Ethereum: Was es ist, wie es funktioniert und wie man es nutzt

Was ist Ethereum?

Ethereum ist eine globale, dezentralisierte Softwareplattform, die durch die Blockchain-Technologie betrieben wird. Ihre native Kryptowährung ist Ether (ETH).

Diese Plattform steht jedem zur Verfügung, der sichere digitale Technologien erstellen möchte. Sie hat nicht nur ein Token, das entwickelt wurde, um die zur Unterstützung der Blockchain geleistete Arbeit zu bezahlen, sondern kann auch für die Bezahlung von Waren und Dienstleistungen verwendet werden, sofern diese akzeptiert werden.

Ethereum wurde als skalierbar, programmierbar, sicher und dezentralisiert konzipiert. Diese Blockchain wird von Entwicklern und Unternehmen, die darauf aufbauende Technologien erstellen, sehr geschätzt. Dank Ethereum können viele Branchen ihre Betriebsweise verändern, und auch der Alltag kann beeinflusst werden.

Die Plattform unterstützt nativ Smart Contracts, ein wesentliches Werkzeug hinter dezentralisierten Anwendungen. Smart Contracts werden in Kombination mit der Blockchain-Technologie in vielen dezentralisierten Finanzanwendungen und anderen Applikationen eingesetzt.

Um mehr über Ethereum, das ETH-Token und wie sie integraler Bestandteil von Non-Fungible Token, dezentralisierten Finanzen, dezentralisierten autonomen Organisationen und dem Metaverse sind, zu erfahren, lesen Sie weiter!

SCHLÜSSELKONZEPTE

• Ethereum ist eine Blockchain-basierte Plattform, die vor allem für ihre Kryptowährung Ether (ETH) bekannt ist.
• Die Blockchain-Technologie, die Ethereum antreibt, ermöglicht die sichere Erstellung und Pflege öffentlicher digitaler Ledger.
• Bitcoin und Ethereum haben viele Gemeinsamkeiten, aber unterschiedliche langfristige Visionen und Einschränkungen.
• Seit September 2022 ist Ethereum von Proof of Work auf Proof of Stake umgestiegen.
• Ethereum ist die Grundlage für viele aufkommende technologische Innovationen auf Blockchain-Basis.

Wie funktioniert Ethereum?

Im Jahr 2014 veröffentlichte Vitalik Buterin ein Whitepaper, um Ethereum vorzustellen, die Plattform, an deren Entstehung er maßgeblich beteiligt war. Im folgenden Jahr startete er gemeinsam mit Joe Lubin, dem Gründer des Blockchain-Softwareunternehmens ConsenSys, die Ethereum-Plattform.

Die Gründer von Ethereum gehörten zu den Ersten, die das volle Potenzial der Blockchain-Technologie erkannten und sich nicht nur auf ein sicheres virtuelles Zahlungsmittel beschränkten.

Seit dem Start von Ethereum hat Ether, die mit der Plattform verbundene Kryptowährung, beachtlichen Erfolg erzielt und sich als zweitgrößte Kryptowährung nach Marktwert etabliert, übertroffen nur von Bitcoin.

Blockchain-Technologie

Ethereum nutzt wie andere Kryptowährungen die Blockchain-Technologie. Man kann sich diese Technologie als eine lange Kette von Blöcken vorstellen, wobei jeder Block Informationen enthält, die mit jedem neuen Block mit neuen Daten hinzugefügt werden. Eine identische Kopie der Blockchain wird im gesamten Netzwerk verteilt.

Die Gültigkeit der Blockchain wird durch ein Netzwerk automatisierter Programme bestätigt, die einen Konsens über die Richtigkeit der transaktionsbezogenen Informationen erzielen. Ohne das Erreichen eines Konsenses können keine Änderungen an der Blockchain vorgenommen werden, was sie sehr sicher macht.

Der Konsens wird durch einen Algorithmus namens Konsensmechanismus erzielt. Ethereum verwendet den Proof-of-Stake-Algorithmus, bei dem ein Netzwerk von Teilnehmern namens Validatoren neue Blöcke erstellt und zusammenarbeitet, um die in den Blöcken enthaltenen Informationen zu verifizieren. Die Blöcke enthalten Informationen über den Zustand der Blockchain, eine Liste von Attestierungen (die Unterschrift und die Abstimmung eines Validators über die Gültigkeit des Blocks), Transaktionen und mehr.

Ab Mitte September 2022 hat Ethereum offiziell einen Proof-of-Stake-Algorithmus übernommen, der kostengünstiger und umweltfreundlicher ist als das Proof-of-Work-Modell.

Proof-of-Stake-Mechanismus

Proof-of-Stake ist ein Konsensalgorithmus, der sich von Proof-of-Work dadurch unterscheidet, dass er keine großen Mengen an elektrischer Energie benötigt, um Blockchain-Blöcke zu validieren. Er verwendet ein Finalisierungsprotokoll namens Casper-FFG und den LMD-Ghost-Algorithmus, kombiniert in einem Konsensmechanismus namens Gasper, der den Konsens überwacht und definiert, wie Validatoren für ihre Arbeit belohnt oder für ihre Unehrlichkeit bestraft werden.

Jeder einzelne Validator muss insgesamt 32 ETH einsetzen, um seine Validierungskapazität zu aktivieren. Personen können kleinere ETH-Mengen einsetzen, sind aber verpflichtet, einem Validierungspool beizutreten und eventuelle Belohnungen zu teilen. Wenn ein Validator einen neuen Block erstellt, muss er bestätigen, dass die im Block enthaltenen Informationen gültig sind. Dies geschieht in einem Prozess namens Attestierung, bei dem der Block an andere Validatoren, ein sogenanntes Komitee, weitergeleitet wird, die ihn prüfen und über seine Gültigkeit abstimmen.

Validatoren, die unehrlich handeln, werden im Proof-of-Stake-System bestraft. Gasper identifiziert Blöcke, die akzeptiert oder abgelehnt werden sollen, basierend auf den Abstimmungen der Validatoren. Auf diese Weise werden Validatoren, die versuchen, das Netzwerk anzugreifen, identifiziert und entfernt. Sie erhalten eine Strafe, die aus der Verbrennung der eingesetzten ETH und ihrer Entfernung aus dem Netzwerk besteht. Mit „Verbrennung" ist das Senden von Kryptowährung an eine Wallet gemeint, die keine Schlüssel hat, was zur Entfernung aus dem Umlauf führt.

Wallets

Ethereum-Besitzer verwenden digitale Wallets, um ihre Kryptowährung aufzubewahren. Eine digitale Wallet ist eine Schnittstelle, die den Zugriff auf in der Blockchain gespeicherten Ether ermöglicht. Die Wallet hat eine Adresse ähnlich wie eine E-Mail-Adresse, über die Benutzer Ether empfangen und senden können, ähnlich wie E-Mail-Nachrichten.

Ether wird nicht tatsächlich in der Wallet gespeichert, aber die Wallet selbst enthält private Schlüssel, die als Passwörter fungieren, wenn eine Transaktion durchgeführt wird. Jeder Ether-Besitzer erhält einen privaten Schlüssel für jede Einheit, die er besitzt, und dieser Schlüssel wird für den Zugriff auf seine Kryptowährungen benötigt. Aus diesem Grund ist es so wichtig, über die Sicherheit der Schlüssel und deren angemessene Aufbewahrung zu sprechen.

Die historische Aufspaltung

Ein bemerkenswertes Ereignis in der Geschichte von Ethereum war der Hard Fork oder die Aufspaltung von Ethereum und Ethereum Classic. Im Jahr 2016 erlangte eine Gruppe von Netzwerkteilnehmern die Kontrolle über die Mehrheit der Ethereum-Blockchain, um mehr als 50 Millionen Dollar in Ether zu stehlen, die für ein Projekt namens The DAO gesammelt worden waren.

Der Erfolg des Raubes wurde der Beteiligung eines Drittentwicklers für das neue Projekt zugeschrieben. Die Mehrheit der Ethereum-Gemeinschaft entschied sich dafür, den Diebstahl rückgängig zu machen, indem sie die bestehende Ethereum-Blockchain für ungültig erklärte und eine Blockchain mit einer überarbeiteten Geschichte genehmigte.

Ein Teil der Gemeinschaft entschied sich jedoch dafür, die ursprüngliche Version der Ethereum-Blockchain beizubehalten. Diese unveränderte Version von Ethereum spaltete sich dauerhaft auf und wurde zur Kryptowährung Ethereum Classic (ETC).

Ethereum vs. Bitcoin

Ethereum wird oft mit Bitcoin verglichen, weist jedoch wichtige Unterschiede auf. Seine Entwickler beschreiben es als „die programmierbare Blockchain der Welt", ein elektronisches und programmierbares Netzwerk mit vielen Anwendungen. Bitcoin hingegen wurde nur zur Unterstützung der Bitcoin-Kryptowährung geschaffen.

Die maximale Anzahl an Bitcoins, die erstellt werden können, beträgt 21 Millionen, während die Menge an Ethereum unbegrenzt ist, obwohl die Blockverarbeitungszeit die Menge an Ether begrenzt, die jährlich geprägt werden kann. Derzeit übersteigt die Anzahl der im Umlauf befindlichen Ethereum-Münzen 122 Millionen.

Ein weiterer bedeutender Unterschied zwischen Ethereum und Bitcoin betrifft die Behandlung von Transaktionsverarbeitungsgebühren. Im Ethereum-Netzwerk werden diese Gebühren, bekannt als Gas, von den Transaktionsteilnehmern selbst bezahlt, während im Bitcoin-Netzwerk die Gebühren vom breiteren Bitcoin-Netzwerk absorbiert werden.

Ab September 2022 verwendet Ethereum einen Proof-of-Stake-Konsensmechanismus, während Bitcoin den Proof-of-Work-Konsens verwendet, bei dem Miner um Belohnungen konkurrieren müssen.

Die Zukunft von Ethereum

Der Übergang von Ethereum zum Proof-of-Stake-Protokoll, das es Benutzern ermöglicht, Transaktionen zu validieren und neues ETH zu erstellen, basierend auf der Menge des gehaltenen Ethers, ist Teil einer wichtigen Aktualisierung der Ethereum-Plattform. Früher als Eth2 bekannt, heißt dieses Update nun einfach Ethereum. Ethereum hat nun jedoch zwei Ebenen. Die erste Ebene ist die Ausführungsebene, auf der Transaktionen und Validierungen stattfinden. Die zweite Ebene ist die Konsensebene, auf der Attestierungen und die Konsenuskette gepflegt werden.

Das Update hat die Kapazität des Ethereum-Netzwerks zur Unterstützung seines Wachstums erhöht, was letztendlich dazu beitragen wird, die chronischen Netzwerküberlastungsprobleme zu lösen, die zu erhöhten Gasgebühren geführt haben.

Um die Skalierbarkeit anzugehen, setzt Ethereum die Entwicklung von „Sharding" fort. Sharding wird die Ethereum-Datenbank über ihr Netzwerk aufteilen. Diese Idee ähnelt dem Cloud-Computing, bei dem viele Computer die Arbeitslast tragen, um die Rechenzeit zu reduzieren. Diese kleineren Datenbankabschnitte werden Shards genannt, und die Shards werden von denjenigen verwaltet, die ETH gestaked haben. Shards ermöglichen es mehr Validatoren, gleichzeitig zu arbeiten, was die Zeit verkürzt, die benötigt wird, um durch einen Prozess namens Sharding-Konsens einen Konsens zu erzielen.

Es wird erwartet, dass Sharding bis 2023 implementiert wird.

Einsatz in Spielen

Ethereum findet auch Anwendung in Spielen und virtueller Realität. Decentraland ist eine virtuelle Welt, die die Ethereum-Blockchain verwendet, um die darin enthaltenen Objekte zu sichern. Land, Avatare, Wearables, Gebäude und Umgebungen werden alle durch die Blockchain tokenisiert, um Eigentumsrechte zu schaffen.

Axie Infinity ist ein weiteres Spiel, das Blockchain-Technologie verwendet und eine eigene Kryptowährung namens Smooth Love Potion (SLP) hat, die für Belohnungen und Transaktionen innerhalb des Spiels verwendet wird.

Non-Fungible Token

In den ersten Monaten des Jahres 2021 erlangten Non-Fungible Token (NFT) große Popularität. NFTs sind tokenisierte digitale Objekte, die mithilfe der Ethereum-Plattform erstellt wurden. Im Wesentlichen ermöglicht die Tokenisierung die Zuweisung eines spezifischen digitalen Tokens zu einem digitalen Asset, das es identifiziert und auf der Blockchain speichert.

Auf diese Weise wird das Eigentum an dem Objekt festgestellt, da die verschlüsselten Daten die Wallet-Adresse des Eigentümers speichern. Das NFT kann wie jede andere Transaktion auf der Blockchain gehandelt oder verkauft werden, und das Eigentum wird dank der Netzwerkverifizierung sicher übertragen.

NFTs können für jede Art von digitalem Asset entwickelt werden. Beispielsweise können Sportfans die sogenannten Fan-Token ihrer Lieblingsathleten kaufen, die wie Sammelkarten behandelt werden können. Einige dieser NFTs stellen Bilder ähnlich Sammelkarten dar, während andere Videos von denkwürdigen oder historischen Momenten in der Karriere des Athleten sind.

Die Entwicklung von DAOs

Dezentralisierte Autonome Organisationen (DAO), die eine kollaborative Methode zur Entscheidungsfindung in einem verteilten Netzwerk darstellen, werden entwickelt.

Stellen wir uns zum Beispiel vor, wir haben einen Venture-Capital-Fonds gegründet und Geld durch eine Fundraising-Kampagne gesammelt, aber wir möchten, dass die Entscheidungsfindung dezentralisiert und die Ausschüttungen automatisch und transparent sind.

Ein DAO könnte Smart Contracts und Anwendungen verwenden, um Stimmen von Fondsmitgliedern zu sammeln und auf Basis der Mehrheitsabstimmungen der Gruppe in Unternehmen zu investieren, und dann automatisch etwaige Renditen auszuschütten. Die Transaktionen könnten von allen beteiligten Parteien eingesehen werden, und es gäbe keine Einbeziehung Dritter bei der Fondsverwaltung.