Was ist Starknet?

Was ist Starknet?

Starknet ist ein Layer-2-Netzwerk, das Ethereum skaliert. Es verarbeitet Transaktionen außerhalb der Hauptkette mithilfe fortschrittlicher Mathematik, sogenannter Validitätsbeweise, was zu deutlich niedrigeren Gebühren und höherem Durchsatz führt. Indem es seine Transaktionen auf Ethereum abwickelt, übernimmt Starknet die Sicherheit und Dezentralisierung des Mainnets. Für Entwickler und Nutzer bedeutet das schnellere, günstigere dApps, ohne Kompromisse bei der Sicherheit.

Wie Starknet Ethereum mit Validitätsbeweisen skaliert

Anstatt jede einzelne Transaktion im ohnehin schon ausgelasteten Ethereum-Netzwerk auszuführen, geht Starknet einen intelligenteren Weg. Es bündelt tausende Transaktionen off-chain und erzeugt einen einzigen, kompakten kryptografischen Beweis, der bestätigt, dass alle korrekt ausgeführt wurden.

Dieser Beweis wird anschließend an Ethereum gesendet, wo er schnell und kostengünstig verifiziert wird. Dieses Verfahren reduziert die Rechenlast auf der Hauptkette drastisch, senkt Kosten und entlastet das Netzwerk.

Verständnis von STARK-Proofs

STARKs (Scalable Transparent Arguments of Knowledge) sind Beweise, die einem Prüfer die Gewissheit geben, dass Berechnungen korrekt durchgeführt wurden, ohne sie erneut auszuführen. Im Gegensatz zu manchen Zero-Knowledge-Verfahren liegt der Fokus hier auf dem Nachweis der Integrität statt dem Verschleiern von Eingaben. Wichtige Vorteile sind das Fehlen eines vertrauenswürdigen Setups, starke Skalierungseigenschaften mit wachsender Rechenlast und Designentscheidungen, die gegen zukünftige kryptografische Bedrohungen resistent machen.

Die Kernrollen: Sequencer, Prover und Settlement

Der Ablauf von Starknet umfasst drei Hauptkomponenten, die zusammenarbeiten, um Transaktionen von der Nutzerabsicht bis zur On-Chain-Aufzeichnung zu bringen.

Sequencer: Reihenfolge und Filterung von Transaktionen

Der Sequencer nimmt eingehende Transaktionen an, prüft ihre Gültigkeit (zum Beispiel durch Ablehnen von Operationen, die aufgrund unzureichender Kontostände oder ungültiger Signaturen fehlschlagen) und fasst sie zu Batches zusammen. Da dies off-chain geschieht, kann der Sequencer mehr Transaktionen pro Sekunde verarbeiten, als wenn alles auf Ethereum abgewickelt würde.

Prover: Erzeugung des Beweises korrekter Ausführung

Der Prover zeichnet die detaillierten Ausführungsschritte und die resultierenden Zustandsänderungen für einen Batch auf und wandelt diese Ausführungsspuren durch Abtasten und Transformation der Daten in einen STARK-Beweis um. Der entstehende Beweis ist ein kompaktes mathematisches Zertifikat dafür, dass die Transaktionen wie angegeben ausgeführt wurden.

On-chain Settlement: Verifikation und Zustand-Update

Sobald ein Beweis bereit ist, werden dieser und eine Zusammenfassung des Endzustands an Ethereum übermittelt. Ein Verifikationsvertrag prüft die Gültigkeit des Beweises, und ein Kernvertrag aktualisiert die On-Chain-Darstellung des Zustands von Starknet. Weil der Beweis die Korrektheit garantiert, muss Ethereum nicht jede Transaktion erneut ausführen, was Gas und Zeit spart.

Die Entwicklererfahrung: Entwickeln mit Cairo

Starknet verwendet eine speziell entwickelte Sprache namens Cairo, die für Programme optimiert ist, die mit STARK-Beweisen verifizierbar sind. Cairo ermöglicht Entwicklern, skalierbare Smart Contracts und Anwendungen zu schreiben, ohne tiefgehende Kryptographie-Expertise. Das Ökosystem umfasst außerdem Bibliotheken und Frameworks, die das Erstellen von Benutzeroberflächen und Spiel-Logik direkt auf Starknet vereinfachen.

Ein besseres Nutzererlebnis durch Account Abstraction

Starknet unterstützt native Account Abstraction, wodurch Web3-Apps sich mehr wie moderne Web2-Produkte anfühlen. Zu den Funktionen gehören passkey-ähnliche Logins, die Seed-Phrases vermeiden, Session-Keys, die es Nutzern erlauben, mehrere Aktionen mit reduziertem Reibungsverlust zu genehmigen, sowie Paymaster-Modelle, bei denen Drittparteien oder ERC‑20-Zahlungen die Transaktionskosten übernehmen können.

Der Vorteil von Validitätsbeweisen: Starknet vs. Optimistic Rollups

Starknet ist ein Validity Rollup (oft als ZK-Rollup bezeichnet). Es beweist die Gültigkeit von Transaktionen, bevor sie auf Ethereum finalisiert werden. Das bedeutet, dass Abhebungen und Interaktionen schnell erfolgen, ohne lange Wartezeiten.

Optimistic Rollups gehen standardmäßig davon aus, dass Transaktionen korrekt sind, und bieten eine „Challenge-Periode“, in der jeder einen Fraud-Proof einreichen kann, um eine Transaktion anzufechten.

Die Abwägung ist einfach: Validitätsbeweise bieten stärkere, sofortige kryptografische Garantien, während Optimistic Rollups oft leichter mit bestehenden EVM-Tools integrierbar sind.

EVM-Kompatibilität und Migration

Eine der zentralen Designentscheidungen von Starknet ist, dass es nicht nativ mit der Ethereum Virtual Machine (EVM) kompatibel ist. Das bedeutet, dass Projekte, die in Solidity — Ethereums primärer Sprache — entwickelt wurden, nicht einfach kopiert werden können. Sie müssen in Cairo neu geschrieben oder spezielle Werkzeuge verwendet werden, um die beiden Ökosysteme zu überbrücken.

Obwohl Cairo erhebliche Leistungs-vorteile eröffnet, bringt es eine Lernkurve für Teams mit sich, die tief in der EVM-Entwicklung verwurzelt sind.

Was ist der STRK-Token?

Der native Netzwerktoken, STRK, erfüllt mehrere Protokollfunktionen. Token-Inhaber können an Governance-Entscheidungen teilnehmen, STRK kann zur Zahlung für die Transaktionsverarbeitung im Netzwerk verwendet werden, und es unterstützt Staking-Modelle, bei denen Inhaber Validatoren betreiben oder Tokens an Validatoren delegieren, um Belohnungen zu erhalten.

• Governance: Inhaber stimmen über Upgrades und Parameteränderungen ab.
• Transaktionsgebühren: STRK wird für Gebühren akzeptiert und kann bei Bedarf in zugrunde liegendes Ethereum-Gas konvertiert werden.
• Staking: Tokens können Netzwerkteilnehmer direkt absichern oder an Validatoren delegiert werden, um Belohnungen zu teilen.

Ist Starknet das Richtige für Ihr Projekt?

Starknet eignet sich gut für Projekte, die hohen Durchsatz und niedrigere Gebühren pro Transaktion benötigen und gleichzeitig starke On-Chain-Sicherheitsgarantien beibehalten wollen — Beispiele sind Blockchain-Spiele, groß angelegte DeFi-Systeme und Infrastrukturservices. Teams, die sich für Starknet entscheiden, sollten die Vorteile STARK-basierter Beweise gegen den Aufwand abwägen, Cairo zu übernehmen und eventuell notwendige Migrationsarbeiten durchzuführen.

Fazit

Durch die Nutzung von STARK-Beweisen und einem maßgeschneiderten Tech-Stack bietet Starknet einen einzigartigen und leistungsfähigen Weg, Ethereum zu skalieren. Für Entwickler besteht die Entscheidung darin, die enorme Performance- und UX-Vorteile gegen den Aufwand abzuwägen, den Eintritt außerhalb der traditionellen EVM-Umgebung zu wagen.