Nano blockchain - technische uitleg voor beginners

Iedere dag komen er nieuwe cryptocurrencies bij. Toch kunnen we stellen dat Bitcoin (BTC) nog steeds 's werelds populairste cryptomunt is. Het wordt niet alleen gebruikt als investering, maar ook om er betalingen mee uit te voeren. Op hetzelfde moment zien we dat Bitcoin toch niet volledig geschikt lijkt te zijn als betaalmiddel.

Zo is de blockchain niet schaalbaar genoeg, waardoor het nooit alle transacties op tijd kan verwerken wanneer de hele wereld Bitcoin als betaalmiddel zou gebruiken. Een ander nadeel van Bitcoin is zijn volatiliteit. Wanneer je nu betaalt met Bitcoin, is de waarde van deze Bitcoin de volgende misschien al in waarde gehalveerd. Vooral erg vervelend voor de verkopende partij (die de Bitcoin in ontvangst heeft genomen).

We zien steeds meer projecten die denken de oplossing te zijn voor dit probleem. Zij ontwikkelen een cryptocurrency die stabieler, schaalbaarder en ook bruikbaarder is dan andere valuta. Eén van deze cryptocurrencies is Nano (NANO). Dit is een munt die puur en alleen is ontwikkeld om te gebruiken als betaalmiddel. In dit artikel zal ik je uitleggen hoe de blockchain van Nano werkt, zodat je begrijpt hoe ze hun doelstelling willen behalen. 

Bekijk snel

Wat is Nano (NANO)?

De meeste blockchains die je tegenkomt, zijn ingewikkeld en complex om te begrijpen. Dit komt mede doordat ze voor veel verschillende doeleinden worden ingezet. Denk bijvoorbeeld aan Ethereum (ETH), die smart contracts inzet zodat ontwikkelaars gedecentraliseerde applicaties (dApps) op de blockchain kunnen draaien. Zulke applicaties kunnen erg complex zijn. 

Het gaat bij zulke blockchains vaak niet om het bieden van een betaalmiddel. Natuurlijk, de blockchain heeft een eigen cryptocurrency die gebruikers kunnen gebruiken om betalingen mee uit te voeren, maar hier ligt in de meeste gevallen niet de focus op. De focus ligt voornamelijk om het bieden van een oplossing voor bepaalde problemen.

Nano is een platform dat puur en alleen is ontwikkeld om een bruikbaar betaalmiddel in de vorm van een cryptocurrency te bieden. Het team achter Nano noemt het zelf 'cryptocurrency 3.0' en 'de nieuwe generatie cryptocurrencies', wat vrij ironisch is, gezien het project dateert uit 2014 (toen het is bedacht).

Om deze doelstelling te bereiken, maar Nano niet gebruik van een blockchain, maar van een Direct Acyclic Graph (DAG). In een eerder artikel gaf ik uitleg over de werking van IOTA. Zij maken ook gebruik van een DAG, in plaats van een blockchain. Hoe zo'n DAG precies werkt, en wat het verschil is tussen Nano en IOTA, vertel ik je verder in dit artikel.

Wil je eerst meer weten over wat Nano is, voordat je gaat lezen hoe het technisch gezien werkt? Dan raad ik je aan om onderstaande video even te bekijken. Hier wordt binnen 4 minuten meer vertelt over wat Nano is.

Het team achter Nano

In 2015 is het Nano-platform officieel geïntroduceerd door Colin LeMahieu, al heette het op dat moment geen Nano. De eerste naam van dit platform wat RaiBlocks (XRB), waarna het team besloot om de naam in 2018 aan te passen naar Nano. Echter, dit betekende niet dat de missie en visie van dit platform ook werd aangepast.

Het team van Nano bestaat in 2021 uit meer dan 22 mensen. Colin LeMahieu is zoals gezegd de oprichter van Nano. Hij heeft in het verleden veel ervaring als software developer en engineer opgedaan bij bedragen als Dell, AMD en Qualcomm. 

LeMahieu begon niet meteen full-time te werken aan Nano. Twee jaar na de oprichting, in 2017, ging hij pas full-time aan dit project werken. Op dit moment is hij de CEO, en krijgt hij bijstand van George Coxon.

Hoe werkt de Nano blockchain?

Je bent natuurlijk bij dit artikel gekomen om meer te leren over de technische werking van Nano. Ik ga daarom hieronder in op de belangrijkste onderdelen en kenmerken van Nano.

Direct Acyclic Graph (DAG)

Eerder in dit artikel liet ik al vallen dat Nano eigenlijk geen blockchain, maar een DAG is. De kans is groot dat je wel eens van dit begrip hebt gehoord, omdat het in nauw verband staat met de blockchaintechnologie. Blockchains maken namelijk ook gebruik van het DAG-principe, alleen doen ze dat op hun eigen (en aangepaste) manier.

Nano maakt ook gebruik van een iets andere versie dan de traditionele DAG, al ligt het wel heel erg dichtbij elkaar. Door gebruik te maken van een DAG, is Nano een stuk schaalbaarder dan blockchains. Dit komt doordat betalingen ontzettend snel uitgevoerd kunnen worden, terwijl je hier geen transactiekosten voor hoeft te betalen. Maar, hoe zit dat dan precies?

Zoals je weet, bestaat de blockchain van Bitcoin uit blokken. Omdat het gebruik maakt van het Proof-of-Work (PoW) consensus algoritme, zijn miners continu met elkaar de strijd aan het aangaan om een nieuw blok te mogen toevoegen. Nadat een miner alle transacties heeft gevalideerd, moet het netwerk stemmen over het feit of deze miners de eerste was, en of het blok als valide kan worden gezien.

Je kunt jezelf voorstellen dat het veel tijd en geld kost om iedereen hierover te laten stemmen, alsook dat iedereen bezig is met het valideren van dezelfde transacties, terwijl uiteindelijk het werk van maar één miner zal worden toegevoegd aan de blockchain.

Nano doet dat op een hele andere manier. Ieder account (dat je zelf kunt aanmaken) heeft een eigen sidechain, die los staat van de hoofd-blockchain. De transacties die worden uitgevoerd, worden niet op de hoofd-blockchain, maar op de sidechain verwerkt. Dit betekent dat er geen rekenkracht verloren gaat van de hoofd-blockchain.

Wanneer een gebruiker een transactie uitvoert, wordt deze op de eigen sidechain verwerkt. Niet het hele netwerk, maar slechts twee gebruikers zijn er nodig om te stemmen over het feit of de transactie valide is. Op deze manier kunnen transacties dus razendsnel verwerkt worden.

Daarnaast is het belangrijk om op de merken dat er hierna geen keten van verschillende blokken ontstaat. Het vorige blok wordt gewoonweg vervangen, waardoor het nieuwe saldo van desbetreffende accounts wordt gewijzigd.

Doordat ieder account zijn eigen transacties verwerkt en ook zijn eigen blok bijwerkt, zijn er geen kosten verbonden aan het maken van een transactie (behalve dan de eigen stroomkosten van het account).

Wil je meer te weten komen over de Direct Acyclic Graph? Je zult er veel aan hebben wanneer je jezelf verder wilt verdiepen in de wereld van blockchain en crypto. In onderstaande video wordt er meer uitleg gegeven over DAG's en waarom het zo belangrijk is om deze technologie te begrijpen.

Hybrid Proof-of-Work en Proof-of-Stake

Naast dat Nano een combinatie (hybrid) is van een blockchain en DAG, heeft het ook een hybrid Proof-of-Work en Proof-of-Stake consensus algoritme.

Er hoeven dus geen transactiekosten betaald te worden voor het uitvoeren van een transactie. Hierdoor kan iedereen zelf ontzettend veel transacties uitvoeren, zonder ervoor te hoeven betalen. Je kunt je voorstellen dat dit ook hackers aantrekt die het netwerk vol willen spammen, om zo een vorm van een DDoS-aanval uit te voeren.

Daar heeft het team achter Nano wat op bedacht. Er wordt op de sidechains van de accounts gebruik gemaakt van het Proof-of-Work-protocol om transacties te verzenden. Dit betekent dat er een bepaalde rekenkracht nodig is om zulke transacties te kunnen verzenden. Wanneer het om een enkele transactie gaat, kost het vrijwel geen rekenkracht. Iedere computer, laptop, tablet of mobiele telefoon zou zo'n transactie kunnen uitvoeren.

Het wordt anders wanneer een spammer duizenden, al dan wel niet miljoenen, transacties achter elkaar gaat versturen. Hiervoor zal zijn eigen rekenkracht gebruikt moeten worden, waardoor het erg onaantrekkelijk wordt om zo'n spam-aanval uit te voeren. De spammer heeft hier immers alleen zichzelf mee, omdat hier dure hardware voor vereist is. Net zoals dat er ontzettend veel stroomkosten mee gemoeid gaan.

Proof-of-Stake wordt gebruik voor de DAG. Wanneer er een transactie gevalideerd moet worden, zal ieder account eerst een ander account (vertegenwoordiger) moeten aanwijzen die voor hem zal stemmen. Het is ook mogelijk om jezelf aan te wijzen als vertegenwoordig. Iedere vertegenwoordiger heeft 1 stem. De zwaarte hiervan wordt gebaseerd op de hoogte van het saldo dat op een account staat.

De veiligheid

Er zijn dus maar twee accounts nodig om een transactie te valideren. Je zou kunnen denken dat het hierdoor erg makkelijk is om bijvoorbeeld een 51%-attack uit te voeren. Hier hebben de ontwikkelaars van Nano gelukkig wat op bedacht.

Zoals je weet, wordt er bij blockchains gebruik gemaakt van digital signatures, ofwel digitale handtekeningen. Wanneer iemand een transactie verstuurt, moet deze ondertekent worden met zo'n handtekening. Aangezien iedereen een eigen private key heeft, kan alleen de eigenaar van cryptomunten zijn eigen munten verzenden.

Nano maakt hier ook gebruik van. Wanneer er een transactie wordt gemaakt, moet de eigenaar van het account de transactie ondertekenen met zijn eigen private key voordat het naar de hoofd-blockchain wordt gestuurd. Het is dus niet mogelijk dat iemand anders jouw saldo zal bijwerken.

Daarbij komt nog kijken dat beide partijen in moeten stemmen met een transactie. Er is dus geen 51% nodig om iets door te laten gaan, maar 100%. Wanneer een van de twee betrokkenen een transactie niet goedkeurt, zal deze ook niet doorgaan. Je kunt dit dus een beetje vergelijken met het vetorecht, waarbij iedereen het eens moet zijn over de uitkomst van een vraagstuk voordat deze wordt goedgekeurd.

Wil je meer leren over de technologische werking van Nano? Dan raad ik je aan om onderstaande video eens te bekijken. In ongeveer 13 minuten wordt hier diep ingegaan op wat Nano is en hoe het werkt. Een goede methode om alles wat je in dit artikel hebt gelezen nog eens goed tot je te nemen, zodat je de informatie niet snel vergeet.

Nano vs. IOTA

Zowel Nano als IOTA maken gebruik van het DAG-model. Beide projecten lijken daarom ook erg veel op elkaar, waardoor veel mensen de werking hiervan met elkaar verwarren. Toch zit er een vrij groot verschil tussen de toepassingen van DAG en de werking van beide projecten.

Het grootste verschil is dat binnen het ecosysteem van Nano ieder account een eigen sidechain heeft, en hier alle transacties op worden opgeslagen. Blokken worden niet toegevoegd binnen het netwerk, maar juist vervangen. Om een transactie te kunnen valideren, heb je een tweede en onafhankelijk account nodig. Zodra beide accounts instemmen met de transactie, mag deze gemaakt worden, en wordt het blok vervangen.

Bij IOTA gaat het er niet iets anders aan toe. Wanneer je een transactie uitvoert, zul je eerst de laatste twee transacties van anderen moeten valideren. Vervolgens wordt jouw transactie naar het netwerk verzonden, die samen met een andere transactie door een gebruiker wordt gevalideerd. Er ontstaat hier dus nog steeds een keten van allerlei transacties. Dit is dus een groot verschil met Nano.

Conclusie

De technologie van het Nano-project is zacht gezegd opmerkelijk en uniek te noemen. Het maakt voornamelijk gebruik van de DAG-technologie, in plaats van de blockchaintechnologie, zoals vele andere projecten binnen de cryptowereld dat wel doen. Hierdoor is het erg interessant om meer te weten te komen over Nano, en de werking van dit platform.

Hierdoor is het mogelijk voor gebruikers om razendsnel en spotgoedkoop (gratis) transacties uit te voeren. De werking is vrij simpel, en hierdoor is het ook alleen maar mogelijk om betalingen uit te voeren binnen het Nano-netwerk. Geen smart contracts of gedecentraliseerde applicaties dus. Dat is ook niet erg, want Nano is ook puur en alleen ontwikkeld voor het uitvoeren van betalingen.

Wil je na het lezen van dit artikel nog meer weten over de blockchain van Nano? 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.