Blockchain-Orakel fungieren als Vermittler zwischen Blockchains und der Außenwelt, indem sie Smart Contracts mit externen Informationen versorgen, auf die diese sonst keinen Zugriff hätten. Diese Funktion ist für viele Vertragsvereinbarungen von entscheidender Bedeutung, da sie Informationen aus Off-Chain-Quellen benötigen, um ausgeführt zu werden.
Orakel spielen eine zentrale Rolle im Blockchain-Ökosystem, weil sie den Handlungsspielraum von Smart Contracts über ihr Netzwerk hinaus erweitern. Ohne Orakel wären Smart Contracts in ihrer Funktionalität eingeschränkt und könnten nur auf netzwerkinternen Daten zugreifen.
Es ist wichtig zu beachten, dass Blockchain-Orakel nicht selbst Datenquellen sind, sondern Schichten, die externe Datenquellen authentifizieren, verifizieren und abfragen, bevor sie die Informationen weiterleiten. Die von Orakeln übermittelten Daten können viele Formen annehmen, etwa Preisangaben, Zahlungsbestätigungen oder Sensormessungen.
Um Off-Chain-Daten abzurufen, muss der Smart Contract aufgerufen und Netzressourcen genutzt werden. Manche Orakel sind nicht nur in der Lage, Informationen an Smart Contracts weiterzuleiten, sondern auch Daten zurück an externe Stellen zu senden.
Angenommen, Emily und David wetten darauf, wer die US-Präsidentschaftswahl gewinnen wird. Emily glaubt, dass der republikanische Kandidat gewinnt, während David auf den demokratischen Kandidaten setzt. Sie vereinbaren die Wettbedingungen und sperren ihre Gelder in einem Smart Contract, der das Geld nach der Wahl an den Gewinner auszahlt.
Da der Smart Contract nicht mit externen Daten interagieren kann, ist er auf ein Orakel angewiesen, das ihm die notwendigen Informationen — in diesem Fall das Wahlergebnis — liefert. Nach der Wahl fragt das Orakel eine vertrauenswürdige API ab, ermittelt den Gewinner und übermittelt diese Information an den Smart Contract. Der Vertrag sendet dann das Geld je nach Ergebnis an Emily oder David.
Ohne das Orakel, das die Daten übermittelt, gäbe es keine manipulationssichere Möglichkeit, diese Wette abzuwickeln.
Blockchain-Orakel lassen sich je nach Eigenschaften in verschiedene Kategorien einteilen. Ein Orakel kann mehreren Kategorien angehören. Ein Orakel, das zum Beispiel Daten von einer Firmenwebsite abruft, ist ein zentrales, eingehendes Software-Orakel.
Orakel lassen sich nach der Richtung des Informationsflusses in inbound (eingehend) oder outbound (ausgehend) einteilen.
Ein Sensor, der die Temperatur misst und die Daten an einen Smart Contract übermittelt, ist ein Beispiel für ein eingehendes Orakel. Ein ausgehendes Orakel wäre etwa ein Smart Lock, das sich entriegelt, wenn Gelder auf eine Adresse eingegangen sind; der Smart Contract sendet die Auslöseinformation über ein ausgehendes Orakel an den Mechanismus, der das Schloss öffnet.
Obwohl dezentrale Orakel Vertrauen reduzieren sollen, beseitigen sie es nicht vollständig, sondern verteilen es auf viele Teilnehmer — ähnlich wie vertrauensfreie Blockchain-Netzwerke.
Die Sicherstellung der Genauigkeit der in Smart Contracts verwendeten Daten ist eine zentrale Aufgabe von Orakeln. Die Integrität eines Smart Contracts ist jedoch gefährdet, wenn das Orakel kompromittiert wird. Orakel sind nicht Teil des Blockchain-Konsenses, was sie angreifbar macht. Der Konflikt zwischen Drittanbieter-Orakeln und der vertrauenslosen Ausführung von Smart Contracts bleibt eine ungelöste Herausforderung. Böswillige Akteure können zudem Man-in-the-Middle-Angriffe durchführen, bei denen sie die zwischen Orakeln und Vertrags übermittelten Daten abfangen und manipulieren.
Damit Blockchains breite Akzeptanz finden können, braucht es verlässliche Wege, wie Smart Contracts mit externen Informationen interagieren. Genau hier kommen Blockchain-Orakel ins Spiel: Sie ermöglichen eine sichere Verbindung zwischen der Blockchain und externen Datenquellen. Ohne Orakel wären Smart Contracts auf interne Informationen beschränkt, was ihre Einsatzmöglichkeiten stark einschränken würde.
Dezentralisierte Orakel können wichtige Schutzmechanismen bieten, um Risiken im Blockchain-Ökosystem zu verringern. Ihre sichere und zuverlässige Implementierung ist entscheidend für das weitere Wachstum des Ökosystems. Insgesamt sind Blockchain-Orakel eine zentrale Komponente, die für die breitere Nutzung und Akzeptanz der Blockchain-Technologie notwendig ist.