Nano-Blockgitter-Architektur

Nano ist eine Kryptowährung mit geringer Latenz, die als Feessess-Zahlungsnetzwerk entwickelt wurde und auf einer innovativen Blockgitterarchitektur basiert. Früher als Raiblocks bekannt, ist die Transaktionskette von Nano-Benutzern eigentlich ihre eigene Blockchain und fungiert nicht als prototypische öffentliche Krypto-Adresse.

Die direkten Vorteile der Blockgitterstruktur sind sofortige Transaktionen, niedrige Gebühren und hohe Verarbeitungskapazität. Mit einem DPoS-Konsens (Delegated Proof of Stake) erreicht Nano eine schnelle Endgültigkeit und eine drastisch kleinere Blockchain-Größe im Vergleich zu anderen Proof-of-Work-Ketten.

Umgekehrt bietet die Struktur des Blockgittersystems im Kontext des Netzwerkdesigns wenig Anreiz zur Teilnahme, und das Netzwerk bleibt stark zentralisiert.

Nano-Blockgitter-Architektur

Hintergrund auf Nano

Nano wurde 2015 von Colin LeMahieu mit der Veröffentlichung des weißes Papier als Verbesserung gegenüber Bitcoin in Bezug auf digitale P2P-Zahlungen. Nano wurde als hoch skalierbares Netzwerk konzipiert und handelt von einem Währungs- und P2P-Zahlungsnetzwerk. Nano ist auf die Akzeptanz durch Verbraucher und Händler sowie auf Mikrozahlungen als Hauptfunktionen zugeschnitten.

Nano BrainBlocks Die Implementierung ist ein Beweis für sein Design als Zahlungsnetzwerk für Verbraucher und digitale Währung für Online- und POS-Transaktionen im Geschäft.

Trotz der großen Auswahl an Geldbörsen, Tools und praktischen Anwendungen von Nano als Zahlungsnetzwerk hat Nano Schwierigkeiten, angemessene Unterstützung zu erhalten, um als solche angesehen zu werden. Das 24-Stunden-Transaktionsvolumen von Nano – entsprechend ihrer Netzwerkmetriken – beträgt zum Zeitpunkt dieses Schreibens nur 2,8 Millionen US-Dollar. Für den Kontext ist Bitcoin rund um die Uhr verfügbar angepasstes Transaktionsvolumen liegt bei knapp 2 Milliarden US-Dollar und ist eher eine hochwertige Abwicklungsschicht als ein Zahlungsnetzwerk. Darüber hinaus verarbeitet VISA – ein altes Zahlungsnetzwerk – mehr als 150 Millionen Transaktionen pro Tag.

Unabhängig von seiner derzeitigen Einführung als Zahlungsnetzwerk werden die gebührenfreien, skalierbaren und sofortigen Transaktionen von Nano durch seine Blockgitterarchitektur explizit aktiviert.

Das Blockgitter

Das Nano-Whitepaper zeigt auf, dass drei grundlegende Komponenten einer Währung erfüllt sein müssen, damit sie effektiv funktioniert:

  1. Einfache Übertragbarkeit
  2. Nicht umkehrbar
  3. Begrenzte oder keine Gebühren

Nano erreicht diese drei Eigenschaften, indem es das mit Skalierungsdebatten in der Kette endemische Skalierbarkeitsproblem (d. H. Blockgröße) überwindet, indem jedes Konto zu einer eigenen Blockchain wird, die Teil eines Blockchain-Gitters ist. Die Wahl des Blockgitterdesigns hat wichtige Konsequenzen, einschließlich der Tatsache, dass das Konzept eines gemeinsamen, verteilten Hauptbuchs nicht gilt. Stattdessen handelt es sich bei dem Netzwerk um eine Gruppe unabhängiger nicht gemeinsam genutzter Blockchains, bei denen Knoten mithilfe der Signaturprüfung vereinbaren, dass nur Eigentümer der Kontokette den Status ihrer jeweiligen Kette aktualisieren können. Benutzer können anschließend den Status ihrer Ledger asynchron aktualisieren und so nahezu sofortige Transaktionen mit minimalem Overhead ermöglichen.

Bildnachweis – Nano Whitepaper

Die Kontokette der Nano-Genesis enthielt zunächst alle NANO-Münzen. Das Genesis-Guthaben ist festgelegt (nach 60,8 Prozent des 2017 absichtlich zerstörten Angebots), und NANO wird über Sendetransaktionen, die in der Genesis-Kontokette registriert sind, an Kontoketten gesendet. Der anfängliche Genesis-Kontostand kann niemals durch die Summe aller Kontoketten im Netzwerk überschritten werden.

Die zuvor erwähnte Sendetransaktion ist Teil des zweiteiligen Transaktionssystems von Nano. Jede Transaktion erfordert eine Sende- und eine Empfangstransaktion. Sendetransaktionen ziehen den entsprechenden Saldo von der Kontokette des Absenders ab und codieren ihn in den neuesten Block dieser Kette. Dies ist eine wichtige Komponente des Systems, da Knoten nur den neuesten Block für jede Kontokette speichern müssen, ohne die Validierung der Korrektheit zu beeinträchtigen. Die Empfangstransaktion fügt den entsprechenden Kontostand zur Kontokette des Empfängers hinzu und codiert den Kontostand auf ähnliche Weise in den Block.

Blockgittervisualisierung

Blockgittervisualisierung, Bild von Hackernoon

Nano identifiziert mehrere Vorteile für das Zwei-Phasen-Transaktionssystem, einschließlich der Sequenzierung eingehender Übertragungen, die asynchron sind, und ermöglicht so kleine Transaktionen, die passen UDP-Pakete, Verbesserung der Bereinigung des Hauptbuchs und Isolierung von abgewickelten von nicht abgewickelten Transaktionen.

Aufgrund der Latenz des Netzwerks und der Asynchronität von Transaktionen gibt es keinen Standardprozess, um zu vereinbaren, welche Transaktion zuerst eingetroffen ist, wenn eine Kontokette mehrere Transaktionen von verschiedenen Konten empfängt. Nano geht dies an, indem es eine Entwurfszeitvereinbarung anwendet, bei der die empfangende Kontokette die Kontrolle darüber behält, welche eingehende Transaktion zuerst eingetroffen ist. Darüber hinaus werden Transaktionen entweder als abgewickelt oder als nicht abgewickelt unterschieden. Abgerechnet bedeutet, dass ein Empfangsblock generiert wurde und der Kontostand codiert wurde, während nicht abgerechnet bedeutet, dass der Kontostand des Empfängers noch nicht aktualisiert wurde.

Absender von Transaktionen müssen einen Sendeblock erstellen, der nach Bestätigung unveränderlich ist. Geldmittel werden vom Kontostand der Kontokette abgezogen, sobald der Sendeblock an das Netzwerk gesendet wurde, und gelten als ausstehend, bis die empfangende Kontokette einen Empfangsblock für die Transaktion erstellt. Sobald ein Empfangsblock generiert wurde, wird die Transaktion abgewickelt und der Betrag dem Guthaben des Empfängers hinzugefügt. Eine Transaktion gilt als einmal verifiziert, wenn der Block nicht bereits in der Kontokette vorhanden ist (entweder senden oder empfangen), der Kontoinhaber die Transaktion signiert, der vorherige Block der Hauptblock der Kontokette ist und der berechnete Hash dem PoW entspricht Anforderung.

Nano verwendet Proof-of-Work (PoW) auf ähnliche Weise wie Adam Back Hashcash Design. PoW wird in Nano jedoch ausschließlich zur Minderung von Spam und nicht zur Erzielung eines Konsenses verwendet.

Bildnachweis – Nano Whitepaper

Kontoketten werden durch Senden einer offenen Transaktion an die Genesis-Kontokette initiiert. Salden werden durch Messen der Salden des Sendeblocks und des vorhergehenden Blocks aufrechterhalten. Anschließend können große Mengen an Blöcken einfach heruntergeladen werden. Die Speicheranforderungen des Ledgers sind erheblich geringer als bei anderen Kryptowährungen, weshalb die Hardwareanforderungen für Knoten minimal sind.

Nano basiert tatsächlich auf einem Directed Acyclic Graph (DAG), bei dem ein Konsens unter Verwendung von DPoS über eine ausgewogene Abstimmung über widersprüchliche Transaktionen erzielt wird. Kontoinhabern wird im Rahmen des DPoS-Abstimmungssystems für widersprüchliche Transaktionen ein Vertreter zugewiesen. Aufgrund dieses Designs scheint es einfach zu sein, a zu starten Sybil-Angriff wo eine böswillige Entität mehrere Kontoketten erhält. Die Abstimmung ist jedoch ausgeglichen, was bedeutet, dass die Kosten für die Durchführung eines Sybil-Angriffs direkt mit dem Gesamtanteil am Netzwerk (d. H. Der Summe der Kontensalden) und nicht mit der Anzahl der kontrollierten Kontoketten korrelieren.

Bildnachweis – Nano Whitepaper

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Blockgitterstruktur eine nahezu sofortige Transaktion, keine Gebühren und eine hohe Skalierbarkeit ermöglicht. Die neuartige Architektur ist beeindruckend und hat einige klare Vorteile; Das Fehlen von Gebühren ist jedoch Teil eines umfassenderen Problems bei der Gestaltung von Anreizen, das seine Einführung wahrscheinlich behindert.

Ein skalierbares Zahlungsnetzwerk erreichen

Die Blockgitterarchitektur von Nano bietet eine einzigartige Verarbeitungsfunktion für Zahlungen von Verbrauchern / Händlern, entweder online oder an der Verkaufsstelle. Darüber hinaus eignet sich Nano gut für die zukünftige Materialisierung von Mikrozahlungen. Trotz seines Versprechens leidet Nano unter einem bemerkenswerten Anreizproblem.

Da offene Sendetransaktionen NANO direkt aus der Genesis-Kontokette abrufen, ist dies das einzige Mittel, um NANO aus dem Netzwerk abzuleiten. Aufgrund des Mangels an Gebühren besteht daher kein Anreiz für Aktivitäten in der Kette, wie z. B. Bergbau in PoW oder Beteiligung an PoS.

Repräsentative Knotenpunkte im Konsenssystem erhalten auch keine Belohnungen für ihre Arbeit. Ihr einziger Anreiz zur Sicherung des Netzwerks besteht darin, dass sie aus einem anderen Grund bevorzugt werden, vielleicht aus ideologischen Gründen oder weil sie einen großen Anteil an NANO haben und möchten, dass der Preis schließlich steigt.

Darüber hinaus würde die Dezentralisierung bessere Garantien für Unveränderlichkeit und Zensurresistenz bieten, aber ungefähr 94 Prozent des Stimmengleichgewichts kontrolliert um 1 Prozent der Kontoketten.

Mit einem Incentive-Design, das in erster Linie vom Nutzen als P2P-Zahlungssystem abhängt, muss Nano mit herkömmlichen Zahlungssystemen konkurrieren und diese übertreffen, ohne einen tragfähigen und nachhaltigen Anreizmechanismus für die Teilnahme am Netzwerk. PoW als Konsensmechanismus zur Sicherung einer Blockchain ist das bislang einzige praktisch bewährte nachhaltige Modell für Kryptowährungen. PoW ist ein elegante Form der Geldausgabe Dies basiert auf dem Wettbewerb auf dem freien Markt und beinhaltet reale Kosten (Berechnung über Elektrizität) zur Schaffung der Währung (d. h. Bitcoin). In Nano ist die Geldausgabe direkt mit der Beliebtheit des Netzwerks als Zahlungsmittel verbunden (da es als Anreizdesign auf dem Nutzen beruht), da alle neu ausgegebenen NANO mit offenen Sendetransaktionen vom Genesis-Konto abgeleitet werden.

Das Entfernen des Anreizes von Teilnehmern, die das Netzwerk vollständig sichern, ist ein ungewisses Gebiet.

Fazit

Die Darstellung von Nano als P2P-Zahlungsnetzwerk und digitaler Währung wird durch die beeindruckenden Fähigkeiten unterstützt, die seine Blockgitterstruktur bietet. Der Kampf um die Einführung als Zahlungsmedium wird jedoch durch das Fehlen einer Anreizstruktur in der Kette für die Teilnehmer des Netzwerks verschärft, die sich aus dem Blockgitter-Design ergibt.

Mike Owergreen Administrator
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