Was ist Peer-to-Peer (P2P)?

Peer-to-Peer (P2P) bezieht sich auf ein verteiltes Netzwerk, in dem „Computersysteme“ miteinander kommunizieren, um Daten oder Aufgaben auszutauschen. Das bedeutet, dass es für den Ablauf des gesamten Prozesses ausreicht, dass sich zwei oder mehr Parteien über eine Vereinbarung untereinander einigen und sich darauf einigen. Darüber hinaus ist kein zentraler Server erforderlich, um diese Kommunikation zu ermöglichen und zu verwalten.

Alle Gleichaltrigen gelten als gleichberechtigt und genießen die gleichen Privilegien. Die einzige Voraussetzung für den Zugriff auf ein P2P-System ist eine Internetverbindung und eine Kopie der verwendeten Software (oder des verwendeten Protokolls). Peers oder Knoten stellen im Allgemeinen alle oder einige Teile ihrer Ressourcen dem Netzwerk zur Verfügung, wenn kein zentraler Server für die Verarbeitung von Anforderungen und die Verwaltung von Ressourcen/Aufgaben zuständig ist.

P2P hat im Zusammenhang mit Kryptowährungen und Blockchain eine besondere Bedeutung. Beispielsweise definiert das Whitepaper von Bitcoin sein Protokoll als „ein elektronisches Peer-to-Peer-Cash-System“ – ein Hinweis auf die für beide Seiten vorteilhafte und gleichberechtigte Beteiligung aller Teilnehmer, ohne dass Zwischenhändler erforderlich sind. Alle Peers oder Knoten einer Blockchain verfügen typischerweise über die gleiche Kopie der Aufzeichnungen der Konten und des Transaktionsverlaufs, obwohl Miner (und andere „vollständige Knoten“), die anstelle von Blocksubventionen und Transaktionsgebühren Rechenleistung zum Netzwerk beitragen, über eine vollständigere Kopie verfügen der Aufzeichnungen.

Bitcoin ist ein echtes Peer-to-Peer-Protokoll, das nicht auf einen Dritten mit zentraler Kontrolle angewiesen ist, aber P2P muss nicht immer Blockchain-basiert sein. BitTorrent basierte ursprünglich nicht auf Blockchain (vor der Übernahme durch Tron), gilt jedoch als eines der größten dezentralen Peer-to-Peer-Systeme.

Im Jahr 1999 verbreitete sich die Peer-to-Peer-Struktur mit der Einführung von Dateifreigabesystemen wie Napster, die die gemeinsame Nutzung digitaler Audiodateien ohne die Notwendigkeit eines zentralen Servers ermöglichten. Seitdem wurden verschiedene Arten von P2P-Netzwerken geschaffen, wie BitTorrent für den Dateiaustausch, Tor, eine anonyme Kommunikationssoftware, und Bitcoin, ein dezentrales Kryptowährungsprotokoll.

Wie funktionieren Peer-to-Peer-Blockchain-Netzwerke?

Im traditionellen Finanzwesen sind Banken für die Speicherung und Übertragung von Geldern sowie die Überprüfung und Aufzeichnung von Transaktionen in ihren Büchern verantwortlich. Für die Aufzeichnung haben sie Zugriff auf ihre eigenen Server, die der Öffentlichkeit nicht zugänglich sind. Bei Banken „basiert die Mathematik auf Vertrauen.“

Im Gegensatz dazu ermöglichen P2P-Blockchain-Netzwerke jedem, Daten dezentral und kryptografisch zu senden, zu empfangen und zu überprüfen, sodass „das Vertrauen auf Mathematik basiert“. In einem solchen P2P-Netzwerk wird jeder einzelne Peer auch als Knoten bezeichnet, der das Netzwerk am Laufen hält, indem er als Client und Server fungiert. Das bedeutet, dass alle Peers die gleiche Aufgabe erfüllen: digitale Daten empfangen, verarbeiten und senden.

Kryptowährungstransaktionen von einer Krypto-Wallet zu einer anderen basieren auf Blockchains, die Konsensalgorithmen verwenden, um die Gültigkeit von Transaktionen zu bestimmen, legitime Transaktionen zu überprüfen und Doppelausgaben zu verhindern. Blockchains sind im Wesentlichen eine Möglichkeit, sicherzustellen, dass verschiedene Arten von Daten (einschließlich Kryptowährungstransaktionen) nicht gefälscht oder manipuliert werden können. Jeder Benutzer erhält eine Kopie des Hauptbuchs, das alle Informationen zu jeder Transaktion enthält.

Dezentrale Peer-to-Peer-Börsen und -Brücken

Im Kryptobereich werden Technologien wie dezentrale Peer-to-Peer-Börsen (P2P DEXs) und P2P-Brücken eingesetzt, um den Handel zwischen zwei Parteien erfolgreich zu ermöglichen. P2P-Handelsplattformen bringen Käufer und Verkäufer über dezentrale Orderbücher zusammen. Die Plattform erhebt in der Regel eine geringe Gebühr für jeden abgeschlossenen Handel und verlangt von den Benutzern, dass sie ihr Geld während des Handels in einer separaten digitalen Geldbörse innerhalb der Plattform speichern. Benutzer haben die Freiheit, den besten Tarif und die beste Zahlungsmethode zu wählen, was in der Regel zu geringeren Kosten und einem höheren Maß an Sicherheit führt, da kein Vermittler beteiligt ist.

P2P-DEXs und -Brücken werden durch kettenübergreifende atomare Swaps betrieben. Sie erleichtern den Austausch von Vermögenswerten für zwei Parteien über separate Ketten hinweg, ohne auf zentralisierte Dritte angewiesen zu sein. Sie werden als „atomar“ bezeichnet, da der Mechanismus entweder die gesamte Transaktion abschließt oder sie überhaupt nicht initiiert. Bei jedem Tausch werden die Geschäfte entweder abgeschlossen, wobei die beiden Benutzer Gelder austauschen, oder sie werden nicht abgeschlossen und die ursprünglichen Gelder werden an die beiden Benutzer zurückgezahlt, was sie „unvertrauenswürdig“ macht. Dies macht Atomic Swaps zu einer sicheren Option für kettenübergreifende Transaktionen.

Mit P2P-DEXs und Bridges kann jeder Benutzer überall auf der Welt sicher handeln. Viele zentralisierte Krypto-Börsen benötigen einen Identitätsnachweis eines Benutzers wie einen vollständigen Namen und eine E-Mail-Adresse, aber P2P-DEXs und Bridges bleiben vollständig entweder pseudonym oder anonym und bieten bequeme Möglichkeiten für Transaktionen, ohne dass ein Dritter beteiligt ist. Der Benutzer hat die vollständige Kontrolle über seine Transaktionen.

P2P-DEXs und Bridges bieten ein hohes Maß an Sicherheit, da alle Transaktionen direkt erfolgen, sodass kein Risiko von Betrug oder Hacks besteht. Andere Arten von Brücken und DEXs wie AMMs hinterlegen Gelder in Liquiditätspools zentralisierter Drittparteien, wo die Gelder anfällig für Hackerangriffe sein können. Auch die Skalierbarkeit ist ein großer Vorteil bei der Nutzung von P2P, da es weitaus mehr Transaktionen gleichzeitig abwickeln kann als herkömmliche Börsen.

Vorteile von P2P

Da P2P dezentralisiert ist, ist es resistenter gegen Cyberangriffe und skalierbarer. Je mehr Benutzer dem Netzwerk beitreten, desto stabiler und skalierbarer wird es. P2P-Kryptotransaktionen zeichnen sich außerdem durch hohe Transaktionsgeschwindigkeiten aus. Abhängig vom verwendeten Netzwerk kann die Datenübertragung zwischen zwei Parteien nur wenige Sekunden oder Minuten dauern.

Autor: Kadan Stadelmann, CTO von Komodo, einem führenden Unternehmen im Bereich Blockchain-Interoperabilität und Atom-Swap-Technologie.

Kadan Stadelmann ist Blockchain-Entwickler, Betriebssicherheitsexperte und Chief Technology Officer von Komodo, einem Open-Source-Technologieanbieter, der umfassende Blockchain-Lösungen für Entwickler und Unternehmen anbietet. Komodo arbeitet eng mit Organisationen zusammen, die ihre eigenen dezentralen Börsen, DeFi-Plattformen und unabhängigen Blockchains starten möchten. Seine Flaggschiff-Technologie und Endbenutzeranwendung ist AtomicDEX – eine mobile und webkompatible Multi-Coin-Wallet ohne Depot und Atomic Swap-basierter DEX in einer dApp.

Kadan identifiziert sich stark mit Komodos Open-Source-Vision und -Ideologie. Sein Engagement für das Komodo-Projekt basiert auf dem unerschütterlichen Wunsch, die Welt zu einem besseren Ort zu machen. Neben Kryptographie, Blockchain-Technologie und Entwicklung interessiert sich Kadan für Literatur, Mathematik, Astrophysik und Reisen.