Valutaen for Tingenes Internett

På grunn av sin fokus opp mot Tingenes Internett (Internet of Things - IoT for kort) la de til sides konvensjonell blokkjede-teknologi og kom frem til overraskende og revolusjonerende resultater, nemlig en slags ny form for blokkjede - men uten blokker og uten kjede. La oss ta en titt på hvordan dette fungerer i praksis. 

Hvordan virker IOTA?

Vi er blitt vant med at kryptovaluta er nærmest synonymt med blokkjede-teknologi. Her skiller IOTA seg ut fra andre kryptovalutaer. Etter nøye gjennomgang av alle problemene og forbedringsmulighetene bestemte prosjektet seg rett og slett for å droppe den etablerte blokkjede-teknologien.

I stedet lagde de sitt eget alternativ som de kaller The Tangle. Dersom man ser på en grafisk fremstilling av systemet er det lett å se hvordan dette navnet ble valgt. En floke høres ikke så betryggende ut i utgangspunktet, men dersom man ser på det litt nærmere så legger man merke til at det er system i kaoset. Floken til IOTA er basert på Rettet Asyklisk Graf (DAG)-teorien. Teorien er også av og til kalt mangrove graph på grunn av grafens likhet med rotsystemet til mangrovetrær.

I Floken til IOTA må hver transaksjon verifisere to tilfeldig valgte foregående transaksjoner. Denne kombinasjonen av transaksjoner og bekreftelse i en og samme funksjon gjør at antallet noder som validerer øker kraftig i forhold til tradisjonelle blokkjeder. Dette er fordi vanlige brukere både utfører transaksjoner og bekrefter dem. Valideringsfunksjonen er den som oftest blir utført av gruvearbeidere, eller såkalte miners, i en blokkjedde.

Flere noder betyr at flere transaksjoner kan behandles per sekund. Dette systemet gjør også at IOTA er uendelig skalerbart. IOTA har heller ikke egne gruvearbeidere, i og med at denne jobben blir utført av hver eneste bruker i systemet. Dermed faller behovet for å betale gruverarbeiderne bort, og IOTA har dermed bestemt seg for å tilby tjenesten sin uten transaksjonskostnader.

Struktur og økonomi

La oss aller først klarlegge forskjellen mellom IOTA og MIOTA. IOTA er både navnet på kryptovalutaen (altså det såkalte token-et til prosjektet) og navnet på den minste enheten av kryptovalutaen. MIOTA tilsvarer én million IOTA. IOTA er designet til mikrotransaksjoner, og disse enhetene er for små til at man kan kjøpe de én og én. Derfor er MIOTA valutaenheten du for tiden får kjøpt på kryptovalutamarkedet. 

Det er brukerne, ikke gruvearbeidere, som utfører godkjenning av transaksjoner i IOTA. For å kunne delta i en transaksjon i Floken må en bruker først autorisere to foregående transaksjoner. Nodene i nettverket må videre forsikre seg om at disse godkjente transaksjonene ikke er i konflikt med hverandre. Ettersom en transaksjon får flere godkjenninger vil systemet akseptere den mer. Denne metoden forsikrer at den samme IOTAen ikke kan brukes to ganger i Floken.

Lette og fulle noder på IOTA-nettverket

Når du bruker IOTA kan du velge om du vil bruke en 'lett node' eller en 'full node'. Dersom du velger en full node vil den laste ned og lagre alle transaksjonene siden det siste øyeblikksbildet. En full node må være pålogget og tilgjengelig for andre brukere hele tiden. Dersom du eksempelvis bruker en Amazon-server kan det fort koste deg rundt $40 per måned å drive denne.

Fordelen med å bruke en full node er at du forsikrer at transaksjonene dine går igjennom mye fortere. Dersom du velger en lett node kan det hende du må vente litt lenger før transaksjonene dine går gjennom, ettersom lette noder er avhengige av å kunne koble seg til tilgjengelige fulle noder for å kunne fullføre en transaksjon. Fordelen med en lett node er at den ikke trenger mye lagringsplass og ikke trenger å være tilgjengelig hele tiden. En lett node kan du altså bruke når det passer for deg.

Begrenset bruk av adresser

En ting som er viktig å huske på når du bruker IOTA er at en adresse kun skal brukes til én betalingstransaksjon. Grunnen til dette er at adressen gjøres offentlig etter betalingen er gjennomført (i transaksjonshovedboken til IOTA) og dermed anses som usikker og sårbar. Penger som fortsatt finnes på denne adressen som eventuelt ikke blir brukt i transaksjonen må dermed flyttes til en annen adresse du eier.

Brukere i IOTA-systemet har tidligere fått midler frosset, og antatt at dette er fordi det er noe feil med systemet. Forklaringen har imidlertid vært at brukerne har forsøkt å utføre transaksjoner med den samme, usikre adressen som ved en tidligere transaksjon. Systemet har derfor frosset pengene midlertidig for å forsikre at personen ikke blir utsatt for tyveri.  

Det er fortsatt tidlige dager for IOTA, men det kommer klart frem at de har store planer om å åpne opp for mikrotransaksjoner,og blant annet har planer om å introdusere muligheter for salg av data gjennom nettverket sitt. Dette kan for eksempel bety at du får tilbud om å selge data slik som temperaturdata, bruksdata og elektrisitetsbruk i den nye elbilen din i bytte for IOTA fra leverandøren. Dette er en type samarbeid som er til fordel både for bruker av IoT-produktet og leverandøren.   

Styring og utvikling

IOTA ble startet av David Sønstebø, Sergey Ivancheglo, Serguei Popov og Dominik Schiener. Organisasjonsmessig blir IOTA nå administrert av IOTA-stiftelsen som ble registrert i Tyskland i 2017 av Dominik Schiener og David Sønstebø. I tillegg til disse to er også Ralf Rottmann med i styret på organisasjonen.

Nordmannen David er en serieentreprenør som brenner for teknologier som kan fremme menneskehetens utvikling. Dominik er en entreprenør fra Italia som brenner for å fremme forbedringer i samfunn og forretningsliv. Ralf er en serieentreprenør som solgte sitt siste selskap til Alcatel-Lucent. Han er også en av grunderne av Grandcentrix som er Tysklands ledende utviklere av løsninger for Tingenes Internett.

Organisasjonen har ellers et stort team som driver med utvikling og drift av prosjektet. Du kan finne ut mer om medlemmene i IOTA-teamet her.

Problem, løsninger og bruk av IOTA

Skalering, eller mangelen derav, er et av hovedproblemene mange blokkjede-baserte valutaer sliter med i dag. Desto større antall brukere som er med i nettverket, desto mer arbeid går med til transaksjonsverifisering. Problemet er at gruvearbeiderne som jobber med sikring av nettverket får en stadig vanskeligere jobb når antallet brukere og blokker stiger. Dette gjør også at tiden det tar før en transaksjon behandles og bekreftes raskt er på vei oppover. I desember i fjor meldte CNBC News at det nå tar i gjennomsnitt 78 minutter for en Bitcoin-transaksjon å bli ferdig. Prisen per transaksjon begynner også å bli i høyeste laget for mange brukere.

Vanskeligheten med å lage nye blokker har allerede ført til konsolidering og utvikling av såkalte mining pools, der flere gruvearbeidere går sammen om arbeidet med å utvinne nye blokker. Dette kan i seg selv være problematisk. I følge bitcoinmining.com tilsvarer de to største gruvearbeiderlagene på markedet omtrent halvparten av Proof of Work, altså datakraften som kreves for å utvinne nye Bitcoin-blokker. Det betyr at det etter hvert kan diskuteres hvor desentralisert og distribuert Bitcoin egentlig er for tiden, og om denne typen gruvearbeiderlag etter hvert får for mye innflytelse over sikkerheten i systemet.

Problemet med kryptovaluta-utvinning og strømbruk

Alt arbeidet gruvearbeiderne gjennomfører krever videre utrolige mengder med elektrisitet, som leder til et annet problem for Bitcoin og andre lignende blokkjede-valutaer. Det viser seg at bitcoin ikke akkurat er miljøvennlig med tanke på CO2 utslipp. Ifølge Digiconomist bruker Bitcoin nå cirka like mye elektrisitet som Sveits. Med økende bruk av Bitcoin stiger også strømbruken. I gjennomsnitt regnes det at hver Bitcoin-transaksjon nå betyr CO2-utslipp av utrolige 417 kg. For å gjøre ting verre så kommer mye av elektrisiteten brukt i Bitcoin fra kullkraftverk i Kina.   

De ovenfor nevnte problemene løste IOTA teamet greit ved å lage en valuta som ikke benytter seg av en blokkjede. IOTA bruker DAG-teknologien med den såkalte 'Floken' sin. Floken til IOTA muliggjør en desentralisert hovedbok med transaksjoner som verifiseres av to av de forrige transaksjonene i floken. Dette er en mye mindre arbeidsintensiv prosess enn gruvedriften til for eksempel Bitcoin.

Prosessen kan utføres nærmest øyeblikkelig av en mobiltelefon eller en klokke. Enkeltheten til systemet gjør også at behovet for de dyre og forurensende gruvearbeiderne faller bort. Disse forbedringene gjør at IOTA kan tilby transaksjoner kostnadsfritt. Ved å bli kvitt store mengder av unødvendige beregninger kan IOTA også drastisk redusere bruken av elektrisitet.

Formålet med IOTA

I følge David Sønstebø er IOTA 'en desentralisert og svært lettvekts kryptovaluta (token) for mikrotransaksjoner som er optimalisert for Tingenes Internett. Det er en blokkløs hovedbok uten noen form for avgifter på transaksjoner. Valutaen for Tingenes Internett.'

I dag gjør transaksjonskostnader det umulig å lage en maskin-til-maskin økonomi der betaling blir gjort i form av mikrotransaksjoner. Et av hovedformålene med IOTA er å gjøre det teknisk mulig og finansielt interessant å utføre mikrotransaksjoner mellom maskiner. IOTA vil danne ryggraden som holder sammen maskin-til-maskin-økonomien.

I denne prosessen har IOTA også endt opp med å lage en valuta som det er svært nteressant å bruke oss mennesker imellom, og som har løst mange av problemene med etablerte blokkjede-valutaer.

Fordelene med IOTA

Uendelig skalering

En av de største fordelene med IOTA er at den skalerer mye bedre enn alle blokkjede-baserte valutaer. Faktisk så blir dette systemet raskere og bedre desto flere som bruker valutaen. Dette er fordi nettverket automatisk skalerer seg etter nodene (brukerne) i nettverket. Gruvearbeidere er ikke nødvendige i IOTA, fordi vanlige brukere tar seg av verifisering av transaksjoner. Dette gjør det så billig og enkelt å drive systemet at det er mulig å tilby gratis transaksjoner.

IOTA bruker algoritmer laget for IoT-utstyr og transaksjoner mellom disse. Det betyr at de er laget for å være ukompliserte og lette nok til å kunne brukes av en mobiltelefonen eller en klokke. Dette bidrar til høy transaksjonshastighet og effektiv ressursbruk.   

Sikkerhet, også mot kvantum-datamaskiner

Til sist så er kvantum-datamaskiner fortsatt science fiction, men de er under utvikling og kommer utvilsomt snart til å bli virkelighet. Dette vil sannsynligvis skje mye raskere enn noen av oss forventer, og kanskje så tidlig som innen de neste 10 årene. Oppbygningen til IOTA gjør at selv med angrep fra en kvantum-datamaskin kommer det til å være vanskelig å knekke node-nettverket. Dette er ikke tilfellet for vanlige blokkjede-valutaer, som er sårbare for angrep fra en kvantum-datamaskin når den tiden kommer. Forskjellen her er at Bitcoin og de fleste andre valutaer bruker elliptiske signaturer, mens IOTA bruker hash-based signaturer. Spesielt interesserte kan lese mer om dette her.   

IOTA har løst et stort, og voksende, problem for aktører i industrier som har interesse for Tingenes Internett, og det ser ut som dette har gitt prosjektet flere solide partnerskap med store industrielle aktører i næringslivet. Her finner du en liste med referanser til et utvalg av disse. Solid backing fra næringslivet er en viktig forutsetning for suksessen til enhver kryptovavaluta, og desto yngre enheten er desto viktigere er det.  

Ulempene med IOTA

Sårbarhet når nettverket er for lite

IOTA blir sikrere og raskere desto mer trafikk som finnes på nettverket, men fordelen med IOTA sin skaleringsevne har en bakside. Med for få brukere og for lite trafikk er nettverket mer sårbart for angrep. IOTA har løst dette problemet midlertidig med en sentral koordinatornode som passer på at det ikke finnes ureglementerte kjeder og at alle transaksjoner får like mye verifisering.

Denne koordinator-funksjonen er ment å være midlertidig; IOTA har forklart at den vil bli fjernet så snart nettverket er stort nok til at den ikke lenger behøves. Vel, senere er senere, og selv om denne funksjonen kommer til å bli fjernet i fremtiden kan det vel hende at man vanskelig akkurat nå kan kalle valutaen helt desentralisert dersom den har en sentralisert administrator-funksjon.  

IOTA ble startet i 2015 og, særlig dersom man tar i betraktning at den er basert på ny teknologi, er relativt ny og uprøvd. Dette er i alle fall i forhold til blokkjede-teknologien som, tross sine mangler, er godt etablert på markedet i dag.

Konkurranse til blokkjede-teknologien

En annen av risikoene med IOTA er at prosjektet rett og slett har mange fiender. Blokkjede-teknologi er den som de fleste så langt har investert i innenfor kryptomiljøet. Det er derfor mange som har en sterk egeninteresse i å så tvil om IOTA. Det hjelper kanskje heller ikke at ledelsen til tider har hatt en til dels konfronterende stil i sin respons til kritikk.    

En av de teknologiske bekymringene som har blitt brakt opp er at såkalte fulle noder kan bli overveldet av forespørsler fra lette noder. Dette er fordi det for øyeblikket er for få fordeler med å drive en full node. Dette kan føre til at behandlingstiden på transaksjonene til tider kan øke litt. Dersom man setter opp sin egen fulle node vil imidlertid dette problemet være løst. 

Til slutt så er det ikke så lett å kjøpe IOTA som andre kryptovalutaer. For det meste må enheten kjøpes med Bitcoin eller andre etablerte kryptovalutaer, og den er kun tilgjengelig på utvalgte kryptovalutabørser.

Til slutt - hva har IOTA med melk å gjøre?

Lite i seg selv, men det er fortsatt ingen som har tilbudt meg å kjøpe informasjonen om hvor mye melk som er igjen i kjøleskapet mitt. Personlig kan jeg godt selge denne informasjonen for et par ekstra grunker. Særlig dersom kjøleskapet mitt kunne ta seg av det og bruke grunkene ved neste automatiske bestilling og levering. Kanskje IOTA er løsningen her?  Det begynner sannelig å bli på tide, for nå er det snart tomt igjen.

Kilder

https://www.iota.org/

https://www.youtube.com/watch?v=B37UbzPlSzw

https://www.iota.org/getting-started/faqs

https://www.youtube.com/watch?v=y7JPQng-Vjc

https://www.youtube.com/watch?v=GwhJQ67zxbg

https://www.youtube.com/watch?v=DAdyZRyjiyc

https://cointelegraph.com/news/micropayment-company-ditches-outdated-bitcoin-for-iot-technology

https://e24.no/boers-og-finans/bitcoin/droppet-ut-av-skolen-som-17-aaring-grunnla-kryptovaluta-verdt-13-5-milliarder/24147277

https://www.forbes.com/sites/jeffkauflin/2018/01/03/iota-rose-464-in-2017-but-buyer-beware-experts-have-major-security-concerns/#3c17f00f5faa

https://blog.iota.org/official-iota-foundation-response-to-the-digital-currency-initiative-at-the-mit-media-lab-part-1-72434583a2

https://ministryofblockchain.io/tag/directed-acyclic-graph/

https://en.wikipedia.org/wiki/Directed_acyclic_graph

https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption

https://www.cnbc.com/2017/12/19/big-transactions-fees-are-a-problem-for-bitcoin.html

https://hackernoon.com/why-bitcoin-fears-quantum-computers-and-iota-doesnt-697da531a11b

https://www.allaboutcircuits.com/news/iota-a-cryptoplatform-for-securing-transactions-on-the-iot/

https://iotasupport.com/buyingiotaotc.shtml

https://medium.com/@louielu/in-depth-explanation-of-how-iota-making-a-transaction-with-picture-8a638805f905

https://steemit.com/blockchain/@xzentorxz/different-types-of-wallets-for-blockchains

https://iota.readme.io/docs/light-vs-full-node

https://iota.stackexchange.com/questions/1175/what-is-the-difference-between-swarm-client-vs-core-client-vs-light-client

https://blog.iota.org/a-primer-on-iota-with-presentation-e0a6eb2cc621

https://iota.readme.io/docs/light-vs-full-node

https://thenextweb.com/hardfork/2017/11/28/iota-microsoft-data-marketplace-cryptocurrency/

https://medium.com/@jj1385jeff850527/iota-tangle-introductory-overview-of-white-paper-for-beginners-df9b14882b64

https://www.reddit.com/r/Iota/comments/7f3dmx/list_of_known_iota_partnerships_corporate/

https://iota.readme.io/v1.2.0/docs/what-is-iota

https://www.reddit.com/r/Iota/comments/6gkclk/a_typical_use_case_for_iota/

https://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic-curve_cryptography#Quantum_computing_attacks

https://www.imperialviolet.org/2013/07/18/hashsig.html

https://www.reddit.com/r/Iota/comments/7cze8u/iota_address_reuse_explained_for_laymen/