Was ist eine dezentrale Anwendung (DApp)?

Eine dezentrale Anwendung (dApp) ist eine von der Community verwaltete Softwareanwendung, die auf einem verteilten Netzwerk läuft. 

dApps ähneln herkömmlichen Apps, weisen aber einige wesentliche Unterschiede auf. Anders als klassische Unternehmen, die Anwendungen hosten (etwa Alphabet, Snap Inc. oder Meta), werden dApps in der Regel von einem stärker verteilten Netzwerk aus Teilnehmern betrieben und gehostet.

dApps verbinden ihre Nutzer über Blockchain-Technologie und Smart Contracts direkt miteinander. Dank dieser Innovationen können dApps die Rolle eines vermittelnden Unternehmens durch Zeilen von Computercode ersetzen. Der Computercode, der die dApp antreibt, lässt sich für verschiedene Anwendungsfälle konfigurieren und ist für jeden mit Internetzugang öffentlich einsehbar.

Anwendungen sind zu einem festen Bestandteil des digitalen Alltags geworden, vom Bestellen eines Taxis über das Verfolgen von Paketen bis zum Buchen von Theatertickets. So praktisch diese Dienste auch sind: Die klassischen Anwendungen, die wir auf unseren Smartphones und anderen Geräten nutzen, haben eine Reihe grundlegender Nachteile:

• Apps werden von zentralisierten, gewinnorientierten Unternehmen erstellt und kontrolliert. Diese Unternehmen erheben in der Regel eine Gebühr oder sammeln die persönlichen Daten ihrer Nutzer, um Umsatz zu generieren (wie viele E-Commerce- oder Social-Media-Plattformen).
• Manche Apps stehen nur Nutzern in bestimmten Ländern oder Regionen zur Verfügung.
• Unternehmen können Nutzer ohne Vorwarnung aus Apps entfernen oder deren Konten sperren.
• Unternehmen verlangen von ihren Nutzern häufig, persönliche Angaben wie E-Mail-Adressen, Mobilfunknummern, Bankdaten usw. anzugeben, um ein Konto anlegen zu können. 
• Die Nutzer müssen den Unternehmen hinter den Apps voll und ganz vertrauen, dass diese ihre persönlichen und sensiblen Daten ordnungsgemäß sichern und verwalten.

dApps sind als Peer-to-Peer-Alternative zu klassischen Anwendungen entstanden, frei vom Eingriff zwischengeschalteter Unternehmen. Nutzer von dApps bieten und beziehen Dienste direkt untereinander. Das bedeutet in vielen Fällen: keine Provisionsgebühren, keine monatlichen Kosten und kein Abgreifen von Daten, um einen Dienst auszuführen.

Darüber hinaus sind die meisten dApps kostenlos nutzbar, weltweit zugänglich und zensurresistent.

Nicht zuletzt spielen die Nutzer selbst eine wichtige Rolle für die Sicherheit des Netzwerks, indem sie einen eigenen Node betreiben. Sie können sich außerdem an der Governance des Protokolls beteiligen und über die künftige strategische Ausrichtung des Projekts mitentscheiden.

Damit dezentrale Anwendungen autonom funktionieren, brauchen sie logikbasierte Regeln, um grundlegende App-Funktionen auszuführen.

Angenommen, ein Entwickler möchte eine dApp erstellen, die genauso funktioniert wie Uber, Lyft oder eine andere Mitfahr-App. Eine zentrale Funktion wäre es, Fahrer und Fahrgast automatisch zu verbinden, sobald sich beide auf den Fahrpreis geeinigt haben.

Die App bräuchte außerdem ein transparentes System, um Transaktionen und Interaktionen der Nutzer zu erfassen. Um wirklich dezentral zu sein, müsste jeder weltweit die von der dApp vermittelten Interaktionen überprüfen können. 

Zusätzlich bräuchte die dApp eine Art elektronische Zahlungsoption, die über ein Peer-to-Peer-Netzwerk funktioniert. 

Dieses Netzwerk würde zudem keine persönlichen Daten der Kunden erfordern, da sich solche Informationen mithilfe von Kryptografie verschleiern lassen. 

Da die dApp schließlich ohne ein kontrollierendes Unternehmen veröffentlicht würde, müsste die Infrastruktur Open-Source sein. Offener Quellcode würde es Entwicklern aus der Community der App ermöglichen, das Protokoll auch nach dem Start zu verbessern.

Vier Kernkomponenten greifen ineinander, damit die dApp ihre Ziele erreicht:
 

1. Smart Contracts

2. Blockchain-Technologie

3. Kryptowährung

4. Oracle
    

Smart Contracts sind computerbasierter Code, den Entwickler schreiben können, um eine Vielzahl von Funktionen durchzusetzen und auszuführen. Smart Contracts nutzen vordefinierte Regeln, um Aktionen automatisch auszuführen.

Zurück zum Fahrdienst-Beispiel: Ein Smart Contract ließe sich so einrichten, dass er erst dann ein Fahrzeug zu deinem Standort schickt, nachdem er automatisch geprüft hat, ob du genügend Mittel für die Fahrt hast. Der Smart Contract ließe sich zudem so programmieren, dass er bei einer Anfrage für sechs Personen ein Fahrzeug mit entsprechend vielen Sitzplätzen für deine Gruppe schickt.

All das schafft der Smart Contract auf Basis der einprogrammierten Regeln, statt sich auf das Urteil einer einzelnen Person zu verlassen.

Deshalb sehen viele Smart Contracts einfach als dezentrale Art, Geschäftslogik auszuführen. Aus demselben Grund wurden Smart Contracts oft mit Verkaufsautomaten verglichen. Bei einem Verkaufsautomaten gilt: Wenn du genug Geld einwirfst und eine Auswahl triffst, dann bekommst du den gewählten Artikel. 

Einmal programmiert und bereitgestellt, benötigen Smart Contracts (wie Verkaufsautomaten) keinen Zwischenhändler, um ihre Regeln auszuführen. Sie sind vertrauenslose Mechanismen, mit denen Entwickler menschliche Zwischenhändler bei der Ausführung von Vereinbarungen überflüssig machen können – ideal für autonome Plattformen. Auch wenn bei der Ausführung von Vereinbarungen keine Menschen beteiligt sind, können autorisierte Entwickler dennoch regelmäßig technische Updates vornehmen, damit die Anwendung sicher und mit anderen Plattformen interoperabel bleibt.

Die Blockchain-Technologie ist eine transparente, verteilte Informationsdatenbank, die als Basistechnologie hinter dem Bitcoin-Protokoll und verschiedenen anderen Arten von Kryptowährungen dient. Die Blockchain von Bitcoin erfasst Transaktionen der eigenen Kryptowährung. Andere Blockchain-Netzwerke wie Cardano, Solana und Polkadot können hingegen auch alle möglichen anderen Informationen jenseits von Transaktionen erfassen.

Traditionell verwaltet ein einzelnes Unternehmen, etwa eine Bank, ein zentrales Hauptbuch mit Transaktionen, Kontoinformationen und weiteren Daten. Eine Blockchain hingegen stützt sich auf ein globales Netzwerk freiwilliger Teilnehmer, sogenannte „Nodes“.

Jeder mit einer Internetverbindung kann zum Node werden und dabei helfen, ein Blockchain-Netzwerk zu verwalten. Dass jeder teilnehmen und an der Pflege der Informationen mitwirken kann, ist eines der entscheidenden Merkmale, die Blockchains dezentral machen. Die Blockchain selbst sorgt dafür, dass die auf jedem dieser Nodes gespeicherten Informationen übereinstimmen – und zwar dank einer speziellen Funktion namens Konsensmechanismus.

In Blockchain-Netzwerken können Nutzer bei Transaktionen ein gewisses Maß an Anonymität wahren. Das liegt daran, dass Aufgaben über kryptografisch erzeugte Adressen ausgeführt werden, die als Public Key bezeichnet werden.

Für die Registrierung sind keine persönlichen Daten erforderlich – dApp-Kunden müssen lediglich ihre Krypto-Wallet-Schlüssel verbinden, eine zufällig erzeugte Folge aus Buchstaben und Ziffern, auch alphanumerischer Code genannt. Wenn du mehr über die Kryptografie hinter Kryptowährungen erfahren möchtest, lies unseren Artikel Wie nutzen Kryptowährungen Kryptografie?

Einer der größten Vorteile von Blockchain-Hauptbüchern ist ihre Unveränderlichkeit: Sobald verifizierte Daten im Hauptbuch gespeichert sind, lassen sie sich nicht mehr ändern, sondern nur aktualisieren. Auf der Blockchain veröffentlichte Informationen sind zudem zensurresistent und für jeden mit einer Internetverbindung öffentlich einsehbar.

Statt nur auf einem einzigen Server zu liegen, werden die auf einer Blockchain gespeicherten Informationen außerdem kopiert und an alle Teilnehmer im Netzwerk verteilt. Dadurch gibt es keinen Single Point of Failure, und Blockchain-Netzwerke lassen sich nur schwer kompromittieren – vor allem, wenn das Netzwerk wächst.

Kryptowährungen bieten eine Möglichkeit, Werte über ein Blockchain-Netzwerk per Peer-to-Peer zu übertragen. Diese nicht-physischen Token lassen sich auf einer Plattform wie Kraken kaufen, durch Krypto-Mining verdienen oder an Krypto-Geldautomaten abheben. Anleger verwahren ihre Kryptowährungen in einem persönlichen digitalen Konto, der sogenannten Krypto-Wallet. 

Innerhalb von dApps können Kryptowährungen Zahlungen ermöglichen, etwa für den Kauf von Dienstleistungen oder Waren. Alternativ können Holder damit auch an der On-Chain-Governance teilnehmen.

Governance-Token verleihen Holdern Stimmrechte darüber, wie eine dApp verwaltet und weiterentwickelt wird. Je mehr Governance-Token jemand besitzt, desto mehr Gewicht hat seine Stimme im Abstimmungsprozess.

Die meisten dApps benötigen externe Daten, um korrekt zu funktionieren. Denn nicht alle Informationen, die Blockchains erfassen, stammen tatsächlich von der Blockchain selbst.

Ein dezentraler Prognosemarkt wie Augur benötigt beispielsweise präzise Echtzeitdaten aus Quellen außerhalb der Blockchain, um Wetten abzurechnen. Um diese Daten zu beziehen, ohne von einer einzelnen Instanz abhängig zu sein, nutzen Blockchains einen automatisierten Dienst namens „Oracle“. 

Oracles wie Chainlink und Band Protocol liefern Daten über eine API direkt an dApps, anstatt über einen einzelnen Drittanbieter. So können Daten aus Nicht-Blockchain-Quellen auf zuverlässige und dennoch dezentrale Weise in dApps eingespeist werden.

dApps nutzen diese Daten, um Bedingungen zu erstellen und zu erfüllen, die in Smart Contracts programmiert sind. Das erweitert den Nutzen dezentraler Anwendungen erheblich.

Entwickler können dApps für die unterschiedlichsten Dienste erstellen – von Online-Marktplätzen wie Origin bis hin zu Video-Streaming-Plattformen wie Livepeer. Praktisch jede heute existierende Anwendung lässt sich in eine autonome, Peer-to-Peer-basierte dApp umwandeln.

Der Hauptanwendungsfall für dApps besteht darin, Abhängigkeiten von zentralisierten, monopolistischen Anwendungen zu beseitigen. Herkömmliche Apps erheben häufig versteckte Gebühren und behalten einen großen Teil der Einnahmen ihrer Nutzer ein.

Stellen wir uns vor, eine Gruppe von Airbnb-Gastgebern möchte eine dezentrale Anwendung zur Zimmervermittlung entwickeln lassen. Ziel dieser dApp wäre es, die Abhängigkeit von einem einzelnen Unternehmen bei der Vermittlung zwischen Zimmeranbietern und Zimmersuchenden zu verringern und gleichzeitig mehr vom Gewinn selbst zu behalten. Dafür müssten sie lediglich Mittel bündeln und ein renommiertes Entwicklerteam mit dem Aufbau der dApp beauftragen.

Nach dem Start würde die dApp autonom laufen, Vermittlungsgebühren entfielen und Gastgeber stünden in direktem Kontakt mit ihren Kunden. Sobald Kunden ihre Web3-Wallet verbunden haben, lässt sich eine solche dApp genauso einfach nutzen wie eine herkömmliche Website oder ein Online-Dienst.

dApps können auch Dienste effizienter gestalten, die traditionell aufgrund menschlicher Beteiligung viel Zeit in Anspruch nehmen. Denk etwa an Dienste wie Lebensversicherungen. Statt wochenlang auf eine Auszahlung zu warten, könnte ein Smart Contract so programmiert werden, dass die Mittel sofort freigegeben werden, sobald eine Sterbeurkunde eingereicht und verifiziert wurde.

In den letzten Jahren hat die Weiterentwicklung von dApps zur Entstehung des Sektors dezentrales Finanzwesen (DeFi) geführt. Der Begriff beschreibt ein Ökosystem aus dApps, die verschiedene Peer-to-Peer-Finanzdienstleistungen anbieten, darunter Token-Swaps, Kredite, Darlehen und Versicherungen.

Mit diesen autonomen Anwendungen kann im Grunde jeder zu seiner eigenen Bank werden. Kunden können ihre eigenen Assets an einen globalen Pool aus Tradern und Kreditnehmern verleihen und dafür Zinsen kassieren. Diese Finanzdienstleistungen – darunter Uniswap, Curve, Aave und weitere – werden durch automatisierte Smart Contracts durchgesetzt. Kunden müssen also nicht darauf vertrauen, dass ihre Gegenparteien ihren Verpflichtungen nachkommen.

Um einen DeFi-Kredit aufzunehmen, muss ein Kunde eine ausreichende Sicherheit an eine bestimmte Krypto-Wallet-Adresse einzahlen. Diese Mittel werden ausschließlich vom Smart Contract kontrolliert, der den Kreditgeber sofort auszahlt, falls der Kreditnehmer mit seinen Rückzahlungen in Verzug gerät.

Diese Funktionsweise bietet dem Kreditgeber vollständigen Schutz und Sicherheit. Er kann bedenkenlos mit jedem auf der Welt Geschäfte machen. Kreditnehmer wiederum erhalten Zugang zu Kapital, ohne eine Bonitätsbewertung oder umfangreiche Unterlagen vorlegen zu müssen. Dieser Vorteil ist von zentraler Bedeutung für Menschen in Entwicklungsländern ohne Bankzugang, die sonst keinerlei Finanzdienstleistungen in Anspruch nehmen könnten.

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