Ethereum
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| Ursprüngliche(r) Autor(en) | Vitalik Buterin Gavin Wood |
|---|---|
| Entwickler(n) | Ethereum-Stiftung, Hyperledger, Nethermind, OpenEthereum, EthereumJS |
| Erste Veröffentlichung | 30. Juli 2015; vor 7 Jahren |
| Stabile Veröffentlichung | London / 5 August 2021; vor 18 Monaten |
| Entwicklungsstatus | Aktiv |
| Verwendete Software | EVM 1 Bytecode |
| Geschrieben in | Go, Rust, C#, C++, Java, Python |
| Betriebssystem | Plattformübergreifend |
| Plattform | x86-64, ARM |
| Größe | 991,56 GB (2021-09-30) |
| Verfügbar in | Mehrsprachig, aber hauptsächlich Englisch |
| Typ | Verteiltes Rechnen |
| Lizenz | Open-Source-Lizenzen |
| Aktive Hosts | 3.481 Knotenpunkte (2021-09-30) |
| Website | ethereum.org |
Ethereum ist eine dezentralisierte, quelloffene Blockchain mit Smart-Contract-Funktionalität. Ether (ETH oder Ξ) ist die native Kryptowährung der Plattform. Unter den Kryptowährungen ist Ether nach Bitcoin die zweitgrößte Marktkapitalisierung. ⓘ
Ethereum wurde 2013 von dem Programmierer Vitalik Buterin entwickelt. Zu den weiteren Gründern von Ethereum gehörten Gavin Wood, Charles Hoskinson, Anthony Di Iorio und Joseph Lubin. Im Jahr 2014 begannen die Entwicklungsarbeiten, die per Crowdfunding finanziert wurden, und am 30. Juli 2015 ging das Netzwerk in Betrieb. Ethereum ermöglicht es jedem, dauerhafte und unveränderliche dezentrale Anwendungen darauf zu installieren, mit denen die Nutzer interagieren können. Dezentrale Finanzanwendungen (DeFi) bieten eine breite Palette von Finanzdienstleistungen ohne die Notwendigkeit typischer Finanzvermittler wie Makler, Börsen oder Banken, z. B. können Nutzer von Kryptowährungen Kredite gegen ihre Bestände aufnehmen oder sie gegen Zinsen verleihen. Ethereum ermöglicht es den Nutzern auch, NFTs zu erstellen und auszutauschen, bei denen es sich um einzigartige Token handelt, die das Eigentum an einem zugehörigen Vermögenswert oder Privileg repräsentieren, das von einer beliebigen Anzahl von Institutionen anerkannt wird. Darüber hinaus verwenden viele andere Kryptowährungen den ERC-20-Token-Standard auf der Ethereum-Blockchain und haben die Plattform für Initial Coin Offerings genutzt. ⓘ
Eine Reihe von Upgrades mit der Bezeichnung Ethereum 2.0 beinhaltet einen Übergang zum Proof of Stake und zielt darauf ab, den Transaktionsdurchsatz durch die Verwendung von Sharding zu erhöhen. ⓘ
| Ethereum ⓘ | |
|---|---|
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| Symbol | ETH, Ξ |
| Erscheinungsjahr | 2015 |
| Entwickler | Vitalik Buterin, Gavin Wood, Jeffrey Wilcke |
| Umlaufversorgung | 120.843.638 ETH (Stand: 19.05.2022 20:20) |
| Blockchain | 713,2 GB (Stand: 19.05.2022) |
| Mining | Ethash |
| Website | www.ethereum.org/de/ |
| Ethereum ⓘ | |
|---|---|
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| Basisdaten | |
| Entwickler | Vitalik Buterin, Gavin Wood, Jeffrey Wilcke |
| Erscheinungsjahr | 2015 |
| Betriebssystem | Windows, Linux, macOS |
| Programmiersprache | diverse |
| Kategorie | Verteiltes System |
| Lizenz | GPLv3, LGPLv3 |
| deutschsprachig | ja |
| www.ethereum.org/de/ | |
Ethereum ist ein quelloffenes verteiltes System, welches das Anlegen, Verwalten und Ausführen von Programmen bzw. Kontrakten (Smart Contracts) in einer eigenen Blockchain anbietet. Es stellt damit einen Gegenentwurf zur klassischen Client-Server-Architektur dar. ⓘ
Ethereum verwendet die interne Einheit Ether (abgekürzt mit ETH, Symbol: Ξ) als Zahlungsmittel für Transaktionsverarbeitungen auf einer Blockchain, die durch teilnehmende Computer abgewickelt werden. ⓘ
Geschichte
Gründung (2013-2014)
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Ethereum wurde erstmals Ende 2013 in einem Whitepaper von Vitalik Buterin, einem Programmierer und Mitbegründer des Bitcoin Magazins, beschrieben, das einen Weg zur Entwicklung dezentraler Anwendungen aufzeigte. Buterin argumentierte gegenüber den Bitcoin-Kernentwicklern, dass Bitcoin und die Blockchain-Technologie von anderen Anwendungen als Geld profitieren könnten und dass eine robustere Sprache für die Anwendungsentwicklung benötigt würde, die dazu führen könnte, reale Vermögenswerte wie Aktien und Immobilien an die Blockchain zu binden. Im Jahr 2013 arbeitete Buterin kurzzeitig mit dem CEO von eToro, Yoni Assia, an dem Colored Coins-Projekt und verfasste ein White Paper, in dem weitere Anwendungsfälle für die Blockchain-Technologie beschrieben wurden. Nachdem jedoch keine Einigung darüber erzielt werden konnte, wie das Projekt fortgesetzt werden sollte, schlug er die Entwicklung einer neuen Plattform mit einer robusteren Skriptsprache - einer Turing-kompletten Programmiersprache - vor, die schließlich zu Ethereum werden sollte. ⓘ
Ethereum wurde auf der nordamerikanischen Bitcoin-Konferenz in Miami im Januar 2014 angekündigt. Während der Konferenz mieteten Gavin Wood, Charles Hoskinson und Anthony Di Iorio (der das Projekt finanzierte) zusammen mit Buterin ein Haus in Miami, in dem sie eine genauere Vorstellung davon entwickeln konnten, was Ethereum werden könnte. Di Iorio lud seinen Freund Joseph Lubin ein, der den Reporter Morgen Peck einlud, um Zeuge zu werden. Peck schrieb anschließend in Wired über das Erlebnis. Sechs Monate später trafen sich die Gründer erneut in Zug, Schweiz, wo Buterin den Gründern mitteilte, dass das Projekt als Non-Profit-Organisation weitergeführt werden würde. Hoskinson verließ das Projekt zu diesem Zeitpunkt und gründete kurz darauf IOHK, ein Blockchain-Unternehmen, das für Cardano verantwortlich ist. ⓘ
Ethereum hat eine ungewöhnlich lange Liste von Gründern. Anthony Di Iorio schrieb: "Ethereum wurde im Dezember 2013 von Vitalik Buterin, mir, Charles Hoskinson, Mihai Alisie & Amir Chetrit (die ersten 5) gegründet. Joseph Lubin, Gavin Wood, & Jeffrey Wilcke kamen Anfang 2014 als Gründer hinzu." Buterin wählte den Namen Ethereum, nachdem er eine Liste von Elementen aus der Science-Fiction auf Wikipedia durchgesehen hatte. Er erklärte: "Ich merkte sofort, dass er mir besser gefiel als alle anderen Alternativen, die ich gesehen hatte; ich nehme an, es war die Tatsache, dass [er] schön klang und das Wort 'Ether' enthielt, das sich auf das hypothetische unsichtbare Medium bezieht, das das Universum durchdringt und die Ausbreitung von Licht ermöglicht." Buterin wollte, dass seine Plattform das zugrundeliegende und nicht wahrnehmbare Medium für die Anwendungen ist, die auf ihr laufen. ⓘ
Entwicklung (2014)
Die formale Entwicklung der Ethereum zugrunde liegenden Software begann Anfang 2014 durch ein Schweizer Unternehmen, die Ethereum Switzerland GmbH (EthSuisse). Die Idee, ausführbare Smart Contracts in die Blockchain zu integrieren, musste spezifiziert werden, bevor die Software implementiert werden konnte. Diese Arbeit wurde von Gavin Wood, dem damaligen Chief Technology Officer, im Ethereum Yellow Paper geleistet, in dem die Ethereum Virtual Machine beschrieben wurde. In der Folge wurde eine schweizerische gemeinnützige Stiftung, die Stiftung Ethereum, gegründet. Die Entwicklung wurde durch einen öffentlichen Online-Crowd-Sale von Juli bis August 2014 finanziert, bei dem die Teilnehmer das Ethereum-Value-Token (Ether) mit einer anderen digitalen Währung, Bitcoin, kauften. Während die technischen Innovationen von Ethereum schon früh gelobt wurden, wurden auch Fragen zu seiner Sicherheit und Skalierbarkeit aufgeworfen. ⓘ
Einführung und das DAO-Ereignis (2014-2016)
| Code-Name | Datum der Veröffentlichung | Freigabe-Block |
|---|---|---|
| Frontier | 30. Juli 2015 | 0 |
| Eiszeit | 8. September 2015 | 200,000 |
| Gehöft | 15. März 2016 | 1,150,000 |
| DAO-Gabel | 20. Juli 2016 | 1,920,000 |
| Mandarine Pfeife | 18. Oktober 2016 | 2,463,000 |
| Spürbarer Drache | 23. November 2016 | 2,675,000 |
| Byzanz | 16. Oktober 2017 | 4,370,000 |
| Konstantinopel | 28. Februar 2019 | 7,280,000 |
| St. Petersburg | 28. Februar 2019 | 7,280,000 |
| Istanbul | 8. Dezember 2019 | 9,069,000 |
| Muir-Gletscher | 2. Januar 2020 | 9,200,000 |
| Berlin | 15. April 2021 | 12,244,000 |
| London | 5. August 2021 | 12,965,000 |
Mehrere Prototypen von Ethereum mit Codenamen wurden in den Jahren 2014 und 2015 von der Ethereum Foundation im Rahmen ihrer Proof-of-Concept-Reihe über 18 Monate entwickelt. "Olympic" war der letzte Prototyp und eine öffentliche Beta-Vorabversion. Das Olympic-Netzwerk bot den Nutzern eine Fehlerprämie von 25.000 Ether für Stresstests der Ethereum-Blockchain. Im Juli 2015 markierte "Frontier" den offiziellen Start der Ethereum-Plattform, und Ethereum schuf seinen "Genesis-Block". ⓘ
Seit dem ersten Start hat Ethereum mehrere geplante Protokoll-Upgrades durchlaufen, bei denen es sich um wichtige Änderungen handelt, die die zugrunde liegende Funktionalität und/oder die Anreizstrukturen der Plattform betreffen. Protokoll-Upgrades werden durch einen Hard Fork durchgeführt. ⓘ
Im Jahr 2016 sammelte eine dezentrale autonome Organisation namens The DAO - eine Reihe von Smart Contracts, die auf der Plattform entwickelt wurden - in einem Crowd Sale eine Rekordsumme von 150 Millionen US-Dollar ein, um das Projekt zu finanzieren. Die DAO wurde im Juni 2016 ausgenutzt, als ein unbekannter Hacker DAO-Token im Wert von 50 Millionen US-Dollar stahl. Das Ereignis löste in der Krypto-Community eine Debatte darüber aus, ob Ethereum eine umstrittene "Hard Fork" durchführen sollte, um sich die betroffenen Gelder wieder anzueignen. Dies führte dazu, dass sich das Netzwerk in zwei Blockchains aufspaltete: Ethereum, bei dem der Diebstahl rückgängig gemacht wurde, und Ethereum Classic, das auf der ursprünglichen Kette weiterlief. Die harte Gabelung schuf eine Rivalität zwischen den beiden Netzwerken. Nach dem Hard Fork wurde Ethereum im vierten Quartal 2016 noch zweimal geforkt, um weitere Angriffe abzuwehren. ⓘ
The DAO ist die bekannteste DAO, die bisher im Ethereum-Blockchain implementiert wurde. Sie wurde von der Firma Slock.it entwickelt und veröffentlicht. Grob zusammengefasst besteht die Aufgabe von The DAO darin, Ether durch Verkauf von Stimmberechtigungsanteilen einzunehmen, ein Entscheidungsgremium über die Verwendung gesammelter Ether abzuhalten und zu überweisen. Es handelt sich also um eine autonome und automatisierte Investmentfirma. The DAO wurde im April 2016 in die Blockchain hochgeladen und durchlief ein Crowdfunding bis zum 28. Mai 2016 (gekauft wurde mit Ether). The-DAO-Token, die zur Stimmabgabe für die in The DAO getroffenen Entscheidungen berechtigen, können auf diversen Kryptobörsen gehandelt werden. ⓘ
Fortgesetzte Entwicklung und Meilensteine (2017-heute)
Im März 2017 gaben verschiedene Blockchain-Startups, Forschungsgruppen und Fortune-500-Unternehmen die Gründung der Enterprise Ethereum Alliance (EEA) mit 30 Gründungsmitgliedern bekannt. Im Mai 2017 hatte die gemeinnützige Organisation 116 Unternehmensmitglieder, darunter ConsenSys, CME Group, die Forschungsgruppe der Cornell University, das Toyota Research Institute, Samsung SDS, Microsoft, Intel, J. P. Morgan, Cooley LLP, Merck KGaA, DTCC, Deloitte, Accenture, Banco Santander, BNY Mellon, ING und die National Bank of Canada. Im Juli 2017 zählte die Allianz bereits über 150 Mitglieder, darunter MasterCard, Cisco Systems, Sberbank und Scotiabank. ⓘ
Im Januar 2018 war Ethereum gemessen an der Marktkapitalisierung die zweitgrößte Kryptowährung hinter Bitcoin. Bis 2021 konnte sie diese relative Position halten. ⓘ
Nach dem Konstantinopel-Upgrade am 28. Februar 2019 gab es Ende des Jahres zwei Netzwerk-Upgrades innerhalb eines Monats: Istanbul am 8. Dezember 2019 und Muir Glacier am 2. Januar 2020. ⓘ
Im Jahr 2019 wurde der Ethereum Foundation-Mitarbeiter Virgil Griffith von der US-Regierung verhaftet, weil er auf einer Blockchain-Konferenz in Nordkorea präsentierte. Er bekannte sich später im Jahr 2021 der Anklage schuldig. ⓘ
Im März 2021 gab Visa Inc. bekannt, dass es mit der Abwicklung von Stablecoin-Transaktionen über Ethereum beginnt. Im April 2021 gaben JP Morgan Chase, UBS und MasterCard bekannt, dass sie 65 Millionen US-Dollar in ConsenSys investieren, ein Softwareentwicklungsunternehmen, das Infrastrukturen für Ethereum entwickelt. ⓘ
Im Jahr 2021 gab es zwei Netzwerk-Upgrades. Das erste war "Berlin", das am 14. April 2021 eingeführt wurde. Das zweite war "London", das am 5. August in Kraft trat. Das Londoner Upgrade beinhaltete Ethereum Improvement Proposal ("EIP") 1559, einen Mechanismus zur Reduzierung der Volatilität der Transaktionsgebühren. Der Mechanismus bewirkt, dass ein Teil der Ether, die als Transaktionsgebühren für jeden Block gezahlt werden, vernichtet wird, anstatt an den Miner weitergegeben zu werden, wodurch die Inflationsrate von Ether verringert wird und es möglicherweise zu Zeiten der Deflation kommt. ⓘ
Am 27. August 2021 kam es in der Blockchain zu einer kurzen Abspaltung, die darauf zurückzuführen war, dass auf den Clients verschiedene inkompatible Softwareversionen liefen. ⓘ
Ethereum 2.0
| Code-Name | Datum der Veröffentlichung | Freigabe-Block |
|---|---|---|
| ETH 2.0 Phase 0 (Beacon Chain) | 1. Dezember 2020 | 0 |
| ETH 2.0 Phase 1 (geplant) | ~Q3 2022 | TBD |
| ETH 2.0 Phase 2 (geplant) | ~2023 | TBD |
Derzeit läuft die Open-Source-Entwicklung für ein größeres Upgrade von Ethereum, bekannt als Ethereum 2.0 oder Eth2. ⓘ
Der Hauptzweck des Upgrades besteht darin, den Transaktionsdurchsatz des Netzwerks von derzeit etwa 15 Transaktionen pro Sekunde auf theoretisch bis zu Zehntausende von Transaktionen pro Sekunde zu erhöhen. Dies soll dadurch erreicht werden, dass die Arbeitslast auf viele parallel laufende Blockchains aufgeteilt wird (was als "Sharding" bezeichnet wird), die sich dann alle eine gemeinsame Konsens-Blockchain teilen, so dass eine böswillige Manipulation einer einzelnen Kette eine Manipulation des gemeinsamen Konsenses erfordern würde, was den Angreifer weit mehr kosten würde, als er durch einen Angriff gewinnen könnte. ⓘ
Ethereum 2.0 (auch bekannt als Serenity) soll in drei Phasen eingeführt werden:
- "Phase 0" (oder "Beacon Chain") wurde am 1. Dezember 2020 gestartet und schuf die Beacon Chain, eine Proof-of-Stake (PoS)-Blockchain, die als zentrale Koordinations- und Konsenszentrale von Ethereum 2.0 fungieren wird.
- "Phase 1" (oder "The Merge") wird die Beacon Chain mit dem aktuellen Ethereum-Netzwerk verschmelzen und den Konsensmechanismus von Proof-of-Work auf Proof-of-Stake umstellen. Ab dem 26. Januar 2022 wird sie voraussichtlich im dritten Quartal 2022 veröffentlicht werden.
- "Phase 2" (oder "Shard-Ketten") wird die Zustandsausführung in den Shard-Ketten implementieren, wobei die aktuelle Ethereum 1.0-Kette voraussichtlich eine der Shards von Ethereum 2.0 werden wird. Die Shard Chains werden die Last des Netzwerks auf 64 neue Chains verteilen. Mit Stand vom 22. Januar 2022 wird die Veröffentlichung für das Jahr 2023 erwartet. ⓘ
Entwicklungsphasen
Im Juli 2015 wurde die Ethereum-Beta mit dem Namen Ethereum Frontier veröffentlicht. Ethereum Frontier war das Grundgerüst für Ethereum. Die Hauptfunktionen bestanden in der Implementierung eines Proof-of-Work-Algorithmus und verteilt ausgeführten Programmen, den Smart Contracts. ⓘ
Im März 2016 wechselten die Entwickler von der Frontierphase zu dem nächsten Zwischenziel „Homestead“. Homestead sorgte vor allem dafür, dass die Nutzung von Ethereum sicherer wird, da Fehler behoben wurden. ⓘ
Die weiteren Hauptziele der Ethereum-Entwickler sind „Metropolis“ und „Serenity“. Im Zwischenziel Metropolis entstanden Anwendungen für Endverbraucher. Metropolis erleichterte die Nutzung z. B. durch Light Clients. Diese mussten nicht mehr die gesamte Ethereum-Blockchain herunterladen. Sie entlasten den eigenen Computer. Eine weitere Neuerung erfolgte mit der Implementierung von ZK-SNARKS, die es ermöglicht, vollkommen anonyme Transaktionen im öffentlichen Ethereum-Netzwerk zu tätigen. ⓘ
Ab August 2022 erfolgt der Wechsel vom Proof-of-Work (POW) zum Proof-of-Stake-Algorithmus (POS). ⓘ
Übergang zu Proof-of-Stake
Am 1. Dezember 2020 wurde die Beacon-Kette offiziell gestartet und es war erstmals möglich, auf Ether Renditen zu erzielen, ohne dabei externe Protokolle zu nutzen. Dafür kann auf einem dedizierten (oder virtuellen) Server die Beacon-Kette sowie die Validator Software ausgeführt werden oder mittels eines Staking-Anbieters (In der Regel Börsen für Kryptowährungen) Rendite auf vorhandene Ether erzielt werden. ⓘ
Das sogenannte Solo-Staking mit eigener Hardware erfordert mindestens 32 Ether, um einen einzelnen Validator zu betreiben. Dafür wird ein Server benötigt, auf dem die Software der Beacon-Kette sowie des Validators laufen. Die Validator Software kann eine beliebige Anzahl Validatoren (mit je 32 Ether) auf einem einzigen Server betreiben. ⓘ
Für das Staking über z. B. eine der Kryptobörsen kann eine beliebige Anzahl an Ether (auch weniger als 32) verwendet werden. ⓘ
Der Validator übernimmt dabei die Aufgabe neue Blöcke zu erzeugen und Transaktionen zu validieren (Analog zum aktuellen Proof-of-Work Konzept mit Minern, jedoch ohne den immensen Energieverbrauch) – dabei muss der Server die ganze Zeit online sein, ist das nicht der Fall, wird der Validator „bestraft“ und verliert regelmäßig einen kleinen Teil seines Ethers, solange bis er wieder erreichbar ist. Damit soll sichergestellt werden, dass alle Validatoren eine möglichst hohe Verfügbarkeit haben und somit das gesamte Netzwerk stets stabil läuft. ⓘ
In der aktuellen Entwicklungsphase ist es nur möglich, Ether in den Deposit-Contract einzuzahlen und mit einem Validators zu staken, jedoch ist es noch nicht möglich, eingezahlte Ether wieder abzuheben. Diese Funktion wird mit einem kommenden Update erwartet. Es ist jedoch möglich, einen Validator freiwillig zu stoppen (engl. „voluntary exit“), was bedeutet, dass der Validator offline sein darf, ohne Strafzahlungen zu erleiden. ⓘ
Für die Verwaltung eingezahlter Ether wurde der Deposit-Contract entwickelt, dessen Code und Transaktionen auf der Ethereum Blockchain veröffentlicht ist: Deposit-Contract enthält Stand Januar 2021 der Deposit-Contract 8,85 Millionen Ether im Wert von 30,2 Milliarden Euro, das entspricht einer Anzahl von 277 520 Validatoren. ⓘ
Die Menge der erzielten Renditen ist variabel und hängt von der Anzahl aller Validatoren ab. ⓘ
Im August 2022 erfolgt der Wechsel von der energieintensiven Ether-Erzeugung durch das Proof-of-Work-Verfahren hin zum Proof-of-Stake. ⓘ
In einem späteren Schritt wird das Ethereum-Netzwerks durch das sogenannte Sharding auf mehrere Teilbereiche (Splitter – engl. „shards“) aufgeteilt, um die Skalierbarkeit des Netzwerks zu erhöhen. Dieser Schritt ist für 2023 geplant. ⓘ
Nomenklatur
Anfangs wurde das geplante Upgrade auf Proof-of-Stake als "Ethereum 2.0" bezeichnet. Da dies nahe legt, dass es ein "altes" und ein "neues" Ethereum geben würde, vermeidet man diese Benennung. Die Ethereum Community bevorzugt die Bezeichnungen "Execution Layer" (Aktuell POW) und "Consensus Layer" (In Zukunft POS). Das Execution Layer ist die POW Implementierung bis August 2022, welche den Konsens und die Ausführung (Execution) von Transaktionen steuert. Künftig wird dieser Prozess aufgespalten, durch Einführung eines neuen Consensus Layers, was die in Entwicklung befindliche POS Implementierung darstellt. Es wird ab August 2022 eine hybride Implementierung beider Client-Arten (POS und POW) geben welche parallel laufen. Dabei wird sich der aktuelle POW Client (z. B. Geth) um die Ausführung von Transaktionen sowie das State-Management kümmern, während der POS Client (z. B. Prysm) für den Konsens verantwortlich ist. ⓘ
Für den Endnutzer wird sich nichts ändern. Auch Node-Betreiber benötigen nicht zwei separate Programme. ⓘ
Entwurf
Ethereum ist ein erlaubnisfreies, nicht-hierarchisches Netzwerk von Computern (Nodes), die eine ständig wachsende Reihe von Blöcken" oder Stapeln von Transaktionen, die so genannte Blockchain, erstellen und einen Konsens darüber erzielen. Jeder Block enthält eine Kennung der Kette, die ihm vorausgehen muss, damit der Block als gültig angesehen werden kann. Jedes Mal, wenn ein Knoten einen Block zu seiner Kette hinzufügt, führt er die Transaktionen in dem Block in der Reihenfolge aus, in der sie aufgelistet sind, wodurch sich die ETH-Salden und andere Speicherwerte von Ethereum-Konten ändern. Diese Guthaben und Werte, die zusammen als "Status" bezeichnet werden, werden auf dem Knoten getrennt von der Blockchain in einem Merkle-Baum gespeichert. ⓘ
Jeder Knoten kommuniziert mit einer relativ kleinen Teilmenge des Netzwerks, seinen "Peers". Wann immer ein Knoten eine neue Transaktion in die Blockchain aufnehmen möchte, sendet er eine Kopie der Transaktion an jeden seiner Peers, die wiederum eine Kopie an jeden ihrer Peers senden, und so weiter. Auf diese Weise verbreitet sich die Transaktion im gesamten Netzwerk. Bestimmte Knoten, so genannte Miner, führen eine Liste all dieser neuen Transaktionen und erstellen daraus neue Blöcke, die sie dann an den Rest des Netzes senden. Wenn ein Knoten einen Block empfängt, prüft er die Gültigkeit des Blocks und aller darin enthaltenen Transaktionen, und wenn er den Block für gültig hält, fügt er ihn seiner Blockchain hinzu und führt alle Transaktionen aus. Da die Erstellung von Blöcken und das Senden von Blöcken genehmigungsfrei sind, kann ein Knoten mehrere Blöcke erhalten, die sich um die Nachfolge eines bestimmten Blocks bewerben. Der Knoten verfolgt alle gültigen Ketten, die sich daraus ergeben, und verwirft regelmäßig die kürzeste Kette: Gemäß dem Ethereum-Protokoll gilt die jeweils längste Kette als die kanonische. ⓘ
Ether
Ether (ETH) ist die Kryptowährung, die vom Ethereum-Protokoll als Belohnung für Miner in einem Proof-of-Work-System für das Hinzufügen von Blöcken zur Blockchain erzeugt wird. Es ist die einzige Währung, die akzeptiert wird, um die Transaktionsgebühren zu bezahlen, die ebenfalls an die Miner gehen. Die Belohnung für das Hinzufügen von Blöcken und die Transaktionsgebühren bieten den Minern einen Anreiz, die Blockchain weiter wachsen zu lassen (d. h. neue Transaktionen zu verarbeiten). Daher ist ETH von grundlegender Bedeutung für den Betrieb des Netzwerks. Jedes Ethereum-Konto verfügt über ein ETH-Guthaben und kann ETH an jedes andere Konto senden. Die kleinste Untereinheit von ETH ist als Wei bekannt, benannt nach dem Kryptowährungspionier Wei Dai, und entspricht 10-18 ETH. ⓘ
Ether wird oft fälschlicherweise als "Ethereum" bezeichnet. ⓘ
Ether wird an Börsen unter dem Währungscode ETH gehandelt. Das griechische Großbuchstabenzeichen Xi (Ξ) wird manchmal als Währungssymbol verwendet. ⓘ
Die Umstellung auf Ethereum 2.0 könnte den Emissionskurs von Ether verringern. Derzeit gibt es keine feste Obergrenze für das Gesamtangebot an Ether. ⓘ
Konten
Es gibt zwei Arten von Konten bei Ethereum: Benutzerkonten (auch bekannt als Konten in externem Besitz) und Verträge. Beide Arten von Konten haben ein ETH-Guthaben, können ETH an ein beliebiges Konto senden, können jede öffentliche Funktion eines Vertrags aufrufen oder einen neuen Vertrag erstellen und werden auf der Blockchain und im Status durch eine Kontoadresse identifiziert. ⓘ
Benutzerkonten sind die einzige Art von Konten, die Transaktionen erstellen können. Damit eine Transaktion gültig ist, muss sie mit dem privaten Schlüssel des sendenden Kontos signiert werden, der 64-stelligen hexadezimalen Zeichenfolge, aus der sich die Adresse des Kontos ableitet. Der Algorithmus, der zur Erstellung der Signatur verwendet wird, ist ECDSA. Dieser Algorithmus ermöglicht es, die Adresse des Unterzeichners aus der Signatur abzuleiten, ohne den privaten Schlüssel zu kennen. ⓘ
Verträge sind die einzige Art von Konten, die über einen zugehörigen Code (eine Reihe von Funktionen und Variablenerklärungen) und einen Vertragsspeicher (die Werte der Variablen zu einem bestimmten Zeitpunkt) verfügen. Eine Vertragsfunktion kann Argumente annehmen und Rückgabewerte haben. Zusätzlich zu den Kontrollflussanweisungen kann der Körper einer Funktion Anweisungen enthalten, um ETH zu senden, aus dem Vertragsspeicher zu lesen und in diesen zu schreiben, temporären Speicher zu erstellen, der am Ende der Funktion verschwindet, arithmetische und Hashing-Operationen durchzuführen, die vertragseigenen Funktionen aufzurufen, öffentliche Funktionen anderer Verträge aufzurufen, neue Verträge zu erstellen und Informationen über die aktuelle Transaktion oder die Blockchain abzufragen. ⓘ
Adressen
Ethereum-Adressen setzen sich zusammen aus dem Präfix "0x" (eine gängige Kennung für Hexadezimalzahlen), das mit den äußersten rechten 20 Bytes des Keccak-256-Hashes des öffentlichen ECDSA-Schlüssels (die verwendete Kurve ist die sogenannte secp256k1) verkettet ist. Im Hexadezimalformat stehen zwei Ziffern für ein Byte, so dass die Adressen 40 hexadezimale Ziffern enthalten, z. B. 0xb794f5ea0ba39494ce839613fffba74279579268. Vertragsadressen haben das gleiche Format, werden jedoch durch den Absender und die Transaktions-Nonce für die Erstellung bestimmt. ⓘ
Virtuelle Maschine
Die Ethereum Virtual Machine (EVM) ist die Laufzeitumgebung für die Ausführung von Transaktionen in Ethereum. Sie enthält einen Stack, Speicher, eine Gasbilanz (siehe unten), einen Programmzähler und den persistenten Speicher für alle Konten (einschließlich Vertragscode). Wenn eine Transaktion die Funktion eines Vertrags aufruft, werden die Argumente des Aufrufs zum Stack hinzugefügt und der EVM übersetzt den Bytecode des Vertrags in Stack-Operationen. Stack-Elemente können im Arbeitsspeicher oder im Speicher abgelegt werden, und Daten aus dem Arbeitsspeicher/Speicher können dem Stack hinzugefügt werden. Der EVM ist von den anderen Dateien und Prozessen auf dem Computer des Knotens isoliert, um sicherzustellen, dass jeder Knoten für einen bestimmten Zustand vor der Transaktion und für eine bestimmte Transaktion denselben Zustand nach der Transaktion erzeugt, wodurch ein Konsens im Netzwerk ermöglicht wird. Die formale Definition des EVM ist im Ethereum Yellow Paper beschrieben. EVMs wurden in C++, C#, Go, Haskell, Java, JavaScript, Python, Ruby, Rust, Elixir, Erlang und bald auch in WebAssembly implementiert. ⓘ
Gas
Gas ist eine Rechnungseinheit innerhalb des EVM, die bei der Berechnung einer Transaktionsgebühr verwendet wird. Dabei handelt es sich um den ETH-Betrag, den der Absender einer Transaktion an den Miner zahlen muss, der die Transaktion in die Blockchain aufnimmt. ⓘ
Jede Art von Operation, die vom EVM durchgeführt werden kann, ist mit bestimmten Gaskosten fest kodiert, die in etwa proportional zu der Menge an Ressourcen (Rechenleistung und Speicherplatz) sind, die ein Knoten für die Durchführung dieser Operation aufwenden muss. Wenn ein Absender eine Transaktion erstellt, muss er ein Gaslimit und einen Gaspreis angeben. Das Gaslimit ist die maximale Menge an Gas, die der Absender bereit ist, für die Transaktion zu verwenden, und der Gaspreis ist der Betrag an ETH, den der Absender dem Miner pro verbrauchter Gaseinheit zahlen möchte. Je höher der Gaspreis ist, desto mehr Anreiz hat ein Miner, die Transaktion in seinen Block aufzunehmen, und desto schneller wird die Transaktion in die Blockchain aufgenommen. Der Absender kauft die gesamte Gasmenge (d. h. sein ETH-Guthaben wird mit dem Betrag Gaslimit × Gaspreis belastet) im Voraus, zu Beginn der Ausführung der Transaktion, und erhält am Ende eine Rückerstattung für nicht verbrauchtes Gas. Wenn die Transaktion zu irgendeinem Zeitpunkt nicht genug Gas hat, um die nächste Operation auszuführen, wird die Transaktion rückgängig gemacht, aber dem Absender wird nur das ungenutzte Gas zurückerstattet. Die Gaspreise werden normalerweise in Gwei angegeben, einer Untereinheit von ETH, die 10-9 ETH entspricht. ⓘ
Dieser Gebührenmechanismus soll Transaktionsspam eindämmen, Endlosschleifen bei der Vertragsausführung verhindern und eine marktbasierte Zuteilung von Netzwerkressourcen ermöglichen. ⓘ
Steuerung
Unsere Governance ist von Natur aus sozial. Menschen, die in der Community besser vernetzt sind, haben mehr Macht, eine Art Soft Power.
Vlad Zamfir, Ethereum-Kernentwickler, The New Yorker
Im Oktober 2015 wurde eine Entwicklungs-Governance als Ethereum Improvement Proposal (EIP) vorgeschlagen, die auf EIP-1 standardisiert wurde. Die Kernentwicklungsgruppe und die Community sollten durch ein prozessgesteuertes EIP einen Konsens erreichen. ⓘ
Schwierigkeitsbombe
Die Schwierigkeitsbombe ist eine Funktion des Ethereum-Protokolls, die bewirkt, dass die Schwierigkeit des Minings eines Blocks nach Erreichen eines bestimmten Blocks im Laufe der Zeit exponentiell ansteigt, um Anreize für Upgrades des Protokolls zu schaffen und zu verhindern, dass Miner zu viel Kontrolle über Upgrades haben. Wenn das Protokoll aufgerüstet wird, wird die Schwierigkeitsbombe in der Regel weiter in die Zukunft verschoben. Das Protokoll enthielt von Anfang an eine Schwierigkeitsbombe, die mehrmals nach hinten verschoben wurde. Ursprünglich wurde sie dort platziert, um ein erfolgreiches Upgrade von Proof of Work zu Proof of Stake zu gewährleisten, ein Upgrade, das die Miner vollständig aus dem Design des Netzwerks entfernt. Der Zeitraum, in dem die Mining-Schwierigkeit zunimmt, wird als "Eiszeit" bezeichnet. ⓘ
Vergleich mit Bitcoin
Bitcoin wird in erster Linie als Wertaufbewahrungsmittel und digitale Währung verwendet. Ether kann ebenfalls als digitale Währung und Wertaufbewahrungsmittel verwendet werden, aber das Ethereum-Netzwerk ermöglicht es auch, dezentrale Anwendungen und intelligente Verträge zu erstellen und auszuführen. Blöcke werden bei Ethereum etwa alle 12 Sekunden validiert, bei Bitcoin dagegen alle 10 Minuten. Außerdem hat Bitcoin einen festen Vorrat von 21.000.000 Münzen, während Ether keine Vorratsgrenze hat. Ether und Bitcoin werden beide durch Proof-of-Work abgebaut und können an Kryptowährungsbörsen erworben werden. ⓘ
Anwendungen
Der Befehlssatz des EVM ist Turing-komplett. Zu den beliebten Anwendungen von Ethereum gehören die Erstellung von fungiblen (ERC20) und nicht-fungiblen (ERC721) Token mit einer Vielzahl von Eigenschaften, Crowdfunding (z. B. Initial Coin Offerings), dezentralisierte Finanzen, dezentrale Börsen, dezentrale autonome Organisationen (DAOs), Spiele, Prognosemärkte und Glücksspiele. ⓘ
Quellcode der Verträge
Die intelligenten Verträge von Ethereum werden in hochentwickelten Programmiersprachen geschrieben und dann in EVM-Bytecode kompiliert und auf der Ethereum-Blockchain bereitgestellt. Sie können in Solidity (eine Sprachbibliothek mit Ähnlichkeiten zu C und JavaScript), Serpent (ähnlich wie Python, aber veraltet), Yul (eine Zwischensprache, die in verschiedene Backends kompiliert werden kann - EVM 1.0, EVM 1.5 und eWASM sind geplant), LLL (eine Lisp-ähnliche Sprache auf niedriger Ebene) und Mutan (Go-basiert, aber veraltet) geschrieben werden. Außerdem war eine forschungsorientierte Sprache namens Vyper in Entwicklung (eine stark typisierte, von Python abgeleitete, entscheidbare Sprache). Der Quellcode und die Compiler-Informationen werden in der Regel zusammen mit dem Start des Vertrags veröffentlicht, damit die Benutzer den Code sehen und überprüfen können, ob er in den Bytecode kompiliert wird, der auf der Kette vorhanden ist. ⓘ
Ein Problem bei der Verwendung von Smart Contracts auf einer öffentlichen Blockchain ist, dass Fehler, einschließlich Sicherheitslücken, für alle sichtbar sind, aber nicht schnell behoben werden können. Ein Beispiel hierfür ist der Angriff auf The DAO im Jahr 2016, der nicht schnell gestoppt oder rückgängig gemacht werden konnte. ⓘ
Es wird laufend daran geforscht, wie nichttriviale Eigenschaften durch formale Überprüfung ausgedrückt und bewiesen werden können. In einem Bericht von Microsoft Research wird darauf hingewiesen, dass das Schreiben solider intelligenter Verträge in der Praxis äußerst schwierig sein kann, wobei der DAO-Hack als Beispiel für dieses Problem herangezogen wird. Der Bericht erörterte Tools, die Microsoft zur Überprüfung von Verträgen entwickelt hatte, und stellte fest, dass eine groß angelegte Analyse veröffentlichter Verträge wahrscheinlich weit verbreitete Schwachstellen aufdecken würde. Der Bericht stellte auch fest, dass es möglich ist, die Gleichwertigkeit eines Solidity-Programms und des EVM-Codes zu überprüfen. ⓘ
Smart Contracts sind Verträge, die als Programme automatisch ausgeführt werden, sobald ein im Vertrag festgelegter Ether-Wert überwiesen wurde. Dies erfordert keine manuelle Überprüfung des Zahlungseingangs, denn die Überweisung startet direkt die im Programm festgelegte Gegenleistung. ⓘ
Jede Transaktion wird in der gesamten Blockchain – auf allen mit dem Netzwerk verbundenen Geräten – gespeichert. Das Konzept der Blockchain prüft die Integrität der gesamten Datenbank permanent. ⓘ
Die Verträge werden meist in der für Ethereum entwickelten Programmiersprache Solidity geschrieben. Sie werden in Bytecode übersetzt auf der Ethereum Virtual Machine (EVM) ausgeführt. Eine virtuelle Maschine kapselt eine Client-Umgebung von der Host-Umgebung, also anderen Anwendungen auf einem Computer, ab. Die virtuellen Maschinen von Ethereum wurden verschiedenen Programmiersprachen implementiert. ⓘ
ERC-20-Token
Der ERC-20 (Ethereum Request-for-Comments #20) Token-Standard ermöglicht fungible Token auf der Ethereum-Blockchain. Der von Fabian Vogelsteller im November 2015 vorgeschlagene Standard implementiert eine API für Token innerhalb von Smart Contracts. Der Standard bietet Funktionen, die die Übertragung von Token von einem Konto auf ein anderes, die Abfrage des aktuellen Token-Guthabens eines Kontos und die Abfrage des gesamten im Netzwerk verfügbaren Token-Angebots umfassen. Smart Contracts, die ERC-20-Prozesse korrekt implementieren, werden ERC-20 Token Contracts genannt, und sie behalten den Überblick über die erstellten Token auf Ethereum. Zahlreiche Kryptowährungen wurden als ERC-20-Token eingeführt und über Initial Coin Offerings vertrieben. Die Gebühren für ERC-20-Token müssen mit Ether bezahlt werden. ⓘ
Die Ethereum-Community hat das ERC-721-Protocol zum Standard für Non-Fungible Tokens auf Ethereum erklärt. ⓘ
Nicht-fungible Token (NFTs)
Ethereum ermöglicht auch die Schaffung einzigartiger und unteilbarer Token, so genannter nicht-fungibler Token (NFTs). Da Token dieser Art einzigartig sind, wurden sie verwendet, um Dinge wie Sammlerstücke, digitale Kunst, Sport-Erinnerungsstücke, virtuelle Immobilien und Gegenstände in Spielen darzustellen. Das erste NFT-Projekt, Etheria, eine 3D-Karte mit handelbaren und anpassbaren sechseckigen Kacheln, wurde im Oktober 2015 in das Netzwerk eingespeist und im November desselben Jahres auf der DEVCON1 live vorgestellt. Im Jahr 2021 verkaufte Christie's ein digitales Bild mit einer NFT von Beeple für 69,3 Millionen US-Dollar und machte ihn damit zum drittwertvollsten lebenden Künstler in Bezug auf die Auktionspreise zu dieser Zeit, obwohl Beobachter festgestellt haben, dass sowohl der Käufer als auch der Verkäufer ein persönliches Interesse daran hatten, die Nachfrage nach dem Werk des Künstlers zu steigern. Grundstücke, Gebäude und Avatare in Blockchain-basierten virtuellen Welten können ebenfalls als NFTs gekauft und verkauft werden, manchmal für Hunderttausende von Dollar. ⓘ
Dezentrales Finanzwesen
Dezentrales Finanzwesen (DeFi) ist ein Anwendungsfall von Ethereum. Es bietet traditionelle Finanzinstrumente in einer dezentralisierten Architektur an, die außerhalb der Kontrolle von Unternehmen und Regierungen liegen, wie z.B. Geldmarktfonds, mit denen Nutzer Zinsen verdienen können. Auf dezentrale Finanzanwendungen wird in der Regel über eine Web3-fähige Browsererweiterung oder -anwendung zugegriffen, wie z. B. MetaMask, mit der Nutzer über eine Website direkt mit der Ethereum-Blockchain interagieren können. Viele dieser DApps können miteinander verbunden werden und zusammenarbeiten, um komplexe Finanzdienstleistungen zu schaffen. ⓘ
Beispiele für DeFi-Plattformen sind MakerDAO und Compound. Uniswap, eine dezentrale Börse für Token auf Ethereum, wuchs von 20 Millionen US-Dollar Liquidität auf 2,9 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020. Im Oktober 2020 waren über 11 Milliarden US-Dollar in verschiedene DeFi-Protokolle investiert. Darüber hinaus ermöglichen bestimmte DeFi-Protokolle durch einen als "Wrapping" bezeichneten Prozess, dass synthetische Versionen verschiedener Vermögenswerte (wie Bitcoin, Gold und Öl) auf Ethereum gehandelt werden können und auch mit allen wichtigen Ethereum-Wallets und -Anwendungen kompatibel sind. ⓘ
Unternehmenssoftware
Ethereum-basierte Software und Netzwerke, die unabhängig von der öffentlichen Ethereum-Kette sind, werden von Unternehmenssoftwarefirmen getestet. Zu den interessierten Parteien gehören Microsoft, IBM, JPMorgan Chase, Deloitte, R3 und Innovate UK (Prototyp für grenzüberschreitende Zahlungen). Barclays, UBS, Credit Suisse, Amazon, Visa und andere Unternehmen experimentieren ebenfalls mit Ethereum. ⓘ
Erlaubte Ledger
Ethereum-basierte Permissioned-Blockchain-Varianten werden für verschiedene Projekte verwendet und untersucht:
- Im Jahr 2017 schlug JPMorgan Chase vor, JPM Coin auf einer erlaubten Variante der Ethereum-Blockchain mit dem Namen "Quorum" zu entwickeln. Sie soll "die Grenze zwischen privat und öffentlich im Bereich der Umschichtung von Derivaten und Zahlungen überschreiten". Die Idee ist, die Regulierungsbehörden zu befriedigen, die einen nahtlosen Zugang zum Finanzgeschehen benötigen, und gleichzeitig die Privatsphäre der Parteien zu schützen, die weder ihre Identitäten noch die Details ihrer Transaktionen der Öffentlichkeit preisgeben wollen."
- Die Royal Bank of Scotland gab bekannt, dass sie einen Clearing- und Abwicklungsmechanismus (CSM) auf der Grundlage des verteilten Ledgers und der Smart-Contract-Plattform von Ethereum entwickelt hat. ⓘ
Leistung
Bei Ethereum werden alle intelligenten Verträge öffentlich auf jedem Knoten der Blockchain gespeichert, was mit Kosten verbunden ist. Da es sich um eine Blockchain handelt, ist sie von vornherein sicher; sie ist ein Beispiel für ein verteiltes Rechensystem mit hoher byzantinischer Fehlertoleranz. Jede neue Transaktion wird in einem neuen Block aufgezeichnet, der mit vorherigen und zukünftigen Blöcken in einer Kette verbunden ist. Betrüger, die eine Transaktion/einen Block fälschen wollen, müssten alle vorangehenden und nachfolgenden Blöcke fälschen, was zwar möglich, aber extrem schwierig ist. ⓘ
Der Nachteil ist, dass es zu Leistungsproblemen kommt, da jeder Knoten alle intelligenten Verträge in Echtzeit berechnet. Im Januar 2016 konnte das Ethereum-Protokoll etwa 25 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten. Im Vergleich dazu verarbeitet die Visa-Zahlungsplattform 45.000 Zahlungen pro Sekunde. Dies hat einige dazu veranlasst, die Skalierbarkeit von Ethereum in Frage zu stellen. Am 19. Dezember 2016 überschritt Ethereum zum ersten Mal eine Million Transaktionen an einem einzigen Tag. Auch Visa hat Interesse an der Verarbeitung von NFT- und Ethereum-Transaktionen signalisiert. ⓘ
Ethereum-Ingenieure haben an der Aufteilung der Berechnungen gearbeitet, und der nächste Schritt (Ethereum 2) wurde auf der Devcon 3 von Ethereum im November 2017 vorgestellt. ⓘ
Die Ethereum-Blockchain verwendet Merkle-Bäume aus Sicherheitsgründen, zur Verbesserung der Skalierbarkeit und zur Optimierung des Transaktions-Hashings. Wie bei jeder Merkle-Baum-Implementierung ermöglicht dies Speicherplatzeinsparungen, Zugehörigkeitsbeweise (sogenannte "Merkle-Proofs") und eine leichte Client-Synchronisierung. Das Netzwerk war mit Überlastungsproblemen konfrontiert, wie z. B. im Jahr 2017 im Zusammenhang mit Cryptokitties. ⓘ
Energieverbrauch
Wie einige andere Cryptowährungen wurde Ethereum zeitweise für seine schlechte Klimabilanz kritisiert. Als Staat hätten Bitcoin und Ethereum gemeinsam den zwölfthöchsten Energieverbrauch aller Staaten, hinter dem Vereinigten Königreich und Frankreich. Ethereum benötigte mit mehr als 100 TWh pro Jahr mehr Energie als die Niederlande, vor allem um die Währung zu schürfen. Mit einem Ausstoß von 50 bis 60 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr ist Ethereum fast doppelt so klimaschädlich wie Europas größtes Kohlekraftwerk. Erstellt wird Ethereum durch ein Proof-of-Work-Verfahren. Dabei werden auf der CPU oder der GPU Berechnungen (Ethash) ausgeführt. Als Belohnung erhalten einige der vielen Miner Ether. Um die Belohnungs-Chance zu erhöhen, schließen sich Ethereum-Miner in Mining Pools zusammen. Ab August 2022 wird durch eine Programm-Aktualisierung mit dem Proof-of-Stake-Algorithmus der Energieverbrauch um 90 Prozent gesenkt, ohne dass installierte Apps, NFT's, Verträge und Wallets angepasst werden müssen. ⓘ
Technik
Ethereum ist ein dezentralisiertes, erlaubnisloses Netzwerk, basierend auf der Blockchain-Technologie von Bitcoin. Neben der Überweisungen der ETH-Währung (ähnlich wie bei Bitcoin) ermöglicht Ethereum das Ausführen von automatisierten Verträgen (Smart Contracts). Diese ermöglichen die Erstellung von sogenannten Decentralized Applications. Zu den Anwendungen gehört zum Beispiel das dezentrale Finanzwesen. Alle Teilnehmer nutzen mit einer Ethereum-Blockchain eine gemeinsame Datenbasis. Um teilzunehmen, bedarf es eines Ethereum-Clients, der sich vor der Verwendung mit dem Netzwerk synchronisiert, also jede seit der letzten Synchronisation in der Blockchain dokumentierte Transaktion herunterlädt und überprüft. Um das Netzwerk dezentral zu betreiben und vor Angriffen zu sichern, entstanden mehrere Ethereum-Client Implementierungen durch verschiedene Entwickler-Gruppen. Für die initiale Synchronisation gibt es bei einigen Clients einen Schnellmodus, bei dem nicht die komplette Blockchain heruntergeladen wird. Als Wallets dienen beispielsweise MyEtherWallet,, Parity, Metamask, sowie Browser wie Opera Krypto Browser. Sogenannte „Light Clients“ ermöglichen es, mit wenig Kapazitäten den Status eines Teils der gesamten Ethereum-Plattform zu überwachen oder einzelne Transaktionen zu verifizieren. ⓘ
Ethereum besteht aus mehreren ineinander verzahnt Komponenten bzw. Konzepten: ⓘ
Nodes
Ein Node ist ein Computer, der Teil des Ethereum-Netzwerkes ist. Dieser speichert eine unvollständige (Light Client) oder vollständige (Full Node) Kopie der Blockchain und schreibt diese dauerhaft fort. Bis August 2022 gibt es auch Mining-Nodes, die Transaktionen bestätigen, also minen. ⓘ
Stand Januar 2021 gibt es 11643 Nodes im Ethereum-Netzwerk, der Anteil von Mining-Nodes lässt sich nicht genau bestimmen. ⓘ
Dezentrale Apps (DApps)
DApps sind Programme, die auf der Blockchain und damit auf allen Nodes parallel ausgeführt werden. Am einfachsten stellt man sich eine DApp als eine Website vor. Während jedoch klassische Websites via API mit einem zentralen Server und ggf. Datenbanken verbunden sind, ist die DApp via Smart Contract mit der Blockchain verbunden. ⓘ
Dies ist teurer und langsamer als das traditionelle Client-Server-Modell, bietet aber mehrere Vorteile: Auf zentralisierten Servern können Angreifer Daten manipulieren. Das dezentrale Konzept der Blockchain prüft jedoch stänig die Integrität der gesamten Datenbank. Daher sind dezentrale Apps fehlertoleranter, unabänderlich und erleiden seltener Verbindungsunterbrechungen. ⓘ
Ether
Ether ist die „Einheit“ des Ethereum-Netzwerkes. ⓘ
Aktuell befinden sich etwa 120 Millionen Ether im Umlauf. Mit einer Marktkapitalisierung von etwa 230 Milliarden Euro (Stand 30. Mai 2022) ist das Ethereum hinter dem Bitcoin-Netzwerk das zweitgrößte Kryptosystem. ⓘ
Decentralized Autonomous Organization (DAO)
Eine Decentralized Autonomous Organization (DAO, deutsch dezentrale autonome Organisation) ist eine Organisation, deren Managementstruktur und -regeln digital und unveränderbar durch einen Smart Contract festgeschrieben werden, diese (hier durch das Ethereum-Netzwerk) ausgeführt werden und daher ohne konventionelle Entscheidungsgremien wie einen Vorstand auskommt. ⓘ
Clients
Proof-of-Work Clients
Es gibt mehrere Implementierungen von Ethereum-Clients, also Enduser-Anwendungsprogrammen:
Proof-of-Stake Clients
Für den geplanten Übergang des Netzwerks auf Proof-of-Stake (siehe Abschnitt „Übergang zu Proof-of-Stake“) sind mehrere neue Clients in Entwicklung welche den neuen Konsens-Mechanismus unterstützen:
- Lighthouse, entwickelt in Rust
- Prysm, entwickelt in Go
- Teku, entwickelt in Java
- Nimbus, entwickelt in Nim ⓘ
Kursentwicklung
| US-Dollar / Ethereum |
erstmals erreicht |
benötigte Tage ⓘ |
|---|---|---|
| 10 | 9. Mär. 2016 | - |
| 100 | 19. Mai. 2017 | 436 |
| 1.000 | 9. Jan. 2018 | 235 |
| 4.865 | 11. Nov. 2021 | 1402 |
| Ethereum | US-Dollar | Datum ⓘ |
|---|---|---|
| 1 | 4.865,91 | 11. November 2021 |