Eine Blockkettenbrücke bietet eine Verbindung, die den Transfer von Token oder Daten zwischen zwei verschiedenen Blockketten-Ökosystemen ermöglicht.

Eine wesentliche Herausforderung von Blockketten auf Immediate Edge ist bisher ihre mangelnde Interoperabilität. Sobald ein Entwickler seine dezentralisierte Anwendung auf einer bestimmten Plattform erstellt hat, ist er in der Regel an diese Plattform gebunden und hat keine Möglichkeit, die Vorteile anderer Blockketten zu nutzen.

Zum Beispiel hat Ethereum gut dokumentierte Skalierbarkeitsprobleme, von denen viele Entwickler wahrscheinlich hofften, dass sie inzwischen gelöst sind. Wenn sie auf eine andere, schnellere Plattform wie EOS umsteigen, verlieren sie die Vorteile, die Ethereum bietet: eine große Community, einen weithin unterstützten Token-Standard und die meistgenutzte intelligente Vertragsplattform.

Daher kann ein Entwickler eine Brücke nutzen, um seinen Token von einer Blockchain-Plattform auf eine andere zu senden und so die Vorteile beider Plattformen zu nutzen. In einem wirklich interoperablen Blockketten-Ökosystem könnten Token, Daten und intelligente Verträge potenziell zwischen vielen verschiedenen Plattformen ausgetauscht werden.

Brücken verwenden im Allgemeinen eine Art Mint-and-Burn-Protokoll, um die Token-Zufuhr über alle Plattformen hinweg konstant zu halten. Wenn das Token eine Blockkette verlässt, wird es verbrannt oder gesperrt, und ein gleichwertiges Token wird auf der gegenüberliegenden Blockkette geprägt. Umgekehrt wird der „Zwillings“-Token gebrannt oder gesperrt, wenn der Token wieder in sein ursprüngliches Netzwerk zurückkehrt.

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Was sind die Vorteile von Blockkettenbrücken?

Die Verwendung von Blockkettenbrücken hat viele Vorteile. Zum Beispiel leidet ein DApp-Entwickler, der Ethereum verwendet, häufig unter Problemen mit schlechter Benutzererfahrung aufgrund langsamer Transaktionsverarbeitungsgeschwindigkeit und teurer Gasgebühren in Zeiten von hohem Verkehrsaufkommen und Staus. Durch die Verwendung einer Brücke können sie ihren Token auf eine andere Blockkette zur Verarbeitung mit einer höheren Geschwindigkeit und zu geringeren Kosten schicken. Das bedeutet, dass der Entwickler seinen DApp weiterhin auf Ethereum ausführen kann, wobei er die ERC-20-Token-Standards verwendet und die lebhafte Entwickler- und Nutzergemeinschaft von Ethereum anzapft.

Beide Blockketten-Ökosysteme profitieren auch davon, dass Entwickler die Brücke nutzen. Sie reduziert den Netzwerkverkehr auf Ethereum, indem sie ihn auf andere, weniger überlastete Blockketten verteilt, und trägt so zur Lösung der anhaltenden Skalierbarkeitsherausforderungen von Ethereum bei. Die andere Blockkette wird der Ethereum-Gemeinschaft vorgestellt und von ihr angenommen.

Anwendungsfälle für eine Brücke könnten Sofortzahlungen am Verkaufspunkt sein, was bisher angesichts der Skalierbarkeitsprobleme von Bitcoin (BTC) und Ether (ETH) praktisch unmöglich war. Brücken könnten sich auch für DApps als nützlich erweisen, die eine sofortige Abwicklung für eine nahtlose Benutzererfahrung benötigen, wie z.B. Kasinospiele.

Gibt es Beispiele für Blockkettenbrücken?

Mehrere Projekte haben jetzt ihre eigenen Versionen einer Blockkettenbrücke veröffentlicht.

Die Syscoin-Ethereum-Brücke, die Anfang des Jahres eingeführt wurde, ermöglicht eine vertrauenswürdige Interoperabilität zwischen Ethereum und dem Syscoin-Netzwerk. Syscoin gibt ERC-20-Tokens Zugang zu einem interaktiven, sofortigen Abwicklungsprotokoll namens „Zero-Confirmation directed acyclic graph“, das über 60.000 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann, die von einem unabhängigen Prüfer verifiziert wurden.

Die RSK, die auf der Bitcoin-Blockkette operierende intelligente Vertragsplattform der zweiten Schicht, gab Anfang dieses Jahres ebenfalls ihre RSK-Token-Brücke frei. Die RSK-Brücke ermöglicht die Übertragung von Vermögenswerten zwischen der RSK und Ethereum, wodurch die Interoperabilität zwischen Bitcoin und Ethereum effektiv eingeführt wird.

Wanchain war eines der früheren Projekte, die in den Interoperabilitätsraum eintraten. Im Januar brachte es die vierte Version seines Hauptnetzes auf den Markt und führte den T-Bridge-Rahmen ein, der die Übertragung von Daten und digitalen Vermögenswerten zwischen Blockketten ermöglicht.

Wie funktionieren Blockkettenbrücken?

Ähnlich wie die Blockketten selbst können Brücken auf einem Spektrum der Dezentralisierung betrieben werden. Die oben skizzierten Brücken lassen sich in zwei Kategorien einteilen: föderierte und vertrauenslose Brücken.

Eine föderierte Brücke wird in ähnlicher Weise betrieben wie eine private oder genehmigte Blockkette. Das Projekt legt eine Reihe von Kriterien fest, nach denen sich jemand dafür qualifizieren kann, Teil der Föderation zu werden, die die Brückentransaktionen verwaltet und beaufsichtigt. In Wanchain beispielsweise sperren spezialisierte Knotenpunkte, die als „Lagerarbeiter“ bezeichnet werden, auf der Ethereum-Blockkette unter Verwendung einer sicheren Mehrparteien-Berechnung Token. Der Äquivalenzwert der Token wird auf Wanchain geprägt, und wenn der Benutzer die Vermögenswerte zurück auf Ethereum verschieben möchte, muss eine Schwelle von „storemen“ ihr Fragment des geheimen Schlüssels zur Verfügung stellen.

Eine vertrauenslose Brücke kann über ein dezentralisiertes Netz von Agenten arbeiten. Im Gegensatz zum föderierten Modell kann jeder dem Netzwerk als Agent beitreten, und die Agenten haben einen Anreiz, dafür zu sorgen, dass die Transaktionen der Brücke korrekt validiert werden. Die Syscoin-Brücke verwendet beispielsweise ein Netzwerk von Agenten, die Ether abstecken und Gebühren aus Brückentransaktionen verdienen, die in Superblocks gruppiert sind. Wenn ein Agent glaubt, dass ein anderer nicht im Interesse des Netzwerks handelt, indem er ungültige Superblocks einreicht, kann er eine Anfechtung aussprechen. Wird die Herausforderung aufrechterhalten, gewinnt der Herausforderer 3 ETH vom Einreicher. Umgekehrt verliert der Herausforderer 3 ETH, wenn seine Herausforderung als unbegründet erachtet wird.

Sind jetzt Blockchain-Bridges für irgendwelche dApps in Betrieb?

Die derzeit in Betrieb befindlichen Brücken sind in ihrer jetzigen Form erst seit einigen Monaten in Betrieb, so dass sie sich in Bezug auf die Einführung noch in den Anfängen befinden. Allerdings sind die Brücken viel versprechend, insbesondere für Stablecoins. Tether (USDT) musste kontinuierlich auf neue Netzwerke erweitert werden, um mit dem Wachstum Schritt zu halten. Der Chief Technology Officer des Unternehmens, Paolo Ardoino, hat sein Interesse an der Verwendung von Brücken zur Unterstützung dieser Skalierungsbemühungen bekundet. Syscoin befindet sich auch in Gesprächen mit Stablecoin-Projekten, die an der Nutzung seiner Brücke interessiert sind.

Angesichts der relativen Unreife dieses im Entstehen begriffenen Bereichs ist es unvermeidlich, dass bei einigen Brückenimplementierungen ebenfalls Probleme auftreten. Im Mai musste eine vertrauenswürdige Bitcoin-Ethereum-Brücke namens tBTC zwei Tage nach dem Start abgeschaltet werden, weil die Entwickler einen Fehler im Code gefunden hatten, der den weiteren Betrieb unmöglich machte.

Nichtsdestotrotz scheint es unvermeidlich, dass bei dem derzeitigen Schwerpunkt auf Skalierbarkeit und Interoperabilität Brücken einen integralen Bestandteil der zukünftigen Blockkettenlandschaft bilden werden.