Was sind Cross-Chain-Swaps?

Cross-Chain-Swaps sind eine Art P2P-Austausch, der es uns ermöglicht, unsere oder andere Kryptowährungen ohne Zwischenhändler jeglicher Art sicher umzuwandeln. 

LCross-Chain-Swaps oder Atomic Cross-Chain-Swaps sind eine Art Währungsumtausch, der zwischen zwei verschiedenen Kryptowährungen stattfindet, die eigenständig ablaufen. Blockchain. Das heißt, es handelt sich um einen Mechanismus, der es Benutzern ermöglicht, verschiedene Kryptowährungen direkt zwischen zwei Peers auszutauschen.

Der einfachste Weg, diese Art von Änderungen zu erkennen, ist die Änderung von Fiat-Währungen lebenslang. Bei solchen Börsen möchten zwei Personen (eine mit Euro und die andere mit Dollar) ihre Währungen zu einem bestimmten Kurs gegeneinander umtauschen. Dazu kann in Fiat-Währung einfach durch Kenntnis des Wechselkurses und durch Berechnung jede Partei der anderen die Menge an Münzen geben, die dem Wechselgeld entspricht. Beispielsweise würden 100 € bei einem Wechselkurs von 121,55 $ pro Euro etwa 1,2155 $ entsprechen. Es genügt zu sagen, dass diese Änderung direkt und ohne Zwischenhändler erfolgte.

In diesem Beispiel sprechen wir jedoch von greifbaren Dingen, es handelt sich um Geld, das in der realen Welt existiert. Die Frage hier ist: Wie kann ein solcher Austausch mithilfe von Kryptowährungen ermöglicht werden, deren Systeme auf verschiedenen Plattformen funktionieren? Nun, die Antwort darauf sind Cross-Chain-Swaps, über die Sie weiter unten noch viel mehr erfahren werden.

Anfänge von Cross-Chain-Swaps

Die erste Whitepaper was im Großen und Ganzen die Natur von Cross-Chain-Swaps erklärt „Atomarer Cross-Chain-Swap“, von Maurice Herlihy vom Fachbereich Informatik der Brown University Providence. Dieses Dokument, das während des ACM-Symposiums 2018 vorgestellt wurde, erklärt anschaulich, wie ein atomarer Cross-Chain-Swap funktioniert, seine Möglichkeiten und größten Herausforderungen bei der Erstellung dieser Art von Tools.

Im Grunde genommen bewirkt ein Cross-Chain-Swap Folgendes: Nehmen Sie das Geld der Parteien und hinterlegen Sie es gemäß einem speziellen Zeitplan, der garantiert, dass die Operation nur mit Zustimmung beider Parteien abgeschlossen werden kann. Und wenn eine Partei böswillig handelt, kann sie nicht die Kontrolle über unsere Gelder erlangen.

Nun hat der Programmierteil an dieser Stelle sicherlich Ihre Aufmerksamkeit erregt. Denken Sie zunächst daran, dass jede Kryptowährungstransaktion auf der Tatsache beruht, dass diese Währungen auf Programmierung oder reagieren Smart Contracts Dies ermöglicht es Ihnen, die Kontrolle über diese Währungen zu senden, zu übernehmen und zu liefern. In BitcoinWir nennen diese Programmierung beispielsweise möglich dank Bitcoin-SkriptUnd in Ethereum, Dank an Solidität. Im Allgemeinen nutzt jede Kryptowährung dieses Verwaltungsmodell für ihren Betrieb. Wenn Sie übrigens wissen möchten, wie Sie mit der Programmierung von Smart Contracts für Ethereum beginnen, können Sie sich unseren Artikel ansehen Wie beginne ich mit der Programmierung in Solidity?

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass Kryptowährungen programmierbare Währungen sind, können wir nun spezielle Programmierungen erstellen, die es uns ermöglichen, sie mit völliger Sicherheit kettenübergreifend auszutauschen. Dies macht diese Art des Austauschs möglich und wir werden im nächsten Abschnitt ausführlicher darauf eingehen.

Programmiermünzen, der Schlüssel zum Cross-Chain-Swap

Kommen wir nun etwas zur praktischen Seite des Cross-Chain-Swaps und nehmen hierfür zum Beispiel Bitcoin. Wie wir bereits erwähnt haben, gibt es in Bitcoin die Programmiersprache Bitcoin Script. Diese Skriptsprache ermöglicht es uns, Münzen vollständig programmiert zu senden und zu empfangen. Tatsächlich ist jede Transaktion in Bitcoin nur mit einer solchen Programmierung möglich.

Aber es gibt etwas sehr Interessantes an den Fähigkeiten dieser Sprache, genauer gesagt an den Funktionen OP_CHECKSEQUENCEVERIFY (CSV) y OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY (CLTV). Der erste ist ein sehr nützlicher Operationscode oder OP_CODE, da er es uns ermöglicht, die Ausführung eines bestimmten Skripts oder einer bestimmten Transaktion zu blockieren, bis bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Dank dessen können Dinge wie Blitznetzwerk sind möglich, sowie dezentraler Austausch und sichere P2P-Austausche. Genau diese beiden letzten fallen in den Bereich der Cross-Chain-Swap-Operationen. Der zweite Code wiederum ermöglicht es uns, Zeitblöcke für unsere Transaktionen festzulegen, was wir nutzen können, um Sicherheitsmechanismen für unseren Austausch zu schaffen.

Wenn wir also eine Wallet verwenden, die uns die Möglichkeit gibt, kettenübergreifende Swap-Operationen durchzuführen, können wir die Funktionen OP_CHECKSEQUENCEVERIFY und OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY verwenden und kettenübergreifende Swap-Operationen mit Personen durchführen, die über die gleiche Kapazität verfügen. Und das alles, weil unser Wallet die Münzen so programmiert, dass sie nur unter einer Reihe von Bedingungen umgetauscht werden können, die beide Parteien im Voraus und ohne Zwischenhändler festgelegt haben.

Natürlich ist dies eine sehr einfache Erklärung dafür, wie alles tatsächlich abläuft, deshalb erklären wir im Folgenden, wie das alles tatsächlich abläuft.

Wie funktioniert ein Cross-Chain-Swap?

Nehmen wir nun das folgende Szenario an. Auf der einen Seite haben wir Laura, die ihre Bitcoin (BTC) gegen Bitcoin (BTC) eintauschen möchte Monero (XMR). Und auf der anderen Seite haben wir Juan, der seine Monero gegen Bitcoin eintauschen möchte. Beide haben ein Bedürfnis nach Tausch, und beide Parteien haben die Währung, die sie brauchen.

Vor diesem Hintergrund beginnen Laura und Juan mit dem Umtauschvorgang, wobei ihre Wallets dafür aktiviert werden. Zuerst erstellt Laura eine Transaktion mit dem Opcode OP_CHECKSEQUENCEVERIFY und sperrt den Bitcoin-Betrag, der mit Juan ausgetauscht werden soll. Dieses Skript kann erst freigeschaltet werden, wenn Juan die Umtauschbedingungen erfüllt, seine entsprechende Transaktion in Monero ausführt und das Geheimnis kennt, das Lauras Transaktion schützt. Für den Fall, dass etwas schief geht, verfügt Lauras Transaktion über eine Sicherheitsmaßnahme, die es ihr ermöglicht, das Geld nach einer gewissen Zeit mithilfe von OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY zurückzuerhalten.

Juan seinerseits führt mithilfe der entsprechenden Programmierung auch eine Transaktion in Monero durch. In diesem Fall unterstützt Monero OP_CHECKSEQUENCEVERIFY nicht, sondern verwendet stattdessen eine Operation namens DLTC oder Discrete-Log Timelock-Vertrag, ein System, das bedingte Zahlungen in dieser Währung ermöglicht. Dieser Vorgang ermöglicht es Juan, eine Zahlung in Monero vorzunehmen, die nur wirksam wird, wenn Laura die Bedingungen erfüllt. Wie Laura hat auch Juan Bedingungen festgelegt, die es ihm ermöglichen, das Geld zurückzuerhalten, falls etwas schiefgehen sollte.

Zu diesem Zeitpunkt haben beide Parteien Zahlungen geleistet, aber niemand hat das Geld. An diesem Punkt ist es an der Zeit, die Freischaltbedingungen zu prüfen, die es Laura und Juan ermöglichen, das Geld effektiv von der Börse abzuheben. So enthüllen sowohl Laura als auch Juan die Geheimnisse, die ihre Transaktionen schützen. Wenn Sie beide diese Geheimnisse kennen, können Sie sie nutzen, um das Skript zu entsperren, das Zahlungen zurückhält. Für den Fall, dass eine der Parteien böswillig gehandelt hat, kann eine der Parteien Sicherheitsmaßnahmen für ihre Transaktionen nutzen.

Bei diesen Sicherheitsmaßnahmen handelt es sich um Zeitsperren, deren Funktion darin besteht, sicherzustellen, dass die Gelder für einen bestimmten und angemessenen Zeitraum für beide Parteien unzugänglich sind. Wenn also nach einer gewissen Zeit eine der Parteien die Bedingungen nicht erfüllt, kann die andere Partei einfach ihr Geld von der Börse abheben und es so zurückerhalten, wie es am Anfang war.

Cross-Chain-Swaps mit anderen Kryptowährungen

Das Beispiel, das wir hier gegeben haben, wurde mit Bitcoin und Monero gemacht. Und obwohl es sich um ein fiktives Beispiel handelt, kommt es der Realität dieses Systems nahe. Tatsächlich arbeitet das Monero-Team derzeit an einem kettenübergreifenden Protokoll, das es Bitcoin-Nutzern ermöglichen soll, ihre BTC mit diesem Ansatz in Monero umzuwandeln.

Dies ist natürlich nicht nur auf Kryptowährungen wie Bitcoin oder Monero beschränkt, alle Kryptowährungen haben diese Möglichkeit, sofern sie diese beiden Voraussetzungen erfüllen:

1. Sie müssen das Blockieren auf Skriptebene zulassen.
2. Sie müssen eine Sperrung auf Zeitebene ermöglichen.

Beide Transaktionsausführungsblöcke sollen die erforderliche Sicherheit hinzufügen, um diese Börsen sicher zu machen. So könnte beispielsweise Ethereum dieses System implementieren, um Cross-Chain mit anderen Kryptowährungen und dasselbe mit den übrigen Kryptowährungen zu ermöglichen. Die einzige Einschränkung bei all dem besteht darin, was Entwickler auferlegen können, indem sie bestimmte Funktionen oder Äquivalenzen in der Blockchain und Kryptowährung nicht unterstützen.

andere Alternativen

Weitere Alternativen zu Cross-Chain-Swaps sind Succint Atomic Swaps (SAS), dessen Betrieb auch den Austausch kettenübergreifender Währungen ermöglichen würde. Dieses System ist jedoch kaum definiert und es gibt derzeit kein vollständiges und überarbeitetes theoretisches Betriebsmodell.

Vor- und Nachteile von Cross-Chain-Swaps

Unter den Vorteilen von Cross-Chain-Swaps können wir zunächst Folgendes erwähnen:

1. Es ermöglicht eine neue dezentrale, sichere und private Funktionalität zum Umtausch unserer Währungen in andere, ohne auf zentrale oder dezentrale Börsen angewiesen zu sein.
2. Es hilft uns, eine viel größere Dynamik der Münznutzung zu erzeugen. Der Geldwechsel beispielsweise würde es uns ermöglichen, unsere Währungsnutzung jederzeit und ohne größere Komplikationen auszuweiten. Auf diese Weise könnten wir unsere BTC schnell gegen EOS umtauschen, falls ein Unternehmen oder eine Einrichtung dies nur akzeptiert EOS als Zahlungsmittel.

Als Nachteile können wir erwähnen:

1. Wenn wir Wallets verwenden, die diese Art von Protokollen schlecht implementieren, riskieren wir, unser Geld zu verlieren. Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Programmierung sehr klarer und sicherer Bedingungen, die uns jederzeit schützen.
2. Ihre Verwendung kann etwas komplex sein, insbesondere für diejenigen, die gerade erst in die Welt der Kryptowährungen einsteigen.