Dezentralisierte Börsen, Off-Chain Atomic Swaps und ein kurzer Ausblick in die Zukunft

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In eine Wirtschaft, die viel Wert auf Dezentralisation legt, stützen sich Kryptowährungen ironischerweise an erster Stelle auf zentralisierte Plattformen. Das ist problematisch, da Fonds oft in gigantischen "Honigtopf"-Adressen gespeichert werden, die ausgefeilte Hacker anziehen, was in der Vergangenheit zu einigen dramatischen Vorfällen führte, bei denen ganze Börsen trockengelegt wurden. Allein in den letzten drei Monaten gab es zwei solcher Angriffe! Am 12. Februar berichtete BitGrail, dass 138 Mio. Euro in XRB aus den Wallets gestohlen wurden. Coincheck erlitt den größten Verlust in der Geschichte mit über 325 Mio. gestohlenen Euro in NEM.

Dezentralisierte Börsen

Glücklicherweise sind alternative Lösungen zu zentralisierten Börsen verfügbar - namens dezentralisierte Börsen (DEX). Diese Plattformen sind so aufgebaut, dass ihre Nutzer die Zugangsrechte auf ihren Coins in privaten Schlüssels (englisch: private keys) binden. Dies ist eine dringend benötigte Lösung, da so umgangen wird, dass Kryptowährungen in einem einzigen, zentralen Ort gespeichert werden, der ein leichtes Angriffsziel darstellt.

Die Nachfrage nach DEX steigt. Die Börse 'Radar Relay" beispielsweise verzeichnete Anfang Januar zum ersten Mal ein Handelsvolumen von über 800.000 Euro (eine Mio. US-Dollar) innerhalb von 24 Stunden.

Aber auch diese Art Börse hat ihre Grenzen - sie sind liquide und betreiben Front Running.

Liquidität

Dezentralisierte Börsen arbeiten, indem Leute individuell Aufträge anbieten und annehmen. Diese Aufträge werden in separaten Buchungsbüchern gespeichert, die unabhängig voneinander verwaltet werden. Von daher taucht ein angenommener Auftrag immer nur in einem Buch auf. Dies ist insofern problematisch, als dass die Nutzer von Liquiditätsproblemen betroffen sein können und eventuell in diverse Buchungsbücher schauen müssen, um einen Auftrag aufzugeben.   

Dies kann einigermaßen durch einen Prozess namens "Networked Liquidity" behoben werden, was so viel bedeutet wie "vernetzte Liquidität" Die Grundidee ist, dass die verschiedenen Bücher ein API nutzen, um ihre Aufträge miteinander zu teilen. Auf diese Weise fliegen die Aufträge zwischen den "Relayer" bzw. Angebotsstellen hin und her und verhelfen dem Netzwerk als Ganzes zu Liquidität.   

Vernetzte Liquidität mit Handelsausführung

Front Running

Frontrunning steht für ein Konzept, bei dem Leute ein Angebot auf einer DEX überbieten können. Viele dezentralisierte Börsen auf Ethereum-Basis verlassen sich auf Smart Contracts. Dies wird zum Problem, da das Netzwerk eine öffentliche Blockchain ist und so jeder die aufgezeichneten Erinnerungen einsehen und herausfinden kann, wer plant, einen Auftrag anzunehmen.   

Sobald ein zwielichtiger Akteur die Platzierung eines Auftrages auf einer DEX identifiziert hat, kann er sich davor drängeln, indem er den gleichen Auftrag mit mehr Wucht platziert. So wird der Auftrag nie realisiert und der Eintrag verschwindet aus dem Buch.   

Front Running

Eine Lösung, die Ivan Bogatyy, ein ehemaliger Software-Entwickler bei Google, dem Bancor-Team in einem Blog-Beitrag vorschlägt, ist die Implementation eines sogenannten 'minReturns' für Deals, der den Auftrag effektiv storniert, sobald ein Nutzer realisiert, dass sich ein anderer vordrängeln möchte. Eine weitere Option impliziert das Festlegen einer Obergrenze, so dass niemand über dieses Limit hinausgehen kann.

Aber dies sind kurzzeitige Lösungen. Das Einbauen eines minReturs verhindert kein Front Running - es vermindert nur die Verluste des Verlierers. Auch eine Obergrenze ist keine ideale Lösung, wenn das Netzwerk überfüllt ist.

Ein anderer Lösungsvorschlag ist ein "Zusage-Aufdeckung-System", eine von Will Warren, Mitbegründer des 0x-Projekts, einem offenen Protokoll für den dezentralisierten Austausch, vorgeschlagene Lösung. Dies bedeutete, dass ein Händler seine Fonds mit einer geheimen Transaktion verbindet, aber dies nicht preisgibt. Sobald die Transaktion berechnet ist, wir eine zweite Überweisung mit allen Details verschickt, um den Auftrag auf der DEX auszuführen.   

Leider ist diese Methode nicht perfekt, da sie keine zufälligen Kollisionen verhindern, wenn beispielsweise zwei gleiche Aufträge zur gleichen Zeit platziert werden.

Off-Chain Atomic Swaps

Atomic Swaps

Am 15. März 2018 kündigte Lightning Labs die erste Lightning-Beta-Veröffentlichung für das Hauptnetz sowohl für Bitcoin als auch Litecoin an. Eine der am ungeduldigsten erwarteten Applikationen im Lightning Network (LN) sind Atomic Swaps.

Diese beischreiben den "alles-oder-nichts" Tausch von einer Währung in eine andere, zum Beispiel den Austausch von Bitcoin mit Litecoin. Auch wenn das LN nicht benötigt wird, führt es Atomic Swaps privat, gebührenfrei und in Echtzeit durch, was Mining betrifft.

Untersuchen wir, was das Lightning Network dem Liquiditätsproblem und Front Running auf DEX entgegenzusetzen hat.

Liquidität

Es gibt generell zwei anerkannte Wege um Atomic Swaps auf dem LN durchzuführen, allerdings wird aktuell nach weiteren Alternativen gesucht: von einer LN-Node zu einer anderen indem der Swap direkt durch eine Zwischenstelle geroutet wird.

in Bezug auf Liquidität ist ein potentielles Problem des LN die Verfügbarkeit von Fonds und Kanälen. Die Architektur des Netzwerks besagt, dass Nutzer Zahlungskanäle durch Multisigs aufbauen müssen. Daher kann man einen LK-Kanal nur betreten, wenn man etwas auszugeben hat. Alternativ können Zwischenstellen Zahlungen nur verarbeiten, wenn sie genügend Geldmittel zur Verfügung haben.  

Dieses Problem kann auf eine ähnliche Art gelöst werden, wie das der DEX. Ebenso wie die Buchungsbücher einer dezentralisierten Börse ihre Informationen miteinander teilen können, können auch Transaktionen zwischen Nodes geroutet und geteilt werden, welche die Fonds und Kanäle zum Durchführen der Transaktion bereithalten. So wird lediglich eine gewisse Nummer an "Sprüngen" benötigt, die ein Swap durchlaufen muss. Aktuell ist dies noch eine Herausforderung, da das LN sich erst in der Anfangsphase seiner Entwicklung befindet und weitere Kanäle und Fonds gerade erst hinzugebaut werden. Je mehr das Netzwerk allerdings anwächst und je mehr Akteure online gehen, desto weniger wird dies zu einem Problem.

Front Running

Atomic Swaps nutzen eine Technik namens Hash Time Locked Contracts (HTLC), was so viel bedeutet, wie dass die Verträge an die Hashzeit gebunden sind, die benötigt wird, um sie zu aufzusetzen. Beide Währungen werden gleichzeitig in den Vertrag eingetragen - so versichern HTLCs, dass die auszuwechselnde Summe gewährleistet wird und nicht von einer anderen DEX überboten werden kann. Ferner besteht das Problem von "zufälligen Kollisionen" nicht.

HTLCs

Wenn ich beispielsweise meine Litecoin gegen Bitcoin eintauschen möchte, muss ich jemanden auf dem LN finden, der zu solch einem Handel bereit ist. Wir verpflichten dann jeweils die Coins für den Swap - bzw. den Austausch. Dies werden dann entlang weiteren Nodes geroutet, wenn weitere Verbindungspunkte benötigt werden und wir keine Gebühren für den Aufbau zweier Zahlungskanäle zwischen uns zahlen möchten. Auf diese Weise wird der Tausch garantiert.  

Das LN ist mit einem anderen Problem konfrontiert: Böswillige Akteure können versuchen, die Fonds einer anderen Person zu betrügen oder zu stehlen. Allerdings sind heftige Strafverträge konzipiert worden, die Akteure von genau solch einem Verhalten abhalten sollen.

Ein Blick in die Zukunft

Gegenwärtig spielen viele DEXs eine wichtige Rolle für das Kryptowährung-Ökosystem, indem sie eine Möglichkeit bieten, Krypto-Deals abzuhalten, ohne auf zentralisierte Börsen angewiesen zu sein und auch die enormen finanziellen Anreize für gerissene Hacker aufheben. Gleichzeitig bedienen sie beinahe ausschließlich Ethereum-basierte Token.

Atomic Swaps müssen weiterhin großflächig eingebaut werden, während das LN weiterhin anwächst. Dieses wird ebenfalls auf Währungen beschränkt sein, die kompatibel mit dem LN-Protokoll sind.  

Wenn man diese Fakten bedenkt, wirkt es so, als werden sich beide Typen von Börse in Zukunft unabhängig voneinander entwickeln, da sie verschiedene Ökosysteme bedienen. Trotzdem, vielleicht wird das nicht immer der Fall sein. Es besteht die Möglichkeit, dass die beiden Ökosysteme miteinander kompatibel werden. Alex Bosworth, ein LN-Entwicklern, teilte vor Kurzem in einem Podcast sein Ziel mit, die Vereinbarkeit von Atomic Swaps zwischen so vielen Coins wie möglich zu realisieren. Dies würde den Austausch von ERC20-Token und LN-kompatiblem Währungen einschließen.

Eine perfekte Zukunft?

Im Großen und Ganzen scheinen Krypto-Börsen mit dem voranschreitenden Entwicklungsgrad der Coins eine strahlende Zukunft vorauszuhaben. Die Art und Weise, wie wir heute Handel betreiben, wird in den nächsten 5 bis 10 Jahren vermutlich wie ein Relikt aus Urzeiten wirken. Die Hoffnung ist, dass die Entwicklungen der Netzwerke auf einem Weg vorgeführt werden, der die Prinzipien der von ihnen gehosteten Münzen widerspiegelt; indem die Resistenz gegen Zensuren widergespiegelt und Wert auf Dezentralisierung gelegt wird.

Der originale Artikel wurde von ecurrencyhodler verfasst, dem Autor von "Understanding Litecoin: The Digital Currency for Payments."