Wat zijn blockchain-orakels en hoe werken ze?

Blockchain-orakels zijn algoritmen die fungeren als een datakanaal tussen een smart contract en een bron buiten het netwerk waarin het is uitgerold.

Orakeltechnologie wordt veel gebruikt door gedecentraliseerde applicaties op gebieden zoals DeFi, GameFi, verzekeringen, NFT en andere.

De grootste aanbieder van blockchain-orakels is Chainlink. Band Protocol, Berry Data, Kylin Protocol, DIA en andere projecten zijn ook actief in dit segment.

Welk probleem lossen blockchain-orakels op?

De meeste handelingen in gedecentraliseerde applicaties worden uitgevoerd via smart contracts. Om te werken, kunnen ze verschillende gegevens uit externe bronnen nodig hebben: bijvoorbeeld om de exacte prijsverhouding van de ene cryptocurrency ten opzichte van de andere te berekenen tijdens een exchange.

Gegevens uit externe bronnen - in het bijzonder van platforms die gegevens over transacties en prijzen van veel exchanges bundelen - maken het mogelijk om de meest "eerlijke" prijs te berekenen, die zo dicht mogelijk bij de markt ligt.

Een smart contract kan echter geen informatie ophalen buiten de blockchain waarin het is uitgerold. Hier komen orakels te hulp, die een bemiddelende rol vervullen tussen het contract en de gegevensbron die het nodig heeft.

Blockchain-orakels zijn algoritmen die meestal werken op basis van een bepaalde blockchain.

Welke soorten blockchain-orakels zijn er?

Orakels kunnen worden onderverdeeld op basis van verschillende criteria: het werkingsprincipe, de bronnen van de ontvangen gegevens en hun richting, evenals de organisatievorm. Hieronder staan de populairste typen.

Software en hardware

Het eerste type haalt gegevens uit digitale bronnen: databases, servers en cloudopslag, en zendt deze in realtime uit naar de geadresseerde. Hardware-orakels verzamelen gegevens met fysieke apparaten: slimme sensoren, chips, barcodescanners, RFID-tags en dergelijke.

Inbound en outbound

Orakels kunnen een specifieke specialisatie hebben - hetzij het overdragen van informatie, hetzij het ontvangen ervan uit externe bronnen. Dit kan nodig zijn om de betrouwbaarheid te verbeteren en het single point of failure aan te pakken.

Gecentraliseerd en gedecentraliseerd

Een gecentraliseerd orakel wordt beheerd door één operator, die het doorgaans gebruikt in een specifieke applicatie. Dit type orakel verscheen als eerste; vanwege problemen met de kwetsbaarheden van zo'n systeem stapte de crypto-industrie echter geleidelijk over op de standaard van het gedecentraliseerde blockchain-orakel. Dit zijn systemen die veel orakels combineren, waarbij elk orakel zijn eigen "deel" van de aanvraag uitvoert. Het eerste project dat het principe van een gedecentraliseerd blockchain-orakel implementeerde was Chainlink oracle.

Contractgericht

Een duur en tijdrovend type waarbij een individueel orakel een specifiek smart contract bedient. Als u meerdere smart contracts wilt uitrollen, moet u een gelijk aantal orakels ontwikkelen.

Crosschain-compatibel

Diensten die zijn ontworpen om gegevens over te dragen tussen verschillende blockchainplatforms. Ze lossen het probleem op van de incompatibiliteit van netwerken met elkaar. Ze kunnen nuttig zijn voor gedecentraliseerde applicaties die cross-chain-operaties gebruiken, bijvoorbeeld het overzetten van het ene crypto-asset naar het andere.

Computing

Speciale orakels, waarvan de taak is om rekenintensieve berekeningen uit te voeren die vanwege technische en financiële beperkingen onpraktisch zijn om in de blockchain uit te voeren.

Waar worden blockchain-orakels gebruikt?

Tegenwoordig worden orakels in de crypto-industrie gebruikt om datastromen over te dragen, met name price feeds. Dit laatste is een tabel met een lijst van prijswaarden voor verschillende datums en hun bron. Feeds stellen smart contracts in staat om cryptokoersen te ontvangen van gecentraliseerde handelsplatformen en handelsaggregatoren.

In een project voor blockchain-orakels genaamd Band worden bijvoorbeeld vanaf juni 2022 referentieprijzen voor 75 cryptocurrencies ondersteund, en elk daarvan heeft zijn eigen set bronnen. De prijs van Cosmos (ATOM) wordt bijvoorbeeld verkregen door koersen te aggregeren van CoinGecko, CryptoCompare, CoinMarketCap, Binance, Huobi Pro en Coinbase Pro.

Orakeltechnologie wordt gebruikt in stablecoins. Een voorbeeld is Ampleforth. De prijs van een stabiele AMPL-coin wordt ondersteund door het Rebase-model. Om de koppeling aan de dollar te behouden in een verhouding van 1:1, verandert het aantal stablecoins in de wallets van houders voortdurend evenredig met de marktprijs van AMPL.

Hiervoor leveren Chainlink-orakels het Ampleforth-protocol geaggregeerde gegevens over de prijs van het handelspaar AMPL/USD van verschillende aggregators. Daarnaast sturen orakels ook de huidige waarde van de consumentenprijsindex in de Verenigde Staten, verkregen uit officiële bronnen, naar het protocol, waardoor rekening kan worden gehouden met de Amerikaanse inflatie bij het herbalanceren.

Gegevensbronnen zijn niet beperkt tot crypto-gerelateerde toepassingen. Afhankelijk van het doel van het programma waarin ze worden gebruikt, kunnen orakels worden gekoppeld aan een bron die bijvoorbeeld weersstatistieken of een consumentenprijsindex in een bepaald land levert.

Welke andere functies heeft een blockchain-orakel?

Orakels kunnen niet alleen koersen leveren. In Chainlink is het mogelijk om een functie voor verifieerbare willekeur (VRF) te verkrijgen in applicatiecontracten waar een willekeurig resultaat belangrijk is, bijvoorbeeld in blockchain-games.

Het Polychain Monsters-project gebruikt de VRF-methode om de inhoud van de booths te bepalen, evenals om de eigenschappen van de NFT-token te randomiseren en de winnaar voor airdrops te selecteren.

Ook gebruiken games VRF om boeiende en onvoorspelbare gameplay te creëren, met name om willekeurig de eigenschappen van gamepersonages te selecteren. In Aavegotchi verzamelt een gebruiker waardevolle kristallen op een gamekaart en neemt hij deel aan verschillende minigames met behulp van "NFT-geesten" (Aavegotchi). Wanneer een deelnemer aan het begin van het spel Aavegotchi ontvangt, wordt hem via VRF een willekeurig niveau toegewezen.

Welke projecten ontwikkelen een blockchain-orakel?

Chainlink is een erkende leider in de gedecentraliseerde orakelmarkt. Zijn ecosysteem telt meer dan 1.300 projecten in de sectoren DeFi, NFT en Game-Fi. Chainlink heeft geen eigen netwerk: het project rolt nodes uit op verschillende blockchains en applicaties waarin het diensten levert. Chainlink-orakels werken op Solana, Ethereum en EVM-compatibele netwerken, waaronder BNB Chain, Arbitrum, Optimism, Polygon, Avalanche en Fantom.

Band Protocol, dat ongeveer 80 integraties heeft, kan ook worden onderscheiden onder de orakels. In tegenstelling tot Chainlink draait het project op zijn eigen blockchain BandChain, gebouwd met de Cosmos SDK. Band ontwikkelt ook tools voor WebAssembly-ontwikkelaars waarmee je een orakel kunt maken. BandChain wordt beheerd door een netwerk van validators. Het werkt met applicaties op de netwerken Celo, Oasis en Cronos. De native coin van het project is BAND.

Andere grote aanbieders van orakels zijn:

• Berry Data is een orakelsysteem op het BNB Chain-netwerk. Wanneer u op kantoorgegevens vraagt, concurreren Berry Data-orakeloperators om gegevens over te dragen naar een speciale "databank" (Berry data bank) die beschikbaar is voor alle applicaties op BNB Chain. In april 2022 waren er ongeveer 170 integraties.
• DIA (Decentralized Information Asset) is een crosschain-compatibel open-source informatieplatform dat toegang biedt tot gevalideerde marktgegevens voor gedecentraliseerde applicaties. Het project heeft zijn DIA-besturingstoken.
• Kylin Network is een gedecentraliseerd orakel- en data-infrastructuurplatform voor DeFi en Web3 op basis van het Polkadot Substrate-framework.

Gebreken van blockchain-orakels

De belangrijkste functie van het orakel in de blockchain is het overdragen van echte informatie. Daarom, als het orakel onjuiste gegevens doorgeeft, werkt het smart contract niet correct. Dit kan bijvoorbeeld afhangen van de bron waar het orakel de informatie vandaan haalt. De gegevens kunnen echter ook worden vertekend door hacker-manipulatie. Gecentraliseerde blockchain-orakels hebben hier het meest onder te lijden.

Een ander nadeel van orakels is de kostprijs. Bij het verzenden van externe gegevens naar een smart contract worden netwerkbronnen verbruikt. In het Ethereum-netwerk is dit bijvoorbeeld gas.

Conclusie

Met de groeiende interesse in blockchaintechnologie en de noodzaak van integratie ervan in werkgebieden neemt de behoefte aan blockchain-orakels toe. Orakels in de blockchain hebben een belangrijke rol als tussenpersoon. Veel bedrijven op de markt leveren dergelijke diensten: Chainlink, Oraclize en Augur. Het aantal bedrijven, evenals de behoefte aan gekwalificeerde specialisten, zal alleen maar toenemen.