Wie IOTA plant, eine dezentrale Kryptowährung zu werden

Es gibt einige Gründe, IOTA zu kritisieren. Der stärkste dürfte der zentrale Coordinator sein. Nun stellt die IOTA-Foundation Pläne vor, ihn abzuschalten. Wir schauen uns an, worum es beim „Coo“ geht – und welche Pläne die Foundation konkret hat.

IOTA ist das bekannteste Krypto-Projekt, das die Blockchain durch einen Tangle ersetzt. Da der Tangle – so die IOTA-Gründer – überragend gut skalieren kann, preist sich IOTA als die perfekte Infrastruktur für das Internet der Dinge an. Nur der Tangle ist in der Lage, all die Zahlungen zu transportieren, die die Milliarden von Maschinen auf dieser Welt in der Zukunft einmal tätigen wollen – so die Story.

In der Realität ist IOTA ein Produkt, das Experten aus vielen Gründen nicht überzeugt. Einer dieser Gründe ist der „Coordinator“, eine zentrale Instanz, die dafür sorgt, dass IOTA sicher ist. Kritiker sagen, dass die Kryptowährung wegen des „Coo“ nicht dezentral und daher im Grunde nicht einmal eine echte Kryptowährung ist. Weil die IOTA-Foundation immer wieder mit dieser Kritik konfrontiert wird, stellt sie nun in einer vierteiligen Blogserie ihre Pläne vor, um den Coo abzuschalten.

Was der zentrale Koordinator macht

Vielleicht am interessantesten ist der erste Teil, der erkärt, was der Coo genau ist und warum IOTA ihn braucht: Die Sicherheit von IOTA beruht „auf der Annahme, dass die Rate der ehrlichen Transaktionen viel größer ist als die eines Angreifers.“ Da diese Annahme erst erfüllt ist, wenn IOTA weithin von „ehrlichen“ Maschinen benutzt wird, wäre der Tangle derzeit noch verwundbar. Das Konzept funktioniert nur, wenn es sehr viele Transaktionen gibt.

Der Coo verhindert nun, dass ein Angreifer Double Spends ausführt, also eine Einheit IOTA doppelt ausgibt. Und zwar funktioniert das so: Der von der IOTA-Foundation betriebene Coo „gibt regelmäßig eine normal signierte Transaktion heraus. Diese Transaktionen werden Meilensteine genannt. Die Definition des Konsens bei IOTA ist sehr eindeutig: Eine Transaktion gilt als bestätigt, wenn – und nur wenn – sie durch einen Meilenstein direkt oder indirekt referenziert wurde.“ Der Job des Coo ist es, dafür zu sorgen, dass die Meilensteine kohärent sind. Wenn der Coo etwa Double-Spends referenziert, würden die anderen Knoten im Netzwerk diesen Meilenstein nicht akzeptieren. „Das bedeutet, dass selbst dann, wenn der Coo kaputtgeht, keine Guthaben verloren sind oder Transaktionen zurückgenommen werden.“

Dennoch ist der gegenwärtige Zustand mit dem Coo suboptimal: Er erlaubt es der Fundation, Transaktionen zu priorisieren oder zu zensieren und damit Guthaben einzufrieren. Darüber hinaus stellt er eine zentrale Schwachstelle dar, über die ein Angreifer das Netzwerk lahmlegen kann, und er begrenzt die Skalierbarkeit des Systems. Der Coo macht nicht alle, aber viele der Gründe, weshalb Kryptowährungen erfunden wurden, zunichte.

Daher strebt die Foundation zu Recht an, diesen zentralen Kern ihres Systems zu entfernen. Allerdings darf dies natürlich nicht dazu führen, dass die Guthaben der User unsicher sind. Daher hat die Foundation das „Coordicide“-Projekt gestartet, das Wege finden soll, sich auf eine sichere Weise des Coos zu entledigen. Wann dies passiert, ist derzeit schwer zu sagen.

Bevor die Foundation erklärt, welche Möglichkeiten zur Debatte stehen, schiebt sie ein Post ein, das erklären soll, was der Unterschied zwischen einer Blockchain und einem Tangle ist. Allerdings geht das Post nicht wirklich in die Tiefe, sondern verbreitet vor allem Halbwahrheiten, die ganz offenbar nicht dem Zweck dienen, den Horizont des Lesers zu erweitern, sondern ihm lediglich ein irreführend schlechtes Bild von Bitcoin und Blockchain-Währungen in den Kopf setzen sollen. Dies ist eine fragwürdige Marketing-Masche, die die IOTA-Szene leider schon seit geraumer Zeit pflegt.

Was den Coo nun ersetzen kann

Im dritten Teil geht es endlich zur Sache: Wie soll der Coo abgeschaltet werden? Besser gesagt: Was soll an seiner statt die notwendige Sicherheit schaffen, die der Tangle derzeit nicht leisten kann? Die Antworten sind, meiner Meinung nach, eher enttäuschend. Aber ihr solltet euch ein eigenes Bild machen.

Die Foundation stellt drei theoretische Konzepte vor. Das erste übergibt die Verantwortung an die Nodes des Netzwerks, indem diese Transaktionen als gut oder schlecht klassifizieren müssen. Dafür soll ein Reputationssystem geschaffen werden, so ähnlich wie es im P2P-Filesharing verwendet wird. Die Entwickler der Foundation haben verschiedene Reputationssysteme angeschaut und vielversprechende Varianten gefunden, sich aber offenbar noch für keines entschieden. Man könnte diese Konzept auch als einen Rückfall in die Zeiten vor der Blockchain ansehen, als dezentrale Netzwerke noch angegriffen werden konnten, indem man die Mehrheit der Knoten stellt.

Das zweite Konzept arbeitet mit dem „Tip Selection Algorithm“. Die Entwickler testen verschiedene Algorithmen „um gute Startpunkte für den MCMC Random Walk“ zu finden. Was auch immer das heißt. Soweit ich es verstehe, geht es dabei darum, Parameter zu finden, die aufzeigen, ob eine Transaktion gültig ist oder nicht. „Die nächsten Schritte in dieser Richtung beinhalten die Anwendung von Regressions-Analysen, Performance-Optimierungen und die Unterschung anderer Alternativen, wie lokale Modifikanten.“ Die Beschreibung dieses Teils bemüht sich nicht einmal, konkret zu erklären, was sich hinter dem Fachwortgeschwurbel verbirgt. Daher kann ich sie nicht beurteilen.

Die dritte Option schließlich läuft unter dem Titel „Stars“. Sie bedeutet einfach nur, dass Knoten von bekannten öffentlichen Entitäten betrieben werden, wie Regierungen, Unternehmen oder bekannte und vertrauenswürdige Individuen. Diese Knoten werden dann Transaktionen auf dieselbe Weise referenzieren wie der Coo.

Gegenwärtig planen die Entwickler aber vor allem, einen Coo-freien IRI-Node herauszugeben. Das Ziel ist es nicht, den Coo zu ersetzen, sondern lokale Instanzen und Testnets eines Tangles ohne Coo zu bilden, so dass Forscher und Entwickler ihre Ideen für die Zeit nach dem Coo testen können.

Zugleich veröffentlicht die Foundation eine Open Source Version des Coos. Der bisher benutzte Coo is closed source, was man so verstehen kann, dass die Entwickler nicht vollständig überzeugt sind, dass er sicher ist. Die nun unter dem Titel Compass herauszugebende Open Source Version „ist aber nicht exakt dieselbe wie der Coo auf dem Mainnet, aber sie erfüllt einige wichtige Funktionen.“ Sie soll der Community helfen, die Technologie zu bewerten und zu verifizieren.

Es scheint also noch ein ziemlich weiter Weg zu sein, bis der Coo obsolet wird, ohne dass es eine klare Vision vom Ziel gibt.