Wat is Hedera (HBAR) en hoe werkt het?

Wat is Hedera (HBAR)?

Hedera is een publiek toegankelijk distributed-ledgernetwerk. Dat is een netwerk waarin meerdere computers samen een gedeelde digitale administratie bijhouden. Het lijkt op een blockchain, maar Hedera gebruikt voor consensus geen gewone keten van blokken.

In plaats daarvan gebruikt het netwerk hashgraph. Dat is de manier waarop nodes, oftewel computers in het netwerk, het eens worden over de volgorde van transacties en het tijdstip waarop die zijn verwerkt.

Op Hedera kunnen onder meer tokens worden uitgegeven, smart contracts draaien en berichten een vaste volgorde en timestamp krijgen. Smart contracts zijn programma's die op het netwerk kunnen worden uitgevoerd. Hedera gebruikt hiervoor onder andere de Ethereum Virtual Machine, waardoor Solidity-gebaseerde smart contracts worden ondersteund.

HBAR is de native cryptovaluta van Hedera. Je gebruikt HBAR onder meer om transactiekosten te betalen. Ook speelt HBAR een rol in het proof-of-stake-model van het netwerk.

Hedera is dus publiek te gebruiken: iedereen kan een account aanmaken en applicaties gebruiken of uitrollen. Dat betekent alleen niet dat iedereen op dit moment zomaar een consensusnode op het mainnet kan draaien. Die nodes zijn permissioned, dus vooraf toegelaten.

Korte samenvatting

• Hedera is een publiek toegankelijk distributed-ledgernetwerk met hashgraph-consensus.
• HBAR is de native token voor transactiekosten en staking binnen het netwerk.
• Hashgraph gebruikt gossip-about-gossip en virtual voting om consensus te bereiken.
• Consensusnodes op het mainnet zijn momenteel permissioned.
• De Hedera Council bestuurt formele beslissingen over het netwerk.

Hoe werkt Hedera?

Als je een transactie verstuurt, onderteken je die eerst en stuur je hem naar een Hedera-node. Die node controleert bijvoorbeeld of je genoeg HBAR hebt om de transactiekosten te betalen.

Daarna verspreidt de node de transactie verder via een gossip-protocol. Simpel gezegd: nodes delen informatie steeds met andere nodes, zodat de informatie zich snel door het netwerk verspreidt.

Vervolgens valideren en ordenen de nodes de transacties met hashgraph-consensus. Zodra er consensus is, krijgt een transactie een vaste plek in de volgorde en een consensustijdstempel. Dat tijdstempel geeft aan wanneer de transactie volgens het netwerk is verwerkt.

Hedera werkt met proof-of-stake. De invloed van een node bij consensus hangt af van de hoeveelheid HBAR die aan die node is gestaket. Om consensus te bereiken, moeten nodes samen meer dan twee derde van het totale stemgewicht vertegenwoordigen.

Er is geen proof-of-work-mining op Hedera. Het netwerk gebruikt dus geen miners die met rekenkracht met elkaar concurreren om blokken te maken.

Hedera (HBAR) overzicht

Wat is Hashgraph op Hedera?

Hashgraph is het consensusmechanisme dat Hedera gebruikt. Waar een gewone blockchain transacties meestal in opeenvolgende blokken zet, werkt hashgraph anders. Nodes delen continu informatie met elkaar en houden daarbij bij welke informatie ze al hebben ontvangen en van welke node die afkomstig is.

Een belangrijk onderdeel heet gossip-about-gossip. Wanneer een node informatie doorstuurt, deelt deze niet alleen nieuwe informatie, maar ook twee hashes. Die hashes verwijzen naar eerdere informatie die de node al kende. Een hash is een unieke digitale vingerafdruk van gegevens.

Zo ontstaat een gedeelde geschiedenis waarin te zien is hoe informatie door het netwerk is gegaan. Nodes kunnen daaruit afleiden wie welke informatie al had en wanneer die informatie werd ontvangen.

Daar komt virtual voting bij kijken. Nodes hoeven niet voor iedere stemronde aparte berichten naar elkaar te sturen. In plaats daarvan kunnen ze op basis van de gedeelde communicatiegeschiedenis berekenen hoe andere nodes zouden stemmen. Dat is de kern van virtual voting.

Hashgraph is ontworpen voor asynchronous Byzantine fault tolerance, vaak afgekort als aBFT. Dit betekent dat het consensusmechanisme ook kan blijven werken als sommige nodes fouten maken, niet reageren of informatie met vertraging versturen.

De consensustijdstempel van een transactie is gebaseerd op de mediaan van de momenten waarop nodes die transactie voor het eerst ontvingen. De mediaan is simpel gezegd de middelste waarde als je alle tijden op volgorde zet.

Welke rol speelt HBAR binnen Hedera?

HBAR heeft twee belangrijke functies binnen Hedera. Ten eerste gebruik je HBAR om transactiekosten te betalen. Denk bijvoorbeeld aan het versturen van tokens, het uitvoeren van smart contracts en het opslaan van data.

Ten tweede speelt HBAR een rol binnen het proof-of-stake-mechanisme van Hedera. De hoeveelheid HBAR die aan een node is toegewezen, bepaalt mede hoeveel gewicht die node heeft binnen het consensusproces. Hoe meer HBAR aan een node is toegewezen, hoe groter dat gewicht.

Je kunt je volledige HBAR-saldo aan een node toewijzen voor native staking. Je hoeft je HBAR daarvoor niet apart vast te zetten. Er geldt ook geen lock-upperiode, waardoor je HBAR gewoon beschikbaar blijft.

Hedera gebruikt geen in-protocol slashing voor native staking. Slashing is een mechanisme waarbij een deel van je toegewezen crypto als straf kan worden afgenomen. Dat gebeurt bij Hedera dus niet via het protocol. Dat betekent niet dat staking helemaal zonder risico is: de waarde van HBAR kan veranderen en ook de voorwaarden voor stakingbeloningen kunnen veranderen.

De transactiekosten die binnen Hedera worden betaald, worden verdeeld over nodes, de Hedera Treasury en stakingaccounts.

Hoe wordt Hedera bestuurd?

Hedera wordt bestuurd door de Hedera Council. Dit is een groep organisaties die samen de formele governance van het netwerk uitvoert. De Council kan maximaal 39 leden hebben.

Elk Council-lid heeft één stem bij besluiten die aan de leden worden voorgelegd. De leden beslissen onder meer over wijzigingen aan de netwerksoftware, netwerkprijzen en het beheer van de Treasury.

Nieuwe leden worden gekozen door de bestaande Council-leden. Leden hebben termijnen van minimaal drie jaar en kunnen maximaal twee opeenvolgende termijnen dienen. Voor het oorspronkelijke Council-lid geldt een uitzondering: dat heeft een permanente zetel.

Council-leden zijn verplicht een node te exploiteren. De consensusnodes op het mainnet worden daarom door Council-leden of aangewezen gelieerde partijen gedraaid.

Belangrijk om te weten: HBAR-houders stemmen niet rechtstreeks on-chain over deze formele Council-besluiten. De governance werkt dus anders dan een systeem waarin alle tokenhouders direct kunnen stemmen.

Hoe is Hedera ontstaan?

De technologie achter hashgraph ontstond vóór Hedera zelf. Leemon Baird ontwikkelde de innovatie die later hashgraph werd genoemd in de periode van 2012 tot 2015.

Leemon Baird en Mance Harmon richtten vervolgens Swirlds op om de technologie verder te ontwikkelen. De eerste hashgraph-whitepaper verscheen op 31 mei 2016.

Hedera werd in 2017 gevormd met financiering uit een seedronde van Swirlds. Leemon Baird en Mance Harmon gelden als de oprichters van Hedera. De naam Hedera werd in 2018 gekozen.

Het Hedera-mainnet ging op 24 augustus 2018 live voor vroege toegang en tests. Op 16 september 2019 werd het mainnet publiek toegankelijk. Vanaf dat moment kon iedereen een account aanmaken en konden ontwikkelaars applicaties uitrollen.

Wat zijn de voordelen van Hedera?

Een opvallend kenmerk van hashgraph is dat er geen leider, miner of blokproducent is met een bevoorrechte rol bij het bepalen van de transactievolgorde. De consensus ontstaat via de gedeelde communicatiegeschiedenis tussen nodes.

Virtual voting is een ander belangrijk onderdeel. Nodes hoeven niet voor iedere stemronde extra stemberichten te versturen, omdat ze stemresultaten kunnen afleiden uit de informatie die al is gedeeld.

Zodra consensus is bereikt, krijgen transacties een definitieve consensusvolgorde en een consensustijdstempel. Dat geeft applicaties duidelijkheid over de volgorde van gebeurtenissen.

Hedera ondersteunt ook Solidity-compatibele smart contracts via de Besu Ethereum Virtual Machine. Daarnaast kan de Hedera Consensus Service berichten voorzien van een verifieerbare volgorde en tijdstempel.

De broncode van de consensusnode en aanverwante software is beschikbaar onder de Apache-2.0-licentie.

Wat zijn de nadelen van Hedera?

De consensusnodes op het Hedera-mainnet zijn momenteel permissioned. Je kunt het netwerk wel gebruiken, maar niet iedereen kan zonder toestemming een consensusnode draaien. Daardoor is de operationele consensuslaag afhankelijk van een beperkte groep vooraf toegelaten node-operators.

Ook de governance is geconcentreerd bij de Hedera Council. De Council heeft maximaal 39 leden en HBAR-houders hebben geen directe on-chain stem over formele Council-besluiten. De permanente zetel voor het oorspronkelijke Council-lid is bovendien een uitzondering op de normale termijnlimieten.

Bij smart contracts kunnen de kosten variëren. EVM-gas hangt namelijk af van de hoeveelheid computationele en opslagresources die een smart contract gebruikt. Daardoor zijn die kosten niet altijd hetzelfde.

De maximale voorraad is 50 miljard HBAR en alle HBAR zijn bij de start gemint. Een deel daarvan wordt vanuit Treasury-accounts vrijgegeven volgens bestuursbesluiten.

Conclusie

Hedera is een publiek toegankelijk distributed-ledgernetwerk met HBAR als native cryptovaluta. Je gebruikt HBAR voor transactiekosten en het speelt een rol in proof-of-stake, doordat stake het consensusgewicht van nodes beïnvloedt.

De technische basis van Hedera is hashgraph, geen lineaire blockchain met blokken. Via gossip-about-gossip en virtual voting bereiken nodes consensus over de volgorde en het tijdstip van transacties.

De belangrijkste trade-off is dat het netwerk publiek te gebruiken is, terwijl consensusnode-exploitatie op het mainnet momenteel permissioned blijft. Ook ligt de formele governance bij de Hedera Council en niet rechtstreeks bij alle HBAR-houders.