Tezos – eine vielseitige Blockchain

In diesem Blog stellen wir Ihnen ein weiteres Krypto-Asset vor – Tezos. Dabei handelt es sich um eine Blockchain, deren Ziel es ist, ein selbstverwaltetes Protokoll auf Basis von On-Chain-Governance zu schaffen, bei dem direkt über die Weiterentwicklung und zukünftige Implementierungen im Netzwerk abgestimmt wird.

Geschichte

Die Gründer der Blockchain-Plattform Tezos sind Arthur Breitman und seine Frau Kathleen. Arthur Breitman (der unter dem Pseudonym L.M. Goodman auftrat) veröffentlichte im Jahr 2014 ein Whitepaper, in dem er die Grundlagen der oben genannten On-Chain-Governance erläuterte. In den Dokumenten betonte er, dass das Design von Bitcoin keinen inklusiven Governance-Prozess berücksichtigt und die Erstellung neuer Token auf der Hauptkette nicht ermöglicht. Deshalb beschlossen die Gründer, eine Plattform zu entwickeln, auf der Token ausgegeben und On-Chain-Governance betrieben werden können. Dabei sollten die Inhaber von Tezos-Token (XTZ) über zukünftige Änderungen und Protokoll-Updates abstimmen können. Dieses Modell sollte jegliche Netzwerk-Forks verhindern.

Im Jahr 2015 gründeten die Breitmans das Unternehmen Dynamic Ledger Solutions (DLS), das für die Entwicklung des ursprünglichen Tezos-Codes verantwortlich war. Im Kern ist Tezos ein System, das darauf ausgelegt wurde, Abstimmungen und die Implementierung funktionaler Änderungen im Netzwerk zu formalisieren. Jede abstimmende Person verfügt über so viele Stimmrechte, wie sie XTZ-Token besitzt. DLS veröffentlichte den Quellcode im Jahr 2016, und die Grundlage für das Alphanet von Tezos wurde im Februar 2017 veröffentlicht.

Im Juli 2017 führte Tezos ein sogenanntes ICO (Initial Coin Offering) durch, das dem Börsengang eines Unternehmens (IPO) ähnelt. Das ursprünglich angestrebte Mindestziel von 20 Millionen US-Dollar wurde um mehr als das Zehnfache übertroffen – insgesamt sammelte Tezos rund 232 Millionen US-Dollar in BTC und ETH ein. Ursprünglich sollte das Mainnet bereits 2017 starten, technische Schwierigkeiten verzögerten den Start jedoch bis September 2018.

Was ist Tezos?

Tezos ist eine Open-Source-Plattform, die zentrale Hindernisse für die Blockchain-Adoption adressiert. Hinter ihr steht eine globale Community aus Validatoren, Forschern und Entwicklern. Das Design von Tezos berücksichtigt langfristige Aktualisierbarkeit, offene Beteiligung, Zusammenarbeit und die Sicherheit von Smart Contracts. Besonders bekannt ist Tezos für sein Konzept der „Selbstverwaltung“, das wir in den folgenden Abschnitten näher erläutern. Bemerkenswert ist dabei, dass die Idee einer solchen Blockchain-Governance erstmals von Tezos-Gründer Arthur Breitman vorgeschlagen wurde.

Das von Tezos verwendete Governance-Modell zeichnet sich durch einen geringen Energieverbrauch (ca. 0,000007 GW) und einen leistungsfähigen verteilten Konsensmechanismus aus. Darüber hinaus ist Tezos über EVM- und WASM-Rollups skalierbar, was zukünftig zahlreiche Integrationen ermöglichen könnte.

Die Grundpfeiler von Tezos

Selbstverwaltung

Dank dieses Governance-Ansatzes kann sich das Tezos-Protokoll selbst aktualisieren, ohne dass eine Aufspaltung des Netzwerks in zwei oder mehrere Netzwerke erforderlich ist. Diese Methode zur Implementierung von Änderungen ist besonders wichtig, da die Erwartung oder Ankündigung eines Forks die Community spalten, die Anreize der Beteiligten verändern und Netzwerkeffekte beeinträchtigen kann. Durch den selbstverwalteten Konsens werden die Kosten für Koordination und Entscheidungsfindung reduziert, wodurch zukünftige Änderungen einfacher umgesetzt werden können.

On-Chain-Governance

Bei Tezos können alle Token-Inhaber an der Verwaltung des Protokolls teilnehmen. Der Abstimmungszyklus bietet den Beteiligten einen formalen und systematischen Prozess, um Konsens über vorgeschlagene Änderungen und Erweiterungen des Protokolls zu erzielen. Durch die Kombination dieses On-Chain-Mechanismus mit der Selbstverwaltung kann Tezos sogar seinen eigenen Abstimmungsprozess weiterentwickeln und verbessern.

Dezentrale Innovation

Von den Stakeholdern angenommene Änderungen können auch Zahlungen an Einzelpersonen oder Gruppen beinhalten, die an der Weiterentwicklung des Protokolls beteiligt sind. Dieser Finanzierungsmechanismus fördert eine aktive Beteiligung und dezentralisiert die Wartung des Netzwerks. Die Unterstützung eines aktiven, offenen und vielfältigen Entwickler-Ökosystems erleichtert letztlich die Weiterentwicklung des gesamten Netzwerks.

Smart Contracts & formale Verifikation

Tezos bietet eine Plattform zur Erstellung von Smart Contracts und dezentralen Anwendungen, die nicht von Dritten zensiert oder abgeschaltet werden können. Darüber hinaus unterstützt Tezos die formale Verifikation, eine Technik zur Erhöhung der Sicherheit durch mathematische Beweise der Programmeigenschaften von Smart Contracts. Bei korrekter Anwendung hilft sie dabei, kostspielige Fehler zu vermeiden.

Proof-of-Stake (PoS)

Teilnehmer („Nodes“) in Peer-to-Peer-Netzwerken stellen die notwendigen Rechenressourcen für den Betrieb und die Sicherheit des Netzwerks bereit. Proof-of-Stake (PoS) ist der Mechanismus, mit dem die Teilnehmer des Tezos-Netzwerks einen Konsens über den Zustand der Blockchain erreichen. Im Gegensatz zu vielen anderen PoS-Protokollen kann in Tezos jeder Teilnehmer am Konsensprozess teilnehmen und wird dafür vom Protokoll belohnt. Darüber hinaus ist PoS kostengünstiger als andere Konsensmechanismen und senkt die Eintrittsbarrieren für die Netzwerkbeteiligung.

Delegation

Im PoS-System ist eine Sicherheitsleistung erforderlich, um am Konsensprozess teilnehmen zu können und Inflationsprobleme zu vermeiden. Ähnlich wie bei Proof-of-Work basiert auch hier die Sicherheit auf einer ehrlichen Mehrheit, die durch das Tezos-Protokoll belohnt wird, während unehrliches Verhalten bestraft wird. Teilnehmer, die sich nicht direkt am Konsens beteiligen möchten, können ihre Rechte an andere Nutzer delegieren.

Wie funktioniert Tezos?

Der Konsensmechanismus von Tezos wird als „Liquid Proof-of-Stake“ (LPoS) bezeichnet. Das bedeutet, dass die Teilnehmer des Konsensalgorithmus von Tezos als „Delegates“ (Delegierte) bezeichnet werden. Diese Delegierten werden in zwei Gruppen unterteilt.

Die erste Gruppe sind die sogenannten „Bakers“, die Blöcke validieren und erstellen (ein Baker entspricht im Wesentlichen einem Validator in anderen Proof-of-Stake-Blockchains). Die Mindestmenge, die Bakers als Sicherheit gegen potenzielle Manipulationsversuche hinterlegen müssen, beträgt 8.000 XTZ. Der Proof-of-Stake-Konsens wählt Bakers zufällig aus. Jeder Netzwerkteilnehmer kann als Validator fungieren, sofern er die erforderliche Anzahl an Token besitzt. Verfügt ein Nutzer nicht über die notwendige Menge an Token, kann er seine Token an einen Baker delegieren, ohne dabei die Kontrolle über seinen Anteil zu verlieren.

Die zweite Gruppe sind die sogenannten „Delegates“ (Delegierte). Ein Delegierter beteiligt sich an der Bestätigung eines Blocks, wobei die Rechte zur Delegation und Unterstützung zu Beginn jedes Zyklus durch die Berechnung eines zufälligen Seeds aus bereits in der Blockchain vorhandenen Informationen festgelegt werden. Bakers und Delegierte erhalten für ihren Beitrag zur Aufrechterhaltung des Konsensmechanismus Belohnungen in Form von XTZ.

Eine weitere Unterscheidung betrifft die Kontotypen innerhalb des Netzwerks. Diese werden in implizite Konten und originierte Konten unterteilt. Originierte Konten sind Smart Contracts, die Mittel an andere Konten delegieren können, wenn sie am Delegationsprozess teilnehmen möchten. Implizite Konten können selbst keine Mittel delegieren, können jedoch als Bakers registriert werden und dadurch delegierte Mittel (und somit auch Stimmrechte) erhalten. Nach der Registrierung können implizite Konten mit ihren eigenen Guthaben sowie mit den ihnen delegierten Mitteln am Delegationsprozess teilnehmen.

Preklad 1:1 so zachovaním formátovania:

Tezos Foundation

Die Tezos Foundation trägt zur zukünftigen Ausrichtung und Gesamtstrategie des Tezos-Protokolls bei, indem sie die Projektreserven verwaltet und Fördermittel an Projekte vergibt, die auf der Tezos-Blockchain aufbauen. Die Struktur der Stiftung wurde kürzlich geändert und besteht derzeit aus einem sechsköpfigen Vorstand, der ein Exekutivkomitee beaufsichtigt, welches die täglichen Aktivitäten der Organisation leitet. Darüber hinaus verfügt sie über verschiedene Unterausschüsse, darunter einen Investitionsausschuss, einen technischen Ausschuss, einen Beirat sowie einen Prüfungsausschuss, die bei der Verwaltung der Reserven und der technischen Strategie unterstützen.

Bedeutende Netzwerk-Upgrades von Tezos:

• Athens – Dieser Upgrade-Vorschlag wurde von der Entwicklergruppe Nomic Labs initiiert. Die Forschungsorganisation legte zwei konkurrierende Vorschläge vor: Athens A, das das Gas-Limit erhöhte und die Größe eines einzelnen Stakes auf 8.000 XTZ reduzierte, sowie Athens B, das ebenfalls das Gas-Limit erhöhte, die Stake-Größe jedoch bei 10.000 XTZ beließ. In der Vorschlagsphase erhielt Athens A eine Unterstützung von bis zu 70 %. Infolgedessen gelangte Athens A in die Untersuchungsphase, während Athens B abgelehnt wurde. In der abschließenden Abstimmungsphase stimmten nahezu 100 % der Teilnehmer für die Einführung von Athens A. An der Abstimmung beteiligten sich mehr als 84 % der stimmberechtigten Token-Inhaber.
  
• Babylon – Dieses Upgrade führte eine robustere Version des Konsensalgorithmus (Emmy+) ein, vereinfachte die Entwicklung von Smart Contracts und verbesserte den Delegationsprozess.
  
• Carthage – Die Tezos-Inhaber stimmten mit überwältigender Mehrheit für die Einführung des Upgrades Carthage 2.0. Der Carthage-Vorschlag war das Ergebnis einer gemeinsamen Initiative der kryptografischen Forschungsorganisationen Nomadic Labs und Cryptium Labs, die verschiedene Code-Optimierungen einführen und mehrere „kleinere Probleme“ beheben wollten. Das Upgrade erhöhte insbesondere das Gas-Limit pro Block sowie das Limit für Operationen um 30 %, wodurch Entwickler komplexere Anwendungen ausführen können. Ziel von Carthage war außerdem die Verbesserung der Genauigkeit und Sicherheit bei der Berechnung von Validierungsbelohnungen, insbesondere im Hinblick auf Bestätigungsbelohnungen.
  

Der Konsensalgorithmus von Tezos

Tezos verwendet für den Konsens einen Proof-of-Stake-Algorithmus im Nakamoto-Stil, der seit dem Babylon-Upgrade als Emmy+ bezeichnet wird. Zum besseren Verständnis lässt sich dieser Mechanismus in vier Teile untergliedern:

• Baking – Dabei handelt es sich um die Erstellung neuer Blöcke. Im Tezos-System werden die Teilnehmer, die Blöcke erstellen, als Bakers bezeichnet. Wie bereits erwähnt, muss ein Teilnehmer mindestens 8.000 XTZ besitzen, was einem Stake entspricht, um als Baker zu gelten. Je mehr Stakes ein Teilnehmer besitzt, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, das Recht zur Validierung des nächsten Blocks zu erhalten. Sind beispielsweise zu einem bestimmten Zeitpunkt 10 Stakes aktiv und ein Baker besitzt 2 dieser 10 Stakes, hat er eine Wahrscheinlichkeit von 20 %, die Rechte zur Erstellung des nächsten Blocks zu erhalten. Die Belohnung für die Validierung und Aufnahme eines Blocks in die Blockchain beträgt 16 XTZ. Diese Belohnungen werden durch die Netzwerkinflation finanziert. Die jährliche Inflation liegt bei maximal 5,51 %.
  

• Endorsement (Bestätigung) – Neben der Erstellung von Blöcken können Teilnehmer einen Block auch unterstützen beziehungsweise für ihn abstimmen. Die Rechte zur Bestätigung werden auf dieselbe Weise vergeben wie die Rechte zur Blockvalidierung. Bei jeder Blockhöhe werden 32 zufällige Stakes ausgewählt, deren Inhaber den Block bestätigen sollen. Die Bestätigung dient als Abstimmung über die Gültigkeit des Blocks. Sie gilt als Zeichen von Aktivität, weshalb eine höhere Anzahl an Bestätigungen für die Blockchain vorteilhaft ist. Die Belohnung für eine Bestätigung kann bis zu 2 XTZ betragen, sofern es sich um einen Bestätiger mit der höchsten Priorität handelt. Bestätiger ohne höchste oder zweithöchste Priorität erhalten keine Belohnung.
  

• Blockverzögerungsregel (Block Delay Rule) – Die Priorität eines Blocks und die Anzahl der darin enthaltenen Bestätigungen bestimmen die minimale Zeitspanne, nach der ein weiterer Block erstellt werden kann. Je höher die Priorität und je größer die Anzahl der Bestätigungen, desto schneller kann der nächste Block erzeugt werden. Die minimale Blockverzögerung beträgt derzeit 60 Sekunden.
  
• Fork-Choice-Regel – Falls ein Teilnehmer zwei unterschiedliche Ketten, einen sogenannten Fork, erkennt, verwendet er die Fork-Choice-Regel, um zu bestimmen, welche Kette als die „richtige“ angesehen wird. Diese Regel basiert auf der einfachen Auswahl der längsten Kette und beinhaltet zusätzlich die Überprüfung, ob Blöcke nicht früher erstellt wurden, als es zulässig ist.

Digitale Zentralbankwährungen (CBDCs)

Digitale Zentralbankwährungen sind eine Form von Währungen, die vollständig transparent sind und von Zentralbanken ausgegeben werden. Die Tezos-Plattform diente als Testplattform für mehrere Projekte. Schauen wir uns einige davon an:

• Forge – Société Générale – Société Générale ist eine der größten europäischen Banken, die sich bei ihren Experimenten zur Entwicklung von CBDCs für Tezos entschieden hat. Société Générale ist jedoch lediglich der verlängerte Arm der Banque de France, für die sie bereits im Juli 2020 den Interbankenzahlungsverkehr testen sollte. Bis heute wurde auf diesem Netzwerk der erste auf Euro lautende Stablecoin geschaffen. Dieser Stablecoin wurde unter der Schirmherrschaft des Start-ups Lugh entwickelt, das seine Einlagen bei der bereits erwähnten Société Générale hält. Erwähnenswert ist außerdem, dass dieses Start-up von der renommierten Wirtschaftsprüfungsgesellschaft PwC geprüft wird.
• BNP Paribas und Blockchain Xdev – Im November 2020 bündelten BNP Paribas und CA CIB ihr Fachwissen, um ein Projekt zur Erforschung der potenziellen Einsatzmöglichkeiten und Auswirkungen einer digitalen bankinternen Währung (DIBC) zu starten. Die beiden Unternehmen wählten Tezos und Ethereum als Pilot-Blockchains mit dem Schwerpunkt auf atomaren Abwicklungs- und Lieferverfahren für Wertpapiere auf der Blockchain.

Das Tezos-Ökosystem

Quelle: Messari

Zu den derzeit beliebtesten Projekten auf der Tezos-Plattform gehören:

• Youves – eine dezentrale Plattform zur Erstellung und Verwaltung synthetischer Vermögenswerte. Herausgeber synthetischer Vermögenswerte erhalten ein passives Einkommen, das im Governance-Token YOU ausgezahlt wird,
• Kolibri – Kolibri ist ein Stablecoin im Tezos-Netzwerk, der auf besicherten Schuldpositionen (CDPs) basiert. Kolibri nutzt CDPs zur Besicherung und zur weichen Bindung des Stablecoins an den US-Dollar. Dieser Stablecoin trägt den Namen kUSD,
• Liquidity Baking – ein dezentraler Börsenvertrag, der dem Tezos-Protokoll zwischen XTZ und tzBTC hinzugefügt wurde,
• Objkt – die größte NFT-Plattform auf der Tezos-Blockchain,
• Atomex Wallet – eine Wallet mit integrierter Technologie für sogenannte Atomic Swaps zwischen BTC, tzBTC und XTZ,
• Tezos Domains – wie bei anderen Blockchains können Nutzer auch auf Tezos eine Domain erwerben, die ihrer Blockchain-Adresse zugeordnet wird. Der aktuelle Preis einer solchen Domain beträgt 1 XTZ (zum Zeitpunkt der Veröffentlichung dieses Artikels ca. 1 USD).

Der native Token des Netzwerks – XTZ

Wie bereits erwähnt, wird XTZ im Tezos-Netzwerk zur Bezahlung von Transaktionsgebühren, für die Teilnahme an der On-Chain-Governance sowie für die Validierung von Blöcken verwendet, für die Baker Belohnungen erhalten. Das maximale Angebot von XTZ beträgt 10 Milliarden, derzeit befinden sich fast 924 Millionen XTZ im Umlauf.

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