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Alephiums revolutionäre Technik und Vision für eine dezentralisierte Welt

6 min
Aktualisiert von Toni Lukic
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Alephium ist eine Layer-1-Blockchain, die seit November 2021 live ist und gängige Kompromisse in der Branche vermeidet, indem es gleichzeitig Skalierbarkeit, Ausdrucksstärke, sowie starke Sicherheit und robuste Dezentralisierung bietet.

Es hebt sich mit einem starken technologischen Angebot ab: von seinem einzigartigen Sharding-Algorithmus namens Blockflow, über Energieeffizienz dank Proof-of-Less-Work, zu einem  einzigartigen Stateful UTXO-Modell und viel mehr, das weiter unten detailliert beschrieben wird!

Aber es geht nicht nur um die Technik. Alephium legt einen sehr starken Fokus auf die Benutzererfahrung durch seine Auswahl  von Wallets, eine starke Community, ein aufblühendes  Ökosystem von dApps (einschließlich DEX, NFT-Marktplatz, Games und andere), undeine Bridge  zu Ethereum mit mehr als 6000 holdern  des wrapped Assets und Millionen an TVL.

Alephiums  Hackathon mit fast 100 Teilnehmern läuft derzeit, und das nächste Netzwerk-Upgrade, das die Blockzeit auf 16 Sekunden reduziert und gebührenfreie Transaktionen einführt, kommt im 1. Quartal!

Tauchen wir ein in weitere Details. 

Sicherheit & Ausdrucksstärke: Stateful UTXO

Alephium ist programmierbar und sicher. Es  nutzt  das stateful UTXO-Modell , welches  Layer-1-Skalierbarkeit und dasselbe Niveau an Programmierbarkeit wie das Account-Modell bietet, das auf ETH implementiert ist, während es sicherer ist.

Das klassische UTXO-Modell (Unspent Transaction Output) wird bekanntermaßen verwendet, um die Buchführung in der Bitcoin-Blockchain zu verfolgen. Es findet sich auch in Bitcoin Cash, Zcash, Litecoin und mehr…

Im UTXO gibt es keine Konten oder Salden auf der Protokollebene, nur Transaktionen. Münzen werden als Ledger von unverbrauchten Transaktionsausgängen (UTXO) gespeichert, und neue Transaktionen verbrauchen vorhandene UTXOs, um neue UTXOs zu erzeugen. Dieses Modell ist konzeptionell einfach zu verstehen, es skaliert gut und ist sehr transparent. Es hat jedoch einige Nachteile: Es hat keinen Zustand und ist für Entwickler nicht ausdrucksstark genug, was bedeutet, dass es schwer ist, komplexe Programme darauf aufzubauen.

Das Account-Modell ist intuitiver und ähnelt mehr einer klassischen Datenbank. Es zeichnet die Zunahme/Abnahme der Salden von Adressen bei Transaktionen auf. Diese Struktur ist zugänglicher und einfacher für Entwickler zu meistern, was ein ausdrucksstärkeres System ermöglicht: Entwickler können leichter dApps bauen. Das Account-Modell hat auch Einschränkungen: Parallele Ausführung ist schwierig, MEV ist ein ständiges Hindernis, und es fehlen oft ausreichende Sicherheitsüberprüfungen, um auf der Ebene der Smart Contracts sicher zu sein.

Alephium kombiniert die Sicherheit des UTXO-Modells mit der Ausdrucksstärke des Account-Modells. Dies wird erreicht, indem tatsächlich beide verwendet werden… aber für unterschiedliche Dinge.UTXOs werden für Vermögenswerte/Token verwendet und das Account-Modell für Smart Contracts und Zustände.

Das sUTXO ist eine massive Verbesserung für Entwickler, da sie mit einem aufgewerteten Account-Modell interagieren können, das speziell für die Token-Handhabung gewidmet ist. Schließlich gibt das sUTXO-Modell eine solide Grundlage für den Aufbau von Smart Contracts, indem es eine Sicherheit des sicheren Vermögensmanagements bietet.

Skalierbarkeit und Sharding: BlockFlow-Algorithmus

Alephium skaliert durch Sharding: sein Zustand ist in Gruppen unterteilt, und die Transaktionen werden parallel von mehreren Blockchains verarbeitet, um den Durchsatz zu erhöhen. Sein Sharding-Algorithmus heißt Blockflow und ermöglicht enorme UX-Verbesserungen mit Einzelschritt-Cross-Group-Transaktionen.

Sharding verbessert die Skalierbarkeit von Blockchain-Netzwerken, indem es Informationen über mehrere Bereiche oder „Shards“ aufteilt, um die Durchsatzkapazität zu erhöhen. Dies ermöglicht es Alephium, eine Menge Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten (400 Stand heute und mehr als 10k bei weiterer Entwicklung). Zum Vergleich: Bitcoin kann 7 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten.

Bei kontobasierten Chains werden Konten in Chains  aufgeteilt. Deshalb erfordern Cross-Chain-Transaktionen komplexe Mechanismen wie Bridges  oder Beacon-Chains und sind im Allgemeinen nicht einstufig oder einheitlich gesichert, was zu Komplexität für Benutzer und Entwickler führt, um eine sichere Erfahrung zu bieten.

Im Kontrast dazu hebt der Blockflow-Algorithmus von traditionellen Sharding-Algorithmen ab, indem er Einzelschritt-Cross-Group-Transaktionen ermöglicht, was eine effizientere und bessere Entwickler- und Benutzererfahrung durch diese Quergruppentransaktionen bietet.

Energieeffizienz: Alephiums Proof of Less Work (PoLW) Konsensmechanismus

Alephium verbraucht dank Proof of Less Work weniger Energie. Es kombiniert physische Arbeit und Münzökonomie, um die für das Mining neuer Blöcke erforderliche Arbeit dynamisch anzupassen. Unter denselben Netzwerkbedingungen verwendet Alephium nur ⅛ der Energie im Vergleich zu Bitcoin.

Dies funktioniert, indem es den Minern erlaubt, nach einem bestimmten Punkt einen Teil ihrer externen Kosten auf interne Netzwerkkosten durch das Verbrennen von Münzen zu verlagern.

Dies hält die wesentlichen Mechaniken der steigenden Mining-Kosten aufrecht, ohne den Energieverbrauch zu erhöhen. Daher kann Alephium seinen Energieverbrauch reduzieren, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.

Alephium

Ein einzigartiger VM & leistungsstarke Sprache & Werkzeuge: Alphred, Ralph & das Asset Permission System

Alephium bietet Entwicklern ein einzigartiges Werkzeug, seine eigene VM: die Kombination aus Alphred (der VM), Ralph (der Programmiersprache) & dem APS (Asset Permission System) führt zu erhöhter Sicherheit durch eingebaute Kontrollen und Überprüfungen, außergewöhnlicher Leistung und einzigartigen Funktionen (wie Widerstand gegen flash loans) dank des UTXO-Modells.

Zusätzlich zur Erhöhung der Resilienz gegen MEV mit seinem MEV-bewussten Design adressiert Alephiums VM die häufigsten Angriffsvektoren und Sicherheitsfallen der Branche, wie Wiedereintrittsangriffe, unbegrenzte Autorisierung, Double-Dip-Probleme, flas loans  und mehr!

Die Ralph-Smart-Contract-Programmiersprache konzentriert sich auf drei Ziele: Sicherheit, Einfachheit und Effizienz. Sie wurde entwickelt, um extrem ausdrucksstark und einfach zu verwenden zu sein, auch für Anfänger. Ralph wurde sicherheitsorientiert konzipiert, da es die integrierten Funktionen der VM nutzt.

Alephiums Asset Permission System (APS) bietet eine sicherere und flexiblere Lösung, um die Token- Approval risiken von Ethereum zu beseitigen. Durch die Steuerung des Vermögensflusses bietet APS verbesserte Sicherheit und größere Kontrolle über Transaktionen.

Da sich die Blockchain-Technologie weiterentwickelt, bahnen Innovationen wie APS den Weg für sicherere und robustere dezentralisierte Anwendungen. Entwickler und Benutzer profitieren gleichermaßen von diesem verbesserten Ansatz zur Verwaltung und Sicherung digitaler Vermögenswerte auf Alephium. Schau dir hier Alephiums Website an.

Alephiums wachsendes Ökosystem

Nach seinem ersten Netzwerk-Upgrade im Frühjahr, einer Steigerung der Kommunikation im Sommer, dem Start einer Bridge  zu Ethereum im Herbst und neuen Listings am Ende des Jahres ist Alephium zu einem lebendigen Ökosystem erblüht und hat viel Aufmerksamkeit und neue Benutzer angezogen.

Alephium Bridge TVL over time; Quelle: DeFiLlama

Alephium legt großen Wert auf UX und hat eine vollständige Suite von Wallets veröffentlicht: ein Desktop-Wallet (Mac, Windows, Linux), eine Browsererweiterung (Chrome & Firefox) sowie Android- und iOS-Mobile-Wallets. Dies hat enorm geholfen, User  in das  Ökosystem einzuführen!

Dank der Bridge  ist viel TVL in Alephiums Ökosystem gewandert, und umgekehrt besitzen jetzt mehr als 6.000 Ethereum-Adressen wrapped  ALPH auf Ethereum. Uniswap ist nun einer der größten Handelsplätze für den  Token.

Es wurde viel einfacher für neue Entwickler zu entdecken, wie mächtig es  ist,  dezentralisierte Anwendungen auf Alephium zu bauen. Mit Hilfe der Alephium-Dokumentation, dApp proof of concepts und Workshops wurden in den letzten Monaten viele dApps entwickelt.

Ayin ist die erste dezentralisierte Exchange  (DEX) auf Alephium, Deadrare war der erste NFT-Marktplatz & Spiele-Apps wie ALPH.bet ermöglichen Benutzern, mit ALPH- & anderen Token-On-Chain-Wetten & Lotterien zu experimentieren! Du findest alles auf alph.land, dem Repository für Alephium. Viel  weiteres kommt mit dem Hackathon.

Die  Blockflow Alliance DAO  ist die erste dezentralisierte autonome Organisation auf Alephium. Sie ist der Förderung von Adoption und Nutzung, der Erweiterung der Community, der Pflege der Entwicklung und der Förderung des Alephium-Ökosystems gewidmet.

Und was jetzt? Hackathon & Netzwerk-Upgrade!

Das Ökosystem wächst organisch, aber Alephium hat einige Initiativen gefördert, um Engagement zu fördern. Für die breitere Community  hat das Botschafterprogramm kürzlich seine Einreichungsphase abgeschlossen und erfuhr  signifikantes Engagement (mehr als 350 Bewerber). Der Hackathon und das Netzwerk-Upgrade stehen als Nächstes an.

Die Entwicklergemeinschaft wurde eingeladen, am ersten Hackathon von Alephium, “Die Pioniere”, teilzunehmen, der eine Plattform für Innovatoren/Entwickler bietet, ihre Konzepte zu testen, Einblicke von Hauptmitwirkenden  zu gewinnen und ihre Projekte mit der Chance zu entwickeln, über 50.000 USD in ALPH-Preisen zu gewinnen.

Mehr als 1000 Entwickler nehmen teil, und die Liste der bearbeiteten Projekte ist auf  Discord verfügbar. Der Hackathon ist übrigens live verfolgbar.. Es wird  auch ständig daran gearbeitet, ALPH an zusätzlichen zentralisierten und dezentralisierten Börsen zu listen.

Andererseits arbeiten die Hauptmitwirkenden am nächsten Netzwerk-Upgrade, dem Rhône Upgrade. Es wird interessante Funktionen enthalten, wie die Reduzierung der Blockzeit, die die Zeit, die zum Mining eines neuen Blocks benötigt wird, von 64 Sekunden auf 16 Sekunden reduziert, oder die Unterstützung für programmierbare gebührenfreie Transaktionen, was es einfacher macht, neue Benutzer zu gewinnen. Du kannst all diese Entwicklungen auf Alephiums Twitter verfolgen. Alephium arbeitet auch daran, sich weiter in Hardware-Wallets zu integrieren!

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