In Eins Beiträge mit dem Titel „Warum ist das Web nicht wahre Liebe?“ (Why the Web Won't be Nirvana) von Newsweek vom 26. Februar 1995 wies in diesem Artikel auf die größten Mängel des Internets hin: zu teuer, zu langsam, zu kompliziert – das ist heute sogar Kritik an der Blockchain.

Natürlich wird das Internet 26 Jahre später billiger, schneller und auch für weniger technisch versierte Menschen zugänglich. Manche nennen den in fast drei Jahrzehnten erzielten Fortschritt die Entwicklung vom statischen Web zum Social Web oder den Paradigmenwechsel vom Web 1.0 zum Web 2.0. Innovative Lösungen wie Suchalgorithmen und die Erfindung von Websprachen wie Javascript helfen Entwicklern beim Aufbau interaktiver Plattformen für Benutzer und verbessern die Benutzerfreundlichkeit des Internets erheblich.

Obwohl viele Aspekte verbessert wurden, gibt es immer noch Herausforderungen. Politiker drohen mit der Aufhebung des Netzneutralitätsgesetzes, Ineffizienzen bei der Bandbreitennutzung, Internetzensur und eingeschränkter Datenschutz gehören bis heute zu den hartnäckigen Eintrittsbarrieren. Infolgedessen haben die Bemühungen, auf Web 2.0 aufzubauen, nicht aufgehört und die Voraussetzungen für das jüngste Auftauchen einer neuen Generation geschaffen, die als Pioniere von Web 3.0 bezeichnet wird.

Machen Sie die Bühne frei für die Geburt von Web 3.0

Web 3.0 hat die mit seinem Zweck verbundenen Funktionen: den Aufbau eines autonomeren, intelligenteren und offeneren Netzwerks für alle. Da der Schwerpunkt auf dem Aufbau eines freien Netzwerks liegt, besteht eines der Hauptziele des Netzwerks darin, den Bedarf an zentralen Servern zu vermeiden. Vorbei sind die Zeiten, in denen verwaltete Datenspeicher und stattdessen die im Kryptoraum bekannten dezentralen Protokolle verwendet wurden.

Um eine solche Blockchain-basierte Web 3.0-Infrastruktur zu schaffen, sind drei Säulen erforderlich: Computer, Speicher und Netzwerk. Ethereum und andere Smart-Contract-Plattformen übernehmen die erste Komponente. Filecoin, IPFS, Arweave und Sia sind bekannte Speicherlösungen. Was bleibt, ist eine neue Netzwerkschicht.

Die Quelle: NKN / Binance AMA

Die dritte Säule ist das New Kind of Network (NKN). NKN wurde 2018 gegründet und die Vision einer neuen Netzwerkschicht wurde von den drei Mitbegründern auf der Grundlage ihrer jahrzehntelangen Telekommunikationserfahrung vorangetrieben. Zwei Co-CEOs, Yanbo Li und Bruce Li, arbeiteten für große Technologieunternehmen wie Google, Nokia und Baidu, bevor sie NKN gründeten. Yanbo Li hat auch OnChain entwickelt, die Unternehmensversion der NEO-Blockchain. CTO Yilun Zhang hat einen Doktortitel in Physik und ist auf zelluläre Automaten spezialisiert, eine Reihe von Zellen in der Computertheorie, die das Team im Konsensalgorithmus der Blockchain verwendet. Bemerkenswert sind Stephen Wolfram (Schöpfer der beliebten Rechenmaschine Wolfram Alpha) und Whitfield Diffie (Erfinder der Public-Key-Kryptographie). Sie sind Berater des Trios von Mitbegründern, die ein talentiertes Team gebildet haben.

Neues Netzwerk

Der Vorgänger von NKN war ein Blockchain-basiertes P2P-Netzwerkprotokoll, das zur Aktualisierung moderner Client-Server-Internetinfrastrukturen entwickelt wurde. Das Netzwerk von NKN baut auf dem bestehenden Internet auf und ermöglicht Benutzern den Beitritt über ihre eigenen internetfähigen Geräte. Durch die Verknüpfung von Geräten entsteht eine neue Netzwerkschicht, die bestehende Schichten überlagert und so Datenschutz- und Anti-Zensur-Funktionen aus der Dezentralisierung herausholt.

Beachten Sie, dass NKN zumindest im Moment nicht versucht, ein neues Internet zu schaffen. Stattdessen hofft NKN, ungenutzte Internetbandbreite so zu nutzen, dass zentrale Punkte das Risiko eines Serverausfalls begrenzen. Nachfolgend finden Sie eine Abbildung des NKN-Netzwerks. Hier stellt sich die Frage: Wie funktioniert das Netzwerk?

Die Quelle: NKN November 2020 Übersicht Pitch Deck

Erstens kann jedes mit dem NKN-Netzwerk verbundene Gerät in zwei Kategorien unterteilt werden: (1) Knoten und (2) Client. Knoten sind vollwertige Teilnehmer. Sie senden und empfangen Daten, aber am wichtigsten ist, dass sie Daten an andere benachbarte Knoten übermitteln. Diese aktiven Knoten (sogenannte Miner) stärken das Netzwerk und werden für ihren Beitrag mit NKN-Tokens belohnt. In der Zwischenzeit können Client-Geräte alles andere als Daten im Netzwerk übertragen. Sie sind wie Endbenutzer. Im Diagramm oben sind Knoten Relayer. Durch die Übertragung des Relays kann der Client Daten an andere senden, die in der Blockchain leicht überprüft werden können.

Knoten helfen dem Netzwerk auch dabei, einen Konsens durch den Majority Voting Cellular Automata (MOCA)-Algorithmus zu erzielen. Kurz gesagt erfordert MOCA, dass ein Knoten nur mit benachbarten Knoten kommuniziert oder Daten überträgt, nicht mit dem gesamten Netzwerk. Dieser Prozess wird durch einen PoW-Algorithmus namens Proof of Relay (PoR) unterstützt. Da PoR überprüfbar und falsifizierbar ist, ist PoR für das NKN-Netzwerk wichtig, da dieser Konsensalgorithmus die Mining-Belohnung jedes Knotens berechnet. Knoten, die kontinuierlich im Netzwerk laufen und mehr Daten übertragen, erhalten höhere Belohnungen. Mit MOCA und PoR erreicht das Netzwerk aufgrund des geringeren Kommunikationsaufwands schneller einen globalen Konsens. Dies ermöglicht eine Netzwerkerweiterung.

Nachdem ein Client oder Knoten auf das NKN-Netzwerk zugreift, werden NKN-netzwerkspezifische anonyme Adressen zufällig zugewiesen. Diese Adressen ersetzen IP-Adressen in der herkömmlichen TCP/IP-Architektur und stellen sicher, dass keine Internet-IP-Adressen offengelegt werden müssen, wenn Clients miteinander kommunizieren.

Dank der Beliebtheit von Geräten, die mit dem Internet verbunden sind, ist die Anzahl der Knoten im Netzwerk enorm. Ab September 2021 wird NKN über 106,000 vollständige Konsensknoten im Mainnet verfügen, einem der höchsten aller Blockchain-Netzwerke. Es ist jedoch erwähnenswert, dass viele davon auf den Partnerschaften von NKN mit AWS und Digital Ocean basieren, die eine Knotenbereitstellung mit einem Klick ermöglichen. Da der NKN-Knoten auf der kostenlosen Liste der Cloud-Dienstanbieter von AWS steht, können Benutzer einen Knoten 750 Stunden lang kostenlos betreiben, die folgenden Stunden werden jedoch sehr niedrig in Rechnung gestellt (nur 0.012 US-Dollar pro Stunde). Ebenso ermöglicht Digital Ocean den Benutzern, Relay-Knoten viele Monate lang kostenlos zu betreiben.

Dies führt zu einer größeren Abhängigkeit von Drittanbietern. Bei diesem System musste NKN einen Kompromiss zwischen der neuen Infrastruktur und der Bequemlichkeit der Einführung des Relaisnetzwerks eingehen. Dies ist bei Bitcoin und Ethereum nicht der Fall, was zu direkten Vergleichen der Anzahl der Knoten zwischen verschiedenen Blockchains führt.

Die Quelle: AWS-Marktplatz

Eine hohe Anzahl an Knoten ist in jedem Blockchain-System immer ideal, für NKN ist sie jedoch besonders wichtig. Da es sich bei NKN um eine Utility-Blockchain handelt, korrelieren mehr Knoten mit einer erhöhten Netzwerkkapazität und -geschwindigkeit. Auf diese Weise kann NKN Network Millionen von Kunden qualitativ hochwertige Inhalte (z. B. 4K-UHD-Videos) bereitstellen. Mit der Skalierung des Netzwerks wird die globale Servicefreundlichkeit zunehmen.

Die meisten der über 106,000 Knoten von NKN befinden sich derzeit in den Vereinigten Staaten, Europa und anderen Regionen mit starker Internet-Infrastruktur. Es ist daher nicht verwunderlich, dass zwischen dem Standort der Knotencluster und dem Standort der bekannten Cloud-Server eine starke Korrelation besteht. Andererseits eignet sich die Technologie von NKN auch sehr gut für Menschen, die in Entwicklungsländern und an Orten ohne starke Infrastruktur leben. Regionen wie Afrika und Südamerika sind noch nicht vollständig erschlossen. Für die Zukunft stellt die Entwicklung dieser Märkte eine Herausforderung dar, bringt aber für NKN enorme Gewinne.

Die Quelle: NKN-Monatsbericht – 8/2021

Die aktuelle Online-Aktivität findet hauptsächlich zwischen 5:00 Uhr des Vortages und 5:00 Uhr des nächsten Morgens statt (Synthetic Team-Zeit). Mit anderen Worten: Die meisten Aktivitäten finden in der westlichen Hemisphäre statt.

Prozentsatz der Transaktionen nach geografischer Hemisphäre | Quelle: Intotheblock

NKN. Infrastruktur und Anwendungen

Das Mainnet von NKN wurde im Juni 2019 offiziell gestartet und ein Jahr später auf NKN 2.0 aktualisiert. NKN 2.0 ist der Standort von dataRide, einer Plattform, die die Produktvision der Plattform verwirklicht.

dataRide

dataRide ist eine Plattform mit netzwerkbasierten Diensten und Anwendungen. Aktuelle und zukünftige Anwendungsfälle für dataRide umfassen Chat/Instant Messaging, Dateiübertragungen sowie mehr Mensch-zu-Mensch-, Mensch-Maschine- und Maschine-zu-Maschine-Interaktionen.

nMobile ist eine mobile App, die auch auf dataRide verfügbar ist und auf iOS und Google Play verfügbar ist. nMobile ähnelt der beliebten verschlüsselten Messaging-Plattform Signal, nutzt jedoch das P2P-Netzwerk von NKN anstelle zentraler Server. nMobile ist nicht nur eine Messaging-Plattform, sondern dient auch als Kryptowährungs-Wallet mit integrierten Token-Transfer-Funktionen. nMobile-Benutzer können die App verwenden, um Token direkt zwischen dem NKN-Mainnet und dem ERC-20 auszutauschen.

Quelle: nMobile (Google Play, App Store)

Eine weitere Anwendung auf dataRide ist nConnect. nConnect bietet Fernzugriff auf Dateien und Anwendungen von überall auf der Welt auf jedem Benutzergerät, zum Beispiel auf persönlichen Geräten wie MacBook- und Windows-Computern, Geschäftsgeräten mit Firewalls oder Network Attached Storage Servern (NAS). NAS-Server sind Server in bestimmten Netzwerken, die zum Speichern von Dateien konzipiert sind, auf die von überall auf der Welt zugegriffen werden kann. Sie sind wie ein separates Google Drive für Netzwerkbenutzer. NKN arbeitet mit drei NAS-Anbietern, Synology, QNAP und ASUSTOR, zusammen, um die Möglichkeit zu bieten, Client-Dateien zu speichern, auf die nur im NKN-Netzwerk zugegriffen werden kann. Der Einsatz von nConnect auf persönlicher oder geschäftlicher Ebene kann dabei helfen, die Kompromisse zwischen begrenztem Speicherplatz auf lokalen Geräten und der Abhängigkeit von zentralisierten Cloud-Diensten wie Google Drive, Dropbox und Microsoft OneDrive zu überwinden.

Quelle: nConnect (über Synology)

Der gesamte Quellcode ist Open Source, was bedeutet, dass externe Entwickler im Netzwerk auf ihre eigenen Anwendungen zugreifen und diese erstellen können. Im Laufe der Zeit nutzten Entwickler die Codebasis, um viele neue Dienste oder Unternehmen zu schaffen, ähnlich wie das Internet heute. Siehe Diagramm unten …