Was sind dezentralisierte Apps (dapps)?

Dezentralisierte Apps (dapps) sind Softwareprogramme, deren Betrieb von einem verteilten Netzwerk von Computerknoten statt von einem einzelnen Server verwaltet wird.

Der beste Weg, Dapps zu verstehen, ist ein Vergleich mit regulären Webanwendungen.

DApps vs. traditionelle Web-Apps

Normalerweise haben alle Webanwendungen eine Front-End-Seite und eine Back-End-Seite. Das Front-End wird auch als Client-Seite bezeichnet und ist das, was die Benutzer sehen, wenn sie mit einer Website interagieren. Gleichzeitig ist das Back-End oder die Server-Seite die Datenzugriffsschicht der Anwendung, die den Mechanismus hinter den Kulissen darstellt, der der Website ihre Funktionalität verleiht.

Die Server-Seite

Eine analoge Möglichkeit, darüber nachzudenken, ist, sich Webanwendungen als Autos vorzustellen. Wäre ein Auto eine Webanwendung, würde sein Front-End das Armaturenbrett, das Lenkrad, die Windschutzscheibe – im Grunde alles, was der Fahrer sieht, während er im Auto sitzt – umfassen, während das Back-End des Autos der Motor wäre, der es vorwärts treibt.

Die Client-Seite

Auf der Client-Seite sehen normale Apps und dezentralisierte Apps gleich aus. So wie man ein Auto fahren kann, ohne die Feinheiten von Verbrennungsmotoren zu verstehen, kann man auch eine Website wie Netflix oder Amazon bedienen, ohne zu verstehen, wie sie im Hintergrund funktioniert.

Der Hauptunterschied zwischen dezentralisierten Apps und regulären Webanwendungen besteht darin, dass sowohl das Back-End als auch das Front-End regulärer Apps auf einem einzigen Server gehostet werden. Im Gegensatz dazu wird das Back-End von Dapps auf einem verteilten Netzwerk von synchronisierten Servern (Computerknoten) gehostet, die über die ganze Welt verstreut sind.

Während dezentralisierte Apps erst nach dem Start des Ethereum-Netzwerks einen massiven Aufschwung erlebten, ist es wichtig zu verstehen, dass Dapps nicht unbedingt auf Blockchains laufen müssen.

Tatsächlich wurde die erste dezentralisierte Anwendung, eine bahnbrechende Peer-to-Peer-Software für den Online-Filesharing namens Napster, 1999 gegründet – also zehn Jahre bevor die erste Blockchain überhaupt erfunden wurde. Andere Beispiele für Dapps, die auf Peer-to-Peer-Netzwerken, aber nicht auf Blockchains laufen, sind der beliebte File-Sharing-Dienst BitTorrent und der auf Datenschutz ausgerichtete Open-Source-Browser Tor.

Verstehen dezentralisierter Apps

Wenn man heute von dezentralisierten Apps spricht, wird der Begriff trotz der oben genannten Beispiele fast ausschließlich im Zusammenhang mit Dapps verwendet, die auf Blockchains laufen.

Ethereum

Die erste Blockchain, die dezentralisierte Apps unterstützt, ist Ethereum – eine Smart-Contract- und dezentralisierte Anwendungsplattform der nächsten Generation, die als Reaktion auf die minimalen programmierbaren Kapazitäten von Bitcoin entwickelt wurde.

Ethereum hat nicht nur eine eigene Kryptowährung, sondern ist auch ein Turing-komplettes Protokoll, das Skripte wie ein herkömmlicher Computer ausführt. Die Ethereum Virtual Machine ist jedoch ein verteilter Computer, dessen Zustand zu jedem Zeitpunkt durch einen Konsensalgorithmus perfekt definiert ist.

Dezentralisierte Apps, die auf dem Ethereum-Netzwerk aufgebaut sind, werden durch Smart Contracts ermöglicht, bei denen es sich im Wesentlichen um Codestücke handelt, die auf einer Blockchain gespeichert, verifiziert und autonom ausgeführt werden. Das Besondere an diesen Verträgen ist, dass sie nach ihrer Unterzeichnung automatisch und gemäß den vordefinierten Bedingungen ausgeführt werden, so dass keine dritte Partei erforderlich ist, um ihre Ausführung zu überwachen und zu überprüfen.

In dieser Hinsicht kann man sich dezentralisierte Apps als eine Reihe von interoperablen intelligenten Verträgen vorstellen, die im Hintergrund der gleichen Benutzeroberfläche arbeiten. In Bezug auf die Funktionalität können Dapps theoretisch denselben Service und dieselbe Benutzererfahrung bieten wie reguläre Apps, während sie gleichzeitig die vollen Vorteile der Dezentralisierung wie Transparenz, offenen Zugang, konstante Betriebszeit und Zensurresistenz nutzen.

Die Vor- und Nachteile dezentralisierter Apps

Bei der Analyse der Vor- und Nachteile dezentralisierter Apps sollte man niemals den Anfangs- und Endpunkt der Innovation verwechseln. Die Technologie steckt noch in den Kinderschuhen; Ethereum gibt es erst seit sechs Jahren, und dezentralisierte Apps wurden erst in den letzten zwei Jahren weit verbreitet. Viele der derzeitigen Nachteile dezentralisierter Apps können eher als zufällig denn als inhärent betrachtet werden, was bedeutet, dass viele der derzeitigen Probleme in Zukunft nicht unbedingt noch vorhanden sein werden.

Vorteile von DApps

Keine Ausfallzeiten – Einer der größten Vorteile der Ausführung von Apps auf verteilten Computernetzwerken besteht darin, dass beim Ausfall eines Knotens oder einer Komponente alle verbleibenden Einheiten weiterhin funktionsfähig und in der Lage sind, die zusätzliche Arbeit zu übernehmen. Auf diese Weise läuft die Anwendung, sobald der intelligente Vertrag, der das Herzstück der Anwendung bildet, auf der Blockchain bereitgestellt wurde, so lange ununterbrochen weiter, wie das Netzwerk aktiv ist. Außerdem sind Dapps aufgrund ihrer dezentralisierten Natur gegen eine Vielzahl von Sicherheitsbedrohungen resistent, darunter DDoS-Angriffe, SQL-Injektionen, XML-Bomben und Cross-Site-Scripting, was bei normalen Apps nicht der Fall ist.

Zensurresistenz – Da sie auf offenen und erlaubnisfreien Netzwerken laufen, hat keine einzelne Instanz die Macht oder die Befugnis, Benutzern den Zugang zu dezentralisierten Apps zu verwehren oder diese zu verbieten.

Datenschutz – Im Allgemeinen können Benutzer mit dezentralisierten Apps frei interagieren, indem sie nur ihre Kryptowährungs-Brieftasche verwenden, ohne persönliche Identifizierungsdaten anzugeben oder offenzulegen.

Transparenz – Da dezentralisierte Apps auf öffentlichen und transparenten Blockchains laufen, sind alle Daten, einschließlich des Quellcodes der App und aller ein- und ausgehenden Transaktionen, ebenfalls transparent und öffentlich zugänglich. Dies fügt eine zusätzliche Sicherheitsebene hinzu, da das gesamte Verhalten auf der Kette perfekt verifizierbar ist und der Code der Dapps jederzeit von jedem überprüft und kontrolliert werden kann.

Nachteile von DApps

Schwierige Erstellung – Die Unveränderlichkeit von Smart Contracts macht die Erstellung und Entwicklung von Apps besonders schwierig. Entwickler müssen Dapps von Anfang an ausgiebig planen und zukunftssicher gestalten, denn sobald sie die zugrunde liegenden Smart Contracts implementiert haben, ist es unmöglich, Änderungen daran vorzunehmen. Darüber hinaus werden Dapps mit der Ethereum-eigenen Programmiersprache Solidity erstellt, die Entwickler nicht lernen müssen, wenn sie nicht ausschließlich an der Erstellung von Dapps auf der Plattform interessiert sind.

Schlechteres Benutzererlebnis – Im Allgemeinen bieten dezentralisierte Apps ein schlechteres Benutzererlebnis als ihre zentralen Gegenstücke. Da die Technologie noch in den Kinderschuhen steckt, sind sie selbst für technisch versierte Menschen deutlich schwieriger zu bedienen. Erschwerend kommt hinzu, dass alle Blockchain-Transaktionen unumkehrbar und endgültig sind, was keinen Raum für Fehler lässt. Wenn ein Benutzer eine falsche Transaktion auf einer Dapp macht, gibt es wenig bis gar keine Regressmöglichkeiten, und Fehler können den Benutzer teuer zu stehen kommen.

Teuer in der Nutzung – Um eine Transaktion in einer dezentralisierten Anwendung durchzuführen, muss eine Netzwerk-Transaktionsgebühr bezahlt werden. Diese Transaktionsgebühr, die in Gas (der Ethereum-eigenen Preiseinheit) berechnet und in ETH abgerechnet wird, geht direkt an die Miner, die das Blockchain-Netzwerk, auf dem die App läuft, aufrechterhalten. In Zeiten hoher Überlastung können einfache Peer-to-Peer-Transaktionen zwischen 2 und 5 Dollar kosten, während Peer-to-Contract-Transaktionen wie der Tausch von Token auf dezentralisierten Börsen über 20 Dollar kosten können.

Langsam – Dapps sind nicht nur teuer, sondern auch unvergleichlich langsamer als normale Apps. Das liegt daran, dass Blockchains, die den Proof-of-Work-Konsensalgorithmus verwenden, Zeit für die Abwicklung von Transaktionen und das Mining neuer Blöcke benötigen. Die durchschnittliche Blockzeit auf der Ethereum-Blockchain beträgt 13,3 Sekunden. Die Durchsatzkapazität des Netzwerks beträgt etwa 15 Transaktionen pro Sekunde und liegt damit weit unter der von zentralisierten Apps. Das bedeutet, dass die Blockchain überlastet wird, wenn die Nutzung die Abwicklungskapazität des Netzwerks übersteigt, und die Transaktionen mehr kosten und länger dauern. In diesem Fall kann es Stunden dauern, bis die Transaktionen abgewickelt oder sogar vom Netzwerk abgelehnt werden, es sei denn, die Nutzer zahlen eine extrem hohe Gasgebühr.

Anfällig für Bugs und Hacks – Das Risiko der Ausführung von intelligenten Verträgen steht definitiv ganz oben auf der Liste. Die deterministische und autonome Ausführung von Code und die Unveränderlichkeit von Blockchains haben zwar ihre Sicherheitsvorteile, können aber auch verheerenden Schaden anrichten, wenn sie falsch gemacht werden. Selbst kleinste Kodierungsfehler können zu schwerwiegenden Fehlfunktionen von intelligenten Verträgen führen, und die unauffälligsten Designfehler können zu schädlichen Exploits wie dem Verlust von in den Verträgen gesperrten Geldern oder zu einer Überlastung bis hin zur Unbrauchbarkeit führen. Während Code-Audits von seriösen Wirtschaftsprüfungsgesellschaften dem durchschnittlichen DeFi-Nutzer sicherlich einen gewissen Trost spenden, bleibt ein gewisses Maß an Unsicherheit bestehen.

Beliebte dezentralisierte Apps

Dezentralisierte Börsen (DEXs)

Dezentralisierte Börsen und Token-Swap-Protokolle sind die am häufigsten verwendeten dezentralisierten Apps im Bereich der Kryptowährungen. Dezentralisierte Börsen nutzen intelligente Verträge, um den Bedarf an vertrauenswürdigen Vermittlern für die Verwahrung von Geldern zu verringern, was das Risiko von Börsenhacks und den Diebstahl von verwahrten Geldern senkt. Alle Transaktionen auf dezentralisierten Börsen sind entweder Peer-to-Peer oder Peer-to-Contract, und die Gelder gehen direkt in die Geldbörsen der Nutzer.

Anstatt sich auf Auftragsbücher zu verlassen, um Preise zu stellen und Transaktionen auszuführen, wie es zentrale Marktplätze tun, verwenden dezentralisierte Börsen Automated Market Makers oder AMMs. AMMs sind Protokolle, die Smart Contracts verwenden, um Liquiditätspools von Token und voreingestellte Algorithmen oder mathematische Formeln zu erstellen, um den Preis zu bestimmen.

Einige der beliebtesten dezentralisierten Marktplätze in diesem Bereich sind Uniswap, Curve, Balancer, SushiSwap, DODO, Bancor und Kyber.

Neben einfachen Token-Swap-Protokollen schaffen und ermöglichen andere dezentralisierte Apps dieser Kategorie den Handel mit komplexeren Finanzinstrumenten wie Derivaten und synthetischen Vermögenswerten. Einige der beliebtesten Apps, die synthetische Vermögenswerte unterstützen, sind Synthetix, Hegic, Opyn, Erasure und MCDEX.

Dapps zum Verleihen und Ausleihen

Dezentralisierte Kreditvergabe- und Kreditaufnahme-Dapps sind die am zweithäufigsten verwendeten DeFi-Apps. Die Apps in dieser Kategorie ermöglichen es den Nutzern, Krypto-Vermögenswerte gegen Krypto-Sicherheiten zu verleihen oder zu leihen – und das alles ohne jegliche Einschränkungen wie Hintergrund-Kreditprüfungen oder KYC.

Die beiden beliebtesten Apps dieser Art sind Compound und Aave. Compound ist ein AMM, das automatisch Kreditnehmer mit Kreditgebern zusammenbringt und den Zinssatz auf der Grundlage des Verhältnisses von geliehenem zu geliefertem Vermögen berechnet. Aave ermöglicht es den Nutzern außerdem, mit Blitzkrediten, Zinswechseln und unbesicherten Krediten zu experimentieren.

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Ertragbringende Dapps

Yield-Farming-Dapps sind im Wesentlichen automatisierte dezentralisierte Investmentfonds, die anstelle von menschlichen Fondsmanagern Smart Contracts nutzen, um Kapital zu aggregieren und zuzuweisen.

Die Idee der Yield-Farming-Dapps ist es, den Prozess des Yield Farming zu automatisieren, was einfach ausgedrückt bedeutet, Kapital in verschiedenen DeFi-Protokollen zu stapeln oder zu sperren, um dafür Belohnungen zu erhalten. Diese Dapps bieten einen freihändigen Ansatz für Krypto-Investitionen und profitieren von den Nutzern, indem sie die Gaskosten (Transaktionskosten) sozialisieren können.

Die Nutzer müssen nicht unbedingt verstehen, wie die Strategie einer bestimmten Yield-Farming-Dapp im Hintergrund funktioniert – sie setzen einfach Kryptowährung in die App ein und verdienen passiv Rendite.

Die beliebtesten Dapps in dieser Kategorie sind Yearn Finance, Harvest Finance, Pickle Finance und Set Protocol.

Dezentralisierte autonome Organisationen (DAOs)

Dezentralisierte autonome Organisationen oder DAOs sind genau das, was ihr Name beschreibt. Anstatt sich auf Menschen und typische hierarchische Managementstrukturen zu verlassen, nutzen DAOs intelligente Verträge, um Entscheidungen autonom zu treffen.

Während DAOs viele Funktionen haben können, ist die wichtigste, dass sie den Nutzern von Dapps erlauben, auf dezentralisierte Weise zu regieren. Die Kryptowährung Raum innoviert und bewegt sich mit halsbrecherischer Geschwindigkeit, zwingt dapps zu innovieren und zu ändern, wenn sie mithalten und relevant bleiben soll. Um jedoch innovativ zu sein und sich weiterzuentwickeln, müssen Dapps Entscheidungen treffen, die nicht von einer einzelnen Person oder Gruppe kommen können, da dies dem Kernwert der Dezentralisierung zuwiderlaufen würde.

Um dieses Problem zu lösen, bilden Dapps DAOs, die es den Nutzern unter anderem ermöglichen, für Protokolländerungen abzustimmen und diese vorzuschlagen, nicht-pfändbare Schatzkammern zu schaffen, um zukünftige Entwicklungen zu finanzieren, und den Nutzern bestimmte Rechte einzuräumen oder Eigentumsanteile an der Dapp zu verteilen.

Die Zukunft der dezentralisierten Apps

Der vielleicht wichtigste Vorteil von Apps gegenüber normalen Apps ist die erlaubnisfreie Innovation. Da dezentralisierte Apps völlig offen und in den meisten Fällen frei von kontrollierenden Parteien sind, ermöglichen sie es Entwicklern, frei zu experimentieren und den Raum auf organische und unerwartete Weise voranzubringen.

Da Dapps außerdem nicht durch Geschäftsgeheimnisse, Urheberrechte, Marken oder Patente belastet sind, erleichtern sie mühelos kombinatorische Innovationen, was bedeutet, dass der gesamte Raum von individuellen Fortschritten profitieren kann, die auf den Bemühungen anderer aufbauen.

Die Zukunft dezentralisierter Apps ist zweifelsohne rosig – alle erdenklichen Metriken deuten darauf hin.

Die Geschwindigkeit, mit der aktuelle Dapps innovativ sind und neue Dapps gebaut werden, ist nichts, was dieser Bereich jemals zuvor gesehen hat. Der in den DeFi-Protokollen gesperrte Gesamtwert (TVL) nähert sich 13,43 Milliarden US-Dollar, was eine atemberaubende Steigerung von 2000 % seit Jahresbeginn bedeutet, während zu Beginn des Jahres nur 650 Millionen US-Dollar gesperrt waren. Die Anzahl der neuen Dapp-Nutzer, gemessen an der Anzahl der einzigartigen Wallet-Adressen, die mit DeFi-Protokollen interagieren, ist ebenfalls von 10.000 auf über 620.000 allein im Jahr 2020 in die Höhe geschnellt.

Wenn das nächste Jahr in etwa so aussieht wie 2020, dann besteht eine reelle Chance, dass dezentralisierte Apps den Mainstream erreichen und institutionelles Geld anziehen, wie es bei Bitcoin bereits der Fall war.