Wie funktionieren Blockchain -Orakel?

Was sind Blockchain -Orakel?

Blockchain -Orakel dienen als vertrauenswürdige Brücken zwischen Blockchains und der Außenwelt. Während Blockchains sicher und deterministisch sind, können sie nicht außerhalb ihres Netzwerks nativ auf Daten zugreifen. Diese Einschränkung bedeutet, dass intelligente Verträge auf einer Blockchain nicht auf reale Ereignisse wie Aktienkurse, Wetterbedingungen oder Sportergebnisse reagieren können, es sei denn, diese Daten werden über eine externe Quelle bereitgestellt. Blockchain-Oracles lösen dieses Problem , indem Sie Daten außerhalb der Ketten abrufen, überprüfen und an On-Chain-intelligente Verträge liefern.

Ein Orakel ist selbst keine Datenquelle, sondern ein Datenlieferungsmechanismus . Es kann Informationen aus APIs, Datenbanken, IoT -Geräten oder sogar anderen Blockchains abrufen. Sobald die Daten erhalten sind, formatiert das Oracle es in ein blockchain-lesbares Format und unterteilt es als Transaktion. Dieser Prozess ermöglicht es intelligente Verträge, basierend auf realen Eingaben auszuführen. Beispielsweise könnte ein Versicherungsvertrag automatisch auszahlen, wenn ein Oracle berichtet, dass ein Flug verzögert wurde.

Es gibt verschiedene Arten von Orakel, die auf der Richtung des Datenflusss und des Vertrauensgrades basieren. Inbound -Orakel bringen externe Daten in die Blockchain, während ausgehende Orakel Daten von der Blockchain an externe Systeme senden. Orakel können auch als Software -Orakel kategorisiert werden, die eine Verbindung zu Online -Quellen oder Hardware -Orakeln herstellen, die sich mit physischen Geräten wie Sensoren anschließen.

Wie holen Oracles externe Daten?

Der Prozess des Abrufens externer Daten umfasst mehrere koordinierte Schritte. Zunächst gibt ein Smart -Vertrag ein Ereignis aus, in dem bestimmte Daten angefordert werden, z. B. den aktuellen Preis von Bitcoin in USD. Dieses Ereignis wird von Oracle -Knoten überwacht, die so ausgewiesen sind, dass sie auf solche Anfragen reagieren.

• Der Oracle -Knoten identifiziert die Datenanforderung und bestimmt die entsprechende externe Quelle, z. B. eine finanzielle API wie Coingecko oder Bloomberg.
• Es sendet eine HTTPS -Anforderung an den API -Endpunkt, um die neuesten Daten abzurufen.
• Nach Erhalt der Antwort validiert der Oracle -Knoten die Integrität der Daten und verwendet häufig kryptografische Signaturen oder Konsensmechanismen, wenn mehrere Knoten beteiligt sind.
• Die validierten Daten werden dann in eine Transaktionsnutzlast formatiert, die mit der Zielblockchain kompatibel ist.
• Schließlich überträgt der Oracle die Transaktion in das Blockchain -Netzwerk, wo sie bestätigt wird und Teil des unveränderlichen Hauptbuchs wird.

Einige Oracle -Netzwerke verwenden eine dezentrale Aggregation , um die Zuverlässigkeit zu verbessern. Anstatt sich auf einen einzelnen Knoten zu verlassen, holen mehrere Knoten unabhängig die gleichen Daten, und der Endwert wird durch einen Median oder einen Durchschnitt bestimmt. Dieser Ansatz verringert das Risiko einer Manipulation oder des Versagens von einer einzelnen Quelle.

Arten von Blockchain -Orakel

Orakel variieren im Design- und Vertrauensmodell erheblich. Zentralisierte Orakel werden von einer einzigen Einheit betrieben und fungieren als alleiniger Datenanbieter. Während sie einfach zu implementieren sind, führen sie einen einzelnen Ausfallpunkt ein und sind anfällig für Manipulationen oder Ausfallzeiten. Trotz dieser Risiken werden sie aufgrund ihrer Einfachheit häufig in Anwendungen im Frühstadium oder in Anwendungen mit niedrigem Einsatz verwendet.

Dezentrale Orakel verteilen dagegen den Datenabruf- und Validierungsprozess über mehrere unabhängige Knoten. Netzwerke wie Chainlink verwenden ein dezentrales Oracle Network (DON), in dem Knoten mit Kryptowährung abgesteckt werden. Wenn ein Knoten falsche Daten liefert, besteht das Risiko, seinen Anteil durch Slashing -Mechanismen zu verlieren. Dieser wirtschaftliche Anreiz richtet das Knotenverhalten mit Genauigkeit und Zuverlässigkeit aus.

Eine andere Klassifizierung ist eingehalten und ausgehenden Orakel . Inbound Orakel, der häufigste Typ, liefern externe Daten an intelligente Verträge. Ausgehende Orakel ermöglichen es intelligente Verträge, Aktionen außerhalb der Blockchain auszulösen, z. Cross-Chain-Orakel erleichtern die Kommunikation zwischen verschiedenen Blockchains und ermöglichen die Interoperabilität. Zum Beispiel kann ein Orakel den Zustand eines Token -Balance über Ethereum in einen intelligenten Vertrag über Polygon weitergeben.

Sicherheitsherausforderungen und Minderungsstrategien

Orakel gelten häufig als die schwächste Verbindung der Smart Contract -Sicherheit, da sie externe Abhängigkeiten einführen. Wenn ein Orakel kompromittiert wird, kann der intelligente Vertrag, der darauf stützt, falsch ausfällt, was zu finanziellen Verlusten führt. Ein Hauptrisiko ist die Datenquellenmanipulation , bei der ein Angreifer die API oder den Futter, den das Orakel verwendet, beeinflusst.

Um dies zu mildern, implementieren Oracle Networks mehrere Schutzmaßnahmen:

• Datenquellenvielfalt : Orakel ziehen aus mehreren unabhängigen APIs und aggregieren Ergebnisse, um die Abhängigkeit von einzelnen Anbietern zu verringern.
• Knoten -Reputationssysteme : Knoten, die konsequent genaue Daten erhalten, erhalten höhere Reputationswerte und werden für zukünftige Abfragen eher ausgewählt.
• Kryptografische Beweise : Einige Orakel verwenden Null-Wissen-Beweise oder Merkle-Proofs, um die Authentizität von Daten zu überprüfen, ohne den gesamten Datensatz anzugeben.
• Stakeln und Schlagen : Die Knoten müssen Token als Sicherheiten sperren. Wenn sie betrügerische Daten einreichen, verlieren sie ihren Anteil.

Ein weiteres Anliegen ist die Zeitverzögerungen . Wenn Daten abgeschlossen oder verzögert werden, kann der intelligente Vertrag auf veraltete Informationen wirken. Um dies zu beheben, bieten viele Oracle -Dienste Herzschlagmechanismen , die in regelmäßigen Abständen Aktualisierungen vorantreiben und die Datenfrische sicherstellen.

Anwendungsfälle von Blockchain -Orakel

Orakel ermöglichen eine breite Palette von dezentralen Anwendungen (DAPPs), indem sie reale Daten bereitstellen. Bei dezentralen Finanzen (DEFI) sind Preisoakeln für die Kreditvergabeplattformen wie eine AVE oder eine Verbindung unerlässlich. Diese Plattformen verwenden die Preise für die Oracle-Fed-Vermögenswerte, um Sicherheitenwerte zu bestimmen und Liquidationen auszulösen, wenn Kredite unterkollateralisiert werden.

In Vorhersagemärkten wie Augur oder Polymarket berichten Oracles über die Ergebnisse der realen Ereignisse-z. B. Wahlergebnisse oder Sportwerte-, so dass Gewinnwetten automatisch besiedelt werden können. Ohne Orakel müssten Benutzer die Ergebnisse manuell bestreiten und die vertrauenslose Natur des Systems untergraben.

Lieferkette Dapps verwenden Orakel, um die Authentizität und den Standort von Waren zu überprüfen. Ein Hardware -Oracle, das mit einem GPS -Tracker angeschlossen ist, kann die Ankunft einer Sendung in einem Lagerhaus melden und einen intelligenten Vertrag für die Veröffentlichung der Zahlung auslösen. In ähnlicher Weise können Orakel bei Versicherungen die Wetterdaten zur Automatisierung der Auszahlungen für die Ernteversicherung im Falle einer Dürre überprüfen.

Sogar Gaming und NFTs nutzen Orakel. In einem Blockchain-basierten Spiel kann ein Orakel verwendet werden, um Zufallszahlen aus einer sicheren externen Quelle zu injizieren, um Fairness in Beuteabfällen oder Kartenauszeichnungen zu gewährleisten.

Häufig gestellte Fragen

Können Blockchain -Orakel gehackt werden? Ja, Orakel können insbesondere wenn sie auf eine einzelne Datenquelle oder einen einzelnen Knoten angewiesen sind. Dezentrale Orakelnetzwerke verringern dieses Risiko jedoch durch Knotenverteilung, Einstellmechanismen und Datenaggregation aus mehreren Quellen.

Wie beweisen Oracles Datenauthentizität? Orakel können kryptografische Signaturen von vertrauenswürdigen Datenanbietern, Merkle-Proofs verwenden, um die Aufnahme in einen Datensatz zu überprüfen, oder die Überprüfung der Ketten, bei denen mehrere Knoten das gleiche Ergebnis vor der Einreichung unabhängig bestätigen.

Sind alle Orakel frei zu bedienen? Nein, die meisten Oracle Services erheben eine Gebühr. Benutzer zahlen in Form von Gasgebühren zuzüglich einer Servicegebühr für das Oracle -Netzwerk. Beispielsweise erfordert ChainLink Zahlungen in Link -Token, um Daten von seinen Knoten anzufordern.

Speichern Oracles Daten auf der Blockchain? Orakel speichern aufgrund von Kosten und Skalierbarkeit keine rohen externen Daten dauerhaft auf Kette. Stattdessen senden sie verifizierte Datenpunkte als Transaktionen. Die Blockchain speichert nur den endgültigen Wert, der vom Smart -Vertrag verwendet wird.