Titelbild für mein modulares/monolithisches Blockchain-Portfolio

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Monolithische und modulare Blockchains: Die vielversprechendsten Coins dieser Narrative

Von Mister Coinlover-März 15, 2024

Modulare Blockchains sind in diesem Jahr ein heißes Thema. Es wurde vor allem durch Celestia und die Einführung seiner nativen TIA Coin im letzten Jahr in Gang gesetzt. Dem modularen Ansatz stehen monolithische Blockchains gegenüber, die vor allem Solana als ihr Aushängeschild besitzen. Beide Begriffe sind jedoch mehr als nur ein Schlagwort, das kommt und geht.

Hierbei handelt es sich um entscheidende Infrastrukturkomponenten in der Landschaft der Blockchain-Technologie und alles, was darauf aufbaut. Es sind zwei gegensätzliche Ansätze, um den Skalierungsengpass für Blockchains zu lösen. Das heutige Narrativ ist also eins, das fundamentale Bedeutung besitzt und mit Sicherheit mit dem Fortschreiten des Bullenmarktes ein großes Thema bleiben wird.

Heute sprechen wir über monolithische und modulare Blockchains, ihre Bedeutung und Unterschiede und darüber, welche Kryptowährungen hier meiner Meinung nach besonders gut positioniert sind, um von diesen Narrativen zu profitieren. Des Weiteren werden wir im Ausblick über einige Projekte sprechen, die zwar noch keinen Token besitzen, aber einen Platz auf unserer Beobachtungsliste verdient haben.

Modulare vs. monolithische Blockchains: Was ist der Unterschied?

Zuallererst müssen wir uns natürlich den Fragen stellen, was modulare und monolithische Blockchains sind und worin ihr Unterschied besteht. Fangen wir am besten dort an, wo so ziemlich jeder anknüpfen kann.

Bitcoin und Ethereum sind sogenannte monolithische Blockchains. Bei einer monolithischen Blockchain übernimmt eine einzige Schicht alle drei Kernfunktionen. Diese sind:

1. Konsens: Stellt die Einigung über den aktuellen Stand der Blockchain sicher.

2. Datenverfügbarkeit: Transaktionsdaten

3. Ausführung: Verarbeitung von Transaktionen

Das Problem bei monolithischen Blockchains ist, dass ihre Nodes alle drei Aktionen gleichzeitig ausführen müssen. Das ist keine leichte Aufgabe. Tatsächlich ist der Balanceakt zwischen diesen drei Kernfunktionen so schwierig, dass es zu dem berühmt berüchtigten Blockchain-Trilemma geführt hat.

Bitcoin und Ethereum opfern beispielsweise ihre Skalierbarkeit für die Dezentralisierung und Sicherheit. Dies führt zu hohen Gasgebühren und langsamen Transaktionen. Gleichzeitig gelten beide Netzwerke als dezentralisiert und sicher.

Um diesem Problem auszuweichen, setzen immer mehr Projekte auf eine modulare Infrastruktur. Eine modulare Blockchain konzentriert sich nur auf einige wenige Funktionen und verlagert den Rest auf separate Schichten. Dies ermöglicht eine bessere Spezialisierung und Optimierung bestimmter Aufgaben. So kann beispielsweise eine Schicht für die Ausführung zuständig sein, eine andere für die Datenverfügbarkeit und eine dritte für den Konsens.

Der Hauptunterschied zwischen einer monolithischen und modularen Architektur liegt also darin, auf welche Art und Weise die drei Kernfunktionen einer Blockchain angegangen werden. Während eine monolithische Blockchain alle drei Kernfunktionen auf einer einzigen Schicht bewältigen möchte, lagert ein modulares Design diese drei Funktionen auf drei verschiedene Chains aus, die miteinander kommunizieren und sich austauschen. Bei dem modularen Design wird also auf Spezialisierung gesetzt.

Ethereum’s Weg hin zu einem modularen Design

Wir haben gerade darüber gesprochen, dass neben Bitcoin unter anderem auch Ethereum eine monolithische Blockchain ist. Schließlich werden auf ihrer Layer-1 (L1) der Konsens, die Datenverfügbarkeit und die Ausführung von Transaktionen durchgeführt. Tatsächlich arbeitet die Entwicklergemeinschaft von Ethereum daraufhin, das Netzwerk in eine Infrastruktur bestehend aus modularen Blockchains zu transformieren.

Dieses Vorhaben ist alles andere als neu und sollte in gewisser Weise jedem bereits bekannt sein. Vergegenwärtigen wir uns beispielsweise, was Rollups von Ethereum tun, dann fällt uns schnell auf, dass die zweite Schicht (L2) bereits einen Grundaspekt des modularen Designs widerspiegelt: Sie nutzt Ethereum als Settlement-Layer. In anderen Worten bündeln L2-Chains wie Arbitrum und Optimism mehrere Transaktionen zu einer einzigen Transaktion, die sie dann auf der L1-Chain abwickeln. Das erlaubt ihnen, schneller und kostengünstiger zu operieren als das Mainnet. Sie leiten Daten an die L1 von Ethereum weiter, wo ein Konsens erzielt wird. Auch hier findet also eine Arbeitsteilung statt.

Der nächste Schritt für Ethereum besteht darin, die Skalierbarkeit weiter zu erhöhen und die Datenverfügbarkeit zu maximieren. Hierzu wird Ethereum zukünftig ein Sharded-Design verwenden. Solche Shards können Transaktionen parallel verarbeiten oder als Speicher-“Depots” für verschiedene Teile der Blockchain-Daten dienen. Dank Rollups und Sharding wird Ethereum dadurch zu einem Netzwerk modularer Blockchains transformiert.

Zusammenfassend können wir festhalten, dass Ethereum damit voll und ganz auf ein modulares Design setzt. Die Vorteile einer solchen Infrastruktur liegen auf der Hand und werden vorrangig durch den Aspekt der Spezialisierung begünstigt. Spezialisierung gilt jeher als bewährtes Mittel, um die Effizienz und Effektivität zu steigern. Dadurch ist es bekanntlich möglich, den Output zu maximieren. Sie birgt allerdings auch ihre Schwachpunkte. Sie kann eine gewisse Abhängigkeit und damit mehrere verschiedene Angriffspunkte schaffen. Vor allem erhöht sie die Komplexität innerhalb eines Ökosystems.

Sind monolithische Blockchains besser oder schlechter?

Erst durch Solana ist die Frage aufgekommen, ob ein monolithisches Design nicht superior ist, wenn dieses das Trilemma der Blockchain lösen kann. Solana ist billig, für viele (entlang seiner Roadmap) ausreichend dezentralisiert und wickelt alles auf einer Schicht ab. Innerhalb des Netzwerks von SOL ist es nicht nötig, Vermögenswerte zu überbrücken, was zusätzliche Angriffspunkte und Komplexität für seine Anwender vermeidet.

Während der Aspekt der Dezentralisierung ein Spektrum ist, über das sich wunderbar streiten lässt, ist Solana aktuell nicht schnell und billig genug, um sich zukünftig gegen modulare Blockchains behaupten zu können. Ein Schlüsselaspekt für die Zukunft von Solana wird daher die Einführung von Firedancer sein. Mit Firedancer soll Solana nicht nur einen weiteren Validierungs-Client gewinnen, was ein positiver Aspekt für dessen Dezentralisierung sein wird, sondern vor allem viel schneller werden.

Von Jump entwickelt, verspricht Firedancer, die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Solana drastisch zu steigern. In umfangreichen Tests konnte Firedancer die Transaktionen pro Sekunde (TPS) auf Solana auf beeindruckende 1,2 Millionen TPS und nach der Deduplizierung auf 600.000 TPS erhöhen. Diese Entwicklung führt zu einer deutlichen Steigerung der Datenübertragungsraten.

vergleich zu Solana mit anderen Blockchain-Clients

Vergleich der Datenübertragungsraten verschiedener Blockchain-Clients

Ein solch gewaltiger Sprung in der Verarbeitungsgeschwindigkeit verspricht beispiellose Web3-Erlebnisse, indem die On-Chain-Technologie mit der Durchsatzkapazität im Web-Maßstab verknüpft wird. Das Analyse-Institut Messari schlussfolgerte, dass Solana dadurch eine für Krypto nie zuvor dagewesene Anzahl an Anwendern als Kundenbasis in DeFi erschließen könnte. So könnten Unternehmen, die aufgrund technischer Unzulänglichkeiten nicht an dem Netzwerk von Ethereum teilnehmen können, sich für Firedancer von Solana entscheiden.

Solanas potentielles Marktpotential

Visualisierung des Marktpotentials von Solana nach Firedancer

Fazit

Was ist nun besser: das modulare oder das monolithische Design? Diese Frage ist so einfach nicht zu beantworten. Beides birgt seine Vor- und Nachteile.

Im Allgemeinen weist eine monolithische Architektur eine geringere Komplexität als der modulare Ansatz auf. Ihre Skalierung kann allerdings äußerst schwierig sein. Des Weiteren können Leistungsprobleme auftreten, wenn ein Teilsystem einen Fehler oder Engpass aufweist. Auch die Aktualisierung des Netzwerks kann sich als herausfordernd darstellen. Zukünftige Modifizierungen und Erweiterungen sind dadurch schwerer zu bewerkstelligen.

Währenddessen zeigt sich der modulare Ansatz agiler und flexibler. Er ermöglicht die Spezialisierung für spezifische Anwendungsfälle und könnte zukünftig leichter zu skalieren sein. Gleichzeitig steigert er die Komplexität des Netzwerks.

Zusammenfassend gibt es hier kurz- bis mittelfristig keinen klaren Gewinner. Das Versprechen Solanas, mit Firedancer zu dem mit Abstand schnellsten dezentralisierten Netzwerk in der Blockchain-Landschaft zu werden, klingt verlockend, jedoch gilt es, dieses erst einmal einzulösen. Selbst wenn Solana abliefern kann, wird der Spezialisierungsaspekt modularer Blockchain-Netzwerke für spezifische Anwendungsfälle weiterhin seinen Charme besitzen. Daher sehe ich keinen Grund, der dagegen spricht, sich für beide Narrativen möglichst gut zu positionieren.

Das führt uns damit zu dem für viele wohl spannendsten Teil dieses Artikels.

Was sind die vielversprechendsten Kandidaten beider Narrativen?

Nachdem wir nun alle wissen, worum es bei diesen Narrativen geht und ihre Bedeutung verstanden haben, liegt es auf der Hand, warum unser Portfolio davon profitieren sollte. Im Folgenden erläutere ich, welche Kryptowährungen ich persönlich nutze, um dies zu bewerkstelligen.

Monolithische Blockchains

Wir fangen mit monolithischen Projekten an, da hier die Auswahl grundsätzlich sehr viel begrenzter ist.

Solana (SOL)

Es steht für mich aktuell ein klarer Gewinner dieser Nische fest, und der heißt Solana (SOL). Zudem wird erwartet, dass Firedancer in Q2 dieses Jahres starten wird, gleich wenn die volle Inbetriebnahme auf dem Mainnet eventuell erst Ende des Jahres stattfinden wird. Es ist davon auszugehen, dass die Erwartung an dieses so wichtige Update ein weiterer Katalysator für den Preis von SOL sein wird.

Mit einem aktuell täglichen Volumen in Höhe von knapp 1,5 Milliarden US-Dollar wird auf Solana zudem mehr gehandelt als auf jeder anderen Blockchain. Das ist fast dreimal so viel wie auf dem Mainnet wie Ethereum. Abgesehen davon verfügt die Blockchain über ein florierendes DeFi-Ökosystem und bedient darüber hinaus die Gaming- und DePIN-Narrative. Seit meinem Artikel über das Comeback von Solana Ende September 2023 sollte daher jedem klar sein, dass SOL ein fester Bestandteil meines Portfolios ist.

Aptos (APT)

Ein weiterer Kandidat in der Landschaft der monolithischen Blockchains ist Aptos. Ein Projekt, das auf den Anfängen von Diem, dem ehemals geplanten Netzwerk für Libra, dem Facebook-Coin, aufbaut. Es ist ein Projekt mit einer belebten und nicht immer positiven Vergangenheit. Es ist allerdings ein Kandidat, der meiner Meinung nach von einer noch zu erwartenden Narrative rund um hochskalierbare L1-Chains als potentieller Solana-Herausforderer profitieren kann.

Die 2022 eingeführte Aptos-Blockchain hat Wiedererkennungsmerkmale durch ihren AptosBFT (PoS)-Konsensmechanismus und die Smart-Contract-Programmiersprache Move. Beide zusammen ermöglichen eine parallele Ausführung und sollen zukünftig einen Transaktionsdurchsatz von bis zu 160.000 TPS ermöglichen.

In meinen Augen ist Aptos zwar fundamental wesentlich schwächer als Solana, doch dabei kommt es bei Narrativen nicht an. Zudem muss man Aptos zugutehalten, dass es in den letzten Monaten ein gesundes Wachstum des TVLs auf der Blockchain verzeichnet hat.

TVL auf Aptos

Gleiches gilt für das Wachstum des Volumens auf Aptos.

Volumen auf Aptos

Dass Aptos auf seiner Webseite prominent mit seiner Zusammenarbeit mit Google, Microsoft, Coinbase und Mastercard wirbt, dürfte ebenfalls nicht schaden, um in den Augen der Kleinanleger als potentieller Solana-Herausforderer zu gelten.

Modulare Blockchains

Bevor ich meine Auswahl der Kryptowährungen vorstelle, welche die Narrative rundum modulare Blockchains bedienen, sei gesagt, dass es hier eine unglaublich große Anzahl an potentiellen Kandidaten gibt. Alle zu kennen, ist nahezu unmöglich – außer man spezialisiert sich voll und ganz auf diese Nische. Dennoch gibt es hier einige gute Kandidaten, die zweifelsohne das Portfolio gut positionieren sollten.

Celestia (TIA)

Celestia ist ein modulares Datenverfügbarkeitsnetzwerk, das es jedem ermöglicht, seine eigene Blockchain zu erstellen, wobei es mit der Anzahl der Nutzer sicher skaliert. Sein nativer Vermögenswert TIA hat seit seiner Einführung per Airdrop eine unglaubliche Rallye gezeigt und damit das allgemeine Interesse der Anleger an dieser Nische geweckt.

Celestia zielt darauf ab, sich als “Datenverfügbarkeitsschicht” zu positionieren, mit dem Schwerpunkt auf der Sicherung und Zugänglichkeit von Daten auf der Blockchain. Zwei wichtige Merkmale in diesem Zusammenhang sind:

1. Data Availability Sampling – erhöht die Sicherheit, indem Transaktionsdaten effizient überprüft werden.

2. Namespaced Merkle Trees – helfen, Daten effizienter zu organisieren.

Besonders relevant ist Celestia jedoch hinsichtlich seiner Fähigkeit, den L2s von Ethereum bei der Skalierung zu unterstützen. Celestia strebt dies durch sogenannte „Celestiums“ an.

Ein Celestium ist eine L2-Blockchain, die Celestia für die Datenverfügbarkeit, aber Ethereum für die Abwicklung und Streitbeilegung verwendet. Ein Celestium kann als eine genehmigungsfreie DAC (Decentralized Autonomous Consortium) mit zusätzlichen wirtschaftlichen Garantien für die Datenverfügbarkeit betrachtet werden, da das Komitee bestraft werden kann, wenn es sich falsch verhält. Dies wird ermöglicht, da Light Nodes im Celestia-Netzwerk mit dem Data Availability Sampling nicht verfügbare Blöcke erkennen und ähnlich wie ein Full Node automatisch stoppen können, wenn das Validator-Set bösartig wird.

Die Herausforderung besteht darin, einen Quantum Gravity Bridge-Vertrag zu nutzen, um Celestia zu integrieren, sodass beliebte Ethereum-L2s Celestia vollständig für die Datenverfügbarkeit nutzen können. L2-dApps übermitteln Transaktionsdaten an Celestia, wo Validatoren Blöcke bilden. Anschließend werden die Daten als „Datenverfügbarkeits“-Bestätigung zurück an Ethereum übermittelt.

TIA spielt als nativer Vermögenswert von Celestia eine entscheidende Rolle in diesem Prozess als gestelltes Sicherheitskapital für die Validierung und zur Aufrechterhaltung der Netzwerksicherheit von Celestia. Darüber hinaus müssen Rollups, die Celestiums Lösungen nutzen, TIA für Gas verwenden, was dem Token einen echten fundamentalen Wert verleiht.

Um all dies zusammenzufassen, wurde Celestia als die „Dropbox für Blockchains“ bezeichnet, welche die Datenverarbeitungslast eines Computernetzwerks reduziert, um alles reibungsloser laufen zu lassen.

Um sich für diese Nische gut zu positionieren, ist TIA für mich ein sogenannter No-Brainer. Dazu muss ich allerdings sagen, dass von dem aktuellen Preisniveau nicht die beste Rendite erhofft werden sollte. Dafür ist die Inflation des Tokens viel zu hoch. Täglich kommen knapp 1 Millionen neue Token in den Umlauf, sodass sich der aktuelle zirkulierende Bestand bis zum Jahresende noch verdoppeln wird.

Nichtsdestotrotz sehe ich TIA als sichere Wette an. Vor allem verbirgt sich hier ein Mehrwert, der über den Preis der Kryptowährung hinausgeht. Denn wer TIA stakt, der hat die Chance, einige zukünftige Airdrops abzusahnen. Diese könnten sich am Ende zu einer äußerst lukrativen Rendite aufaddieren.

Dymension (DYM)

Dymension (DYM) hat die Prinzipien der Modularität auf Blockchain-Rollups oder “RollApps” (wie sie von den dortigen Entwicklern genannt werden) erweitert. Dymension fungiert als das Internet der RollApp-Netzwerke und stellt ihnen grundlegende Sicherheits- und Konsensmechanismen bereit, um den Betrieb dieser anwendungsspezifischen Chains zu unterstützen.

Basierend auf dem Cosmos SDK-Framework und unter Verwendung des Inter-Blockchain-Communication (IBC)-Protokolls von Cosmos ermöglicht Dymension Interoperabilität und Chain-übergreifende Kommunikation zwischen verschiedenen L1- und L2-Netzwerken. Durch diesen innovativen Ansatz strebt Dymension danach, die erste Anlaufstelle im Bereich der modularen Rollup-Lösungen zu werden.

Der eigentliche Settlement-Layer von Dymension wird als der Dymension Hub bezeichnet. Der Hub besteht aus Validator-Nodes und ist dafür verantwortlich, Transaktionsblöcke zu verarbeiten und zu überprüfen, die von den RollApp-Sequenzern eingereicht werden. Der Hub ist damit der primäre Mechanismus, der für Konsens und Netzwerksintegrität auf der Blockchain und für die RollApps sorgt.

Die Validatoren erhalten ihre Blockverarbeitungsrechte aus den Stakes, die ihnen von Token-Inhabern auf der Plattform delegiert werden. Benutzer können Gelder bei ihrem bevorzugten Validator staken, in der Regel basierend auf Faktoren wie der von dem Validator ausgezahlten Provision oder, im Falle von Dezentralisierungspuristen, dem Wunsch, kleinere Validatoren zu unterstützen.

Der Dymension Hub beherbergt auch einen integrierten automatisierten Market Maker (AMM). Dieser ist darauf ausgelegt, gemeinsame Liquidität, Token-Swaps, Routen und Preisfindung im gesamten Netzwerk von RollApps zu erleichtern. Ausgestattet mit integrierten Orakeln ermöglicht es der AMM von Dymension den RollApps, auf Tokenpreise in Echtzeit zuzugreifen.

Die DYM Coin spielt eine zentrale Rolle im Dymension-Netzwerk. Sie dient als Zahlungsmittel für Netzwerkgebühren. Während sie auch gleichzeitig als Belohnung für Validatoren dient, was das Angebot inflationär macht, existiert auch ein Mechanismus zur Token-Verbrennung. Solche werden durch Gebühren wie die Validating Bridge Fee und die Protocol Swap Fee ausgelöst, da ein Teil dieser Gebühren in DYM umgewandelt und verbrannt wird.

Wie bereits angeschnitten, dient DYM zudem für das Staken und die Delegation von Stakes, wodurch Sequencer und Validatoren ihre Aktivitäten absichern und DYM-Halter Staking-Belohnungen erhalten. Zudem verhält es sich hier ähnlich wie bei TIA, denn auch DYM-Staker dürfen sich regelmäßig über Airdrops freuen. Ein Aspekt, der auch hier die Rentabilität der Investition steigern sollte.

KYVE Network (KYVE)

KYVE Network ist ein weiteres Projekt, das als Data Availability (DA)-Layer fungiert. Genauer genommen ist es eine L1-Blockchain, die zwischen DA-Layern wie Celestia und Speicherschichten wie Arweave liegt und eine verbesserte und anpassbare Erfahrung von Anfang bis Ende garantiert.

KYVE ist eine eigene Proof of Stake (PoS)-Blockchain, die mit dem Cosmos SDK erstellt wurde. Sie hat zwei Schichten: die Konsensschicht und die Protokollschicht, jede mit ihrer eigenen Node-Infrastruktur.

kYVE Network Node Infrastruktur

Bildquelle: KYVE Networks Docs

Die Konsensschicht ist das Rückgrat von KYVE und ist eine völlig souveräne PoS-Blockchain, die auf Ignite aufgebaut wurde. Sie wird von unabhängigen Nodes betrieben, die es den Benutzern ermöglichen, die KYVE-Blockchain zu unterstützen und zu sichern.

Über der Konsensschicht befindet sich die Protokollschicht, die den eigentlichen Anwendungsfall des KYVE-Datensees ermöglicht. Dazu gehören Datenpools, Finanzierung, Staking und Delegation.

Die Protokollschicht hat ihre eigenen Protokollvalidatoren, die dafür verantwortlich sind, Daten von einer Datenquelle zu sammeln, zu bündeln und in eine dezentrale Speicherlösung hochzuladen, sie dann zu validieren und zu verfolgen, welche Daten wirklich gültig sind, damit die Nutzer darauf zugreifen können. So kann KYVE beliebige Daten dauerhaft und dezentral speichern und einen Web3-Datensee schaffen.

Storage Pool im KYVE Network

Bildquelle: KYVE Network Docs

KYVE Network arbeitet bereits mit einigen großen Namen wie Cosmos, Omosis, Axelar, Arweave und Celestia.

Für Celestia speichert KYVE Network beispielsweise die historischen Ereignisse. Da Celestia ein exponentielles Wachstum erlebt, werden riesige Datenmengen produziert. Um die Skalierbarkeit zu gewährleisten, werden alle 30 Tage alle Daten bereinigt. Aus diesem Grund ist der Zugriff auf historische Celestia-Ereignisse sehr schwierig.

Mit KYVE, das jeden einzelnen Block und jeden Status-Snapshot auf der Celestia-Chain validiert und über sein DPoS-Validator-Netzwerk dauerhaft auf Arweave archiviert, kann Celestia seine historischen Daten behalten und gleichzeitig eine optimale Skalierbarkeit erreichen. Tatsächlich muss sich Celestia nicht um die Verwaltung seiner historischen Daten kümmern, da KYVE dies alles übernimmt.

Damit handelt es sich bei KYVE Network um ein weiteres Bindeglied in der modularen Landschaft, das von dieser Narrative profitieren dürfte. Mit einer aktuellen Marktkapitalisierung in Höhe von 70 Millionen US-Dollar gehört die KYVE Coin vergleichsweise zu einer der kleineren Kryptowährungen in diesem Artikel.

Portfolioübersicht

Portfolio für modulare und monolithische Blockchains

Ausblick

Abgesehen von den Vermögenswerten, die bereits in meinem Portfolio aufgelistet sind, gibt es einige, die ich aktuell im Auge behalte. Sollte der Markt noch einmal unter die aktuellen Preisniveaus fallen, wofür die Chancen in naher Zukunft meiner Meinung nach nicht schlecht stehen, werde ich sie akkumulieren. Dazu gehören SEI als potentieller Solana-Wettbewerber, SYS als DA-Layer für Bitcoin, GEL als potentieller DYM-Herausforderer und GSWIFT als Settlement-Layer für Games.

Darüber hinaus werde ich die Entwicklungen einiger Projekte im Auge behalten, die aktuell noch in den Kinderschuhen stecken. Dazu gehören unter anderem Monad als skalierbare L1 mit seinem geplanten Testnetz in Q2 dieses Jahres und Eclipse als ein zukünftiges Rollup auf Ethereum, dessen Ziel es ist, Solana-Dapps nach Ethereum zu bringen. Natürlich gilt es außerdem die Entwicklungen bei Eigenlayer und EigenDA zu verfolgen.