IOTA blockchain - technische uitleg voor beginners

Wanneer je aan cryptocurrency denkt, denk je aan blockchain. Dat is immers de technologie die altijd door cryptocurrencies wordt gebruikt. Helaas is dit niet helemaal waar. Een cryptocurrency hoeft namelijk niet altijd te draaien op een blockchain. Dat is bijvoorbeeld bij IOTA (MIOTA) het geval.

In plaats van blockchain, maakt IOTA gebruik van een andere technologie, genaamd DAG (Directed Acyclic Graph), en heeft als doel het verbeteren van de communicatie tussen IoT-apparaten. Doordat het niet gebruik maakt van de blockchaintechnologie, heeft het ook niet de problemen die de meeste blockchain wel hebben, zoals de schaalbaarheid.

Ik zal je in dit artikel uitleggen hoe IOTA werkt. Nu kan ik je in ieder geval alvast vertellen dat het minder lastig te begrijpen is dan de werking van blockchain.

Bekijk snel

Wat is IOTA (MIOTA)?

IOTA is een gedistribueerd open source grootboek dat is opgezet om data tussen allerlei apparaten makkelijk en snel uit te wisselen. Hiermee wil het vooroplopen in de revolutie van Internet of Things (IoT). Het is niet precies hetzelfde als een blockchain, zoals dat bij andere cryptocurrencies vaak wel het geval is. Hoe dat precies zit, leggen we je zometeen uit.

Wil je door middel van een video binnen een paar minuten te weten komen wat IOTA is? Dan raad ik je aan om onderstaande video eens te bekijken, waar het ontzettend duidelijk in wordt uitgelegd. Het is een goede basis voor de verdere uitleg in dit artikel.

Internet of Things (IoT)

De laatste jaren horen we steeds meer over Internet of Things (IoT), of ook wel Internet of Everything (IoE) genoemd. Dit houdt in dat er steeds meer apparaten 'slim' worden gemaakt waarna ze aan het internet worden gekoppeld. Eigenaren van deze apparaten kunnen ze bedienen via een ander apparaat, zoals een mobiele telefoon, tablet/iPad of telefoon.

Een van de meest voorkomende slimme apparaten zijn natuurlijk slimme speakers, welke je op jouw telefoon kunt bedienen doordat ze aan het internet zijn aangesloten. De laatste jaren zijn er echter steeds meer andere slimme apparaten bijgekomen. Denk aan slimme gordijnen, slimme vaatwassers, slimme thermostaten, slimme lampen en slimme deursloten.

Om deze apparaten te bedienen, zul je ze eerst aan het WiFi-netwerk moeten verbinden. Vaak heeft ieder merk een eigen HUB, die je direct aan de router koppelt. Het apparaat koppel je vervolgens aan deze HUB, waarna je het apparaat via een mobiel apparaat kunt bedienen.

De reden dat ieder merk een eigen HUB heeft, is dat ieder apparaat op een andere manier communiceert. Er zijn verschillende standaarden voor de communicatie, waarvan dit een aantal veelvoorkomende zijn:

• Zigbee
• X10
• Insteon
• WiFi
• Z-Wave
• Apple HomeKit
• Google Nest
• Thread-Network
• KNX
• Mesh

Het kan soms lastig zijn om apparaten met elkaar te laten samenwerken wanneer ze van een andere standaard gebruik maken. De uitwisseling van data zou dus een stuk efficiënter moeten gaan om thuis makkelijk een netwerk van slimme apparaten op te zetten. Het team achter IOTA wil daar hun eigen steentje aan bijdragen.

Het team achter IOTA

IOTA is in 2015 opgericht door David Sonstebo (Noorwegen), Dominik Schiener (Italië), Dr. Serguei Popov (Rusland) en Serge Ivancheglo (Wit-Rusland). Het is dus een groep mensen uit verschillende landen, alsook met verschillende achtergronden.

Echter, IOTA is al in 2013 bedacht. Toen kwam Popov in aanraking met cryptocurrencies en raakte geïnteresseerd, waarna hij een whitepaper schreef. Hierna raakte hij in contact met de andere oprichters van IOTA.

Op dit moment bestaat het team van IOTA uit meer dan 100 mensen, welke allemaal hun eigen specialiteiten hebben.

Hoe werkt de IOTA blockchain?

Laat ik beginnen door aan te geven dat IOTA niet zomaar een blockchain is. Je kunt het niet vergelijken met bijvoorbeeld de blockchain van Bitcoin (BTC) of Ethereum (ETH). Blockchain is een datastructuur, alleen maakt IOTA niet gebruik van deze structuur. In plaats daarvan gebruiken ze een eigen ontworpen datastructuur genaamd Tangle. Het doel van Tangle is om numerieke representaties op een speciale manier op te slaan en beheren.

Tangle is een DAG, wat staat voor Decentralized Acyclic Graph. Het voordeel hiervan is dat problemen met schaalbaarheid niet bestaan. Hiermee overwint het al direct een van de grootste problemen waar blockchains tegen aanlopen. 

Nu denk je misschien dat blockchain ook gewoon een DAG is. Dat klopt, maar niet helemaal. Blockchain maakt inderdaad gebruik van het DAG-principe, al lopen de transacties niet parallel aan elkaar. Dit is wel het geval bij Tangle, waardoor alle transacties op het netwerk van IOTA tegelijkertijd en direct verwerkt kunnen worden.

In onderstaande video leggen we meer uit over wat Directed Acyclic Graph (DAG) is en hoe deze techniek werkt.

Consensus algoritme

Wat opmerkelijk is, is dat IOTA juist steeds veiliger en efficiënter gaat werken des te meer nodes in het netwerk komen. Bij veel blockchains kan het problemen opleveren wanneer het netwerk te groot wordt, omdat het de snelheid omlaag kan brengen. Een andere reden dat het netwerk snel is, is het feit dat er geen miners zijn die transacties valideren. Hierdoor is er ook minder stroom nodig om transacties te valideren.

Tegelijkertijd wordt er wel gebruik gemaakt van het Proof of Work (PoS) consensus algoritme. Hoe kan het dan dat er geen miners zijn? IOTA maakt gebruik van een aangepaste PoW-versie. Bij dit algoritme zitten geen kosten of vergoedingen, en er wordt op hetzelfde moment een stuk minder stroom verbruikt. Gebruikers strijden namelijk niet met elkaar om wie als eerste transacties goedkeurt.

Hierdoor is het mogelijk om mee te doen aan het netwerk met vrijwel ieder apparaat. Normaal gesproken, zoals bij Bitcoin, heb je grote computers (en vaak grote serverruimtes) nodig om mee te kunnen doen aan het minen van nieuwe blokken. Dit komt doordat het gaat om de rekenkracht die je kunt leveren. Wanneer je te weinig rekenkracht levert, heb je geen kans van slagen binnen het netwerk.

Gebruikers kunnen zelf het netwerk van IOTA gebruiken om eerdere transacties te verifiëren. Om het beter te kunnen begrijpen, zal ik een voorbeeld geven.

Stel dat Aniek en Michel beide een transactie willen uitvoeren op het netwerk van IOTA. Eerst zullen Aniek en Michel hun machine moeten aansluiten aan het netwerk. Dit kan door de stappen op de website van IOTA te volgen. Vervolgens zal Aniek een transactie uitvoeren welke naar het netwerk wordt verstuurd. Michel doet dit ook. Hierna wil Bram ook een transactie naar het netwerk versturen. Hiervoor zal Bram eerst de laatste twee transacties, die van Aniek en Michel, moeten verifiëren. De gebruiker na Bram zal ook eerst de transactie van Bram en iemand anders moeten verifiëren voordat hij/zij een transactie kan sturen, etc.

Het is begrijpelijk wanneer je het lastig vind om te begrijpen hoe IOTA werkt. Soms is het makkelijker om het door middel van visualisaties iets uit te leggen. Daarom kun je nog altijd onderstaande video bekijken om meer te leren over het consensus algoritme van IOTA, Tangle.

Controleren van de nodes

De nodes in het IOTA-netwerk controleren elkaar dus niet zoals dat bij blockchains gebeurd. Hoe wordt de veiligheid dan gegarandeerd? Iemand kan immers makkelijk een transactie valideren die niet gevalideerd zou mogen worden.

Er is een centrale node, welke de coördinator wordt genoemd, die onder toezicht van de IOTA Foundation controleert of alle nodes hun werk zorgvuldig en volgens de regels uitvoeren. Hierdoor kunnen we best zeggen dat IOTA eigenlijk helemaal niet zo decentraal is als veel andere blockchains. Er is namelijk altijd een centrale autoriteit die erop toeziet of alles volgens de regels gaat, wat vergelijkbaar is met een bank of overheid.

Dat is op zich niet erg, omdat IOTA zichzelf ook niet presenteert als een decentraal project of blockchain. Toch gaat het een beetje in tegen de principes van cryptocurrencies; een decentraal betaalmiddel dat wordt onderhouden door een gedecentraliseerd netwerk (de blockchain).

De MIOTA-coin

Normaal gesproken is het mogelijk om tokens of cryptomunten te minen. Door transacties als eerste te valideren, kun je een beloning ontvangen. Deze beloning bestaat voor een deel uit de transactiekosten, maar ook voor een deel uit nieuwe munten. In dat geval komen er dus steeds meer nieuwe munten bij.

Het kan ook zo zijn dat de beloning alleen uit de transactiekosten bestaat die gebruikers betalen aan het netwerk bij het uitvoeren van een transactie. Dat is vaak het geval bij een Proof of Stake (PoS) model.

IOTA maakt niet gebruik van deze systemen, en daarom zullen er ook geen nieuwe IOTA-munten bijkomen. In totaal zijn er 2,779,530,283 (2,8 biljard) IOTA-munten, en dit zal dus ook voor altijd het aantal actieve munten blijven. Dit is natuurlijk een ontzettend groot getal, en daarom worden IOTA-munten verhandeld per miljoen eenheden. Deze eenheid wordt een megaIOTA genoemd, wat wordt afgekort als MIOTA.

Op het moment dat je 1 MIOTA koopt, ben je dus in feite in het bezit van 1 miljoen IOTA-munten.

De voordelen van IOTA

Door de techniek die wordt gebruikt, heeft IOTA enkele voordelen die we bij andere cryptoprojecten niet terugvinden. Natuurlijk kent het project ook nadelen, al zullen we nu voornamelijk ingaan op de belangrijkste voordelen van IOTA.

Het belangrijkste voordeel (voor alle gebruikers) is dat er geen directe kosten aan verbonden zijn. Je betaalt alleen de stroomkosten wanneer je zelf transacties moet valideren. Geen vaste transactiekosten dus die je aan het netwerk moet afdragen, zoals bij blockchains wel het geval is.

Als tweede voordeel is IOTA ontzettend schaalbaar. Des te meer transacties er worden uitgevoerd, des te beter het netwerk zal werken. Kun je jezelf voorstellen dat dit ook bij Bitcoin of Ethereum zo zou zijn? Deze blockchains kampen al jaren met dit soort problemen. Daarbij worden de transacties op het netwerk van IOTA ook nog eens razendsnel verwerkt. Dit komt doordat het netwerk vrij groot is. Des te meer mensen er gebruik van maken, des te sneller de transacties verwerkt worden.

Gebruikers hebben verder ook geen krachtige apparatuur nodig om mee te kunnen doen aan het netwerk. Dit betekent dat het weinig geld kost om te starten met meedoen. Bij andere blockchains heb je vaak krachtige apparatuur nodig, dat over het algemeen vaak erg duur is. Dan komen daar ook nog eens de hoge stroomkosten bij kijken.

Ondanks dat IOTA een eigen node heeft die alles in de gaten houdt, is het nog steeds een gedecentraliseerd project. Iedereen kan overal ter wereld namelijk deelnemen aan het project en transacties valideren. Er zijn natuurlijk projecten die nog meer gedecentraliseerd zijn, alleen maken die gebruik van een hele andere techniek dan IOTA.

Wil je alles nog een rustig tot je door laten dringen? Bekijk dan onderstaande video nog eens voor een duidelijke samenvatting over wat je in dit artikel hebt gelezen.

Conclusie

IOTA is dus niet zomaar een cryptoproject. Het maakt niet gebruik van de blockchaintechnologie, maar zit veel dichter op het DAG-principe. Er zijn dan ook geen miners of validators actief die transacties valideren. De transacties worden gevalideerd door de gebruikers die zelf een transactie willen uitvoeren. Iedere gebruiker zal de laatste twee transacties moeten valideren, voordat ze zelf een transactie kunnen uitvoeren.

Het voordeel van IOTA is dat het een ontzettend snel netwerk is waarbij gebruikers vrijwel geen transactiekosten hoeven te betalen. Een nadeel is dat IOTA een vrij gecentraliseerd project is. Er is namelijk een grote node die alles in de gaten houdt. Je zou dit kunnen vergelijken met een bank of overheid, die ook de controle houdt over alle transacties die via de bank worden gedaan.

Het doel van IOTA is om de communicatie tussen IoT-apparaten te verbeteren, waarbij minder stroom en kosten gemoeid gaan. Er is daarom al vanaf het begin veel interesse geweest in dit project, alsook in MIOTA-munten. Het project stond vrijwel direct na zijn lancering in de top-100 cryptoprojecten, en heeft zelfs lange tijd in de top-20 gestaan.

Wil je na het lezen van dit artikel nog meer weten over IOTA? Stel dan je vragen in onze AllesOverCrypto Facebookgroep en dan beantwoorden onze experts al jouw vragen. Heb je andere crypto gerelateerde vragen? Het makkelijkste is om jouw vraag in onze FAQ op te zoeken. Wat je ook kan doen, is dat je jouw vraag + "AllesOverCrypto" googelt. Je zult dan snel uitkomen bij een van onze andere artikelen die over dat onderwerp gaan, zodat je weer snel meer kunt leren over dat onderwerp.