Was haben Wettervorhersagen und Krypto-Kurse gemeinsam? Sie sind auf verlässliche Datenquellen angewiesen. Blockchain-Netzwerke sind geschlossene Systeme. Informationen über Transaktionen und Smart Contracts sind zwar für alle Netzwerkteilnehmer transparent, von außen dringen aber keine Informationen ein. Genau an dieser Stelle setzen Oracles an.
Denn Oracles sind selbstständige Computerprogramme, auch Agenten genannt, die Blockchain-Netzwerke mit externen Daten versorgen. Das können Kurse von Kryptowährungen oder eben auch Messwerte von Wetterstationen sein. Eingebunden werden Oracles in Smart Contracts über die sogenannten Multi-Signature Contracts. Diese müssen von allen Vertragspartnern unterzeichnet werden und können einfache bis komplexe Wenn-dann-Strukturen abbilden.
Fünf Oracle-Typen
Es gibt fünf Typen von Oracles. Software Oracles übertragen Daten, die online verfügbar sind, zum Beispiel Flugausfälle oder Wetterdaten. Hardware Oracles leiten Informationen aus der “realen Welt” weiter, beispielsweise Daten von RFID-Sensoren zur Kontrolle von Lieferketten.
Inbound Oracles versorgen Blockchains mit externen Daten wie Echtzeitkurse, während Outbound Oracles die Übertragung von Daten in die umgekehrte Richtung ermöglichen: Smart Contracts senden Informationen nach außen. Bei Consensus Based Oracles sind schließlich mehrere Oracles miteinander verbunden, um einen Konsens von unabhängigen Datenlieferanten zu schaffen.
Für Smart Contracts unerlässlich
Eine besondere Funktion üben Oracles für Smart Contracts aus. Smart Contracts sind zunächst nichts weiter als einfache, sich unter bestimmten Bedingungen selbst ausführende Vertragsstrukturen: Wurde im Smart Contract festgelegt, dass Person A Person B Geld überweist, wenn Ereignis X eintritt, dann löst sich der Smart Contract auch bei Eintritt von Ereignis X aus.
Das funktioniert auf einfacher Ebene gut, wie in dem Beispiel eines Darlehens zwischen zwei Vertragspartnern. Ereignis X könnte ein vorher vereinbartes Datum sein. Was aber, wenn die Auslösung eines Smart Contracts an mehrere Bedingungen geknüpft ist?
Je komplexer, umso fehleranfälliger
Je mehr Informationen aus der realen Welt benötigt werden, um einen Smart Contract zu beleben, umso fehleranfälliger sind die intelligenten Verträge auch. Und je mehr Kapital von ihnen bewegt wird, umso schwerwiegender können die Fehler ausfallen.
Ein Beispiel: Als Wetterversicherung entschädigt ein Smart Contract Veranstalter bei Gewitter. Dafür benötigt der Vertrag Messwerte. Werden falsche Informationen weitergegeben, könnten sowohl für die Versicherung als auch den Versicherten ein erheblicher finanzieller Schaden entstehen.
Kein Allheilmittel
Wo Oracles wichtige Probleme lösen, schaffen sie also auch neue. Oracles sind nur so gut wie die genutzten Datenquellen – und die sind zu großen Teilen menschengemacht. Manipulationen oder fehlerhafte Daten können auch Oracles nicht überprüfen. Somit fördern Oracles ein Problem zutage, das die Blockchain-Technologie eigentlich lösen wollte: Vertrauensabhängigkeit. Greift man auf externe Daten zu, muss man dem Datenlieferanten auch vertrauen. Höhlen Oracles also das “trustless”-Gebot im Krypto-Space aus?
Nicht zwangsläufig. Oracle-Anbieter arbeiten an verschiedenen Lösungen, um das Problem zu umgehen. Consensus Based Oracles sind ein Ansatz, um die Wahrscheinlichkeit von fehlerhaften Daten zu minimieren. Ein anderer stammt vom Oracle-Netzwerk Chainlink.
Chainlink: Das Orakel für DeFi
Chainlink ist ein Netzwerk von Nodes, das “Off-Chain-Daten” über Oracles in Smart Contracts einspeist und somit eine wichtige Stütze für viele Anwendungen im Bereich der dezentralen Finanzen (DeFi) darstellt. Aktuell zählt das Chainlink-Ökosystem über 700 Integrationen und Partnerschaften, die bekanntesten sind die DeFi-Protokolle Aave und Synthetix.
Benötigt ein Smart Contract bestimmte Informationen, stellen sie eine Anfrage (Requesting Contract) an das Chainlink-Protokoll. Chainlink verarbeitet die Anfrage als neuen Smart Contract (SLA Contract), der drei Unterverträge enthält.
Der Chainlink Reputation Contract wählt Nodes anhand ihrer Vertrauenswürdigkeit aus. Nodes erhöhen ihre Reputation durch die Weitergabe richtiger Daten, unzuverlässige Oracles werden somit verdrängt. Der Chainlink Order-Matching Contract übermittelt die Anfrage an die entsprechenden Nodes. Der Chainlink Aggregating Contract gleicht schließlich die Ergebnisse der Oracles miteinander ab. Die Daten werden über eine API an das Chainlink-Protokoll zurückgeleitet.
Ohne Vertrauen geht es nicht
Nodes werden für ihre Arbeit mit LINK-Token bezahlt. Zudem dient die Kryptowährung als Sicherheit: Node-Betreiber müssen LINK als Pfand hinterlegen. Bei fehlerhaftem Verhalten setzen sie ihr eingesetztes Kapital aufs Spiel, eine hohe und ehrliche Beteiligung wird wiederum mit LINK-Token belohnt.
Zwar sorgt Chainlink mit dem Reputationssystem für eine natürliche Auslese, das Vertrauensproblem kann es aber nicht ganz umgehen. Die Sollbruchstelle Mensch bleibt immer bestehen, auch wenn es die Manipulationsanfälligkeit minimiert. Dennoch leistet das Oracle-Netzwerk von Chainlink eine wichtige Funktion für die Interoperabilität von Blockchain-Netzwerken, ohne die viele DeFi-Anwendungen gar nicht erst möglich wären.
Disclaimer
Dieser Artikel erschien bereits im Januar 2022. Für die erneute Veröffentlichung wurde er überprüft und entsprechend aktualisiert.
