Wie funktioniert ein Blockchain-Indexer wie The Graph und warum benötigen dApps ihn?

Blockchain-Indexierung in dezentralen Systemen verstehen

1. Blockchain-Netzwerke erzeugen bei jeder Transaktion, jeder intelligenten Vertragsausführung und jeder Zustandsänderung riesige Datenmengen. Obwohl diese Daten öffentlich zugänglich sind, ist das Abrufen spezifischer Informationen direkt aus der Blockchain aufgrund der sequentiellen Natur der Blockspeicherung ineffizient. Knoten müssen Blöcke einzeln durchsuchen, was die Abfrageleistung für Anwendungen verlangsamt, die Echtzeitantworten erfordern.

2. Hier kommen Blockchain-Indexer wie The Graph ins Spiel. Sie fungieren als Middleware, die Blockchain-Ereignisse abhört, die Daten auf der Grundlage vordefinierter Schemata organisiert und sie in einem abfragbaren Format speichert. Entwickler definieren Untergraphen – offene APIs, die angeben, welche Verträge, Ereignisse und Entitäten überwacht werden sollen – und ermöglichen so einen strukturierten Zugriff auf On-Chain-Daten, ohne die gesamte Kette zu scannen.

3. Der Graph nutzt ein dezentrales Netzwerk von Indexern, die diese Untergraphen hosten und bedienen. Diese Indexer erhalten durch Token-Belohnungen (GRT) Anreize für die Bereitstellung präziser und schneller Abfrageantworten. Kuratoren signalisieren mithilfe von GRT wertvolle Untergraphen und helfen dabei, Indexerressourcen auf stark nachgefragte Datenquellen zu lenken.

4. Wenn eine dApp Benutzerguthaben, Transaktionsverlauf oder NFT-Besitz anzeigen muss, sendet sie eine GraphQL-Abfrage an das Netzwerk von The Graph. Der nächstgelegene Indexer antwortet mit den angeforderten Daten in Millisekunden, deutlich schneller als die direkte Abfrage eines Knotens. Diese Effizienz ermöglicht dynamische Benutzeroberflächen, die sofort auf Blockchain-Aktivitäten reagieren.

5. Ohne Indizierungslösungen müssten Entwickler ihre eigenen vollständigen Knoten ausführen, benutzerdefinierte Parsing-Logik schreiben und komplexe Backend-Datenbanken verwalten. Dies erhöht die Entwicklungszeit, die Betriebskosten und die Zentralisierungsrisiken. Durch die Auslagerung des Datenabrufs an einen dezentralen Indexer behalten dApps Skalierbarkeit und Dezentralisierung bei und bieten gleichzeitig reaktionsfähige Erlebnisse.

Wie das Diagramm rohe Kettendaten in nutzbare Informationen umwandelt

1. Wenn ein Entwickler einen Untergraphen bereitstellt, definiert er eine Manifestdatei, die darlegt, welche Smart Contracts überwacht werden sollen, welche Ereignisse erfasst werden sollen (z. B. Transfer, Mint, Swap) und wie die resultierenden Dateneinheiten strukturiert werden sollen. Dieses Schema dient als Blaupause für die Organisation von Informationen.

2. Indexerknoten rufen Daten aus Blockchain-Protokollen ab, die den angegebenen Ereignissen entsprechen. Jedes Ereignis wird verarbeitet und relevante Felder werden extrahiert und als Einträge in den im Schema definierten Entitätstabellen gespeichert. Beispielsweise füllt ein Uniswap-Swap-Ereignis eine „Swap“-Entität mit Werten wie Absender, amountIn, amountOut und Zeitstempel.

3. Die transformierten Daten werden mithilfe eines Datenbanksystems indiziert, das für schnelle Suchvorgänge optimiert ist. Dadurch können nach bestimmten Parametern gefilterte Anfragen – etwa alle Swaps mit einem bestimmten Token – schnell gelöst werden. Die Verwendung von GraphQL ermöglicht eine flexible Abfrage, sodass Frontends nur die Felder anfordern können, die sie benötigen.

4. Mehrere Indexer können denselben Untergraphen bedienen und so Redundanz und Ausfallsicherheit schaffen. Die Abfragegebühren werden in BRT gezahlt und je nach Servicequalität und Einsatz auf die Indexer verteilt. Dieses Wirtschaftsmodell gewährleistet Zuverlässigkeit und verhindert Ausfallzeiten oder Manipulationen.

5. Da Untergraphen quelloffen und erlaubnisfrei sind, kann jeder sie erstellen, veröffentlichen oder forken. Dies fördert die Zusammenarbeit und reduziert Doppelarbeit bei Projekten, die auf denselben Protokollen wie Aave oder Compound basieren.

Die Rolle von Indexern bei der Skalierung der dApp-Infrastruktur

1. Mit dem Wachstum von Ethereum und anderen Blockchains nimmt das Volumen der On-Chain-Daten exponentiell zu. Die direkte Abfrage dieser Daten wird für Verbraucheranwendungen, die Antwortzeiten von weniger als einer Sekunde erwarten, unpraktisch. Indexer schließen diese Lücke, indem sie relevante Datensätze vorverarbeiten und zwischenspeichern.

2. Dezentrale Finanzplattformen stützen sich auf Indexer, um Liquiditätspoolzustände, Kreditpositionen und Preisorakel über mehrere Protokolle hinweg zu aggregieren. Ohne eine effiziente Indexierungsschicht wären für die Erstellung von Portfoliozusammenfassungen oder Renditevergleichen Hunderte einzelner Knotenaufrufe erforderlich.

3. NFT-Marktplätze nutzen The Graph, um Eigentum, Angebotspreise und Auktionsverläufe über Sammlungen hinweg zu verfolgen. Benutzer, die nach bestimmten Merkmalen suchen oder nach Verkaufspreis filtern, sind auf indizierte Daten angewiesen, um sofort Ergebnisse zu liefern.

4. Gaming-dApps nutzen Indexer, um Spielerbestände, Spielergebnisse und Fortschrittsmeilensteine ​​abzurufen. Echtzeit-Bestenlisten und In-Game-Ökonomien funktionieren reibungslos, da historische Aktionen bereits analysiert und in optimierten Strukturen gespeichert werden.

5. Sogar Governance-Dashboards für DAOs verwenden Unterdiagramme, um Abstimmungsaufzeichnungen, Zeitpläne für Vorschläge und Delegiertenstatistiken anzuzeigen. Der strukturierte Zugang zu Governance-Veranstaltungen vereinfacht die Transparenz und das Engagement der Gemeinschaft.

Häufig gestellte Fragen

Was unterscheidet The Graph von herkömmlichen Datenbanken? Der Graph indiziert unveränderliche Blockchain-Daten dezentral und gewährleistet so einen vertrauenswürdigen Zugriff. Herkömmliche Datenbanken sind zentralisiert und erfordern eine manuelle Dateneingabe, während The Graph automatisch mit Live-Chain-Ereignissen synchronisiert und die Datenintegrität durch kryptografische Beweise überprüft.

Kann jede Blockchain von The Graph indiziert werden? Der Graph unterstützt derzeit Ethereum, Polygon, Arbitrum, Optimism, Avalanche und mehrere andere EVM-kompatible Ketten. Nicht-EVM-Ketten erfordern benutzerdefinierte Anpassungen, aber das Protokoll erweitert die Unterstützung durch die Community-gesteuerte Untergraphenentwicklung.

Wer verwaltet die von dApps verwendeten Untergraphen? Untergraphen werden in der Regel von Protokollteams, Drittentwicklern oder Community-Mitwirkenden erstellt und verwaltet. Einige werden offiziell unterstützt, während andere spontan entstehen, um Nischendatenanforderungen innerhalb des Ökosystems zu erfüllen.

Ist die Abfrage von The Graph für dApp-Benutzer kostenlos? Die meisten öffentlichen Untergraphen ermöglichen kostenlose Abfragen, die von Indexern finanziert werden, die BRT durch Delegations- und Kurationsprämien verdienen. Abhängig vom Hosting-Setup können einige Subgraphen mit hohem Datenverkehr Ratenbegrenzungen implementieren oder einen kostenpflichtigen Zugriff über API-Schlüssel erfordern.