – Der Algorithmus für eine sichere und vertrauenswürdige Blockchain erschien zuerst auf CEOsBay.

Funktionsweise

Um eine Blockchain-Transaktion zu verifizieren, muss sie an die Blockchain angehängt werden. In der Proof of Stake-Blockchain sind die anhängenden Entitäten als Validierer bezeichnet (in den Proof of-Work-Blockchains wird diese Aufgabe von den Minern übernommen). In den meisten Protokollen erhalten die Validierer als auch Miner für die Validierung eine Belohnung in Form der Kryptowährung auf dessen Blockchain sie die Verifizierung übernehmen.

Man spricht in der Regel von einem Konsens

Proof-of-Stake dient dazu, um einen Konsens auf der Blockchain zu schaffen. Um so die Blockchain sicher und aufrecht zu erhalten. Da es sich bei der Blockchain (Stichwort – Distributed-Ledger) um ein dezentrales Netzwerk, ohne zentralisierte Autorität und Verwaltung handelt, müssen die Teilnehmer des Netzwerks durch die Validierung die Richtigkeit der Daten auf der Blockchain sicherstellen.

Kurz gesagt, spricht man von einem Konsens, wenn sich die Teilnehmer des Netzwerks darüber einig sind, welche Werte, welchem Teilnehmer, zu welchem Zeitpunkt zuzuordnen sind.

Ablauf beim Proof of Stake

Im Grunde genommen kommen die Daten über Transaktionen, für die eine Legitimation bzw. Validierung erforderlich ist. Dieser Prozess wird von den sogenannten Nodes im Netzwerk übernommen. Die validierten Transaktionen werden in Blöcke zusammengefasst und an die Blockchain angefügt. Folglich dient als Grundlage für die Validierung das Halten gewisser Anteile der Kryptowährung.

Frühe PoS-Implementierungen litten unter einer Reihe von Angriffen. Nachdem die Angriffe relativ ähnlich verliefen und sich auf bestimmte Schwachstellen der PoS-Protokolle konzentrieren, haben sich zwei funktionsfähige und vorherrschende Konzepte herauskristallisiert. Der sogenannte Byzantine Fault Tolerance Ansatz und der Chain basierte Ansatz. Letzteres wählt während des Zeitfensters eines Wechsels, zufällig einen Validator aus und weist diesem die Rechte zu, einen neuen Block erstellen zu dürfen. Bei dem Byzantine Fault Tolerance Ansatz erfolgt die Auswahl zwar ebenfalls zufällig, doch beschränken sich die Rechte lediglich auf Vorschläge, welcher Block als korrekt einzustufen ist. Die Validierung selbst erfolgt durch einen mehrstufigen Prozess, bei dem jeder Validator eine Art Abstimmung für einen bestimmten Block sendet. Wobei am Ende des gesamten Prozesses nochmals von allen Validatoren eine Abstimmung über die Zugehörigkeit an der Blockchain erfolgt.

Wieso als Validator nicht dem Proof of Stake System schaden?

Der Anreiz erfolgt nicht nur durch das Belohnungssystem. Auch die Zuverlässigkeit wie die Blöcke geforged werden, sind in das System eingebunden.

Die unrechtmäßige Validierung von Transaktionen resultiert in einem Wert- oder Totalverlust der Anteile, da die Anteile als eine Art Pfand hinterlegt sind. Und nachdem eine Fehlvalidierung dem gesamten System schadet, verfolgt kein Validator das Ziel, der Sicherheit der Blockchain zu schaden. Böse Zungen könnten jetzt natürlich eine Verschwörung formulieren. Doch durch die Tatsache, dass die Zuteilung der zu validierenden Blöcke nicht nur von der Höhe der Anteile, sondern zusätzlich vom Zufalls-Algorithmus abhängt, schließt dies aus. Es kann folglich nicht vorhergesagt werden, wer zu welchem Zeitpunkt eine Validierung erhält. Diese Tatsache stellt zugleich den Nachteil des PoS-Ansatzes dar, da mit diesem System der Eindruck von einer Lotterie entsteht. Eine Zuteilung kann nur erfolgen, wenn signifikante Anteile an der Kryptowährung zur Verfügung stehen. Folglich besteht die Gefahr der Bildung eines Monopols oder von Oligopolen.

Bekannte Proof of Stake Lösungen

Zu den bekanntesten PoS Lösungen zählen der Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA), Polkadot (DOT), Avalanche (AVAX) und mittlerweile gehört auch Ethereum dazu.

Fazit

Proof of Stake ist durchaus eine energieeffiziente Alternative zu Proof of Work. Dies steht außer Frage. Die Wahrscheinlichkeit des Forgings eines Blocks wird nach dem Anteil an der Gesamtmenge der Kryptowährung innerhalb des Netzwerks bestimmt, statt durch die Rechenleistung. Dennoch gefällt mir der Gedanke nicht, dass sich innerhalb dieses Systems Monopole oder Oligopole bilden können. Denn diese Tatsache bedroht den Grundgedanken der Dezentralisierung grundlegend.

P.S. Heute wirklich sehr spät dran. Aber das Jahresende rückt näher und ich musste die Steuer für meine Unternehmungen machen. Und nachdem ich sehr viel Wert darauflege, dass dies richtig gemacht wird, dauert es auch dementsprechend etwas länger. Auch die Kryptosteuer wird heuer für Anleger fällig. Dies wird nicht nur für uns schwierig, sondern auch für all die Steuerberater und Steuerkanzleien, die noch keinen Plan davon haben was uns erwartet 😀

Aber auch dafür wird es einen Beitrag geben. Denn man kann Profis zu Rate ziehen, die schon etwas länger dabei sind und auch bei der Ermittlung der Gewinne und Verluste gibt es viele Wege der Automatisierung. Doch dazu in den kommenden Tagen mehr. Mein Körper braucht jetzt Schlaf 😀

Der Beitrag Proof of Stake (PoS) – Der Algorithmus für eine effiziente und nachhaltige Blockchain erschien zuerst auf CEOsBay.