Web 3.0: Ein umfassender Leitfaden für Einsteiger

Bitcoins, NFTs, CryptoKitties: Diese und weitere Technologien werden dem Web 3.0 zugeordnet, das zu den rasantesten und wichtigsten Neuentwicklungen in der Tech-Szene gehört. Während einige Ansätze von ihnen eher Unterhaltungscharakter haben, sind andere wiederum essenzielle Bestandteile einer neuen Epoche des Internets.

In diesem Leitfaden geben wir Ihnen einen umfassenden Überblick über die Technologien, die Entwicklungsgeschichte und Visionen des Web 3.0. Sie erfahren, warum Bitcoins für einen Asteroideneinschlag sorgten und was Kunst mit „nicht ersetzbaren Wertmarken“ zu tun hat.

Was ist das Web 3.0? Eine Definition

Als Web 3.0 (auch: Web3) wird die dritte Entwicklungsstufe des Internets nach Web 1.0 und Web 2.0 bezeichnet. Da sich das Konzept noch mit Zukunftsvisionen befasst, gibt es keine einheitliche Definition für Web 3.0. Derzeit wird das Web3 durch zwei Strömungen beschrieben: das semantische Web und ein dezentralisiertes Peer-to-Peer-Netzwerk.

Semantisches Web: Künstliche Intelligenz lernt aus riesiger Datenbasis

Das erste Mal verwendet wurde der Begriff Web3 bereits 1999 von Sir Tim-Berners Lee, dem Gründer des World Wide Web (WWW). Später griff der New-York-Times-Journalist John Markoff die Bezeichnung in einem bahnbrechenden Artikel auf und verlieh dem Thema erneut Popularität. Die Definition des Web 3.0 nach Lee beschreibt das sogenannte Semantic Web. Das semantische Web sorgt dafür, dass Webtechnologien Informationen besser verstehen können, um echte von falschen Daten zu unterscheiden.

Bei den Technologien vom Web 3.0 handelt es sich um Prozesse des maschinellen Lernens, die aufgrund von natürlicher Sprachverarbeitung als Künstliche Intelligenz gelten. Weitere Merkmale des Web 3.0 sind 3D-Grafiken, Konnektivität sowie Allgegenwärtigkeit. Als Beispiele, die bereits heute Anwendung finden, gelten Smart Home-Assistenten im Bereich des IoT (Internet of Things).

Dezentrales Web 3.0: Blockchain-Technologie bildet die Grundlage

Eine zweite Definition des Web 3.0 wurde vom Ethereum-Mitgründer Gavin Wood 2014 vorgenommen. Drei Kriterien, die Wood mit der Gründung der Web3 Foundation fordert, sind:

• Ein Internet, in dem die Nutzenden ihre Daten selbst verwalten.
• Ein Internet, in dem globale, digitale Transaktionen sicher sind.
• Ein Internet, in dem der Austausch von Informationen und Waren dezentral abläuft.

Die Idee hinter dem dezentralisierten Web 3.0 basiert auf der Blockchain-Technologie. Anders als im Web 2.0 werden Daten und Transaktionen nicht durch zentrale Akteure verwaltet, sondern durch ein Peer-to-Peer-Netzwerk, das aus verteilten Ledgern besteht.

Als erste Entwicklungsstufe wird häufig die Kryptowährung Bitcoin genannt. Heute gibt es jedoch weitere, dezentralisierte Web 3.0-Netzwerke. Ethereum beispielsweise ermöglicht durch sogenannte Smart Contracts die Transaktionen von Token und bietet somit weitere Möglichkeiten im Bereich Web3.

Exkurs Blockchain: Wie funktioniert die dezentrale Datenbank?

Der Begriff Blockchain stammt aus dem Englischen und kann mit dem deutschen Wort Blockkette übersetzt werden. Ein Block innerhalb der Blockchain beinhaltet einen bestimmten Datensatz. Werden mehrere Datensätze gespeichert, so reihen sie sich wie eine Blockkette zusammen. Somit handelt es sich bei der Blockchain um eine Datensatzhistorie.

Das wirklich besondere an der Technologie ist die Art und Weise der Datenabsicherung. Anders als bei herkömmlichen Servern werden die Daten der Blockchain auf jedem Server gespeichert, der an dem Netzwerk teilnimmt. Das bedeutet, dass auf dem Computer jedes Nutzers und jeder Nutzerin eine Kopie der Blockchain liegt. Diese dezentrale Datenbank macht Transaktionen in der Blockchain besonders sicher.

Sobald eine Transaktion in dem Netzwerk durchgeführt wird, kann jeder Server die Aktion prüfen und freigeben. Somit ist die Blockchain auf kein zentrales Oberhaupt angewiesen. Sie bilden daher die Grundlage für Kryptowährungen und Smart Contracts.

Kryptowährungen geben den Auftakt ins Web 3.0

Als plötzlich die halbe Welt von Bitcoin sprach, war der Übergang zum Web 3.0 auf einmal da. Noch immer sind die Web 3.0 Coins eines der populärsten Anwendungsgebiete. Gleichwohl liefert die Definition und Funktionsweise von Kryptowährungen Aufschluss, wenn es ums Verständnis des Web 3.0 geht. Was also sind Kryptowährungen?

Bitcoin, Ethereum, Tether, Cardano, Polkadot: Hinter all diesen Namen verstecken sich Kryptowährungen. Dabei handelt es sich um digitale Vermögenswerte, die zum Tauschen in der Blockchain verwendet werden. Anders als materielle Tauschmittel haben sie keinen realen Wert und werden auch nicht von einer Zentralbank verwaltet. Einem sogenannten Krypto-Token hingegen wird ein bestimmter Wert zugesprochen.

Möchten Nutzer und Nutzerinnen Tokens von einer Wallet, also einer virtuellen Geldbörse, zu einer anderen übertragen, so wird eine Transaktion in der Blockchain durchgeführt. Die Transaktion läuft automatisch und dezentral ab, womit die Bank als zentrales Organ obsolet wird.

Die Geschichte und Entwicklung des Internets

Um die derzeitige Debatte um den Begriff Web 3.0 zu verstehen, muss ein Blick auf die Entwicklungsgeschichte des Internets und des WWW geworfen werden. Ursprünglich war das Internet nämlich nichts anderes als ein dezentralisiertes Netzwerk. Von der DARPA-Behörde (Defense Advanced Research Projects Agency) des US-amerikanischen Verteidigungsministeriums 1969 ins Leben gerufen, diente das Internet (früher ARPAnet) als dezentrales Informationsnetz während des kalten Krieges. Erst in den 1990er-Jahren entwickelte sich das Internet so wie wir es heute kennen.

Web 1.0 – Das Internet als Informationsökonomie

Vom Gründungsvater des World Wide Web, Tim-Berner Lee, ins Leben gerufen, entstand 1990 die erste Generation des Internets. Hauptsächlich genutzt wurde das Web 1.0, um Informationen zu suchen und zu konsumieren. Typische Anwendungen, die aus der Zeit zwischen 1990 und 2000 stammen, sind der Internetbrowser, Google und Yahoo!.

Die statischen Websites des Web 1.0 dienten den Nutzenden lediglich zum Lesen von Informationen (auch Read-Only-Internet genannt). Technisch wurde das Ganze durch HTML, IP, URI und die Skriptsprache HTML umgesetzt.

Web 2.0 – Das Internet als Plattformökonomie

Obwohl die Dotcom-Blase im Jahr 2000 zerplatzte, tüftelten junge Tech-Pioniere an der Weiterentwicklung des Internets. Vor allem die Programmiersprache JavaScript, HTML5 und CSS3 sorgten dafür, dass das Web 2.0 – das Internet, wie wir es heute kennen – entstehen konnte.

Zum ersten Mal steht nicht die Informationsübermittlung im Zentrum, sondern die Interaktion mit Webanwendungen. Es ist die Zeit, in der soziale Netzwerke wie Facebook, Instagram, YouTube und Twitter entstanden. Die Userschaft findet sich auf Websites oder in Apps zusammen, kommuniziert und interagiert miteinander und veröffentlicht selbst Inhalte, um sie mit ihrer Followerschaft zu teilen. Gleichzeitig entwickelten sich neue digitale Unternehmensmodelle. Übers Internet ein Buch zu bestellen, wurde durch Amazon zum bahnbrechenden Auftakt einer neuen Ökonomie.

Dieser Trend führt jedoch zunehmend dazu, dass große Firmen wie Apple, Meta, Microsoft oder Amazon eine Datenhoheit erlangen. Bezeichnet wird das Web 2.0 daher häufig als Plattformökonomie. Die zentrale Verwaltung von Informationen sorgt für eine Monopolstellung großer Unternehmen und gilt als äußerst sicherheitskritisch in puncto Datenmissbrauch. Wahrscheinlich werden deshalb, trotz aller Vorteile, die das Web 2.0 mit sich bringt, die Stimmen nach einem (erneut) dezentralisierten Web 3.0 größer.

Web 3.0 – Das Internet als Tokenökonomie

Künstliche Intelligenz, dApps oder NFTs sind längst keine Zukunftsmusik mehr, sondern finden bereits jetzt zahlreich Anwendung. Obwohl ein Ende des Web 2.0 noch nicht in Sicht ist, kristallisieren sich zunehmend Tendenzen heraus, die eine neue Evolutionsstufe des Internets beschreiben könnten – das Web 3.0.

Dezentralisierte Netzwerke wie OpenSea, Ethereum oder Bitcoin finden im Moment enormen Zulauf. Der Bitcoin-Kurs hat sich in den letzten zwei Jahren mit rasanter Geschwindigkeit entwickelt und liegt derzeit bei mehr als 19.000 Euro (Stand Novemeber 2022).

Vergleich: Web 1.0 vs. Web 2.0 vs. Web 3.0 im Überblick

Der Übergang von einer Epoche des Internets in die nächste gestaltete sich stets fließend. Auch wenn sich Anwendungen und Technologien verändert haben, teilweise sogar grundlegend, so hat jedoch kein Web das andere vollends abgelöst. Noch immer gibt es statische Websites im Netz und auch Bitcoins haben das Onlinebanking längst nicht eliminiert.

Diese Übersicht fasst die grundlegenden Merkmale der einzelnen Stufen des WWW zusammen:

Vorteile des Web 3.0

Zu den Befürwortern des Web 3.0 zählen derzeit vor allem Early Adopter und Internetpioniere. Die sehr technische Beschreibung macht es für Laien häufig schwierig, das Konzept zu visualisieren. Doch obwohl die vollständige Umsetzung des Web 3.0 derzeit noch Zukunftsmusik ist, liegen die zahlreichen Vorteile, die durch das dezentralisierte Peer-to-Peer-Netzwerk bestehen, bereits theoretisch auf der Hand:

Dezentralisierung

Ein großes Problem des Web 2.0 ist die Datenhoheit großer Konzerne. Meta, Amazon und Co. sammeln personenbezogene Daten ihrer Kundschaft und besitzen somit eine enorme Macht. Durch die Dezentralisierung im Web 3.0 wird die Monopolstellung aufgehoben.

Datenschutz

Im Web 2.0 unterliegen personenbezogene Informationen dem Datenschutz – diese Regel gilt jedoch nicht global, weshalb Nutzende nicht vollständig von der unfreiwilligen Datenweitergabe geschützt sind. Transaktionen über die Blockchain hingegen bieten eine hohe Sicherheit, da Prüfungen von der Nutzerschaft selbst durchgeführt werden. Außerdem müssen Nutzer und Nutzerinnen ihre personenbezogenen Daten nicht an zentralisierte Server übermitteln.

Keine Zensur

Richtlinien auf unterschiedlichen Plattformen schränken teilweise die Meinungsfreiheit der Internetgesellschaft ein. Im Web 3.0 wird die Zensur von Informationen oder Persönlichkeiten immens minimiert.

Demokratisches Internet

Große Akteure oder Intermediäre werden durch das Web 3.0 geschwächt. Stattdessen wird allen Userinnen und Usern ein Stimmrecht zugesichert. Damit kann das Web 3.0 einen positiven Beitrag zu einem demokratischen Internet leisten.

Offene Technologien

Open-Source-Software existiert bereits seit dem Web 2.0. Im Web3 wird der Zugang zu Softwarelösungen jedoch noch transparenter gestaltet. Das stärkt zum einen das Entwicklungspotenzial und bietet darüber hinaus der gesamten Nutzerschaft einen freien Zugang zu Technologien.

Nachteile des Web 3.0

Obwohl die Vorteile des Web 3.0 sehr überzeugend klingen, begegnet die nächste Stufe des Internets auch einigen Herausforderungen. Neben technischen Fragen sind auch Sicherheitsbedenken sowie rechtliche Aspekte zu klären.

Die wohl größte Hürde, die dem Web3 gegenübersteht, ist, dass ohne zentrale Verwaltung keine Person, weder natürlich noch juristisch, haftend gemacht werden kann. Im Falle von Cyberkriminalität oder Delikten, die über das Netzwerk stattfinden, fehlt es an staatlichem Einfluss. Nachteile, die mit dem Web 3.0 einhergehen, sind deshalb:

Mangelnde Kontrolle

Ein dezentralisiertes Netzwerk schützt die Identität seiner Nutzer und Nutzerinnen. Gleichzeitig bedeutet das jedoch auch, dass es keine Richtlinien oder Regularien durch den Staat gibt. Dass das Internet jedoch kein rechtsfreier Raum ist oder sein kann, dürfte den meisten bewusst sein. In einem Web 3.0 fehlt es deshalb an Prüfbarkeit und staatlichem Einfluss.

Neue alte Big Player

Dass große Konzerne nicht das Handtuch werfen, weil ein Paradigmenwechsel ansteht, liegt auf der Hand. Die Big Player des Internets werden eigene Netzwerke etablieren und somit ihre Macht auch im Web 3.0 weiterführen. Eine Entwicklung, die diesen Trend bestätigt, ist die derzeitige Planung von Mark Zuckerberg, ein eigenes Metaverse im Web 3.0 zu erschaffen.

Energieaufwand

Im Hinblick auf die derzeitige Energiekrise und den weltweiten Klimawandel ist auch die Frage nach den Ressourcen nicht unerheblich. Das Web 3.0 beruht auf Transaktionen in der Blockchain, für die Rechenkapazität benötigt wird. Das verursacht einen enormen Anstieg in der Energieversorgung. Wie hoch die tatsächliche Nachfrage sein wird, kann derzeit jedoch noch nicht beantwortet werden.

Paradigmenwechsel

Das Web 3.0 funktioniert vollkommen anders als Nutzer und Nutzerinnen es heute gewohnt sind. Genau das macht den Übergang vom Web 2.0 zum Web 3.0 so schwierig. Jede Technologie bringt eine gewisse Nutzungsbarriere mit sich, die je nach Komplexität mehrere Jahre andauern kann. Ein Sparkonto in der Blockchain anzulegen, ist für die meisten Internetnutzenden vollkommen neues Terrain. Ob und wann sich das ändern wird, bleibt abzuwarten.

Wann kommt Web 3.0?

Wiegen wir Vor- und Nachteile des Web 3.0 gegeneinander ab, so ist klar, dass es weiterhin wichtige Fragen zu klären gilt. Die unterschiedlichen Definitionen des Begriffes lassen auch vermuten, dass noch längst nicht alles gesagt ist.

Allein in den letzten 20 Jahren hat das Internet enorme Entwicklungsschritte durchlebt. Technologien wie Blockchain und Kryptowährungen haben den Startpunkt der Reise in den nächsten Evolutionsschritt bereits markiert. Wann das Web 3.0 jedoch eine gesamtgesellschaftliche Relevanz bekommt, ist derzeit noch nicht prognostizierbar.

Diese Web 3.0-Technologien finden bereits Anwendung

Das Potenzial, das dezentralisierte Peer-to-Peer-Netzwerke mit sich bringt, ist längst nicht vollends ausgeschöpft. Während sich die praktische Anwendung der Web 3.0-Technologien derzeit vor allem auf das Finanzwesen fokussiert, sind auch andere Bereiche wie Gaming, Social Media und sogar Verwaltungsthemen auf der Agenda.

Nachfolgend schauen wir uns die bisher populärsten Web 3.0-Beispiele einmal genauer an:

dApps

Dezentralisierte Apps werden auf einem Blockchain-basierten Peer-to-Peer-Netzwerk wie Ethereum gespeichert statt zentral auf einem Server. Das schützt sie vor Hackerangriffen – dApps sind immer online und haben keinerlei Ausfallzeit. Die Technik dahinter ist Open Source, also mit frei zugänglichem Quellcode; Nutzende können den Code deshalb selbst anpassen. Außerdem haben dApps nur eine Funktion – sie sind deterministisch. All diese Eigenschaften machen dApps besonders sicher.

Aufgrund dieser hohen Sicherheit haben sich dApps im Finance-, Gaming- und Social-Media-Bereich etabliert. Zu den bekanntesten dApps gehören PancakeSwap für Finanzen, das digitale Pferderennspiel Zed Run und die Social-Media-Plattform Socios. Immer mehr dApps sind in Entwicklung – der Boom naht.

Decentralized Finance (DeFi)

Möchten Sparer oder Sparerinnen im Web 2.0 einen Kredit aufnehmen, müssen sie dazu eine Anfrage samt ihrer Daten über das Onlinebanking ihres Anbieters stellen. Das Crypto Lending im Web 3.0 hingegen funktioniert über Smart Contracts in der Blockchain. Nutzende einer sogenannten DeFi-Plattform erhalten Kredite ausgezahlt, indem sie Kryptowährungen (Collateral) als Kreditsicherheit hinterlegen.

Neben der Kreditvergabe bieten DeFi-Plattformen wie OpenSea, Ethereum oder Compound weitere Transaktions- oder Sparmöglichkeiten. Damit schaffen sie eine Revolution im Finanzsektor und ersetzen Banken als Intermediäre.

Non-Fungible-Token (NFT)

Eine Technologie, die derzeit in aller Munde ist, sind Non-Fungible-Tokens. Dabei handelt es sich um digitale Zertifikate für Vermögenswerte. Anders als Geldstücke in der realen Welt ist jedes NFT einzigartig. Sie bieten somit die Möglichkeit einer fälschungssicheren Identifizierung.

Derzeit finden NFTs vor allem im kreativen Sektor Anwendung. 2021 verkauften Kunstschaffende ihre Werke als NFT in Millionenhöhe. Auch im Gaming-Bereich sorgte vor allem das Spiel CryptoKitties für enorme Aufruhr. Gamer und Gamerinnen können hierbei virtuelle Katzen erwerben, um sie zu züchten.

Auch wenn die Anfänge von NFTs für die breite Bevölkerung noch etwas absurd klingen mag, bietet die Technologie enorme Chancen. Personalausweis, Ticketverkäufe, Kaufverträge oder Eigentumsrechte: All diese Beispiele benötigen eine eindeutige Identifizierung, die durch NFTs gewährleistet werden kann.

Decentralized Autonomous Organization (DAOs)

Dezentrale autonome Organisationen sind ein Zusammenschluss von Nutzenden, die einen bestimmten gemeinsamen Zweck verfolgen. Die Richtlinien und Ziele

werden dabei in der Blockchain festgehalten. Einsatz können DAOs immer dort finden, wo Abstimmungen notwendig sind. Somit ist es auch denkbar, Wahlen über die dezentralen Netzwerke durchführen zu lassen.

Bei der Abstimmung wird das Stimmrecht gemäß der Tokens gewertet, die eine Person besitzt. Das Web 3.0 bietet somit nicht nur die Möglichkeit, Instanzen zu dezentralisieren, sondern auch einen Beitrag zur Demokratie zu leisten.

Web3-Design

Da dem Web 3.0 andere Prinzipien zugrunde liegen als den früheren Internetiterationen, muss auch das Design entsprechend angepasst werden. Um mögliche Verunsicherung der Userinnen und User vorwegzunehmen, müssen dApps und andere Blockchain-Anwendungen auf Transparenz, hervorragende UX und Antizipation setzen.

Welche Fragen werden die Nutzenden haben? Was sind die größten Sorgen? Welche Aktionen sind sicher und wie kann Design das vermitteln – Stichwort irreversible Transaktionen? Design leistet hier unschätzbare Dienste bei der Implementierung und Verankerung von Web3.

Ganz konkret setzt Web 3.0 verstärkt auf 3D-Grafiken, die die Immersion der neuen Internetära auch bildlich ausnutzen. Ob in Computerspielen, im E-Commerce, für Landkarten oder Innenansichten von Gebäuden – dreidimensionale Visualisierungen sind auf dem Vormarsch.

Erwartet uns ein Web 3.0 Metaverse?

Mit der Diskussion über das Web 3.0 taucht auch der Begriff Metaverse immer wieder auf der Agenda auf. Visionäre sehen in der Entwicklung „das nächste große Ding“ des Internets. Doch was ist das Metaverse?

Beim Metaverse handelt es sich um einen virtuellen Raum, der durch Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) umgesetzt wird. Im Web 1.0 hatten Nutzerinnen und Nutzer lediglich die Möglichkeit, Informationen zu konsumieren. Mit dem Web 2.0 wurde eine Interaktionsmöglichkeit geschaffen, die sich jedoch auf Interfaces beschränkt. Mit dem Web 3.0 sollen User und Userinnen nun buchstäblich ins Internet eintauchen – und zwar durch eine VR-Brille. Das bedeutet, dass wir miteinander reden, unsere Sinne wahrnehmen und einen Teil unseres Lebens in virtuellen Räumen beschreiten.

Um im Metaverse miteinander zu interagieren, kommen Avatare zum Einsatz. Im Gaming-Bereich ist die Interaktion mittels Avataren schon längst gang und gäbe. Fortnite ist ein berühmtes Beispiel, bei dem Gamer und Gamerinnen Skins für ihre Avatare kaufen, um das Aussehen der Spielfiguren zu bestimmen. Im Web 3.0 wird das mithilfe von NFTs realisiert.

Obwohl Internetpioniere wie Mark Zuckerberg auf den Zug des Metaverse mit aufgesprungen sind, gibt es derzeit keine Umsetzungen abseits der Gaming-Branche. Eines der größten Probleme ist neben der technischen Realisierung die Bereitstellung von VR-Brillen.

Wieso das Domain-Name-System vom Web 3.0 profitieren würde

Das Domain-Name-System (DNS) fungiert wie ein Adressbuch fürs Internet. Wird eine Website mittels Domain-Namen (www.hubspot.de) aufgerufen, muss der Webbrowser die richtigen Informationen bereitstellen. Dazu verwendet er ein Internet Protocol, die IP-Adresse. Die Daten im DNS sind hierarchisch abgespeichert.

Da sich die Anzahl bestehender Websites in den letzten Jahren enorm vergrößert hat, wurde auch der Bereich der DNS immer zentralisierter. Bei einem DDoS-Angriff (Denial of Service) auf den DNS-Provider Dyn wurden 2016 mehrere große Websites lahmgelegt. Unter den betroffenen Seiten waren Reddit, Twitter und auch Netflix. Angriffe dieser Art verursachen einen enormen Schaden. Durch die zunehmend zentrale DNS-Verwaltung handelt es sich oftmals um eine Vielzahl von betroffenen Websites.

Eine dezentrale Alternative über das Web 3.0 würde den Schaden von Cyberangriffen enorm minimieren, da nicht alle Daten an einem Ort gesichert sind. Realisiert wird das Ganze, indem Nutzer und Nutzerinnen Speicherplatz sowie Rechenkapazitäten fürs Website-Hosting in der Blockchain freigeben. Als Entlohnung dafür erhalten sie entsprechende Tokens der Kryptowährung.

Fazit: Die Token-Ökonomie lässt noch auf sich warten

Mit dem Auftauchen von Kryptowährungen wurde ein neues Zeitalter des Webs angebrochen. Das auf dezentralisierten Blockchains basierende Web 3.0 bietet den mächtigen Internetkonzernen die Stirn. Anstatt Informationen zentral zu verwalten, wird die Datenhoheit aufgehoben. Digitale Transaktionen werden durch unterschiedliche Nutzer und Nutzerinnen innerhalb des Netzwerkes realisiert, was zum einen die Zensur einschränkt und zum anderen die Monopolstellung großer Plattformen eindämmt.

Ein hoher Energieverbrauch, mangelnde Regularien und die fehlende Nutzerfreundlichkeit halten den Hype ums Web 3.0 jedoch im Zaum. Da es sich bei dem Paradigmenwechsel nach wie vor um eine Vision handelt, bleibt abzuwarten, ob unser Leben zukünftig vom Token-Austausch bestimmt wird.

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