Ardor – Blockchain as a Service

Ardor ist eine skalierbare Plattform für Blockchain-as-a-Service (BaaS) und wird von dem in den Niederlanden ansässigen Unternehmen Jelurida B.V. entwickelt. Nach über eineinhalbjähriger Entwicklungszeit soll das Mainnet am 01. Januar 2018 offiziell starten, nachdem eine mehrmonatige Testphase in Kürze abgeschlossen sein wird.

Die Ardor-Plattform nutzt eine Architektur die aus einer Haupt-Blockchain (Mainchain) und beliebig vielen Unter-Blockchains (sogenannten Kindketten oder Childchains) besteht, die wiederum vom Netzwerk der Mainchain gesichert werden. Eine Childchain kann kostengünstig und ohne großen technischen und organisatorischen Aufwand innerhalb einer geschützten und skalierbaren Umgebung aufgesetzt werden.

Ardor und dessen Protokoll ist eine Weiterentwicklung der Nxt-Plattform. Nxt ist die erste Blockchain die den Proof-of-Stake (PoS) Konsensus implementierte. Wie nahezu alle PoS-basierten Blockchains hat Ardor eine fest definierte Anzahl von Token. Diese Token werden wie die Plattform selbst Ardor (Kürzel ARDR) genannt. Die Anzahl beträgt 100.000.000 Ardor-Token.

Die Software von Ardor ist in der Programmiersprache Java entwickelt. Veröffentlicht wird diese unter einer eigenen Lizenz namens Jelurida Public License (JPL). Dies hat Kontroversen innerhalb der Community ausgelöst, da durch diese Lizenz nicht alle Teile des Sourcecodes beliebig wieder verwendet werden können.

Childchain

Das Herzstück von Ardor sind zweifellos Childchains, die in dieser Form bisher von keinem anderem Kryptoprojekt implementiert worden sind. Jede Childchain in Ardor ist in sich eine eigene geschlossene (private) Blockchain mit eigenen definierten Token. Dieser Token wird als Zahlungsmittel für Wertübertragungen und Transaktionsgebühren innerhalb der Childchain verwendet.

Childchains selbst benötigen kein Forging (ähnlich zum Mining), da dies durch die Ardor-Mainchain sichergestellt wird. Dabei werden mehrere Transaktionen der Childchain zu einem Bündel (Bundling) zusammengefasst und als eine Transaktion in die Ardor-Mainchain geschrieben. Die Transaktion wird an die Forger der Ardor-Blockchain weitergeleitet und von diesen auf ihre Validität geprüft und bestätigt.

Aufgrund dieser Architektur müssen Nutzer der Chilchain keine Einheiten der Mainchain (Ardor-Token) besitzen. Jeder Teilnehmer der Chilchain kann als “Bundler” agieren. Voraussetzung ist der Besitz von Ardor-Token um die gebündelten Transaktionen der Childchain in die Mainchain von Ardor zu propagieren. Gibt es mehrere Bundler, dann wird automatisch dieser ausgewählt, der die geringste Transaktionsgebühr des lokalen Token erhebt. Durch das Bündeln der Transaktionen soll die Menge der gespeicherten Informationen in der Mainchain – zusammen mit weiteren Mechanismen des Pruning und Snapshotting, die später noch beschrieben werden – nur etwa 1/100 dessen im Vergleich zu anderen Plattformen betragen. Das Blockchain-Bloating wird so vermieden.

Jede Childchain erbt automatisch alle Funktionen der Ardor-Mainchain. Jedoch kann eine Childchain individuell angepasst werden, sodass diese nur einen Teil der Funktionen der Mainchain besitzt. In Childchains können eigene Assets oder weitere Unterwährungen (Colored Coins im Monetary System) ausgegeben werden, die entweder global oder lokal handelbar sind. Bei global verfügbaren Assets können diese entweder gegen Ardor- oder Childchain-Token gehandelt werden.

Assets haben dabei keine final festgelegte Menge wie in Nxt oder in anderen derartigen Plattformen, sondern können nachträglich – zum Beispiel durch einen Assetsplit oder durch Kapitalerhöhung – verändert werden. Aliasnamen und Colored-Coins sind einzigartig in jeder Childchain.

Im Gegensatz zu Sidechains basieren die Mainchain und Childchains in Ardor auf demselben Quellcode und teilen sich die gleichen Sicherheitsgarantien, während Sidechains normalerweise in sich unabhängige Blockchains sind mit eigenen Funktionsumfang und Konsensus, und lediglich an eine andere Blockchain gepegged (angeklammert) sind.

Zielgruppe für Childchains

Die Zielgruppen für Childchains sind Organisationen, wie z. B. öffentliche Institutionen, Unternehmen, Konsortien, Forschungseinrichtungen und Finanzdienstleister. Childchains können auch für einzelne zeitlich begrenzte Use Cases wie beispielsweise ein ICO oder Crowdsale inklusive transparenten Dividentenzahlungen erstellt und eingesetzt werden.

Childchains können an den jeweiligen organisatorischen und rechtlichen Anwendungsbedarf angepasst werden. Dies umfasst unter anderem KYC (Know-Your-Customer), AML (Anti-Money-Laundering), Datenschutz, zeitbegrenzte Vorratsdatenspeicherung und lokale Wertpapierhandelsgesetze für Asset-Emittenten.

Ein Unternehmen welches eine eigene Blockchain benötigt, muss mit einer Childchain von Ardor weder ein eigenes Netzwerk von Servern unterhalten, noch sich um die Sicherheit des Systems (einschließlich Forging) sorgen. Jede Childchain hat ihre eigene API und kann dazu genutzt werden eigene Applikationen auf Basis der Childchain zu entwickeln.

Pruning und Snapshotting

Eine weitere Besonderheit von Ardor ist das eingebaute Pruning. Alle untergeordneten Transaktionen einer Chain können vollständig beschnitten werden, ohne das die Blockchain-Sicherheit beeinträchtigt wird, wodurch die Blockchain-Größe viel kleiner gehalten werden kann. Ein neuer Knoten, der dem Netzwerk beitritt, muss ausschließlich die übergeordneten Transaktionen herunterladen, gefolgt vom letzten Snapshot des aktuellen Systemstatus.

In regelmäßigen Abständen berechnet jeder Knoten im Ardor-Netzwerk einen Snapshot mit dem derzeitigen Status aller Objekte. Ein Hash des Snapshots wird in den aktuellen Block des Forgers geschrieben. Dadurch müssen die Daten des Snapshots selbst nicht durch das Netzwerk propagiert werden, was die gespeicherten Daten in der Blockchain deutlich reduziert.

IGNIS – die erst Childchain

Die erste Childchain in Ardor ist IGNIS und umfasst 1 Milliarde Token der gleichnamigen Währung. 44% dieser Token wurden in einem öffentlichen ICO für rund 26 Millionen USD verkauft. Das Geld wird zur Weiterentwicklung von Ardor wie auch Nxt verwendet. 6% der Token behält das Unternehmen Jelurida und 50% werden kostenlos an Nxt-Token Halter verteilt. Hierzu bekommt jeder Nxt-Halter im Zeitraum zwischen 25.12 und 31.12.2017 0,5 IGNIS für jeden Nxt-Token der gehalten wird.

Logo IGNIS-Token

Aber warum ist eine Chilchain wie IGNIS überhaupt nötig? Da Childchains durch den Ersteller vom Funktionsumfang frei konfigurierbar und auf einen bestimmten Anwenderkreis beschränkbar sind, stellt IGNIS alle möglichen Funktionen einer Childchain und somit auch alle Funktionen der Mainchain Ardor zur Verfügung und ist zudem offen für alle Anwender. Um an IGNIS teilzunehmen sind jedoch der Besitz von IGNIS-Token erforderlich.

Roadmap

Die kurzfristig Roadmap gestaltet sich wie folgt:

18. Dezember 2017 – Ankündigung wann genau der Snapshot für die Verteilung der kostenlosen IGNIS-Token durchführt wird

24-31. Dezmber 2017 – Durchführung des Snapshot

01. Januar 2018 – Erstellung des Genesis-Blocks für Ardor und Sicherstellung der Stabilität des Netzwerks. Einstellung von neuen Mitarbeitern im Bereich Entwicklung, Qualitätssicherstellung und Support.

01. April 2018 – Implementeriung von Snapshotting für Childchain Transaktionen im Testnet.

01. Juli 2018 – Implementierung des Snapshottings und Prunings im Mainnet. Beides sind Konzepte zur Minimierung der Blockchaingröße.

Die längerfristige Roadmap ist in folgenden Bild dargestellt:

Roadmap von Ardor bis 2019 (Quelle: Jelurida B.V.)

Zukünftige soll zudem das Anhängen von bereits produktiven Blockchains als eine Art Sidechain möglich sein. Folgendes Bild zeigt die Vision wie Ardor, die IGNIS-Childchain (stellvertretend für alle Childchains) und die Bitcoin-Blockchain (stellvertretend für alle grundsätzlich existierenden Blockchains) auf der Ardor-Plattform interagieren. Nach aktuellen Kenntnisstand hat die Entwicklung hierzu aber noch nicht begonnen.

Quelle: Jelurida B.V.

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