Seit der Einführung von Bitcoin im Jahr 2009 hat die Blockchain-Technologie stetig an Bedeutung gewonnen und ist heute nicht mehr wegzudenken. Doch Blockchain ist nur eine von mehreren Technologien, die unter den Oberbegriff «Distributed-Ledger-Technologie» (DLT) fallen. Andere Arten von DLT sind unter anderem Holochain, Tempo und Hashgraph. In diesem Blog beschäftige ich mich mit dem Thema „Hashgraph“ und erörtere die Vor- und Nachteile.
Hashgraph wird von Hedera Hashgraph eingesetzt, dessen Token als HBAR bekannt ist. Mit einer Marktkapitalisierung von aktuell rund 3 Milliarden USD gehört HBAR zu den 30 grössten Token.
Das Whitepaper von Hashgraph V.2.1 umfasst 94 Seiten. Die Vision von Dr. Leemon Baird, Mance Harmon und Paul Madsen ist es, eine vertrauenswürdige, sichere und leistungsfähige digitale Zukunft für alle zu schaffen. Die 5 grössten Hindernisse um eine breit eingesetzte DLT-Technologie zu werden, werden im Whitepaper detailliert beschrieben:
- Performance: Viele Anwendungsfälle für DLT-Technologie erfordern die Abwicklung von mehreren Hunderttausenden Transaktionen pro Sekunde und eine kurze Bestätigungszeit.
Hashgraph: Die Plattform basiert auf dem von Dr. Leemon Baird erfundenen verteilten Konsensalgorithmus Hashgraph. Dieser kann zu Beginn zehntausend Transaktionen pro Sekunde in einem einzigen Shard (Peer-to-Peer Netz von Knoten) verarbeiten und die Konsenszeit (definitive Transaktionsbestätigung) auf wenige Sekunden beschränken.
- Sicherheit: Wenn sich DLT-Plattformen in der breiten Masse durchsetzen sollen (Transfer von Milliarden von USD), dann braucht es die höchstmögliche Sicherheit. Dies beginnt mit dem Konsensalgorithmus, dessen Sicherheit mathematisch geprüft werden kann.
Hashgraph: Der Konsens-Algorithmus soll den Goldstandard der Sicherheit mit asynchroner byzantinischer Fehlertoleranz (aBFT) erreichen. aBFT ist ein robuster Konsensmechanismus, der selbst bei bis zu einem Drittel fehlerhaften oder bösartigen Knoten nicht an Sicherheit einbüsst.
- Governance: Der öffentliche Ledger soll von einer dezentralen Gruppe von weltweit anerkannten Branchenführern repräsentiert werden.
Hashgraph: Das Hedera-Netz wird von einem Rat aus bis zu 39 führenden globalen Unternehmen geführt. Die Mitglieder sollen eine Breite an Industrien und Regionen abdecken und hoch angesehene Marken repräsentieren.
- Stabilität: Es braucht technische und rechtliche Mechanismen zur Durchsetzung der Entscheidungen des Leitungsgremiums.
Hashgraph: Auf der technischen Seite setzt Hedera auf zwei Möglichkeiten. Die Hashgraph-Technologie stellt sicher, dass Software-Kunden keine Forks machen können und dass die Einspielung von Softwareupdates gleichzeitig bei allen Knoten vorgenommen wird. Rechtlich wird die Codebasis von der Hedera Governing Council verwaltet aber öffentlich zur Überprüfung freigegeben.
- Regulatorische Compliance: Die Mitglieder des Ökosystems müssen die notwendigen Werkzeuge zur Einhaltung der geltenden Gesetze und Verordnungen (z.B. Datenschutzverordnung der EU, Geldwäschereibekämpfung) haben.
Hashgraph: Das Netzwerk bietet kontrollierte Anpassungsmöglichkeiten, z. B. das Hinzufügen von Zertifikaten zu Transaktionen, um Datenschutzanforderungen und Zusammenarbeit mit Regierungsbehörden zu erfüllen.
Während bei einer Blockchain versucht wird, neue Blöcke zu generieren, werden beim Hashgraph sämtliche Transaktionen jedes einzelnen Knotens in das System aufgenommen und bleiben auf den einzelnen Zweigen bestehen. Dies wird als «Gossip History» bezeichnet. In einem Gossip-Protokoll werden die Informationen innerhalb der Knoten an zufällig andere Knoten verbreitet. Jeder Knoten, der eine Information empfängt, verbreitet diese an eine bestimmte Anzahl andere Knoten weiter. Diese Informationen werden weiter verteilt, bis sie bei jedem Knoten angekommen sind. Während der Verbreitung dieser Informationen an anderen Knoten werden die Informationen lokal gespeichert, um eine Historie der Transaktionen zu speichern und die Korrektheit der Transaktion zu bestätigen.
Fazit
Bei der Vertiefung in die Thematik rund um Hashgraph erging es mir wie bei der Einführung ins CAS Crypto Finance & Cryptocurrencies. Die DLT-Technologie ist sowohl mathematisch als auch technisch sehr komplex und benötigt grossen Zeitaufwand zur Einarbeitung. Hashgraph ist eine Alternative zur traditionellen Blockchain-Technologie. Die hohe Anzahl an möglichen Transaktionen, die niedrigen Kosten und die kurzen Transaktionszeiten sprechen für Hashgraph. In den letzten Jahren hat sich die Blockchain etabliert und die anderen DLT-Technologien führen ein Nischendasein. Die Wahl zwischen Blockchain, Hashgraph und anderen DLT-Technologien sollte für jeden Anwendungsfall neu evaluiert werden. Die Zukunft wird wohl noch einige sicherere, schnellere, günstigere Technologien bringen.
«Dieser Blog-Beitrag wurde mit Unterstützung des Sprachmodells ChatGPT erstellt»
