Was ist Ethereum – Ein vollständiger anfängerfreundlicher Leitfaden

Sie haben den Punkt verfehlt, wenn Sie glauben, dass Ethereum wertvoll ist, weil es die zweitgrößte Marktkapitalisierung und einen relativ hohen Wert pro Einheit hat. Und nur durch das Handeln und Hodeln der Kryptowährung treten Sie aus einer viel fantastischeren Gelegenheit heraus.  

Der Kryptowährungsmarkt ist heutzutage in der Tat ein bisschen wilder Westen, und viele Menschen suchen nur nach Gewinnen. Wenn Sie Ethereum verstehen, erhalten Sie jedoch einen Einblick in das Gesamtbild von Vitalik Buterin und warum sein Projekt so großartig ist. 

Aber vergessen wir nicht, dass es einige Änderungen gegeben hat, wenn es um Ethereum geht. Die sogenannte 2.0-Version, der Staking-Prozess und die Umstellung des Protokolls auf Proof-of-Stake haben begonnen, aber es bleibt abzuwarten, wie Ethereum letztendlich funktionieren wird. 

Ethereum erklärt 

Zunächst einmal ist Ethereum eine Plattform, die von gegründet wurde Vitalik Buterin das Internet zu dezentralisieren, wo der Code das Gesetz ist. Seine Münze ist die bekannteste Altcoin, mehr als eine normale Kryptowährung, der Ether.   

Ethereum ist eine Do-it-yourself-Plattform für dezentrale Anwendungen (DAPP). Es ermöglicht Ihnen, eine Anwendung zu erstellen, die von keiner einzelnen Person kontrolliert wird und von der Blockchain-Technologie unterstützt wird. Daher entfällt die Notwendigkeit eines Drittanbieters, da alles über Smart Contracts verwaltet wird.   

Die dApps werden durch Solidity und Vyper erstellt, und Sie können ihnen praktisch jede Fähigkeit geben. 

Erfahrenere Entwickler möchten vielleicht auch YUL, eine Zwischensprache für die Ethereum Virtual Machine, oder Yul+, eine Erweiterung von Yul, verwenden.   

RANDNOTIZ. Solidity ist eine objektorientierte Programmiersprache zum Schreiben von Smart Contracts auf der Ethereum-Plattform. Solidity sieht sehr nach einer vereinfachten Version von JavaScript aus. Vyper ist eine pythonische Programmiersprache mit weniger Funktionen als Solidity, die darauf abzielt, Verträge sicherer und leichter zu prüfen. Yul und Yul+ werden von erfahrenen Entwicklern verwendet, die EVM und Ewasm unterstützen, was dazu beitragen kann, den Gasverbrauch Ihrer Verträge zu optimieren.   

Die Plattform ist ziemlich komplex und entwickelt sich ständig weiter, daher werden wir nicht auf Einzelheiten der Codierung eingehen. Aber um Ethereum zu verstehen, reicht es zu wissen, dass es einen zentralen Aspekt hat:   

Die virtuelle Maschine von Ethereum berechnet Elemente, die bestimmen, wie Smart Contracts funktionieren.   

Was die Größe der Ethereum-Blockchain betrifft, so wird ihre Größe übergangen 1000 GB im November 2022.   

Erste Schritte mit Ethereum 

Um mit Ethereum zu beginnen, müssen Sie zunächst verstehen, dass die Ethereum-Blockchain kürzlich das Konsensprotokoll von Proof-of-Work (PoW) auf Proof-of-Stake (PoS) geändert hat. 

Diese Aktion wurde „The Merge“ genannt. Es wurde am 15. September 2022 zu einer relativ neuen Realität, als die ursprüngliche Ausführungsebene von Ethereum namens Mainnet mit ihrer neuen Proof-of-Stake-Konsensebene verschmolzen wurde Leuchtfeuerkette.  

Vor „The Merge“ funktionierte Ethereum Blockchain wie ein riesiger, dezentraler Supercomputer. Es bezog seine Rechenleistung aus der ganzen Welt, und diese Rechenleistung erforderte Benzin, das in Ether bezahlt wurde.   

Beispielsweise lag der Gaspreis im April 2022 ungefähr bei 36 Gwei (0.000000001 Eth). Außerdem hatte der Energieverbrauch von PoW Ethereum (TWh) einen Durchschnitt Wert von 78

Nach „The Merge“ arbeitete Ethereum Blockchain wie ein Riese, aber auf grünere Weise, und verwandelte diese Blockchain in eine grüne. Machen wir es klar, da 15. September 2022, verwendet nur der Proof-of-Stake-Mechanismus von Ethereum ~0.0026 TWh/Jahr.  

Der PoW-Konsens hatte ein Wert von 30.000x größer als das PoS-Protokoll im Fall Ethereum. Dieses bedeutende Blockchain-Upgrade senkte den Energieverbrauch des Netzwerks um 99,99 %! Das ist doof, oder? 

Nach diesem Lebenslauf werden Sie mehr über die Bedeutung von „The Merge“ auf der Ethereum-Blockchain verstehen. Aber jetzt interessiert Sie, wie Sie mit Ethereum richtig anfangen können, oder? 

Zunächst benötigen Sie also eine Brieftasche, um Ethereum aufzubewahren. Es gibt viele Ethereum Wallets – manche sind besser, manche schlechter. Lesen Sie deshalb unsere Leitfaden für Kryptowährungs-Wallets bevor du einen auswählst.   

Dann können Sie mit dem Schreiben von Smart Contracts und dem Erstellen von dApps fortfahren. 

Wofür wird Ether verwendet? 

Es gibt keine Daten für das maximale Angebot an ETH, aber zum Zeitpunkt des Schreibens sind 122.37 Millionen ETH auf dem Markt.   

Die Hauptverwendung von Ether besteht darin, das Ethereum-Netzwerk mit Strom zu versorgen und Anreize zu schaffen. Aber an dieser Stelle möchten Sie vielleicht wissen, wofür Ether neben dem Kauf von Gas verwendet wird.   

Und es gibt mehrere Anwendungsfälle dafür außerhalb der Plattform. Menschen verwenden Ether, um Geld mit minimalen Gebühren durch Peer-to-Peer-Überweisungen ins Ausland zu senden. Außerdem können Sie Ether verwenden, um Produkte oder Dienstleistungen von allen Anbietern zu kaufen, die sie akzeptieren. Oder Sie können einfach Handeln Sie es an Börsen.   

RANDNOTIZ. Um die Verbindung Ihres Internetbrowsers mit den dApps zu erleichtern, können Sie Metamask verwenden, insbesondere wenn Sie hier und da kleine Transaktionen tätigen möchten.   

Ethereum Smart Contracts 

Die bedeutende Innovation, die Ethereum brachte, war der Smart Contract.   

Intelligente Verträge sind kleine Programme, die vor dem Start eines Tokens erstellt und dann in der Blockchain gespeichert werden. Nachdem Sie die Eigenschaften der Funktion geschrieben haben, werden sie autonom ausgeführt, ohne dass jemand sie ändern kann.   

Grundsätzlich definiert ein Smart Contract die Bedingung, auf die sich alle Parteien bei der Verwendung einigen. Außerdem können Smart Contracts verschiedene Informationen enthalten, von der Anzahl der Token bis hin zu einer Versicherungsart.   

Am Anfang war die Erstellung eines neuen Smart Contracts und eines Tokens wie die Neuerfindung des Rades. Fast jeder neue Token würde eine spezielle Anpassung für eine Börse, eine Brieftasche oder eine App erfordern, mit der kommuniziert werden kann.   

Es gab viel Raum für Fehler und das Ändern Ihrer dApp nach dem Start im Hauptnetz würde einen Hard Fork erfordern. Also, die Notwendigkeit für eine Token-Standard erschienen.   

Ethereum Anfragekommentar (ERC)   

Stellen Sie sich Ethereum Request for Comments (ERC) als ein Dokument vor, das Programmierer verwenden, um Smart Contracts auf Ethereum Blockchain zu schreiben. Sie definieren in diesen Dokumenten Regeln, denen Ethereum-basierte Token gehorchen müssen. 

Heutzutage sind viele ERCs ausgereift, daher werden wir im Folgenden nur einige davon vorstellen, die auch die wichtigsten sind: 

ERC20 erschien 2015 und gab Ethereum-Benutzern Richtlinien für die Erstellung eines fungiblen Tokens. Es ist das am weitesten verbreitete Token und bei weitem am einfachsten herzustellen.   

Sie müssen nicht einmal selbst einen Smart Contract schreiben. Sie können auf a gehen Token-Generator um Ihre Kryptowährung automatisch zu erstellen. Sie müssen nur grundlegende Informationen eingeben, z.   

  • der Name des Tokens;   
  • das Symbol;   
  • maximale Versorgung;   
  • Preis;   
  • Gasgrenze.   

Einige dieser Plattformen erlauben es Ihnen sogar einen ICO generieren.   

Im Laufe der Zeit bemerkten die Leute viele Probleme mit ERC20, und eines der bekanntesten Probleme ist das Senden eines Tokens an einen Smart Contract, der nicht dafür ausgelegt ist, ihn zu unterstützen. Millionen von Dollar sind durch blockierte Transaktionen verloren gegangen.   

ERC223 kommt, um dieses Problem zu lösen, indem eine Token-Fallback-Funktion hinzugefügt wird. Es ist eine verbesserte Version des ERC20, die nicht unterstützte Transaktionen ablehnt und zweimal weniger Gas verbraucht.   

ERC721 ist der Token-Standard, der a vorschlägt nicht fungibles Zeichen. Wenn ERC20 mit einem Token kommt, das den gleichen Wert hat wie das nächste, ERC721 führt unteilbare und einzigartige Token ein. Die beliebteste Verwendung von ERC721 ist in CryptoKitties.   

ERC777 stellt eine neue Art dar, mit Verträgen zu interagieren. Es ermöglicht jedem, Token zusätzliche Funktionen hinzuzufügen, ähnlich wie bei einem Mixer-Vertrag, für mehr Transaktionsvertraulichkeit oder eine Notfallwiederherstellungsfunktion, die Sie anleitet, wenn Sie Ihre privaten Schlüssel verlieren. 

ERC1155 ist ein einzigartiger Ansatz, der einen Standard vorschlägt, bei dem ein einzelner Vertrag als Schnittstelle für mehrere Arten von Token fungiert, z. B. fungible, nicht fungible oder andere Konfigurationen. 

Ethereum 2.0 und die Fusion 

Ethereum 2.0 bringt Verbesserungen, die darauf abzielen, das Ethereum-Netzwerk zu erneuern, indem geplant wird, die Skalierung des Netzwerks und den Übergang zum Proof-of-Stake zu dezentralisieren. Um 2018 herum wurde die gesamte Arbeit der Forscher in einer einzigen Roadmap unter dem Dach „Ethereum 2.0“ zusammengefasst. 

Die frühere Kette existierte vor dem 15. September 2022, als Ethereum zum Proof-of-Stake migrierte; Eine frühere Proof-of-Work-Eth1-Kette wäre schließlich durch erfüllte Schwierigkeiten abgeschrieben worden. Seit dem 15. September 2022 sind Benutzer und Anwendungen zu einer neuen Proof-of-Stake-Ethereum-Kette namens ETH2 migriert. 

Der Prozess der Umstellung des Konsensprotokolls auf Proof-of-Stake begann mit Phase 0 im Dezember 2020 mit dem offiziellen Start der Beacon Chain. In dieser Phase verwaltet die Beacon Chain das Register der Validierer und implementiert den Proof of Stake (PoS)-Konsensmechanismus für Ethereum 2.0. 

Die Beacon Chain fügt der Ethereum-Blockchain eine native Staking-Funktion als Hauptmerkmal der Umstellung des Netzwerks auf den PoS-Konsensmechanismus hinzu. 

Die zweite Phase mit dem Namen „The Merge“ kombinierte die Beacon Chain mit dem Ethereum-Mainnet, was kürzlich am 15. September 2022 geschah. Das letzte Upgrade für ETH2 wird die Implementierung von Shard-Chains beinhalten. 

Und wenn Sie sich jetzt fragen, ob es möglich ist, Ethereum abzubauen, lautet die Antwort NEIN. Zumindest nicht auf die klassische Art und Weise. Nach „The Merge“ wurde das Konsensprotokoll auf Proof-of-Stake geändert, was bedeutet, dass Sie Ethereum nicht abbauen können. Sie können Ethereum jedoch gewinnen, indem Sie 32 Ether einsetzen und einen durchschnittlichen Laptop verwenden.  

Die Fusion kommt mit einer Transaktionsgeschwindigkeit von Zehntausenden pro Sekunde. Außerdem werden die Kosten und Gebühren gesenkt.   

Die Benutzeroberfläche ist auch benutzerfreundlicher, sodass Menschen noch mehr Projekte auf Ethereum entwickeln können. 

Vor dem Merge-Upgrade in September 2022lag der Energieverbrauch von Ethereum für den Vormonat (August 2022) bei ca 86 TWh pro Jahr. Das entspricht ungefähr dem Verbrauch eines durchschnittlich großen Landes pro Jahr. Nachdem der Bergbau durch das Abstecken ersetzt wurde, wird dieser Indikator sank um 99.95%

Die Einführung von Sharding in Ethereum 2.0 sollte eine stärkere Skalierung von Ethereum ermöglichen, da Transaktionen auf 64 neue Ketten aufgeteilt werden können. 

Das bedeutet, dass der Betrieb eines Ethereum-Knotens aus Hardware-Sicht erheblich einfacher wird, da deutlich weniger Daten auf einem System gespeichert werden müssen. 

Die vollständige Aufrüstung soll bis 2023 erfolgen. 

RANDNOTIZ. Denken Sie daran, dass die Ethereum-Organisation ist Auslaufen lassen die Terminologie von Ethereum 2.0 und ETH2. Die Roadmap und die Entwicklungen bleiben jedoch gleich. 

Ethereum-Proof-of-Stake 

Im vorherigen Status quo konnte Ethereum 15 Transaktionen pro Sekunde unterstützen. Um zu erweitern, kam „The Merge“ von Ethereum mit mehreren Updates, die sich auf das Abstecken konzentrierten, was zum Auslaufen des Proof-of-Work-Mining führte.   

Durch die Umstellung auf Staking bedeutet Ethereum, Tausende von Transaktionen pro Sekunde zu unterstützen. 

Auch die Zunahme der Transaktionen pro Sekunde geht nicht zu Lasten der aktuellen Nodes. Der Proof-of-Stake-Konsensmechanismus beruht auf einem wirtschaftlichen Anreiz, die Validatoren ehrlich zu halten.  

Die Validatoren können Staking-Knoten eröffnen, indem sie 32 ETH in einem Staking-Vertrag sperren. Und wenn sie das Netzwerk sichern, erhalten sie einen bestimmten effektiven Jahreszins, der von 3.9 % bis 5.4 % effektivem Jahreszins bis zu 9 % bis 12 % effektivem Jahreszins variieren kann.   

RANDNOTIZ. Der aktuelle effektive Jahreszins kann überprüft werden launchpad.ethereum.org.   

Das Proof-of-Stake-System eröffnete einen Knoten, der deutlich weniger Hardwareleistung benötigt als die vorherige Konsensmethode, da der Knoten weniger Informationen gleichzeitig verarbeiten muss. Ein Node-Betreiber muss einen Shard auf seinem Node betreiben, was auch mit einem Büro-Laptop möglich sein wird.   

Wichtiger im Staking-Prozess ist die Zufälligkeit. Nodes werden zufällig Shards und Transaktionen zugewiesen, sodass sie sich nicht verschwören und einen Shard übernehmen können.   

Das Staking von Ethereum soll zugänglicher gemacht werden, um die Dezentralisierung zu fördern. Sie benötigen nur einen dedizierten Computer und 32 ETH. Wenn Sie mehr ETH sperren möchten, müssen Sie einen separaten Knoten mit einem weiteren 32 ETH-Anteil eröffnen.   

Denken Sie jedoch daran, dass das technische Wissen zum korrekten Einrichten eines Knotens ein Muss ist. Wenn Sie das Node-Setup durcheinander bringen, gehackt werden oder versuchen, das Netzwerk zu beschädigen (selbst aus Versehen), kann Ihr Einsatz gekürzt und sogar rausgeschmissen werden.   

Und natürlich gibt es einige Pakete für jeden, um die für ihn und das Netzwerk am besten geeignete Option zu finden. Die Optionen sind:   

Solo-Heimeinsatz – bekannt als der Goldstandard für das Abstecken, bietet Belohnungen für die vollständige Teilnahme, verbessert das dezentrale Netzwerk und erfordert nicht, dass Sie jemand anderem Ihr Geld anvertrauen.   

Einsatz als Dienstleistung – Dieses Paket ist für Leute gemacht, die sich nicht wohl im Umgang mit Hardware fühlen, aber trotzdem Staking wollen. Mit diesem können Sie den schwierigen Teil delegieren, während Sie native Blockbelohnungen verdienen. Auf diese Weise können Sie einen Satz von Validator-Anmeldeinformationen erstellen, Ihre Signaturschlüssel darauf hochladen und Ihre 32 ETH hinterlegen.   

Gepooltes Abstecken – Mehrere Pool-Lösungen unterstützen die Benutzer, die keine 32 ETH einsetzen möchten. Beinhaltet das sogenannte „Liquid Staking“, bei dem es sich um einen ERC-20-Liquiditätstoken handelt, der Ihre abgesteckte ETH darstellt. Diese Lösung ermöglicht ein einfaches und jederzeitiges Aussteigen und macht das Staking so einfach wie einen Token-Tausch. Es ermöglicht den Benutzern auch, ihre Vermögenswerte in ihrer eigenen Ethereum-Wallet zu verwahren.   

Zentraler Austausch – Viele zentralisierte Börsen bieten Staking-Dienste an, wenn Sie ETH nicht in Ihrer Brieftasche halten möchten. Dies kann ein Fallback sein, um mit minimaler Aufsicht oder Aufwand eine gewisse Rendite auf Ihre ETH-Bestände zu erzielen.   

Der Ethereum Proof of Stake wird derzeit gestartet. Die Beacon Chain fusionierte am 15. September 2022 mit dem Ethereum-Mainnet.   

Die Ethereum Shard-Ketten 

Sharding ist ein Konzept, das das gesamte Ethereum-Netzwerk in mehrere Teile, sogenannte „Shards“, aufteilt, die die Netzwerküberlastung reduzieren und die Transaktionen pro Sekunde erhöhen. Jeder Shard würde seinen unabhängigen Zustand enthalten, was einen einzigartigen Satz von Kontoständen und intelligenten Verträgen bedeutet. Außerdem wird Sharding zusätzliche, kostengünstige Speicherebenen für Anwendungen und Rollups zum Speichern von Daten bereitstellen. 

Dieses Konzept ermöglicht auch Layer-XNUMX-Lösungen, die niedrige Transaktionsgebühren bieten und gleichzeitig die Sicherheit von Ethereum nutzen. 

Sharding kann als die komplexeste Skalierungslösung von Ethereum angesehen werden. Es wird erwartet, dass es irgendwann im Jahr 2023 veröffentlicht wird, was den Entwicklern die nötige Zeit gibt, es gründlich auszuloten und in Produktionsumgebungen zu testen. 

Bevor Sie fortfahren, ist es wichtig, die Rollen zu kennen, die die Nodes im Ethereum-Netzwerk spielen. Diese Knoten werden erstellt, um die Arbeit der Miner zu überprüfen und Konsensregeln zu befolgen. Der beste Weg ist, eine vollständige Kopie des Ethereum-Hauptbuchs zu führen und am einfachsten zu beginnen. Dennoch ist es schwierig, da sich die Ethereum-Blockchain 1 TB Speicherplatz nähert, was es für eine normale Person unpraktisch macht, einen Knoten zu betreiben. 

Was löst Sharding? Nun, Knoten könnten zu teuer werden, um sie auf Ethereum zu betreiben, was das Netzwerk anfälliger für eine Zentralisierung macht. Gleichzeitig wird jede Transaktion, die von jedem Knoten verarbeitet wird, es schaffen, sodass Ethereum niemals skaliert. 

Das Sharding beabsichtigt nicht, Transaktionen aus der Blockchain zu verschieben, sondern das Netzwerk zu verbessern, ohne Dezentralisierung, Skalierbarkeit und Sicherheit zu opfern. 

Zukunft des Ethereum 

Das heißeste Thema im Jahr 2022 für Ethereum war die Fusion zwischen Beacon Chain und dem Ethereum-Mainnet, die am 15. September 2022 stattfand.  

Jetzt sind alle Augen auf das Sharding-Upgrade gerichtet. Für das Ethereum-Team ist dieses Upgrade immer mehr in den Fokus gerückt, seit Ethereum auf Proof-of-Stake umgestellt hat.  

Sharding könnte irgendwann im Jahr 2023 ausgeliefert werden. 

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Quelle: https://coindoo.com/what-is-ethereum/