Kapitel 3 :IOTA (Technologie)

IOTA ist eine Kryptowährung und ein verteiltes Ledger, das auf Open-Source-Technologie basiert und speziell für das Internet der Dinge (IoT) entwickelt wurde. Zum Zwecke der Speicherung von Transaktionen in seinem Hauptbuch verwendet es einen gerichteten azyklischen Graphen. Anlass für diese Entscheidung war die Möglichkeit einer höheren Skalierbarkeit im Vergleich zu Blockchain-basierten Distributed Ledgern. Zum Zwecke der Validierung von Transaktionen verwendet IOTA keine Miner; Stattdessen müssen Knoten, die eine neue Transaktion im Netzwerk ausgeben, zwei Transaktionen genehmigen, die zuvor stattgefunden haben. Dadurch ist es möglich, Transaktionen ohne Gebühren auszugeben, was die Durchführung von Mikrotransaktionen erleichtert. Im Moment erreicht das Netzwerk einen Konsens durch die Verwendung eines Koordinatorknotens, der von der IOTA Foundation verwaltet wird. Das Netzwerk ist derzeit zentralisiert, da der Koordinator ein Single Point of Failure des Systems ist.

IOTA ist wegen seines eigenartigen Designs in die Kritik geraten, und es ist nicht ganz offensichtlich, ob es im tatsächlichen Gebrauch richtig funktionieren wird oder nicht. Aus diesem Grund wurde IOTA in Vorbereitung auf ein Netzwerk-Update namens Chrysalis, auch bekannt als IOTA 1.5, das am 28. April 2021 veröffentlicht wurde, von Grund auf neu gestaltet. In diesem Update wurden umstrittene Ideen wie ternäre Codierung und quantensichere Kryptographie aufgegeben und durch Standards ersetzt, die schon seit einiger Zeit in Kraft waren. Die Bereitstellung eines Testnetzes für eine Nachfolgeversion namens Coordicide, manchmal auch als IOTA 2.0 bekannt, fand in der zweiten Hälfte des Jahres 2020 statt. Ziel war es, ein verteiltes Netzwerk zu veröffentlichen, das sich im Jahr 2021 nicht mehr auf den Koordinator für einen Konsens verlassen würde.

Anfang 2015 hatten David Sønstebø, Dominik Schiener, Sergey Ivancheglo und Serguei Popov die Idee für das Value Transfer Protocol IOTA. Dieses Protokoll wurde nach dem kleinsten Buchstaben des griechischen Alphabets benannt. Die Teilnehmer an der ersten Entwicklung konnten den IOTA-Wert-Token mit anderen digitalen Währungen über einen öffentlichen Online-Crowdsale kaufen, der zur Beschaffung von Geldern für das Projekt verwendet wurde. Insgesamt wurden rund 1300 Bitcoins gesammelt, was damals etwa einer halben Million US-Dollar entsprach. Das gesamte Token-Angebot wurde dann anteilig unter den Erstinvestoren aufgeteilt. 2016 war das Jahr, in dem das IOTA-Netzwerk live ging.

Im Jahr 2017 spendeten frühe Investoren in den IOTA-Token eine Spende in Höhe von fünf Prozent des gesamten Token-Angebots. Diese Spende wurde getätigt, um die Weiterentwicklung des IOTA Tokens zu unterstützen und die IOTA Foundation zu stiften. Durch die Gründung einer Stiftung in Berlin im Jahr 2018 wurde die IOTA Foundation mit der Absicht gegründet, Hilfestellung in den Bereichen Forschung und Entwicklung, Lehre und Standardisierung der IOTA Technologie zu leisten. Um die Blockchain-Technologie und Distributed Ledger in regulatorischen Ansätzen, dem Internet of Things-Ökosystem und der Mobilität zu fördern, ist die IOTA Foundation Gründungsmitglied der Trusted Internet of Things Alliance und der Mobility Open Blockchain Initiative (MOBI). Darüber hinaus ist die IOTA Foundation Vorstandsmitglied der International Association for Trusted Blockchain Applications (INATBA).

Infolge einer Meinungsverschiedenheit zwischen David Sønstebø, dem Gründer von IOTA, und Sergey Ivancheglo trat Ivancheglo am 23. Juni 2019 von seinem Posten im Vorstand zurück. Am 10. Dezember des Jahres 2020 gaben der Vorstand und der Aufsichtsrat der IOTA Foundation offiziell bekannt, dass sich die Wege der Foundation von David Sønstebø offiziell getrennt haben.

Im November 2023 wurde in den Vereinigten Arabischen Emiraten eine Grundlage für die Distributed-Ledger-Technologie des IOTA-Ökosystems gegründet. Um die Entwicklung der Distributed-Ledger-Technologie von IOTA im Nahen Osten zu fördern, ist das Hauptziel der Stiftung die Gründung einer Stiftung. Es war die erste Organisation, die sich auf Kryptowährungen konzentrierte, die von den für den Abu Dhabi Global Market zuständigen Behörden die Genehmigung erhielt. Gegen Ende des Jahres 2024 wurde bestätigt, dass IOTA ein Scharia-konformes Unternehmen ist.

Das Imperial IOTA Infrastructures Lab, auch als I3-Lab bezeichnet, wurde im Jahr 2024 am Imperial College London gegründet. Eine Zusage von einer Million Pfund wurde von der IOTA Foundation für das Labor gemacht, und das Imperial College London steuerte weitere Mittel bei. Auf der Grundlage der IOTA-Technologie widmet sich das I3-Lab der Erforschung nachhaltiger Geschäftsmodelle, Kreislaufwirtschaften und translationaler Forschungsinitiativen.

Die Forscher Ethan Heilman von der Boston University und Neha Nerula et al. von der Digital Currency Initiative (DCI) am Massachusetts Institute of Technology (MIT) veröffentlichten am 8. September 2017 ein Papier, in dem sie potenzielle Sicherheitsprobleme mit der Curl-P-27-Hash-Funktion aufzeigten, die zuvor von IOTA verwendet wurde. Aufgrund der Art und Weise, wie die IOTA Foundation mit dem Ereignis umgegangen ist, wurde sie erheblich kritisiert. Es gab Fälle von harscher Rhetorik gegen einen Forbes-Mitarbeiter und andere anonyme Journalisten, die über den DCI-Bericht berichteten, wie FT Alphaville berichtete. Darüber hinaus wurde ein IOTA-Gründer beschuldigt, sich an juristischen Posen gegen einen Sicherheitsforscher wegen seiner Beteiligung am DCI-Bericht beteiligt zu haben. Infolge rechtlicher Drohungen gegen Sicherheitsforscher, die an dem Papier beteiligt waren, löste das Center for Blockchain Technologies am University College London seine Beziehungen zur IOTA Foundation auf.

Aufgrund der Tatsache, dass IOTA eine spekulative Blockchain- und Kryptowährungstechnologie ist, stand sie im Mittelpunkt von Phishing-, Betrugs- und Hacking-Versuchen. Diese Versuche haben zum Diebstahl von Benutzer-Token und zu längeren Ausfallzeiten geführt. Benutzern, die einen betrügerischen Online-Seed-Ersteller verwendet hatten, bei dem es sich um ein Passwort handelt, das ihr Eigentum an IOTA-Token schützt, wurden im Januar 2018 IOTA-Token im Wert von mehr als zehn Millionen Dollar gestohlen. Es gab über 85 Personen, die dem Seed-Generator-Betrug zum Opfer fielen, was ihn zum bisher größten Betrug in der Geschichte von IOTA macht. Ein 36-jähriger Mann aus Oxford, England, der verdächtigt wurde, der Täter des Diebstahls zu sein, wurde im Januar 2019 von den Strafverfolgungsbehörden in Großbritannien und Deutschland in Gewahrsam genommen.

Am 26. November 2019 fand ein Hacker eine Schwachstelle in einem Zahlungsdienst eines Drittanbieters, der in die von der IOTA Foundation verwaltete mobile und Desktop-Wallet integriert war. MoonPay war der Anbieter dieses Dienstes. Ein Angreifer verschaffte sich Zugang zu mehr als fünfzig IOTA Seeds, was in den USA zum Diebstahl von IOTA Token im Wert von rund zwei Millionen Dollar führte. Die IOTA Foundation kündigte den Koordinator am 12. Februar 2020, nachdem sie Vorwürfe erhalten hatte, dass Hacker Gelder von Benutzer-Wallets gestohlen haben. Die Ergebnisse zeigten, dass Hacker Gelder stahlen. Dies hatte die unbeabsichtigte Folge, dass die Transaktion aller IOTA-Kryptowährungen effektiv beendet wurde. Benutzern, die gefährdet waren, ihren potenziell kompromittierten Seed auf einen neuen Seed zu verschieben, wurden sieben Tage angeboten, und die Frist für diese Migration war der 7. März 2020. Am 10. März 2020 wurde der Koordinator wieder in Aktion gesetzt.

Eine Transaktion im IOTA Netzwerk gilt nur dann als echt, wenn sie durch einen Meilenstein referenziert wird, der von einem Knoten ausgegeben wird, der von der IOTA Foundation kontrolliert wird und als Koordinator bekannt ist. Das IOTA Netzwerk ist derzeit zentralisiert. Die Internet of Things Foundation kündigte 2019 an, das Netzwerk künftig am liebsten ohne Koordinator betreiben zu wollen. Dies würde durch ein zweistufiges Netzwerk-Update erreicht, das als Chrysalis für IOTA 1.5 und Coordicide für IOTA 2.0 bezeichnet würde. Um eine Blockchain-Lösung zu entwickeln, die sich für den Einsatz in Unternehmen eignet, wurde am 28. April 2021 das Chrysalis-Update live geschaltet. In dieser Version wurden einige der problematischen Designentscheidungen entfernt, die implementiert worden waren, wie z. B. ternäre Codierung und einmalige Winternitz-Signaturen. Parallel dazu ist nun die Entwicklung von Coordicide im Gange, mit dem Ziel, ein verteiltes Netzwerk zu etablieren, das nicht auf den Koordinator angewiesen ist, um einen Konsens zu erzielen. Ende des Jahres 2020 wurde ein Testnetz von Coordicide in Betrieb genommen, und das ultimative Ziel ist es, die Vollversion im Jahr 2021 zu veröffentlichen.

Die Transaktionsabwicklungs- und Datenintegritätsschicht für gerichtete azyklische Graphen (DAG) von IOTA wird als "The Tangle" bezeichnet, was der Name ist, der dieser Schicht gegeben wurde. Strukturiert als eine Reihe diskreter Transaktionen, die miteinander verbunden und von einem Netzwerk von Knotenteilnehmern gespeichert werden, ist es auf diese Weise organisiert. Miner sind nicht für die Validierung von Transaktionen auf dem Tangle verantwortlich; Vielmehr sind alle, die am Netzwerk teilnehmen, gemeinsam für die Validierung von Transaktionen verantwortlich. Jeder Teilnehmer muss für jede Transaktion, die er ausgibt, zwei Transaktionen verifizieren, die bereits an das Netzwerk gesendet wurden. Aus diesem Grund können...