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Was ist Ethereum?

Ethereum (ETH) ist keine klassische digitale Währung, sondern eine Open Source Plattform zum Verbinden der digitalen Währung mit anderen Programmen. Ethereum ist demnach eine Plattform, auf der sich Anwendungen erstellen lassen, welche als die sogenannten dApps (dezentrale Applikationen) bezeichnet werden. Ethereum ist kein klassisches Client-Server-Konzept, bei dem Daten zentral auf Servern oder in der Cloud gespeichert sind. Die Daten sind dezentral, wie bei der Blockchain Technologie üblich, rund um die Welt verteilt, öffentlich einsehbar und nachvollziehbar gespeichert. Damit wird die Datenintegrität sicher gestellt, die Daten sind so gut wie fälschungssicher.

Key Facts zur Kryptowährung Ethereum

• Ethereum ist eine Open Source Plattform
• Sie besitzt eine eigene digitale Währung - den Ether
• Die dezentrale Verwaltung erfolgt über innovative Smart Contracts
• Durch die Programmierbarkeit können Nutzer verschiedenste dApps erstellen
• Die konsequente Dezentralisierung grenzt den ETH von anderen digitalen Konzepten ab

Das englische Wort Blockchain bedeutet wörtlich übersetzt Block-Kette. Ein Blockchain kann man sich als einen Datenspeicher für digitale Transaktionen vorstellen. Jede elektronische Abwicklung ist in einem Block gespeichert. Dieser Block wird an eine Reihe bereits existierender Datensätze angehängt.

Was ist Ether?

Die digitale Währung Ether ist Bestandteil der Ethereum-Plattform. Wie beim prominenterem Bitcoin handelt es sich hierbei um eine Kryptowährung, die vergleichbar funktioniert. Ether ist sowohl als Wertanlage als auch für Zahlungen innerhalb des Netzwerks geeignet. Die Ethereum Blockchain bildet nunmehr die Basis für unzählige weitere digitale Währungen, diese gehen aus den sogenannten Initial Coin Offerings (ICOs) hervor und sind als ERC-20-Token auf der Ethereum Blockchain realisiert.

Der native Token kann an Kryptobörsen wie z.B. Bitpanda gehandelt werden. Das ist die direkte Möglichkeit, wie Investoren am Erfolg der Ethereum Plattform teilhaben können. Der Handel funktioniert, analog wie bei anderen digitalen Währungen, von einer Adresse an eine andere.

Erfolgt die Transaktion zum Beispiel zwischen zwei Personen, dann sendet Person A eine bestimmte Anzahl Ether an die Adresse des Wallets der Person B. Nach diesem Konzept funktioniert auch die Zahlung aus einem Smart Contract, allerdings muss beim elektronischen Vertrag eine zuvor festgelegte Bedingung erfüllt sein.

Gas - Gebühren für Transkationen bei Ethereum

Für jeglichen Handel werden Transaktionskosten fällig. Die einzelnen Transaktionen innerhalb des Ethereum Systems kosten "Gas". Das Gas ist die Recheneinheit, welche bestimmt, wie hoch die Ausgaben für eine durchgeführte Operation sind. Je nach aktueller Auslastung des Netzwerks können diese Gebühren höher oder niedriger ausfallen.

Was ist der Unterschied zwischen Ethereum und Bitcoin?

Die Plattform des ETH versteht sich eher als Infrastruktur. Dinge wie Crowdfunding können unabhängig von Kreditinstituten durchgeführt werden. Bitcoins dienen hingegen als eine Zahlungsmethode des Internets und werden als solche zunehmend anerkannt.

Wofür wird Ethereum verwendet?

Die Ethereum-Plattform hat das Potenzial zu einem "großen Markt für vertrauenswürdige Informationen" zu werden. Die dezentrale Funktionsweise ist eine Lösung für Anwendungen, bei denen der Schutz der Daten eine extrem hohe Priorität genießt. Ein Beispiel ist die Speicherung von medizinischen Daten. Derzeit wird die Plattform für den boomenden NFT-Sektor (Non-fungible Tokens) verwendet. Non fungible bedeutet zu deutsch: nicht ersetzbar oder austauschbar. Diese Eigenschaft ist bei virtuellen Waren wichtig, die sich als einmalige Güter – sei es digitale Musik, Kunst oder Einzelobjekte, wie Computerspiele – sammeln bzw. handeln lassen und gleichzeitig vor Fälschungen beschützt werden müssen.

Es gibt noch gänzlich andere denkbare Anwendungen. So überlegen Griechenland und Honduras, ihre Kataster im Blockchain zu hinterlegen. In nicht zu ferner Zukunft finden vielleicht auch Wahlen statt, bei denen dank der Blockchain Technologie kein Betrug möglich ist.

Was ist das Ziel von Ethereum?

Ethereum ist keine Kryptowährung wie der Bitcoin, es ist eine Plattform für dezentrale Anwendungen. Analog wie beim Betriebssystem eines Smartphones, können auf dieser verschiedenste Apps installiert werden. Letztlich ist Ethereum also eher ein Betriebssystem und keine klassische digitale Währung im eigentlichen Sinn. Dezentral bedeutet bei Ethereum, dass es keine zentrale Verwaltungsstelle für die vorhandenen Anwendungen gibt, sondern dass diese breitflächig verteilt sind. Die Plattform besteht demnach aus vielen Rechnern. Im dezentralen Netzwerk legt keine zentrale Steuerungsstelle die Regeln fest. Die Regeln werden in den Smart Contracts festgelegt. Ergänzende Erläuterungen zu den Smart Contracts folgen im Text.

Was sind die Alleinstellungsmerkmale von ETH?

Ein Alleinstellungsmerkmal besteht in der dynamischen und flexiblen Programmierbarkeit, wodurch sich diese Plattform von Kryptowährungen, wie Bitcoin und Co. abgrenzt. Deswegen bezeichnet die Krypto-Gemeinde Ethereum als Kryptowährung 2.0, denn dieses Konzept ist umfangreicher als jenes, der reinen digitalen Währungen.

Die konsequente Dezentralisierung ist ein weiteres Merkmal, wodurch sich ETH von den anderen Krypto-Konzepten abgrenzt.

Was sind dApps?

Als "dApp" werden dezentralisierte Apps bezeichnet. Im Unterschied zu Apps, wie beispielsweise WhatsApp, sind dApps Open Source Anwendungen.

Was sind Smart Contracts?

Mit der Open Source Plattform von ETH wurden die innovativen Smart Contracts eingeführt. Das sind digitale Verträge, welche vordefinierte Bedingungen automatisch ausführen. Analog zu einem herkömmlichen Vertrag werden Bedingungen, wie: „Wenn A dann B oder sonst C“ ausgeführt.

Was sind ERC-20 Token?

Ein Token repräsentiert einen Vermögenswert oder ein digitales Wirtschaftsgut. Er ist keine klassische Kryptoplattform und besitzt daher auch keine eigene Blockchain. Token, die erstellt werden, benutzen stattdessen andere existierende Blockchains, die mit Standardvorlagen, wie beispielsweise Smart Contracts, auf der ETH Blockchain, generiert werden. Token sind also Smart Contracts, denen ein Wert oder eine Funktion zugesprochen wird.

Was sind Decentralized Autonomous Organizations (DAO)?

Als eine dezentralisierte autonome Organisation (DAO) wird eine Struktur bezeichnet, die durch eine transparente Anwendung codiert wird. Das Computerprogramm wird weder von einer Zentralregierung noch von Aktionären gesteuert. Die Aufzeichnung der Transaktion und die Regeln einer DAO sind in der Blockchain gespeichert.

Der DAO-Hack ist ein bekanntes Beispiel dafür, wie DAO nicht funktionieren sollte. Das Projekt für die Finanzierung mit Risikokapital wurde im Juni 2016 in Höhe von 150 Millionen US-Dollar gestartet. Beinah sofort wurde das Crowdfunding Projekt gehackt und 50 Millionen US-Dollar verschwanden. Das Geld konnte über einen sogenannten Hard-Fork (Erläuterung folgt weiter unten) der Ethereum-Blockchain wiederhergestellt werden. Die dezentrale Rettung wurde von der Mehrheit der Ethereum-Gemeinschaft getragen.

Vorteile und Nachteile von Ethereum

Vorteile

Der große Vorteil des ETH ist die Programmierbarkeit, mit der sich das Projekt von Bitcoin, Litecoin und uns anderen Kryptowährungen abhebt. Die Möglichkeiten Initial Coin Offerings (ICOs) zum Crowdfunding von Projekten zu nutzen, Smart Contracts (intelligente Verträge) auf der Basis von Ethereum aufzubauen und verschiedenste dezentrale Anwendungen (dApps) zu programmieren, machen diese Technologie so herausragend.

Nachteile

Ein Nachteil sind die anhaltenden Skalierungsprobleme. Die Blöcke anderer Transaktionen werden in Byte berechnet und enthalten nur die Transaktionen. Der ETH bemisst seine Blöcke in Gas, welche von den vielen Operationen innerhalb eines Blocks abhängig sind. Einen Block an die Blockchain anzubringen, ist beim ETH demnach um ein Vielfaches aufwendiger.

Das Problem soll nun Ethereum 2.0 lösen.

Was bringt Ethereum 2.0? Was ist das Ziel?

Zum Ende des Jahres 2020 führten die Entwickler Serenity anhand eines langfristigen mehrphasigen Stufenplans ein. ETH wird nicht mehr durch Mining, sondern durch Staking hergestellt. Damit verlor der ETH eine der letzten Gemeinsamkeiten zum Bitcoin. Doch was ist so besonders an einem Proof of Stake (PoS) und warum war dieser Schritt notwendig?

Der Wechsel sollte etwa fünf Jahre nach der Veröffentlichung erfolgen und war lange im Vorfeld geplant. Vitalik Buterin, einer der Gründer des ETH, hatte schon immer den Plan, ETH in allen Segmenten vollständig zu dezentralisieren.

Bereits im März des Jahres 2017 hat Vitalik Buterin über die sogenannte Schwierigkeitsbombe gepostet:

"So wie es aussieht, wird die Eiszeit aufgrund des Schwierigkeits-Anpassungsalgorithmus aus dem letzten Hard-Fork (Homestead) tatsächlich sehr langsam kommen. Ab dem Block Nummer 3,5 Mio. werden wir ein durchschnittliches Block-Intervall von 25 Sekunden über etwa 100.000 Blöcke (etwa 1 Monat) haben.

Dann haben wir 35 Sekunden über die nächsten 100.000 Blöcke (etwa 1,4 Monate), dann etwa 55 Sekunden für etwa 2,2 Monate, dann 95 Sekunden für etwa 3,8 Monate und so weiter. Das geht so, bis wir etwa 655 Sekunden für etwa 26 Monate haben...Der endgültige Untergang wird nicht vor 2021 kommen (obwohl er ab der zweiten Hälfte des Jahres 2017 sicherlich sehr nervig wäre)."

Die Einführung des Proof of Stake war ein logischer Schritt und folgerichtig. Ein Proof of Work kann das Problem hervorbringen, dass Unternehmen, welche auf das Mining ausgerichtet sind, ihren Größenvorteil nutzen und sich Marktanteile sichern. Einige Unternehmen dominieren dadurch den Mining-Markt. Mit einem Proof of Stake wird ein derartiges Szenario verhindert.

Es gibt noch einen weiteren immensen Vorteil. Werden die neuen Blöcke mittels Staking erstellt, dann ist das Verfahren um ein Vielfaches energieeffizienter als beim Mining. Jeder Validator, so die Bezeichnung der Hersteller des Blocks, kann bei einem Proof of Stake einen Block erstellen, sofern die notwendige Mindesteinlage von 32 ETH von ihm aufgebracht werden kann. Eine spezielle Hardware wird nicht benötigt. Jeder Validator muss einen Validatorknoten betreiben, der sich ohne viel Aufwand einrichten lässt. Es gibt keine spezielle technische Voraussetzung für das benutzte Gerät, es muss nur rund um die Uhr online und damit erreichbar sein.

Das wiederum hängt mit der Funktion eines Proof of Stake zusammen. Hier entscheiden die Teilnahmedauer am Netzwerk, das Vermögen der Validatoren und eine Zufallszahl darüber, welcher Validator mit wie viel Anteilen an der Erzeugung eines Blocks mitwirkt.

Die Herstellung eines neuen Blocks erfolgt durch das Signieren einer Transaktion. Befindet der Validator die Signatur als gültig, dann bestätigt er und fügt den neuen Block zur Blockchain hinzu. Für diesen Einsatz erhält er eine Provision, dass geschieht analog, wie beim Bitcoin Mining im Falle des Proof of Work.

Geschichte von Ethereum

Die Entwicklung begann im Jahr 2013, das System wurde im Jahr 2014 erstmalig der Weltöffentlichkeit präsentiert. Die Programmierung und Fertigstellung des Projekts dauerte letztlich bis zum Jahr 2015. Die Gründer des ETH sind, wie bereits erwähnt, der russisch-kanadische Programmierer Vitalik Buterin sowie der Brite Gavin Wood. Mittlerweile wird die Programmierung von der Ethereum Foundation, einer Gesellschaft mit Sitz in der Schweiz, veranlasst.

Was ist Ethereum Classic?

Beim bereits erwähnten DAO-Hack hatte eine rekursive Funktion in der Rückerstattungsanfrage dazu geführt, dass noch vor Beginn der ersten Transaktion 50 Millionen Dollar Ether abgeschöpft wurden. Mit einem Schlag viel ein Drittel der DAO-Investition weg. Im Juni 2016 waren circa 14 Prozent an Ether in DAO verfügbar. Das hatte Auswirkungen auf die gesamte Blockchain, der Kurs sank von 20 auf 13 Dollar.

Nach diesem Hack musste die Community eine Entscheidung fällen, ob sie nichts tun oder dem Code trauen oder sie eine Soft- oder Hard-Fork machen sollte. Letztlich war die Hard-Fork die einzige Lösung, nur so konnte die Interaktion zwischen den alten und neuen Nutzern verhindert werden. Die Community stimmte für die Hard-Fork, um zu verhindern, dass der Hacker die entwendeten Gelder verwenden konnte. Etwa zehn Prozent der Nutzer waren dem ETH treu ergeben, sie wollten die Hard-Fork nicht. Diese Anwender stehen hinter dem Ethereum Classic. Der ETH den wir heute kennen, ist die Version nach dem Hard-Fork. Die Anwender, welche für eine Hard-Fork stimmten, bekamen einen ETH für je 100 DAO. So war es der Community möglich, die gestohlenen 50 Millionen Dollar wieder zubekommen und den Hack zu neutralisieren.

Fazit und Ausblick

Das Revolutionäre an der Open Source Plattform ist, dass sie selbstorganisiert per Smart Contracts funktioniert. Welche Projekte unterstützt werden, entscheidet die Gemeinde allein und ohne Mittelsmänner. Im deutschsprachigen Raum blieb der Beginn von DAO in der Öffentlichkeit weitgehend unbeachtet. Dabei stammt eines der ersten eingereichten Projekte von einem deutschen Startup. Slock.it möchte durch die Verbindung der Blockchain mit dem Internet der Dinge die Infrastruktur für eine Sharing Economy aufbauen. Mit der Idee von Slock.it wären Plattformen wie Airbnb möglich, ohne das Unternehmen dahinter stehen, welche die Prozesse steuern und kommerzialisieren.

Wofür die Blockchain Technologie in Zukunft verwendet wird, bleibt abzuwarten. Fakt ist, sie entwickelt sich rasant weiter. So wurde mit Polkadot (DOT) eine Technologie entwickelt, welche voneinander unabhängige Blockchains verknüpfen kann. Damit können verschieden Anwendungen zusammen genutzt werden.