Eine Einführung in Datenschutz und Sicherheit in der Blockchain

Nachdem das erste Whitepaper 2008 im Internet auftauchte, hat sich die Blockchain-Technologie enorm weiterentwickelt. Gründer, Entwickler und Blockchain-Enthusiasten haben unterschiedliche Ideen vorgeschlagen, wie die Technologie funktionieren sollte. Dennoch scheinen trotz der verschiedenen Prototypen mehrere zugrunde liegende Grundlagen und Prinzipien für die Blockchain-Technologie zu existieren. Lassen Sie uns die Blockchain-Technologie durch die Linsen von Datenschutz und Sicherheit betrachten.

Datenschutz

Blockchain-Technologien funktionieren als verteilte Ledger-Technologie - ein öffentlich verschlüsseltes Netzwerk-Ledger, das über mehrere Knoten geteilt wird und einen Konsensmechanismus erfordert, um Transaktionen zu validieren. Folglich wird jede Transaktion in der Blockchain aufgezeichnet und kann jederzeit von jeder Partei eingesehen werden. Die Identität jeder Person wird durch eine Wallet-Adresse repräsentiert, daher der Begriff "Pseudo-anonym."

Das erste Datenschutzmerkmal eines Blockchain-Netzwerks ist, dass alle Transaktionen pseudo-anonym sind. Jeder Benutzer hat eine öffentliche Wallet-Adresse, besitzt einen privaten Schlüssel zur Wallet, und es gibt ein Ledger, in dem jede Wallet und ihre Transaktionen aufgezeichnet und öffentlich angezeigt werden. 

Sicherheit

Wir müssen zwei Fragen berücksichtigen, wenn wir über Sicherheit sprechen. Erstens, wie schützen sich Blockchain-Nutzer? Zweitens, wie wird ein Blockchain-Netzwerk als Ganzes vor externen Angriffen geschützt?

Der Seed-Phrase und ein privater Schlüssel sind notwendig, um den Benutzer in einem dezentralen Blockchain-Netzwerk zu schützen. Eine Seed-Phrase ist eine bestimmte Anzahl von Wörtern, die von einer Krypto-Wallet bei der Erstellung generiert werden (ob es sich um eine Software- oder Hardware-Wallet handelt). Eine Seed-Phrase kann zwölf Wörter, vierundzwanzig Wörter oder fünfzehn Wörter umfassen, wie es im Fall der Ergo-Blockchain der Fall ist. Ein privater Schlüssel ist eine lange Zeichenfolge aus hexadezimalen Zahlen, die erforderlich ist, um jede Transaktion, die von einer Wallet durchgeführt wird, zu signieren. In der Praxis kodiert eine Seed-Phrase einen privaten Schlüssel und ist das Tor zu einer Wallet.

Jedes Blockchain-Netzwerk wird durch ein dezentrales Protokoll zum Verifizieren von Transaktionen geschützt, das als Konsensmechanismus bekannt ist. Seit dem Aufkommen von Bitcoin wurden Blockchain-Netzwerke auf unterschiedlichen Konsensmechanismen aufgebaut. Im Großen und Ganzen sind die drei häufigsten Konsensmechanismen: Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) und Delegated Proof of Stake (DPoS). Jedes Modell verwendet Miner oder Validatoren, um Transaktionen und Blöcke zu verifizieren.

Proof of Work vs Proof of Stake

Das Aufkommen des Bitcoin-Whitepapers stellte den Beginn der Ära der Kryptowährungen dar, ließ jedoch die Tür für potenzielle Verbesserungen offen. In den letzten Jahren gab es viel Debatte zwischen Bitcoins Proof of Work und den Proof of Stake-Konsensmechanismen.

Im Proof of Work (PoW) Konsensmechanismus lösen Miner komplexe Gleichungen, der erste Miner, der den neuen Hash erreicht, wird belohnt und eine neue Transaktion wird dem Block hinzugefügt. Mit Ergo ist das Protokoll ASIC-resistent und ermöglicht es Minern, kommerzielle GPU-Hardware zu verwenden, um am Netzwerk teilzunehmen. Im Gegensatz dazu setzen Validatoren im Proof of Stake (PoS) ihre Kryptowährung im Netzwerk ein. Im Gegenzug werden sie zufällig ausgewählt, um Transaktionen im Netzwerk basierend auf ihrem Einsatz im Netzwerk zu verifizieren.

Ergos erweiterte UTXO und Proof of Work

Die 2018 gegründete Ergo-Blockchain nutzt sowohl den Proof of Work-Konsensmechanismus als auch das erweiterte UTXO-Modell (ähnlich dem UTXO-Modell von Bitcoin). Ergos Entscheidung für PoW wurde auf der Grundlage jahrelanger Forschung und des Verständnisses getroffen, dass der Konsensmechanismus noch Raum für Entwicklung und Verbesserung hatte.

Ergo strebte an, den PoW-Konsens zu optimieren, während es auf seinen starken Sicherheitsgrundlagen aufbaute. Dies, in Kombination mit der Implementierung von Smart Contracts auf erweiterten UTXO, sind die Kernfundamente der Ergo-Blockchain. 

Ergo und erweiterte UTXO

Das erweiterte UTXO-Modell ist, wo die Gesamtheit der ungenutzten Transaktionsausgaben nach jeder Transaktion aufgezeichnet wird. Bitcoin führte zuerst UTXO ein und im Gegensatz zu Ethereums gemeinsamem globalen Kontext, in dem jedes Konto ändern kann, sind UTXOs kurzlebige, unveränderliche Datenstrukturen.

Während UTXO viel Datenschutz und sogar Skalierbarkeit bietet, ist die Implementierung von Smart Contracts im UTXO-Modell von Bitcoin eingeschränkt. Im Fall von Ergo wurde jedoch das UTXO mit ErgoScript entworfen, um mehrstufige Verträge mit Zero-Knowledge-Operationen, die durch Sigma-Protokolle unterstützt werden, zu ermöglichen. Ergo hat seit dem Start Unterstützung für Non-Interactive Proofs of Proof of Work (NIPoPoWs), um effiziente Light-Clients und Sidechains zu ermöglichen. 

Ergo führt schreibgeschützte UTXOs ein, um die Bildung von UTXO-Transaktionsketten zu ermöglichen. Zusammenfassend ist Ergos erweiterte UTXO smart contract-fähig und bietet eine Plattform zum Erstellen von dApps und DeFi-Tools, die das skalierbare Design von UTXOs maximieren.

Ergomixer — Ein Tool für Datenschutz auf Ergo

Durch die Implementierung von Sigma-Protokollen im PoW-Konsens und dem erweiterten UTXO wurde die Ergo-Blockchain mit Datenschutz und Sicherheit im Hinterkopf entwickelt. 

Ergomixer ist der erste nicht verwahrte, nicht-interaktive Mixer in der Blockchain. Das datenschutzbasierte Tool funktioniert wie eine physische Wallet, in der ein Benutzer ausgeben oder eine Transaktion durchführen kann, ohne seine Vermögenswerte offenzulegen. Die dApp ist genehmigungsfrei und ermöglicht es jedem auf der Ergo-Blockchain, private Details bei der Durchführung von Transaktionen zu verbergen.

Ergo Summit: Datenschutzwoche

Als Gemeinschaft, die sich der Zukunft der Dezentralisierung und den Problemen in der Blockchain verpflichtet hat, wird Ergo vom 17. bis 23. Februar einen Datenschutzgipfel veranstalten. Der Datenschutzgipfel bietet mehrere Hauptredner, die Experten der Branche sind, und wird auf Ergos Youtube Kanal ausgetragen. Jeder Blockchain/DeFi-Enthusiast ist eingeladen, an dem aufregenden bevorstehenden Gipfel teilzunehmen!