Seite 3: Was ist IOTA?

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Die IOTA Foundation, seit 2017 eine Stiftung nach deutschem Gesetz, wurde 2015 gegründet und beschäftigt ein Team von rund 40 Leuten. IOTA kooperiert unter anderem mit großen Firmen wie VW, der Deutschen Telekom oder Bosch. IOTA ist nicht nur der Name der Stiftung, sondern auch der Name der Digitalwährung, die die Stiftung entwickelt. Es gibt insgesamt 2.779.530.283 MIOTAs (ein MIOTA sind 1.000.000 IOTAs). Die Währungseinheiten sind beim Initial Coin Offering (ICO) 2015 entstanden, und die Menge bleibt konstant.

Was macht IOTA besonders?

Das hervorstechendste Merkmal ist, dass IOTA nicht auf einer Blockchain aufbaut. Stattdessen basiert IOTA auf dem sogenannten Tangle. Das ist ein Directed Acyclic Graph (DAG), zu Deutsch ein gerichteter azyklischer Graph. Mit der Datenstruktur will IOTA die Probleme existierender Blockchains lösen: hohe Transaktionsgebühren, Energiehunger, geringer Transaktionsdurchsatz und die stetig wachsende Größe der Kette.

Jeder Knoten (Quadrat in der Grafik) im Graph ist eine Transaktion. Sie umfasst beliebige Daten als Payload. Darin könnte beispielsweise eine Überweisung von Sender A an Empfänger B dokumentiert sein, aber auch gänzlich andere Daten wie aktuelle Sensorwerte. Jede Kante (Pfeil in der Grafik) zeigt eine Validierung an. In der Grafik sieht man, wie jede Transaktion Pfeile auf zwei andere Transaktionen hat: Das bedeutet, eine Transaktion validiert zwei weitere Transaktionen. Die grauen Quadrate in der Grafik zeigen Transaktionen an, die noch keine eingehenden Pfeile haben, also noch nicht validiert sind. Man bezeichnet sie als "Tips".

Wenn man eine Transaktion in den Tangle einfügen möchte, muss sie einen Proof-of-Work erfüllen, bei dem allerdings die Schwierigkeit immer gleichbleibend ist. Es ist bedeutend weniger Rechenaufwand als bei Bitcoin nötig. Weiterhin muss die neue Transaktion zwei Tips im Tangle validieren. Das bedeutet: Die validierte Transaktion hat ein gültiges Proof-of-Work, validiert ebenfalls zwei weitere Transaktionen, und keine der referenzierten Transaktionen (und deren referenzierte Transaktionen und so weiter) gibt IOTAs zweimal aus (Double Spending) oder versucht andere Arten des Betrugs.

Eine Transaktion im Tangle kann durchaus mehrmals eine Validierung erhalten, entweder direkt oder indirekt. Wenn das geschieht, steigt der Score der Transaktion. Das ist ein Wert, der besagt, wie wahrscheinlich es ist, dass die Transaktion valide ist.

Wie kommt der Konsens im Tangle zustande?

Der Konsens in dem Tangle wird durch den Score erreicht. Der Teil des Tangles, der den höchsten Score hat, wird als valide angesehen. Dadurch kann es passieren, dass Transaktionen am Rande des Tangles verwaisen, weil es nicht genug Transaktionen gibt, die sie validieren. Die Transaktionen können dann erneut in den Tangle eingebracht werden und, falls sie valide sind, erfolgt früher oder später eine Integration in den Tangle.