Was ist Web3?
Web3 ist ein Überbegriff für Technologien wie Blockchain, die den Besitz und die Kontrolle von Daten im Internet dezentralisieren. Die meisten Internetanwendungen werden von zentralen Stellen gesteuert, die bestimmen, wie sie die Daten der Endnutzer speichern und verwenden. Anstelle zentraler Verwaltungsstrukturen ermöglichen Web3-Technologien (auch Web 3.0, dezentrales Web oder Semantic Web genannt) gemeinschaftlich betriebene Projekte. Bei diesen Projekten haben die Endbenutzer die Kontrolle über die Daten, bestimmen die Preise, tragen direkt zur technischen Entwicklung bei und haben ein größeres Mitspracherecht bei der Ausrichtung des Projekts. Die Technologien verfügen über Mechanismen, die automatisch regeln, wie Benutzer miteinander interagieren. Es gibt also keine Notwendigkeit für eine zentrale Instanz, die diese Interaktionen regelt.
Was sind die Kernideen von Web 3.0?
Web 3.0 hat vier Hauptfunktionen.
Dezentralisierung
Dezentrale Webanwendungen sind eine zentrale Funktion von Web 3.0. Ziel ist es, Daten in dezentralen Netzwerken zu verteilen und zu speichern. In diesen Netzen sind verschiedene Unternehmen Eigentümer der zugrunde liegenden Infrastruktur, und der Nutzer zahlt direkt an den Speicheranbieter, um Zugang zu diesem Speicherplatz zu erhalten.
Dezentrale Anwendungen speichern außerdem Informationsreplikate an mehreren Standorten und sorgen für eine durchgängige Datenkonsistenz. Einzelne Benutzer können kontrollieren, wo sich ihre Daten befinden, anstatt sie an eine zentrale Infrastruktur zu übergeben. Dezentrale Internetnutzer können ihre eigenen Daten verkaufen, wenn sie das wollen.
Vertrauensunwürdigkeit
Bei zentralisierten Webanwendungen und -diensten müssen die Benutzer oft einer zentralen Behörde vertrauen, um ihre Daten, Transaktionen und Interaktionen zu verwalten. Diese zentralen Behörden haben die Kontrolle über die Nutzerdaten und können die Regeln des Systems manipulieren. Die Daten können Sicherheitsrisiken oder Missmanagement ausgesetzt sein, was zum Verlust oder Missbrauch von Nutzerinformationen führen kann.
Im Gegensatz dazu führt Web3 die Vertrauensunwürdigkeit, so dass die Nutzer an Transaktionen und Interaktionen teilnehmen können, ohne einer bestimmten Partei zu vertrauen.
Semantisches Web
Das semantische Web ermöglicht es Anwendungen, komplexe Aufgaben zu erfüllen, indem sie den Inhalt und den Kontext von Webdaten verstehen. Sie nutzt Metadaten und künstliche Intelligenz, um nutzergenerierten Daten eine Bedeutung (Semantik) zu verleihen.
Web 3.0 zielt darauf ab, sich stärker auf semantische Webtechnologien zu stützen, die derzeit in einigen Aspekten der bestehenden Webtechnologien zu finden sind. Beispielsweise liefert eine Suchmaschine genauere und kontextrelevantere Suchergebnisse, und intelligente Agenten unterstützen Benutzer dabei, Aufgaben effizienter auszuführen.
Interoperabilität
Web 3.0 zielt darauf ab, mehr Verbindungen zwischen verschiedenen Technologien zu schaffen, so dass Daten zwischen verschiedenen Plattformen ohne Vermittler fließen. Interoperabilität macht Daten übertragbar, so dass die Nutzer nahtlos zwischen den Diensten wechseln können und dabei ihre Präferenzen, Profile und Einstellungen beibehalten.
Gleichzeitig erweitern Protokolle, die eine Vielzahl von Geräten des Internets der Dinge (IoT) integrieren, die Reichweite des Webs über die traditionellen Grenzen hinaus. So ermöglichen beispielsweise Kryptowährungstechnologien, die grenzüberschreitende Transaktionen unterstützen, den Austausch von Werten über geografische und politische Grenzen hinweg.
Warum ist Web 3.0 wichtig?
Als das Internet noch in den Kinderschuhen steckte, waren reine Leseerlebnisse im Web üblich. Endnutzer konnten nur Inhalte lesen, die von Unternehmen veröffentlicht wurden, die die Infrastruktur für das Hosting der statischen Webseiten gekauft und gewartet hatten.
Mit dem Aufkommen von Web 2.0-Technologien wie Blogs und Social-Media-Plattformen sind die Anwendungen interaktiver geworden. Sie können Inhalte generieren und veröffentlichen oder Dienste mit anderen austauschen. Alle Interaktionen werden jedoch von zentralen Drittbehörden gesteuert, die aus dem Dienstaustausch einen kommerziellen Nutzen ziehen. Sie können auch die von den Endnutzern erstellten digitalen Inhalte besitzen und kontrollieren.
So bringen beispielsweise zentrale Freelancer-Plattformen Freiberufler mit Kunden zusammen, und Room-Sharing-Plattformen verbinden Eigentümer mit Mietern. Sowohl Serviceanbieter als auch Servicenutzer erstellen Daten wie Serviceprofile, Servicebeschreibungen, Nutzerprofile, Blogs, Videos und Kommentare. Die Plattformen verwalten all diese Daten zentral.
Herausforderungen mit Web 2.0
Während die zentralen Plattformen die Interaktionen zwischen den beiden Parteien erleichtern und regeln, schaffen die Web 2.0-Mechanismen mehrere Herausforderungen:
- Serviceanbieter können ihre Daten möglicherweise nicht auf andere Plattformen verlagern, ohne ihren Ruf und ihren Kundenstamm zu verlieren.
- Servicebenutzer haben nur begrenzte Kontrolle darüber, wie ihre Daten verwendet und verwaltet werden.
- Die zentralisierte Plattform kann bestimmte Entscheidungen treffen, die sich erheblich auf die Endbenutzer auswirken können. Sie können beispielsweise bestimmte benutzergenerierte Inhalte filtern oder den Zugriff von Endbenutzern auf bestimmte Feature der Website einschränken.
Vorteile von Web 3.0
Web 3.0 zielt darauf ab, das Paradigma Lesen/Schreiben/Besitzen zu verwirklichen, bei dem die Urheber von Daten ihre eigenen Daten besitzen und kontrollieren und ein größeres Mitspracherecht bei deren Nutzung und Verwaltung haben. Web 3.0-Technologien bieten verschiedene Mechanismen, so dass die Endnutzer nicht nur Kunden, sondern auch Aktionäre und Teilnehmer werden. Es folgen einige weitere Vorteile.
Verbessertes Engagement
Die Nutzer interagieren untereinander und mit dem Lösungsanbieter auf sinnvollere Weise. Sie erhalten Anreize für die aktive Teilnahme an Online-Communities anstelle von Aufforderungen zum Datenaustausch.
Verbesserter Datenschutz
Der einzelne Benutzer bestimmt, wer Zugang zu seinen Daten hat. Die Daten sind für den Eigentümer der Infrastruktur, der die Daten besitzt, nicht zugänglich. Ihre Online-Interaktionen sind zwar öffentlich sichtbar, aber Ihre Identität ist vertraulich.
Demokratisierte Kommunikation
Das Web 3.0 zielt darauf ab, geografische, politische und unternehmerische Kommunikationsbarrieren zu beseitigen. Es schränkt die Zensur durch große Technologieunternehmen ein und schafft ein Gleichgewicht zwischen Sicherheitsanforderungen und erhöhter Transparenz.
Was sind die wichtigsten Technologien in Web 3.0?
Die Blockchain-Technologie bildet die Grundlage für viele Web 3.0-Anwendungen und sorgt für Transparenz, Unveränderlichkeit und Vertrauensunwürdigkeit. Blockchains sind dezentralisierte und verteilte Hauptbücher, die Aufzeichnungen von Transaktionen oder Daten über ein Netzwerk von Knotenpunkten speichern.
Eine Blockchain-Datenbank speichert Daten in chronologisch konsistenten Blöcken, die nur mit Zustimmung des Peer-to-Peer-Netzwerks gelöscht oder geändert werden können. Es verfügt über eingebaute Mechanismen, die unautorisierte Transaktionseinträge verhindern und die Konsistenz in der gemeinsamen Sicht auf diese Transaktionen herstellen. Sie können damit ein unveränderliches oder unveränderliches Hauptbuch zur Verfolgung aller Arten von Transaktionen erstellen.
Weitere Schlüsseltechnologien, die die Entwicklung des Web 3.0 vorantreiben, werden im Folgenden vorgestellt.
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Tokenisierung
Sie können Blockchain-Technologieanwendungen durch Tokenisierung erweitern. Unter Tokenisierung versteht man den Prozess der Darstellung realer oder digitaler Vermögenswerte als digitale Token auf einer Blockchain.
Diese Token sind kryptografische Darstellungen von Eigentum, Zugangsrechten oder anderen Formen von Wert. So können Sie beispielsweise physische und digitale Vermögenswerte wie Immobilien, Aktien, Rohstoffe, Kunst, Musik und sogar Spielgegenstände darstellen.
Jeder Token kann einen bestimmten Bruchteil oder eine ganze Einheit des zugrunde liegenden Vermögenswerts darstellen, wodurch er teilbar und leicht handelbar wird. In der virtuellen Welt gibt es verschiedene Arten von Token, z. B. Wertpapier-Token, die den Wertpapiervorschriften unterliegen, oder nicht-fungible Token (NFTs), die einzigartige, unteilbare Vermögenswerte darstellen, die kein fraktales Eigentum zulassen.
WebAssembly
WebAssembly (Wasm) ist ein binäres Befehlsformat für eine stapelbasierte virtuelle Maschine. Es arbeitet in einer Sandbox-Umgebung innerhalb des Browsers, was bedeutet, dass es nicht auf das lokale Dateisystem des Benutzers zugreifen kann.
Es ermöglicht die Ausführung von hochleistungsfähigem Code in Webbrowsern, was eine Grundlage für die effiziente Ausführung dezentraler Anwendungen auf verschiedenen Plattformen darstellt. Entwickler können Code mit nahezu nativer Geschwindigkeit ausführen, was im Vergleich zu herkömmlichen Webtechnologien wie JavaScript eine deutliche Leistungssteigerung bietet.
Semantische Webtechnologien
Semantische Webtechnologien ermöglichen es Anwendungen, Kundendaten besser zu verstehen und zu interpretieren. Sie nutzen die Grundsätze der verknüpften Daten, um mehrere Datensätze miteinander zu verknüpfen oder strukturierte Daten im Internet zu veröffentlichen. Im Folgenden geben wir einige Beispiele.
Resource Description Framework
Mit dem Resource Description Framework (RDF) können Sie Aussagen als Tripel in Form von Subjekt-Prädikat-Objekt ausdrücken. Diese Tripel bilden eine graphenbasierte Datenstruktur, die die Beziehungen zwischen den verschiedenen Entitäten darstellt. SPARQL ist eine Abfragesprache zur Abfrage von RDF-Daten.
Web Ontology Language
Web Ontology Language (OWL) ist eine Sprache zur Definition von Ontologien oder formalen Darstellungen von Wissen und Beziehungen zwischen Konzepten. Sie können damit Klassen, Eigenschaften und Instances spezifizieren sowie Schlussfolgerungen und Inferenzen erleichtern.
Was sind einige Beispiele für Web 3.0-Anwendungen?
Verschiedene Blockchain-Technologieanwendungen werden erstellt und als APIs und Services bereitgestellt. Sie werden dann zur Erstellung anderer Web3-Anwendungen für verschiedene Anwendungsfälle verwendet. Im Folgenden geben wir einige Beispiele.
Intelligente Verträge
Intelligente Verträge sind selbstimplementierende Verträge mit vordefinierten Regeln, die im Code geschrieben sind. Sie setzen die Vertragsbedingungen automatisch durch, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Wenn zum Beispiel in einem Vertrag festgelegt ist, dass das Eigentum an einem Gegenstand auf denjenigen übergeht, der ihn bezahlt, senden Sie einfach die Preisvorstellung an diesen Vertrag. Das Hauptbuch wird dann automatisch durch eine Transaktion im nächsten Block aktualisiert, um Sie als neuen Eigentümer zu berücksichtigen.
Eine dezentralisierte autonome Organisation (DAO) ist ein vereinbarter intelligenter Vertrag, der die dezentrale Entscheidungsfindung über einen Pool von Ressourcen (Token) automatisiert. Benutzer mit Tokens stimmen darüber ab, wie Ressourcen ausgegeben werden und der Code führt automatisch das Abstimmungsergebnis durch.
Sie können einen intelligenten Vertrag verwenden, um Bedingungen für Finanzinstrumente wie Hypotheken, Anleihen und Wertpapiere (auch dezentrale Finanzierung genannt) zu programmieren. Oder Sie könnten die Nachverfolgung und Bezahlung von Waren über eine Lieferkette erleichtern. Intelligente Verträge können die Notwendigkeit von Vermittlern überflüssig machen, was dazu beiträgt, Transaktionen effizienter und sicherer zu gestalten.
Dezentrale Identifikation
Bei der dezentralen Identität handelt es sich um eine Technologie, die darauf abzielt, dem Einzelnen mehr Kontrolle und Eigentum über seine digitale Identität zu geben. In herkömmlichen Online-Systemen verlassen sich Benutzer häufig auf zentralisierte Identitätsanbieter (wie Social-Media-Plattformen oder E-Mail-Dienste), um ihre Identitäten zu verwalten und auf verschiedene Online-Dienste zuzugreifen.
Die dezentrale Identität verlagert die Kontrolle über die Identitätsinformationen zurück auf den einzelnen Nutzer. Sie verwendet weltweit eindeutige Kennungen, die mit einem dezentralen Kennungsdokument (DID) verbunden sind. Dieses Dokument enthält öffentliche Schlüssel, kryptografisches Material und Service-Endpunkte im Zusammenhang mit Identität. Die Technologie nutzt die selektive Offenlegung, um bestimmte Identitätsattribute weiterzugeben und die Offenlegung persönlich identifizierbarer Informationen (PII) während der Identitätsüberprüfungsprozesse zu minimieren.
Interplanetares Dateisystem (IPFS)
IPFS ist ein dezentrales und verteiltes Dateispeichersystem, das eine effizientere und robustere Möglichkeit bietet, Inhalte im Web 3.0 zu speichern und darauf zuzugreifen. Es gibt jeder Datei einen eindeutigen kryptografischen Hash (inhaltsbasierte Adresse). Es verwendet ein Peer-to-Peer-Netzwerk, in dem jeder IPFS-Knoten als Client und Server fungiert. Knoten arbeiten zusammen, um Inhalte im Internet zu speichern, abzurufen und zu verteilen, sodass keine zentralen Server erforderlich sind.
Wenn ein Benutzer beispielsweise Inhalte auf IPFS anfordert, verwendet das System den eindeutigen Hash des Inhalts, um die Knoten zu finden, die ihn speichern. Anschließend werden Inhalte von mehreren Knoten parallel abgerufen, wodurch Redundanz und Fehlertoleranz gewährleistet werden.
Was sind einige Herausforderungen bei der Implementierung von Web 3.0?
Wie bei jeder neuen Technologie steht die Web3-Implementierung vor mehreren Herausforderungen, die angegangen werden müssen, um eine breite Akzeptanz und einen Erfolg zu erzielen. Im Folgenden werden einige der wichtigsten Herausforderungen genannt.
Technische Herausforderungen
Skalierbarkeit bleibt ein Hauptanliegen, da Blockchain-Netzwerke mit zunehmendem Datenvolumen sehr teuer und rechenintensiv werden können. Es werden weiterhin Anstrengungen unternommen, um nachhaltige und umweltfreundliche Technologien zu entwickeln.
Die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchain-Netzwerken und Protokollen ist eine weitere Herausforderung.
Benutzererfahrung und -akzeptanz
Komplexe Schnittstellen und eine steile Lernkurve schränken die Akzeptanz im Mainstream ein. Die Verbesserung der Benutzererfahrung durch die Gestaltung intuitiver Benutzeroberflächen, die die Komplexität der Blockchain-Technologie abstrahieren, ist unerlässlich.
Darüber hinaus stellt die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften eine Herausforderung dar, da Web3-Anwendungen bestehende Datenschutz- und Finanzsicherheitsanforderungen erfüllen müssen.
Governance
Die Steuerung in dezentralen Systemen kann eine Herausforderung sein. Es erfordert effektive Strukturen, die die Beteiligung der Gemeinschaft beinhalten und die Macht nicht zentralisieren.
Die Entwicklung effizienter Tokenomics und Token-Standards, die den Zielen der Anwendung entsprechen, erfordert sorgfältige Überlegungen. Zusammenarbeit, Innovation und kontinuierliche Verbesserung innerhalb der Web3-Community sind erforderlich, um diese Einschränkungen zu überwinden.
Wie kann AWS die Anforderungen Ihrer Web-3.0-Anwendungen unterstützen?
Amazon Managed Blockchain ist ein vollständig verwalteter Service, der Sie bei der Erstellung von robusten Web3-Anwendungen auf öffentlichen und privaten Blockchains unterstützt. Mit Managed Blockchain müssen Sie sich nicht um die Bereitstellung einer speziellen Blockchain-Infrastruktur und die Anbindung Ihrer Web3-Anwendungen an das Blockchain-Netzwerk kümmern.
Alle Managed Blockchain-Feature sind sicher skalierbar und eignen sich sowohl für institutionelle als auch für Mainstream-Anwendungen für Verbraucher. Hier erfahren Sie, wie Sie davon profitieren können:
- Nutzen Sie AMB Access für sofortigen und Serverless-Zugang zu mehreren Blockchains.
- Nutzen Sie AMB Query für entwicklerfreundliche APIs, die auf Echtzeitdaten und historische Daten von mehreren Blockchains zugreifen
- Integrieren Sie standardisierte Blockchain-Daten in AWS-Services, ohne spezielle Blockchain-Infrastruktur oder ETL-Tools (Extract, Transform, Load) zu verwenden.
Beginnen Sie mit Web-3.0-Anwendungen auf AWS, indem Sie noch heute ein Konto erstellen.
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