Was sind dezentrale Apps (dApps) in Web3? Leitfaden zum Verständnis von dApps

Aus Sicht des Benutzers ähnelt das Erscheinungsbild einer dApp häufig stark dem einer zentralisierten Anwendung. Ähnlich wie zentralisierte Anwendungen können dApps über das Web, den Desktop oder mobil zugänglich sein. Ein entscheidender Unterschied besteht darin, dass die meisten dApps eine Wallet benötigen, um mit der Blockchain für die Verarbeitung von Transaktionen und Vermögensübertragungen zu interagieren.

Insbesondere bezieht sich der Begriff „dApp“ auf jede App, die Blockchain-basierte Smart Contracts, digitale Assets oder beides verwendet. Eine dApp kann eine zentralisierte Infrastruktur nutzen, um andere Back- oder Front-End-Anforderungen zu verwalten, wie z. B. Datenspeicherung, Verarbeitungskapazität oder Webhosting

I. Was sind dezentrale Anwendungen (dApps)?

Dezentrale Anwendungen (dApps) sind die Programme, die Web3, die neueste Version des Webs, ermöglichen.

dApps (auch bekannt als Web3-Apps) können fast identisch mit den zentralisierten Apps aussehen, mit denen wir vertraut sind und die wir täglich verwenden. Allerdings unterscheiden sich die Mechanismen von dApps deutlich von denen herkömmlicher Anwendungen.

Im Gegensatz zu Web2-Anwendungen, die Code auf zentralen Servern speichern und ausführen, führen Web3-dApps Code in Form von „Smart Contracts“ auf dezentralen Blockchains wie Ethereum aus.

Die überwiegende Mehrheit der dApps gibt Token aus. Token-Besitzer können nicht nur mit einer Anwendung interagieren und diese verwalten, sondern auch einer dApp dabei helfen, ihr Ökosystem zu sichern.

Auf dApps kann über selbstverwaltete Web3-Wallets zugegriffen werden, die Benutzern den direkten Zugriff auf ihre privaten Schlüssel über einen Webbrowser ermöglichen.

II. Wie dApps funktionieren

Um zu verstehen, wie eine dApp funktioniert, analysieren wir, wie die Uniswap DeFi dApp funktioniert.

Uniswap ist eine dezentrale Kryptowährungsbörse, die es Benutzern ermöglicht, digitale Vermögenswerte zu handeln, ohne dass eine zentrale Behörde erforderlich ist. Wie die meisten dApps wird Uniswap von den Token-Inhabern „UNI“ betrieben.

In diesem Beispiel versucht ein Benutzer, einen Teil seines Ethers (ETH) gegen Uniswap einzutauschen. Mal sehen, was hinter den Kulissen passiert:

1. Ein Benutzer meldet sich bei der dApp-Benutzeroberfläche an, in diesem Fall auf der Website uniswap.org.
2. Der Benutzer wählt die Kryptowährung aus, die er kaufen und verkaufen möchte (ETH für UNI).
3. Der Benutzer verifiziert und übermittelt die Transaktion.
4. Um die Transaktion zu bestätigen, verknüpft der Verbraucher sein selbstverwaltetes Krypto-Wallet.
5. Nach der Bestätigung sendet die dApp eine Nachricht an einen auf einer Blockchain gespeicherten Smart Contract, um auf ihren ETH/UNI-Liquiditätspool zuzugreifen.
6. Ein Knoten überprüft den Eintritt der Transaktion in den Block.
7. Die Transaktion wird zur Überprüfung an das gesamte Ethereum-Blockchain-Netzwerk gesendet.
8. Der Block, der die Transaktion enthält, wird der Blockchain hinzugefügt, wodurch er unveränderlich und endgültig wird.

Wie man sieht, ist das auslösende Ereignis hier die Interaktion von Uniswap mit seinem in der Blockchain gespeicherten Smart Contract. dApps sind Schnittstellen, die es der Öffentlichkeit ermöglichen, mit den Smart Contracts einer Organisation zu interagieren.

III. Mögliche Arten von dApps und ihre Anwendungsfälle

1. Dezentrale Finanzierung (DeFi)

Es gibt zahlreiche Arten von DeFi-dApps.

Wallets dienen als Schnittstelle für Blockchain-basierte Konten und ermöglichen es Benutzern, Gelder zu überweisen und zu empfangen sowie ihren Kontostand zu überprüfen. Einige, wie beispielsweise MetaMask, bieten erweiterte Funktionen wie die Portfolioüberwachung.

Dezentrale Börsen (DEXs) wie Uniswap sind dApps, die nicht verwahrte Austauschfunktionen für den Token-Austausch bereitstellen. DEX-dApps verlassen sich auf automatisierte Market Maker, bei denen es sich um hochentwickelte Smart Contracts handelt, um Token-Preise auf der Grundlage von Angebot und Nachfrage an Liquidität in Token-Pools aufrechtzuerhalten.

Kredit-dApps wie Compound und Aave nutzen Smart Contracts, um Kreditpools mit variablen Zinssätzen basierend auf Angebot und Nachfrage zu verwalten. Collateralized Debt Positions (CDPs) sind eine Form von Kreditprotokollen, die zur Ausgabe von kryptowährungsgestützten Stablecoins wie Maker’s DAO verwendet werden.

Es gibt zahlreiche andere Arten von DeFi-dApps, beispielsweise Versicherungsanwendungen wie https://nexusmutual.io/ und Derivatehandelsplattformen wie dYdX.

2. Spielen

Gaming hat sich zu einem wichtigen Anwendungsfall für dApps entwickelt. Spiele, die auf Blockchain basieren, ermöglichen es Benutzern, ihre Vermögenswerte zu besitzen und sie außerhalb der Spielumgebung zu handeln. Dies bietet Lösungen für alte Spielprobleme wie Vertrauen sowie völlig neue Spielmodelle wie Play-to-Earn.

Gaming-dApps haben sich ebenfalls in verschiedene Kategorien unterteilt.

Play-to-Earn, auch GameFi genannt, hat sich zu einem der beliebtesten Blockchain-Gaming-Segmente entwickelt. Play-to-Earn-Spiele ermöglichen es Benutzern, tokenbasierte Belohnungen für ihre Teilnahme und Leistung an einem Spiel zu erhalten.

Die Sandbox und andere Blockchain-basierte Metaverse-Spiele platzieren In-Game-Assets wie Immobilien auf der Blockchain, sodass Benutzer einen Teil des Metaverses besitzen können. Typischerweise können diese Aktien monetarisiert werden, indem man sie vermietet, sie für Werbung nutzt oder ein Unternehmen im Metaversum gründet.

Darüber hinaus ist das On-Chain-Glücksspiel eine weit verbreitete Art des Glücksspiels. Oracle-Dienste sind gleichwertig und transparenter als zentralisierte Dienste, die häufig einen undurchsichtigen Hausvorteil mit sich bringen.

3. Andere Anwendungsfälle für dApps

Eine weitere Art von dApp, die bei Benutzern beliebt geworden ist, ist ein Marktplatz. On-Chain-Marktplätze wie OpenSea oder Magic Eden ermöglichen es Benutzern, mit NFTs zu handeln, ohne hohe Provisionen an Listing-Dienste Dritter zahlen zu müssen. Alle Geschäfte finden zwischen Peers in der Kette statt, mit klaren Preisen und schneller Krypto-Abwicklung.

Dezentrale soziale Netzwerke wie CyberConnect oder Lens Protocol sind ein weiterer Anwendungsfall für dApps, der möglicherweise nicht so verbreitet ist. Diese Netzwerke versuchen, das Benutzererlebnis in Bereichen wie dem Datenschutz zu verbessern und Entwicklern dabei zu helfen, mehr Menschen für die Nutzung ihrer dApps zu gewinnen.

IV. Auswirkungen von dApps in den Bereichen Finanzen, Gesundheitswesen, Gaming und mehr

Das Wachstum von DApps könnte viele Unternehmen und Bereiche verändern, beispielsweise Finanzen, Spiele, soziale Netzwerke und Gesundheitswesen. Sie bieten Menschen neue und unterschiedliche Möglichkeiten, in einem klaren Rahmen Geschäfte zu machen, Werte auszutauschen und miteinander zu sprechen. Schauen wir uns einige Bereiche an, in denen DApps einen großen Unterschied machen.

1. Finanzen

Decentralized Finance (DeFi) erfreut sich im Finanzbereich immer größerer Beliebtheit. DeFi ist eine Sammlung Blockchain-basierter, dezentraler, transparenter und offener Finanz-Apps. Mit DeFi-dApps können Benutzer ohne Zwischenhändler wie Broker und Banken Kredite aufnehmen, verleihen, handeln und in verschiedene Kryptowährungen und digitale Vermögenswerte investieren.

Laut dApp Radar befassen sich die drei beliebtesten dApps im Ethereum-Netzwerk mit dezentraler Finanzierung. UniSwap ist eine dezentrale Kryptowährungsbörse, die es Benutzern ermöglicht, Kryptowährungen ohne eine zentrale Regierungsbehörde zu handeln. UniSwap hat ungefähr 48950 aktive Benutzer.

2. Spielen

dApps hatten auch einen erheblichen Einfluss auf die Gaming-Branche. dApps-basierte Spiele sind transparenter, offener und codebasiert, sodass niemand in ihre Abläufe eingreifen kann. Benutzerinformationen werden auf dezentralen Computern verschlüsselt, sodass nur autorisierte Benutzer darauf zugreifen können. Die Gaming-dApp belohnt ihre authentifizierten Benutzer mit nativen Token für verbessertes Gameplay und verbesserte Statistiken.

Einer der größten Vorteile von Gaming-DApps besteht darin, dass es keine Ausfälle gibt, da sie nicht von einem zentralen System kontrolliert werden. Wenn in einem der DApp-Knoten eine Fehlfunktion auftritt, unterstützen andere Knoten den Betrieb und stellen sicher, dass das Spiel des Benutzers ohne Unterbrechung fortgesetzt wird. Upland ist eine der bekanntesten Gaming-DApps. Als Host dient Electro-Optical System, ein Open-Source-Blockchain-Netzwerk. Es bietet ein fantastisches Spielerlebnis durch die Integration verschiedener Elemente aus der realen Welt und dem Metaversum. Splinterlands, Axie Infinity und Galaxy Blocks sind die anderen bekannten Gaming-DApps.

3. Soziales Netzwerk

Privatsphäre und Schutz der digitalen Identität sind die beiden wichtigsten Säulen Blockchain-basierter dezentraler Systeme. Folglich steigt die Nachfrage nach der Entwicklung von Social-Networking-Apps, die auf einer dezentralen Plattform gehostet werden. Ohne ein zentrales Leitungsgremium werden diese Social-Media-Plattformen es den Benutzern ermöglichen, Informationen auszutauschen und miteinander zu interagieren.

Darüber hinaus können Benutzer ihre Daten schützen und deren Zugänglichkeit verwalten. dApp Peepth, eine beliebte Twitter-Alternative, operiert im Ethereum-Blockchain-Netzwerk. Benutzer können Nachrichten posten und abstimmen, um die Kommentare und Meinungen anderer anzuerkennen. Steemit, eine bekannte dApp, ist eine soziale Netzwerk- und Veröffentlichungsplattform. Benutzer werden für das Posten und Erstellen von Inhalten auf der Website vergütet. Die Qualität der Belohnung hängt vom Charakter der Interaktion ab.

4. Unterhaltung

Derzeit erhalten Künstler in der Branche nur einen kleinen Teil des Geldes, das ihre Inhalte einbringen. Dies hat mehrere Künstler dazu gezwungen, alternative Karrieren einzuschlagen. dApps können Erstellern dabei helfen, ihre Inhalte zu erstellen und die vollständigen Eigentumsrechte zu erlangen. Da es keine Vermittler oder Agenten gibt, kann der Künstler den Großteil seiner Einnahmen behalten.

Die Blockchain-basierte Musik- und Unterhaltungsplattform Vibra Vid ermöglicht es Künstlern, von ihren Kreationen zu profitieren. Es basiert auf Blockchain-Technologie und verwendet BeatzCoin als Kryptowährung. Vibra Vid wurde gegründet, um eine Peer-to-Peer-Wirtschaft mit Vorteilen für Musikschaffende und Hörer zu etablieren.

5. Gesundheitswesen

DApps können eine wichtige Rolle bei der Echtzeit-Datenverwaltung und dem Informationsaustausch zwischen Krankenhäusern und anderen in einem gemeinsamen Netzwerk in der Softwareentwicklungsbranche für das Gesundheitswesen spielen.

Wenn beispielsweise ein Arzt in einem Krankenhaus ein Rezept ausstellt, wird dieses umgehend in ein Blockchain-System hochgeladen und kann von der Apotheke problemlos abgerufen werden. Darüber hinaus werden die Informationen, wenn der Patient anderswo behandelt wurde, einfach in der Blockchain gespeichert und der Arzt kann schnell darauf zugreifen. DApps können für das öffentliche Gesundheitssystem von großem Nutzen sein, insbesondere während einer Pandemie, wenn Ärzte problemlos auf strukturierte Patienteninformationen zugreifen können. Über DApps können sie auch Daten für Forschung und klinische Studien archivieren und organisieren.

Medicalchain ist eines der besten Beispiele für ein Blockchain-basiertes medizinisches Ökosystem, das Patienten die vollständige Kontrolle über ihre Daten geben soll.

V. Warum dApps in Blockchain verwenden und warum nicht

1. Vorteile der dApp-Entwicklung

1.1. Keine Ausfallzeiten

Sobald der Smart Contract auf der Blockchain bereitgestellt ist, kann das gesamte Netzwerk jederzeit Kunden bedienen, die mit ihm interagieren möchten. Daher können böswillige Akteure keine Denial-of-Service-Angriffe gegen bestimmte dApps starten.

1.2. Widerstand gegen Zensur

Keine Entität im Netzwerk kann Benutzer daran hindern, Transaktionen einzureichen, dApps bereitzustellen oder auf die Blockchain zuzugreifen.

1.3. Vollständige Datenintegrität

Dank kryptografischer Grundelemente sind die in einer Blockchain gespeicherten Daten unveränderlich und unanfechtbar. Böswillige Akteure können keine Transaktionen oder andere Daten fälschen, die öffentlich gemacht wurden.

1.4. Vertrauenslose Berechnung/überprüfbares Verhalten

Ohne die Notwendigkeit, sich auf eine zentrale Behörde zu verlassen, können intelligente Verträge analysiert werden und werden garantiert vorhersehbar ausgeführt. Bei herkömmlichen Modellen ist dies nicht der Fall. Wenn wir beispielsweise Online-Banking-Systeme nutzen, müssen wir darauf vertrauen können, dass Finanzinstitute unsere Finanzinformationen nicht missbrauchen, Aufzeichnungen manipulieren oder kompromittiert werden.

2. Nachteile der dApp-Entwicklung

2.1. Wartung

Die Wartung von dApps kann aufgrund der Unveränderlichkeit des in der Blockchain veröffentlichten Codes und der Daten schwieriger sein. Nach der Bereitstellung ist es für Entwickler schwierig, ihre dApps (oder die zugrunde liegenden, von einer dApp gespeicherten Daten) zu aktualisieren, selbst wenn Fehler oder Sicherheitsrisiken in einer älteren Version entdeckt werden.

2.2. Leistungsaufwand

Es entsteht ein erheblicher Leistungsaufwand und die Skalierung ist äußerst schwierig. Um das von Ethereum angestrebte Maß an Sicherheit, Integrität, Transparenz und Zuverlässigkeit zu erreichen, führt jeder Knoten jede Transaktion aus und speichert sie. Darüber hinaus erfordert der Proof-of-Stake-Konsens Zeit.

2.3. Netzüberlastung

Wenn eine einzelne dApp zu viele Rechenressourcen beansprucht, wird das gesamte Netzwerk verstopft. Wenn Transaktionen schneller als diese Rate gesendet werden, kann der Pool unbestätigter Transaktionen schnell anschwellen.

2.4. Zentralisierung

Letztendlich können benutzerfreundliche und entwicklerfreundliche Lösungen, die auf der Basisschicht von Ethereum erstellt werden, zentralisierten Diensten ähneln. Vor dem Schreiben in die Blockchain können solche Dienste Schlüssel oder andere vertrauliche Informationen serverseitig speichern, eine Schnittstelle über einen zentralen Server bedienen oder wichtige Geschäftslogik auf einem zentralen Server ausführen. Durch die Zentralisierung werden die meisten, wenn nicht alle Vorteile der Blockchain gegenüber dem herkömmlichen Modell zunichte gemacht.

VI. dApps in Web3 im Vergleich zu zentralisierten Apps

Eine zentralisierte App hat nur einen Besitzer. Die Anwendungssoftware einer zentralisierten App befindet sich auf einem oder mehreren Servern unter der Kontrolle des Eigentümers. Als Benutzer interagieren Sie mit der Anwendung, indem Sie eine Kopie der Anwendung erwerben und Daten mit dem Server des Unternehmens austauschen.

Eine dApp läuft auf einer Blockchain oder einem Peer-to-Peer-Computernetzwerk. Anstatt sich auf eine zentrale Autorität zu verlassen, führen Benutzer Transaktionen direkt untereinander durch. Der Benutzer einer dApp bezahlt den Entwickler in Kryptowährung, um den Quellcode des Programms zu erhalten und zu nutzen. Der Quellcode ist ein Smart Contract, der es Benutzern ermöglicht, Transaktionen durchzuführen, ohne persönliche Informationen preiszugeben.

VII. Zusammenfassen

Möglicherweise ist Ihnen beim Lesen dieser Web3-DApps ein Muster aufgefallen: Sie sind alle von einer bestehenden, von Zentralisierung dominierten Branche inspiriert (in diesem Fall Finanzen, Spiele und soziale Medien). Diese Branchen bieten Web3-Softwareentwicklungsunternehmen eine hervorragende Gelegenheit, dezentrale Alternativen zu ihren bereits erfolgreichen Modellen zu entwickeln und so den Benutzern und nicht den Eigentümern einen größeren Mehrwert zu bieten.

Da Web3 weiter expandiert und immer mehr Benutzer anzieht, wird eine immer größere Anzahl von DApps entstehen, ähnlich der großen Vielfalt an Anwendungen und Websites, die derzeit Web 2.0 bevölkern.