Spezialausgabe: Rollups - eine vielversprechende Skalierungsmethode
Kurzes Marketupdate zu den Inflationszahlen, ein Video über Stablecoins sowie Einsichten über das Skalierungsvorhaben der Rollups
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Let’s gooo 🎢 Was dich heute erwartet:
Kenntnis-Level : 🟡 Einsteiger | 🟢 Fortgeschritten | 🔵 Experte
Market Update 🟢
Was du zu Stablecoins wissen solltest 🟡
Ethereums Skalierungsproblem – eine Einführung zu möglichen Lösungsansätzen durch Rollups 🔵
Market Update: Inflationszahlen im Fokus 🟢
Diese Woche schielte alles gespannt (sowie angespannt) auf die Veröffentlichung der Inflationszahlen (CPI) für Dezember 2021. Über die vergangenen Monate stiegen die Konsumgüterpreise (unser Special dazu hier) in den USA denn auch immer weiter an. Im letzten Monat kletterte die Inflation erneut um 0,5% nach oben und hat so ein 40-Jahrehoch von 7% erreicht.
Innerhalb des Kryptomarktes wurde diese Veröffentlichung als besonders wichtig eingestuft, scheint dieser derzeit äussert sensitiv auf die Inflationszahlen zu reagieren. Denn mit der steigenden Inflation muss die Zentralbank die Zinsen erhöhen und potenziell ihre Bilanz verkürzen. Solches hat Auswirkungen auf risikoreichere Anlagen wie Bitcoin und Krypto, welche in einem solchen Umfeld verlieren.
Übrigens: Dass Bitcoin Stand heute kein sogenanntes Risk-Off-Asset ist, wohl aber das Zeug dazu hat, haben wir in diesem Artikel für payoff thematisiert.
Gretchenfrage: Wie haben wir‘s mit der Inflation?
Nun, wie hat der Kryptomarkt die neusten Inflationszahlen nun hingenommen? Wie es scheint, eher gelassen. Dies auch deshalb, weil sie nicht zu überraschen vermochten und so ziemlich genau den Erwartungen entsprachen: Bitcoin und Co. haben denn auch gleich zu einer kleinen Erholungsrally angesetzt. Noch am 10. Januar fiel der Bitcoin-Preis kurzzeitig unter die 40k US-Dollar. Beeindruckend war die Nachfrage (siehe Handelsvolumen unten), die ihn unter dieser Schwelle aufgefangen hat – das Käuferinteresse für Bitcoin unter 40k USD erwies sich als äusserst stark.
Unter $40’000 hat viel Bitcoin den Besitzer gewechselt
Solche Ereignisse nahe eines Preislevels an dem Bitcoin für überverkauft gilt, markieren in der Regel einen sogenannten Boden. Zurzeit hängt jedoch alles vom makroökonomischen Gesamtbild ab und die US-Notenbank hat bis auf Weiteres die Zügel in der Hand.
Man beachte die Trade Zones
Wir von Insight DeFi halten uns derzeit an folgende hilfreiche Aufteilung:
-$30k bis $40,5k = bärisch
-$40.5k bis $42k = no trade zone (könnte sich in beide Richtungen bewegen)
-$42k bis $51,5k = neutrale Konsolidierungszone (Re-Akkumulation oder Re-Distribution)
-$51,5k bis $53,5k = no trade zone (könnte sich in beide Richtungen bewegen)
-$53,5k bis $67k = bullisch
Quelle: Venturefounder zeigt einzelne technische Trade Zones für Bitcoin.
Interessant ist: Nach der Veröffentlichung der Inflationszahlen und dem unmittelbaren Preisanstieg von Bitcoin ist dessen Funding-Rate (erklärt hier) zunehmend negativ geworden. Das könnte ein Zeichen dafür sein, dass bärische Trader auf einen Kursabsturz gewettet haben, welcher aber nicht unmittelbar eingetreten ist. Die Zunahme von Open Interest in Kombination mit der negativen Funding-Rate deutet aber darauf hin, das die bärischen Trader ihren Überzeugen treu bleiben und sogar noch weitere Short-Positionen dazugekauft haben.
Die Frage ist: Wie lange können sie das? So gleicht die Situation einem Gummiband, das immer mehr gedehnt wird, bis es schliesslich reisst. Ist vielleicht sogar eine Liquidierungskaskade zu erwarten, die durch weitere Preisbewegungen nach oben ausgelöst wird? Wie immer gibt es Fragen, über Fragen….
Geschrieben von Pascal Hügli
Was Du zu Stablecoins wissen sollten 🟡
Bei The Market NZZ haben wir uns über Stablecoins unterhalten. Im untenstehenden Video erklären wir, was diese sind, warum es diese gibt und welche Relevanz sie für die traditionellen Märkte haben. Hör doch rein:
Ethereums Skalierungsproblem – eine Einführung zu möglichen Lösungsansätzen durch Rollups 🔵
Ethereum hat ein Skalierungsproblem. In den vergangenen Wochen wurde dies einmal mehr deutlich: Wollte man eine Smart-Contract Transaktion, wie bspw. ein Tokentausch auf einer dezentralen Börse wie Uniswap oder Sushiswap durchführen, so befand man sich in der misslichen Lage, dass sich allein die Transaktionsgebühren zeitweise auf über 100 USD beliefen.
Die Ursache dafür findet sich im sogenannten Blockchain-Trilemma. Gemäss diesem muss eine Blockchain in Bezug auf Sicherheit, Skalierbarkeit und Dezentralität Kompromisse eingehen. Stark vereinfacht gesagt, müssen Entwickler entscheiden, für welche der zwei dieser drei Eigenschaften sie optimieren wollen. Möchte man beispielsweise ein bestimmtes Niveau an Sicherheit gewährleistet haben, muss man sich bewusst sein, dass die Skalierbarkeit sich in diesem Fall umgekehrt proportional zur Dezentralisierung verhält. Vergleichbar mit Bitcoin wurde die Ethereum-Blockchain optimiert für Sicherheit und Dezentralität, während bei der Skalierbarkeit Einbussen in Kauf genommen wurden.
Abbildung 1: Das Dreieck zeigt die drei grundlegenden Eigenschaften einer öffentlichen Blockhain, von denen nur zwei gleichzeitig erreicht werden können. / Quelle SEBA Bank
Netzwerküberlastung
Mit zunehmender Anzahl Transaktionen wird das Ethereum Netzwerk immer stärker ausgelastet – möchte man als Nutzer dennoch die Ethereum-Blockchain nutzen, ist man gezwungen, übermässig hohe Transaktionsgebühren zu bezahlen. Eine optimierte Skalierung der Ethereum-Blockchain und die damit verbundenen günstigeren Transaktionsgebühren würden zu erhöhter Nutzerfreundlichkeit und zur Erschliessung neuer Anwendungsfälle führen. Beides hätte zur Konsequenz, dass neue Nutzer ins Netzwerk stossen bzw. dieses nutzen würden. (siehe Abbildung 2)
Abbildung 2: Zusammenhang von Gebühren und neuen Anwendungsfällen / Quelle: Vitalik Buterin, SEBA Bank
Trade-offs der Konkurrenz
Konkurrenzierende Blockchains wie Solana, Avalanche, Polkadot und Co., welche sich gerne selbst als Ethereum-Killer bezeichnen, optimieren oftmals im Hinblick auf die Skalierung der Blockchain und nehmen dafür ein erhöhtes Level an Zentralität in Kauf. Folgende Grafik zeigt ein Vergleich der Transaktionen pro Sekunde (TPS):
Abbildung 3: Vergleich der Transaktionen pro Sekunde von Ethereum und "Ethereumkillern"
Rollups – die Lösung des Blockchaintrilemmas?
Möchte Ethereum hier mit der wachsenden Konkurrenz mithalten, so werden Innovationen benötigt. Folgt man den Ausführungen von Vitalik Buterin (Co-Founder von Ethereum), so findet sich der Schlüssel zu Ethereums Skalierungsproblemen in Rollups. Aber was genau verbirgt sich hinter dieser Technologie?
Rollups sind eine Skalierungs-Lösung, bei welcher Transaktionen off-chain gebündelt und komprimiert werden, bevor sie auf dem Konsens-Layer verifiziert werden. So können schlussendlich mehrere Transaktionen in eine einzelne On-Chain-Transaktion «zusammengefasst» werden. Die Folge eines simultanen Verifizierens mehrerer Transaktionen ist erhöhte Effizienz; gleichzeitig steigt die Anzahl möglicher Transaktionen, welche durchgeführt werden können, was eine erhöhte Skalierbarkeit mit sich bringt.
Dank Rollups kann Ethereum plötzlich von ehemals 15 Transkationen pro Sekunde (tps) zu 3000+ tps skalieren – ohne bei der Sicherheit Kompromisse eingehen zu müssen.
Arten von Rollups
Es existieren zwei Arten von Rollups:
1. Optimistic Rollups nutzen sogenannte Fraud Proofs (in Nutzung bei z.B. Arbitrum und Optimism)
Optimistic Rollups gehen von einem «optimistischen» Weltbild aus. Die Grundannahme besteht darin, dass die Daten des Rollups, also die oben erwähnten komprimierten Bündel von Transaktionen, korrekt sind. Ausgehend von dieser Grundannahme werden diese Daten ohne Überprüfung auf deren Richtigkeit veröffentlicht. Getrieben von der Aussicht auf eine finanzielle Belohnung beim Aufspüren einer fehlerhaften Veröffentlichung kann jeder Marktteilnehmer dann mittels fraud proof den Beweis erbringen, dass die neuen, durch einen Rollup veröffentlichten Daten, fehlerhaft sind. Fraud Proofs kommen also nur dann zum Zug, wenn bewertet werden muss, ob ein Betrug stattgefunden hat, also ob beispielsweise fehlerhafte Transaktionen veröffentlicht wurden. Solange keine Anfechtung stattfindet, wird weder ein fraud proof verlangt, noch ist einer nötig.
Die Annahme bzgl. der Richtigkeit der Daten erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass durch einen Rollup betrügerische Bündel an Daten veröffentlicht werden. Um dem vorzubeugen wird ein Anfechtungszeitraum (sog. dispute window) eingefügt. Verdächtigen die in einer Transaktion involvierten Parteien Fehler in den Daten, so können sie in diesem Zeitfenster eine Anfechtung starten.
Je länger dieser Anfechtungszeitraum gewählt wird, desto grösser ist die Wahrscheinlichkeit, dass eine Veröffentlichung von inkorrekten Daten auf der Layer1 von Ethereum verhindert wird. Direkt im Trade-off dazu steht logischerweise, dass es länger dauert bis zur Finalität der Transaktion auf der Layer1-Blockchain. In der Praxis führt das zu der Konsequenz, dass es bis zu sieben Tagen dauert, wenn man seine Gelder von Arbitrum abziehen möchte. Abhilfe in dieser Hinsicht können Intermediäre schaffen, die dem Nutzer gegen eine Gebühr seine Gelder sofort auf der Layer1 auszahlen und diese Wartezeit und das damit verbundene Risiko einer fehlerhaften Transaktion auf sich nehmen.
Kommt es zu einer Anfechtung nach Veröffentlichung des Rollup, und der fraud proof stellt sich als korrekt heraus (also die vom Rollup veröffentlichten Daten sind fehlerhaft und wurde durch den fraud proof bewiesen), so werden alle Daten bis zum letzten bekannten unbestrittenen Bündel zurückgerollt. Das heisst in der Folge, dass alle Swaps (Umtausche), alle Transaktionen und alle anderen Interaktionen, welche in dem fehlerhaften Bündel des Rollups waren, rückgängig gemacht werden.
2. ZK Rollups nutzen sogenannte Validity Profs (benutzt von ZKSync, StarkNet, Polygon Hermez)
Validity proofs gehen von einem «pessimistischen» Weltbild aus. Sie werden genutzt, um zu beweisen, dass ein vom Rollup generiertes Datenbündel korrekt ist. Im Gegensatz zu fraud proofs werden validity proofs mit jedem Bündel generiert und zusammen mit den Daten der Layer1-Blockchain vorgelegt, um zu beweisen, dass alle Daten korrekt sind. Dieser kryptografische Beweis (sog. ZK-SNARK) kann on-chain auf einfache Art und Weise auf seine Richtigkeit verifiziert werden, unabhängig von der Grösse des Datenbündels oder wie viel Rechenleistung für die darin enthaltenen Transaktionen benötigt wurde. Hier zeigen sich die Vorteile von Rollups; die Dezentralität wird dadurch gewahrt, dass ein herkömmlicher Laptop, welcher selber zu wenig Rechenpower besitzen würde, um diese Bündel an Transaktionen durchzuführen, das Resultat dieser Rechenleistungen ohne weiteres mit minimalem Aufwand on-chain auf seine Korrektheit überprüfen kann.
Aufgrund des gleichzeitigen Vorliegens des validity proofs resultiert, dass hier kein Anfechtungszeitraum benötigt wird - die Transaktion erhält direkt Finalität auf der Layer1-Blockchain (somit auch kein 7-Tage Wartezeit, wenn man seine Gelder von der Layer2 abziehen möchte).
Der Nachteil hier ist ein Effizienzverlust aufgrund der Tatsache, dass mit jedem Rollup ein validity proof produziert werden muss – im Gegensatz dazu wird ein fraud proof nur dann produziert, wenn die Korrektheit des Rollups angefochten wird.
Die Skalierbarkeit von Ethereum - wie weiter?
Alles deutet darauf hin, dass Zukunft der Skalierbarkeit von Ethereum in Rollups liegt. Ohne Zweifel sind sie die erste und beste Möglichkeit innerhalb der Blockchainindustrie, um Massenadaption zu erreichen, ohne gleichzeitig in Sachen Sicherheit und Dezentralität Kompromisse eingehen zu müssen. Wie wichtig den Endnutzern bzw. dem Markt schlussendlich der Punkt der Dezentralität wirklich ist, wird sich noch zeigen. Bei der Wahl zwischen den horrenden Transaktionsgebühren auf Ethereum Layer 1 und den weniger dezentralen Ethereumkonkurrenten wie Avalanche und Solana mit extrem niedrigen Transaktionsgebühren haben sich viele Retailinvestoren und Nutzer für letztere Option entschieden.
Langfristig scheinen die Chancen allerdings gut, dass sich die dezentrale Variante aufgrund ihrer überlegenen Eigenschaften durchsetzen wird. “Gefährlich” wird es werden, wenn sich die Layer2 Lösungen so langsam entwickeln, dass sich neue Entwickler und Nutzer trotz der Zentralität dieser Protokolle aufgrund der fortgeschrittenen Netzwerkeffekte für die Ethereumkonkurrenten entscheiden.
Diese Chance ist allerdings als relativ gering einzuschätzen – das Ökosystem der Protokolle, welche auf Ethereum L2 verfügbar sind, wächst täglich. (siehe unten etwa dydx oder Loopring, auf welchen bereits enorme Volumen abgewickelt werden) Und im Gegensatz zu Ethereums Layer1 werden die Transaktionsgebühren mit zunehmender Nutzerzahl nicht teurer, sondern günstiger. Einer der Gründe ist: Je mehr Nutzertransaktionen in einen Datenbündel von Rollups gelangen, desto günstiger wird es für die einzelnen Nutzer, weil die Layer1-Gebühr auf mehr Köpfe aufgeteilt werden kann.
Abbildung 4: Vergleich der ETH-Transferkosten auf Layer2
Abbildung 5: Vergleich der Kosten für einen Swap auf L2
Wir können uns also nicht nur auf eine skalierbare DeFi-Zukunft einstellen, sondern auch auf eine dezentrale - lang lebe DeFi!
Geschrieben von Manuel Jungen
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