Was ist IOTA?

Die Antwort: Das Rückgrat des Internet Of Things!

Jeder redet zur Zeit über IOTA. Doch was ist IOTA überhaupt? IOTA ist nicht nur eine Kryptowährung ohne Ziele oder Nutzen, IOTA ist eine neues und bahnbrechendes distributed ledger für das Internet der Dinge  (IoT). IOTA basiert nicht auf einer Blockchain (wie es Beispielsweise bei Bitcoin der Fall ist) sondern auf dem sogenannten Tangle basiert.

Das IoT wächst immer weiter und genau hier soll IOTA zum Einsatz kommen. Es soll den Austausch von Daten und Transaktionen, also digitale Ressourcen, von Maschine zu Maschine ermöglichen – die Anwendung von uns Menschen für Zahlungszwecke ist natürlich nicht ausgeschlossen!

IOTAs einzigartiges Feature der gebührenfreien Transaktionen ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungsfällen, die auf keiner anderen Plattform möglich sind. Es ermöglicht nicht nur echte Micropayments (Beispiel: 1 Cent senden, 1 Cent empfangen), sondern verbessert auch bestehende und ermöglicht neue Anwendungsfälle für die Datenintegrität.

Die wichtigsten Branchen und Anwendungsbereiche für IOTA sind Mobilität, Energie, Smart Cities und Infrastruktur (z.B. Smart Grids). Obwohl sich IOTA hauptsächlich auf das Internet der Dinge und die Maschinenökonomie konzentriert, ist IOTA auch für Zahlungen zwischen Menschen gut geeignet. Besonders wenn wir uns die Überweisungen ansehen, bei denen wir ein paar Dollar von Land A nach Land B abwickeln wollen, hat IOTA ein einzigartiges Angebot.

Stellt euch vor, euer zukünftiges Elektroauto bezahlt an der Ladesäule oder im Parkhaus von alleine, der „smarte“ Kühlschrank bestellt sich seinen Inhalt selbst und bezahlt diesen auch gleich! Genau dies soll IOTA möglich machen.

Features & Anwendungsmöglichkeiten von IOTA
keine Transaktionsgebühren

by www.iota.org

Da es bei IOTA keine Miner gibt wie es zum Beispiel bei Bitcoin der Fall ist sind keine Transaktionsgebühren zu bezahlen.

Bei IOTA gibt es viele Teilnehmer im Netzwerk welche Transaktionen tätigen (du und ich unter anderem). Alle diese Teilnehmer überprüfen mit der Teilnahme am Netzwerk andere Transaktionen und bestätigen diese. Da du diese Arbeit leistest (andere Transaktionen validierst) musst du im Gegenzug keine Gebühren bezahlen!

IOTA ist das erste Protokoll, dass es ermöglicht, auch Sub-Cent-Werte Peer-to-Peer ohne Transaktionsgebühren für Sender und Empfänger abzuwickeln. Als solches kann man IOTA als das Rückgrat aller aktuellen und zukünftigen Micropayment- und Nanopayment-Nutzungsfälle sehen.

unendlich skalierbar

by www.iota.org

Da der Konsens, die Bestätigung von Transaktionen, parallel verarbeitet werden und nicht wie bei der Blockchain in aufeinanderfolgenden Intervallen, ist das Netzwerk in der Lage, dynamisch mit der Anzahl der Transaktionen zu wachsen und zu skalieren.
Je mehr Transaktionen getätigt werden, desto sicherer und effizienter wird der Tangle.

Jetzt, da wir noch am Anfang von IOTA stehen und es noch nicht so viele Nutzer gibt (im Vergleich zu den möglichen, zukünftigen Nutzern) ist der Tangle noch relativ langsam, dies wird sich in Zukunft aber sicher ändern!

offline Transaktionen

by www.iota.org

Das Schöne am Tangle ist, dass man fließend in das Netzwerk verzweigen kann. Diese Partitionierung ist der Schlüssel zur Anpassung an die strengen Anforderungen einer asynchronen IoT-Umgebung. Es gibt keine“Always-on“-Konnektivität, da man in der Lage sein muss, Transaktionen und sichere Daten auch in einer Offline-Umgebung durchzuführen. IOTA ermöglicht es einem Cluster von Geräten, in einer Offline-Umgebung abzweigen und dennoch Transaktionen durchzuführen, wobei verschiedene Kommunikationsprotokolle (ZigBee, Bluetooth LE, etc.) für die P2P-Kommunikation verwendet werden.

Machine-to-Machine

by www.iota.org

Der Hauptgrund, warum IOTA geschaffen wurde, ist es, das Rückgrat der Maschinenwirtschaft zu ermöglichen und zu sein. Wir stellen uns eine Zukunft vor, in der Maschinen Ressourcen (Berechnung, Elektrizität, Speicher, Bandbreite, Daten, etc.) und Dienstleistungen miteinander handeln, ohne dass Dritte daran beteiligt sind – reine Machine-to-Machine. Wenn das Internet der Dinge beginnt, sich zu entfesseln, ist der Bedarf an „Smart Decentralization“ offensichtlich.

Everything as a Service

Während die ganze Welt die „Sharing Economy“ in Bereichen wie Autofahren und Wohnen übernommen hat, ermöglicht IOTA eine völlig neue Welt, in der alles, was einen Chip enthält, in Echtzeit geleast werden kann.
Die meisten unserer Habseligkeiten bleiben für die überwiegende Mehrheit der Zeit untätig – wir Besitzen diese Dinge und durch IOTA können viele dieser Dinge wie Geräte, Tools, Drohnen, eBikes usw. und Ressourcen wie Computerspeicher, Rechenleistung, WiFi-Bandbreite usw. mühelos in Leasing-Dienstleistungen umgewandelt werden.
Es könnte also möglich sein, deine Wetterstation auf dem Dach mit den Nachbarn zu teilen! Somit muss dieser keine eigene kaufen und weiß trotzdem wie die Temperatur draußen ist!

weitere IOTA use-cases
Der Tangle

Die wichtigste Innovation hinter IOTA ist der Tangle! Dies ist ein neues, revolutionäres, blockloses, verteiltes Ledger (distributed Ledger) welches skalierbar ist und zum ersten Mal möglich macht, Daten ohne Gebühren zu übertragen! Manche sagen auch, dass der Tangle eine „Blockchain ohne Blöcke und Kette ist“ – natürlich ist der Tangle nicht wirklich eine Blockchain sondern eine andere Struktur! Diese Struktur nennt sich DAG (directed acylic graph).

by www.iota.org

Im Kern hat der IOTA Tangle immer noch die selben Grundlagen wie eine Blockchain: Es ist immer noch eine verteilte Datenbank, es ist immer noch ein P2P-Netzwerk und es ist immer noch auf einen Konsens- und Validierungsmechanismus angewiesen.

Wenn wir jetzt die Hauptunterschiede zwischen dem Tangle und der Blockchain zusammenfassen möchten, dann sind die beiden offensichtlichsten Punkte die Struktur des Tangle (DAG) und wie wir einen Konsens erreichen.

In IOTA gibt es keine „Blöcke“ im klassischen Sinne. Stattdessen verweist ein einzelne Transaktion auf zwei vergangene Transaktionen. Diese Referenzierung von Transaktionen wird als eine Bescheinigung angesehen: Mit deiner Transaktion bestätigst / beglaubigst du zwei andere Transaktionen.

Statt einer kleineren Teilmenge des Netzwerks, die für den Gesamtkonsens verantwortlich ist (Miner), ist das gesamte Netzwerk aktiver Teilnehmer (d.h. Geräte, die Transaktionen durchführen) und direkt an der Genehmigung von Transaktionen beteiligt. Damit ist der Konsens in IOTA nicht mehr vom Transaktionsprozess entkoppelt: Er ist ein wesentlicher Bestandteil des Prozesses und ermöglicht es IOTA, ohne Transaktionsgebühren zu skalieren.

Der Transaktionsprozess in IOTA ist ein einfacher, dreistufiger Prozess:

  1. Signieren: Die Transaktion wird mit dem eigenen Seed signiert
  2. Tip-Selection: MCMC (Markov-Kette Monte Carlo) wird verwendet, um zufällig zwei Tips (d.h. unbestätigte Transaktionen) auszuwählen, die von deiner Transaktion referenziert werden.
  3. Proof of Work: Damit deine Transaktion vom Netzwerk akzeptiert wird, musst du zuerst einen Proof of Work leisten, also etwas Arbeit verrichten – diese besteht aus der Überprüfung der beiden Tips die dir zugewiesen wurden, du checkst ob der Account ausreichend gedeckt ist und ob es keine widersprechende Transaktion gibt.

Sobald du das getan hast, wird deine Transaktion an das Netzwerk übertragen. Jemand anderes wird nun kommen und wiederum deine Transaktion in der „Tip-Selection“ zugewiesen bekommen und diese überprüfen – und somit ist deine Transaktion bestätigt.