Was ist Ethereum und wie funktioniert es? Ein umfassender Leitfaden für Anfänger

15 Aug 2018

Was ist Ethereum und wie funktioniert es? Ein umfassender Leitfaden für Anfänger

Angesichts der zweitgrößten Marktkapitalisierung in der Welt der Kryptowährung haben Investoren und Krypto-Fans Ethereum viel Aufmerksamkeit geschenkt.

Diese Kryptowährung stellt nicht nur eine wesentliche Änderung des Status Quo dar, sondern ermöglicht auch die schnelle Entwicklung und Bereitstellung neuer Anwendungen. Ethereum macht die Existenz Dutzender neuer und extrem innovativer Kryptowährungen im Wesentlichen möglich.

Während Ethereums Nützlichkeit für Programmierer und die Tech-Welt insgesamt offensichtlich ist, haben viele Leute, die weniger technisch versiert sind, Schwierigkeiten, sie zu verstehen. Wir haben dieses Handbuch entworfen, um solche Leute anzusprechen und sie mit dieser potentiell revolutionären Kryptowährung vertraut zu machen.

Inhaltsverzeichnis

Was ist Ethereum?
Ethereum versus Bitcoin
Was ist ein Smart Contract?
Die Ethereum Virtual Machine (EVM)
Was ist eine Kryptowährung?
Wer hat Ethereum kreiert?
Wie Ethereum funktioniert
Wofür kann Ethereum verwendet werden?
Vorteile von Ethereum
Nachteile von Ethereum
Wie Sie sich Ether sichern können

Was ist Ethereum?

Um Ethereum, was Ethereum macht und wie Ethereum unsere Gesellschaft potentiell beeinflussen kann, vollständig zu verstehen, ist es wichtig zu wissen, was seine Kerneigenschaften sind und wie sie sich von Standardansätzen unterscheiden.

Zunächst einmal ist Ethereum ein dezentralisiertes System, das heißt, es wird nicht von einer einzigen Regierungseinheit kontrolliert. Die absolute Mehrheit der Online-Dienste und Unternehmen basiert auf einem zentralisierten Governance-System. Dieser Ansatz wird seit Hunderten von Jahren angewendet, und obwohl die Geschichte immer wieder gezeigt hat, dass sie fehlerhaft ist, ist ihre Implementierung immer noch notwendig, wenn die Parteien einander nicht vertrauen.

Ein zentralisierter Ansatz geht mit der Kontrolle über jede einzelne Einheit, aber auch mit einem einzelnen Fehlerpunkt einher, so dass Apps und Online-Server, die dieses System nutzen, extrem anfällig für Hackerangriffe und sogar Stromausfälle sind. Darüber hinaus verlangen die meisten sozialen Netzwerke und andere Online-Dienste, dass ihre Benutzer zumindest einige persönliche Informationen bereitstellen, die dann auf ihren Servern gespeichert werden. Von dort aus können diese Informationen leicht von der Firma selbst, ihren abtrünningen Arbeitnehmern oder Hackern gestohlen werden.

Ethereum ist als dezentrales System völlig autonom und wird von niemandem kontrolliert. Es gibt keinen zentralen Punkt des Scheiterns, da Ethereum von Tausenden von Freiwilligencomputern auf der ganzen Welt betrieben wird, was bedeutet, dass Ethereum niemals offline gehen kann.

Darüber hinaus verbleiben die persönlichen Informationen der Nutzer auf ihren eigenen Computern, während Inhalte wie Apps, Videos weiterhin gänzlich von ihren Erschaffern kontrolliert wrden, ohne sich an die Regeln halten zu müssen, die von Hosting-Diensten wie dem App Store und YouTube auferlegt werden.

Zweitens ist es wichtig zu verstehen, dass Ethereum und Bitcoin, obwohl sie ständig miteinander verglichen werden, zwei völlig unterschiedliche Projekte mit ganz anderen Zielen darstellen.

Ethereum versus Bitcoin

Ethereum versus Bitcoin

Bitcoin startete 2009 als weltweit erste Kryptowährung, mit dem einzigen Ziel, eine dezentralisierte Universalwährung zu schaffen. Diese Währung würde keine zwischengeschalteten Finanzinstitute erfordern, aber dennoch sichere und gültige Transaktionen gewährleisten. Dies wurde durch eine revolutionäre Technologie ermöglicht, die «Blockchain» genannt wird.

Die Blockchain ist ein digitales Hauptbuch, das kontinuierlich Aufzeichnungen aufzeichnet und verifiziert. Es wird verwendet, um Bitcoin-Transaktionen zu verfolgen und zu verifizieren. Da das globale Netzwerk von kommunizierenden Netzknoten die Blockchain aufrechterhält, ist es ziemlich unbestechlich. Wenn dem Netzwerk neue Blöcke hinzugefügt werden, werden diese ständig überprüft.

Ähnlich wie Bitcoin ist Ethereum ein verteiltes öffentliches Blockchain-Netzwerk. Während sowohl Ethereum als auch Bitcoin Kryptowährungen sind, die unter den Nutzern gemined oder gehandelt werden können, gibt es viele wesentliche Unterschiede zwischen den beiden Währungen.

  • Verfolgung

So nutzt Bitcoin zum Beispiel die Blockchain, um das Eigentum an der digitalen Währung zu verfolgen, was es zu einem äußerst effektiven Peer-to-Peer-System für elektronisches Geld macht. Ethereum hingegen konzentriert sich auf das Ausführen des Programmiercodes einer Anwendung.

  • Anzahl

Bitcoin geht mit einer festen Obergrenze von 21 Millionen Bitcoins einher, die maximal jemals erstellt werden können, während die potenzielle Versorgung mit Ether praktisch endlos sein kann. Darüber hinaus beträgt die durchschnittliche Block-Mining-Zeit von Bitcoin zehn Minuten, während Ethereum nur zwölf Sekunden benötigt, was schnellere Bestätigungen bedeutet.

  • Technologie

Ethereum hat die Technologie, die hinter Bitcoin steckt, übernommen und deren Fähigkeiten erheblich erweitert. Entstanden ist ein ganzes Netzwerk mit eigenem Internetbrowser, Programmiersprache und Zahlungssystem. Vor allem ermöglicht es Benutzern, dezentralisierte Anwendungen auf Ethereums Blockchain zu erstellen.

Diese Anwendungen können entweder völlig neue Ideen oder dezentrale Nacharbeiten bereits bestehender Konzepte sein. Dies schließt im Wesentlichen den Vermittler und alle Kosten aus, die mit der Beteiligung eines Dritten verbunden sind. Zum Beispiel wird der einzige Gewinn, der daraus resultiert, dass Nutzer die Beiträge ihrer Lieblingsmusiker auf Facebook mit einem «Gefällt mir» versehen und «teilen,» aus einer auf ihrer Seite platzierten Werbung generiert, der direkt an Facebook geht.

Bei einer Ethereum-Version eines solchen sozialen Netzwerks erhielten sowohl die Künstler als auch das Publikum Auszeichnungen für positive Kommunikation und ihren Support.

Bei einer dezentralisierten Version von Kickstarter war es ähnlich. Sie erhalten nicht nur ein Artefakt für Ihren Beitrag zum Unternehmen, Sie erhalten einen Teil der zukünftigen Gewinne des Unternehmens. Schließlich werden Ethereum-basierte Anwendungen alle Arten von Zahlungen an Dritte für jegliche Art von Dienstleistungen abschaffen.

Kurz gesagt: Ethereum ist eine öffentliche, Open-Source-, Blockchain-basierte, verteilte Software-Plattform, die es Entwicklern ermöglicht, dezentrale Anwendungen zu erstellen und zu implementieren.

Wie bereits erwähnt, ist Ethereum ein dezentralisiertes System, was bedeutet, dass es einen Peer-to-Peer-Ansatz verwendet. Jede einzelne Interaktion findet zwischen den Benutzern statt und wird nur von diesen unterstützt, ohne dass eine Kontrollinstanz involviert ist.
 

Peer-to-peer

Das gesamte Ethereum-System wird von einem globalen System sogenannter «Knotenpunkte» unterstützt. Dabei handelt es sich um Freiwillige, die die gesamte Blockchain des Ethereums auf ihre Desktops herunterladen und alle Konsensregeln des Systems voll durchsetzen, sprich dafür sorgen, dass das Netzwerk diesen Redlichkeits-Standards gerecht wird, und dafür Belohnungen erhalten.

Was ist ein Smart Contract?

Diese Konsensregeln sowie zahlreiche andere Aspekte des Netzwerks werden von «Smart Contracts» diktiert. «Smart Contract» ist lediglich ein Begriff, der verwendet wird, um Computercode zu beschreiben, der automatisch Transaktionen und andere spezifische Aktionen innerhalb des Netzwerks mit Parteien ausführt, denen Sie nicht zwingend vertrauen. Die Bedingungen, die von beiden Parteien zu erfüllen sind, sind in dem Vertrag («Contract») vorprogrammiert. Der Abschluss dieser Bedingungen löst dann eine Transaktion oder eine andere spezifische Aktion aus. Da Smart Contracts auf der Blockchain laufen, laufen sie genauso wie einprogrammiert ab, also ohne dass Zensur, Ausfallzeiten, Betrug oder Störungen durch Dritte möglich sind. Viele Menschen glauben, dass Smart Contracts die Verträge der Zukunft sind und letztendlich alle anderen vertraglichen Vereinbarungen ersetzen werden, da die Implementierung von «Smart Contracts» eine Sicherheit bietet, die dem herkömmlichen Vertragsrecht überlegen ist, die Transaktionskosten im Zusammenhang mit Vertragsgeschäften reduziert und Vertrauen zwischen zwei Parteien schafft.

Die Ethereum Virtual Machine (EVM)

Die Kerninnovation von Ethereum, die Ethereum Virtual Machine (EVM), ist eine komplette Turing-Software, die auf dem Ethereum-Netzwerk läuft. Die Ethereum Virtual Machine ist als Laufzeitumgebung für Smart Contracts auf Ethereum-Basis gedacht. Sie macht den Prozess der Erstellung von Blockchain-Anwendungen viel einfacher und effizienter als je zuvor. Anstatt für jede neue Anwendung eine völlig neue Blockchain zu erstellen, ermöglicht Ethereum die Entwicklung von potenziell Tausenden verschiedener Anwendungen über eine einzige Plattform.

Da die Ethereum Virtual Machine vollständig vom Rest des Hauptnetzwerkes isoliert ist, ist sie eine perfekte Testumgebung. Jedes Unternehmen, das einen «Smart Contract» erstellen möchte, kann dies mit dem EVM tun, ohne dass dies Auswirkungen auf die wichtigsten Blockchain-Vorgänge hat. Darüber hinaus könnte man die EVM als «Lernumgebung» betrachten, um größere, bessere und robustere «Smart Contracts» zu entwickeln.

Was ist eine Kryptowährung?

Was ist eine Kryptowährung?

Ethereum ist per Definition eine Softwareplattform, die sowohl als dezentrales Internet als auch als dezentraler App-Store agieren möchte. Ein System wie dieses benötigt eine Währung, um die Rechenressourcen zu bezahlen, die benötigt werden, um eine Anwendung oder ein Programm auszuführen. An dieser Stelle kommt 'Ether' ins Spiel.

Ether ist ein digitales Inhaber-Assets und erfordert keine dritte Partei, um die Zahlung zu verarbeiten. Es funktioniert jedoch nicht nur als digitale Währung, sondern fungiert auch als «Treibstoff» für die dezentralen Apps innerhalb des Netzwerks. Wenn ein Benutzer etwas in einer der Apps von Ethereum ändern möchte, muss er eine Transaktionsgebühr bezahlen, damit das Netzwerk die Änderung verarbeiten kann.

Die Transaktionsgebühren werden automatisch auf Grundlage dessen berechnet, wie viel «Gas» eine Aktion erfordert. Die Menge an benötigtem Kraftstoff wird basierend darauf berechnet, wie viel Rechenleistung benötigt wird und wie lange es dauert, um zu laufen.

Wer hat Ethereum kreiert?

Buterin

Ende 2013 beschrieb Vitalik Buterin seine Idee in einem White Paper, das er an einige seiner Freunde schickte, die es wiederum weiterschickten. Als Ergebnis haben sich etwa 30 Personen an Vitalik gewandt, um das Konzept näher zu erörtern. Er wartete auf kritische Stimmen und Leute, die ihn auf kritische Fehler im Konzept hinweisen würden. Aber dazu kam es nie.

Das Projekt wurde im Januar 2014 öffentlich bekannt gegeben. Das Kernteam bestand dabei aus Vitalik Buterin, Mihai Alisie, Anthony Di Iorio, Charles Hoskinson, Joe Lubin und Gavin Wood. Buterin stellte Ethereum auch auf einer Bitcoin-Konferenz in Miami auf der Bühne vor und nur wenige Monate später beschloss das Team, eine Crowdsale von Ether, dem ursprünglichen Token des Netzwerks, zu veranstalten, um die Entwicklung zu finanzieren.

Wie Ethereum funktioniert 

Wie bereits erwähnt, basiert Ethereum auf dem Bitcoin-Protokoll und seinem Blockchain-Design, wird jedoch optimiert, so dass Anwendungen jenseits von Geldsystemen unterstützt werden können. Die einzige Ähnlichkeit der beiden Blockchains besteht darin, dass sie ganze Transaktionsgeschichten ihrer jeweiligen Netzwerke speichern; aber Ethereums Blockchain macht noch viel mehr. Neben der Historie der Transaktionen muss jeder Knotenpunkt im Ethereum-Netzwerk auch den aktuellsten Status oder die aktuelle Information jedes Smart Contracts im Netzwerk, das Konto jedes Benutzers, den Smart-Contract-Code und den Speicherort herunterladen.

Ethereum besteht immer aus Millionen von Transaktionen. Diese Transaktionen werden zu «Blöcken» gruppiert, wobei jeder Block mit seinen vorherigen Blöcken verkettet wird.

Bevor die Transaktion jedoch dem Hauptbuch hinzugefügt werden kann, muss sie validiert werden, und zwar durch einen Prozess namens Mining.

Mining ist ein Prozess, bei dem eine Gruppe von Knotenpunkten ihre Rechenleistung auf die Durchführung einer «Proof of Work»-Aufgabe anwendet, die im Wesentlichen ein mathematisches Puzzle ist. Je leistungsfähiger der Computer ist, desto schneller kann er das Rätsel lösen. Eine Antwort auf dieses Puzzle ist ein Beweis für die Arbeit und garantiert die Gültigkeit eines Blocks.

Viele Miner auf der ganzen Welt konkurrieren miteinander, um einen Block zu erstellen und zu validieren. Denn jedes Mal, wenn ein Miner den «Beweis» für einen Block liefert, werden neue Ether-Token generiert und dem Miner verliehen. Die Miner sind ein Rückgrat des Ethereum-Netzwerks, da sie nicht nur Transaktionen und andere Operationen innerhalb des Netzwerks bestätigen und validieren, sondern auch neue Token der Netzwerkwährung generieren.

Wofür kann Ethereum verwendet werden?

Wofür kann Ethereum verwendet werden

In erster Linie ermöglicht Ethereum Entwicklern den Aufbau und die Bereitstellung von dezentralen Anwendungen. Darüber hinaus können alle zentralisierten Dienste mithilfe der Ethereum-Plattform dezentralisiert werden. Das Potenzial der Ethereum-Plattform für den Aufbau von Apps, die nicht durch etwas anderes eingeschränkt werden als die Kreativität der Entwickler, ist enorm.

Dezentrale Anwendungen haben das Potenzial, die Beziehung zwischen Unternehmen und ihren Zielgruppen komplett zu verändern. Heutzutage gibt es viele Dienste, die Kommissionsgebühren für die Bereitstellung eines Treuhanddienstes und einer Plattform für Benutzer zum Handel von Waren und Dienstleistungen verlangen. Auf der anderen Seite ermöglicht es Ethereums Blockchain den Kunden, die Ursprünge von Produkten nachzuverfolgen, die sie kaufen, während die Implementierung intelligenter Verträge («Smart Contracts») einen sicheren und schnellen Handel für beide Parteien ohne Zwischenhändler gewährleisten kann.

Im Wesentlichen ist die Ethereum Blockchain in der Lage, ihre Kernprinzipien - Vertrauen, Transparenz, Sicherheit und Effizienz - in jede Dienstleistung, jedes Unternehmen oder jede Branche einzubringen.

Ethereum kann auch verwendet werden, um Dezentrale Autonome Organisationen (DAO) zu erschaffen, die völlig transparent und unabhängig von jeder Intervention arbeiten, ohne einen einzigen Federführer. DAOs werden durch den Programmcode und eine Sammlung intelligenter Verträge ausgeführt, die in die Blockchain eingebettet worden sind. Diese Technologie wurde entwickelt, um die Notwendigkeit einer Person oder einer Gruppe von Personen bei der vollständigen und zentralisierten Kontrolle einer Organisation zu eliminieren.

DAOs gehören den Personen, die Token gekauft haben. Die Menge an gekauften Token entspricht jedoch nicht den Eigenkapitalanteilen und dem Besitz. Stattdessen sind Token Beiträge, die Menschen mit Stimmrechten ausstatten.

Vorteile von Ethereum 

Vorteile von Ethereum 

Die Plattform von Ethereum profitiert von allen Eigenschaften der Blockchain-Technologie, auf der sie läuft. Sie ist völlig immun gegen Eingriffe von Dritten, was bedeutet, dass alle dezentralisierten Apps und DAOs, die im Netzwerk eingesetzt werden, von niemandem kontrolliert werden können.

Jedes Blockchain-Netzwerk wird nach einem Konsens-Prinzip gebildet, was bedeutet, dass alle Knotenpunkte innerhalb des Systems sich auf jede Änderung einigen müssen, die darin vorgenommen werden soll. Dies eliminiert die Möglichkeiten von Betrug und Korruption und macht das Netzwerk manipulationssicher.

Die gesamte Plattform ist dezentral, das heißt, es gibt keinen möglichen Single-Point-of-Failure (einzelne, zentrale Fehlerstelle). Daher bleiben alle Apps immer online und schalten sich niemals aus. Durch die dezentrale Natur und kryptographische Sicherheit ist das Ethereum-Netzwerk zudem gut vor möglichen Hackerangriffen und betrügerischen Aktivitäten geschützt.

Nachteile von Ethereum

Trotz der Tatsache, dass intelligente Verträge das Netzwerk störungssicher machen sollen, können sie nur so gut sein wie die Leute, die den Code für sie schreiben. Es gibt immer Raum für menschliche Fehler und jeder Fehler im Code könnte ausgenutzt werden. Wenn das passiert, gibt es keinen direkten Weg, einen Hackerangriff oder eine Ausnutzung des besagten Fehlers zu stoppen. Der einzig mögliche Weg wäre, einen Konsens zu finden und den zugrundeliegenden Code neu zu schreiben. Dies widerspricht jedoch dem Wesen der Blockchain, da es sich um ein unveränderbares und unveränderbares Hauptbuch handelt.

«The DAO», ein Name einer bestimmten DAO, die am 30. April 2016 an den Start ging, wurde angegriffen und mehr als 3,6 Millionen Ether-Token wurden gestohlen.

Der Angreifer nutzte einen «rekursiven Aufruf-Bug» im Code aus, der im Wesentlichen nur die Gelder von DAO in ein «Kind-DAO» abführte, das dieselbe Struktur wie das DAO aufwies. Der Verlust eines großen Teils der DAO-Finanzierung war nicht die einzige Folge des Angriffs, da dieser Angriff das Vertrauen der Benutzer in das gesamte Ethereum-Netzwerk gleichzeitig untergrub. Der Wert von Ether fiel von über 20 auf unter 13 Dollar.

Wie Sie sich Ether sichern können

Wie Sie sich Ether sichern können

Es gibt zwei Hauptwege, um Ether zu erhalten: es zu kaufen und es zu «minen».

  • Kaufen

Die gängigste und vielleicht bequemste Art, Ether zu kaufen, ist, es an Börsen zu kaufen. Alles, was Sie tun müssen, ist eine Börse zu finden, die mit Ether handelt und innerhalb Ihrer Jurisdiktion tätig ist, ein Konto einrichten und entweder Ihr Konto, eine Überweisung oder in einigen Fällen sogar Ihre Bankkarte nutzen, um Ether-Tokens zu kaufen. Diese müssen dann in einer Brieftasche (Wallet) aufbewahrt werden, die entweder von einem Exchange selbst, von Ethereums nativem Mist-Browser oder von verschiedenen anderen spezialisierten Diensten bereitgestellt werden kann.

Wie bereits erwähnt, kann der Kauf einer Kryptowährung an der Börse eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich bringen, wie die Bestätigung eines Kontos, Provisionen usw.

Darüber hinaus müssen Sie, um beim Kauf und Verkauf von Ether direkt zu verdienen, die Kryptowährung für die vollen Kosten kaufen. Somit wird es Ihnen nicht gelingen, ein anständiges Einkommen zu erzielen, wenn Sie derzeit nur über begrenzte finanzielle Mittel verfügen. Es gibt auch Fälle von Massen-Hacking von Brieftaschen, so dass Sie Gefahr laufen könnten, alle Ihre Investitionen zu verlieren, ohne die Chance, sie zurückzubekommen (vergessen Sie nicht, dass das System dezentralisiert ist und keine Bank Sie retten wird).

Minen von Ethereum

  • Minen

Eine andere Möglichkeit, Ether-Token zu erhalten, besteht darin, sie zu minen. Das Minen von Ethereum verwendet Arbeitsbeweise (Proof-of-Work), was bedeutet, dass Miner ihre Rechenleistung beisteuern, um ein komplexes mathematisches Problem zu lösen, um einen Block von Aktionen innerhalb des Netzwerks zu «verschließen» und zu bestätigen. Miner, die diese Aufgabe erfolgreich abschließen, erhalten für jeden gemineten Block eine Belohnung.

Bis heute ist das Ethereum-Mining viel komplizierter geworden und erfordert teure Ausrüstung, um ein wahrnehmbares Einkommen zu generieren, während die Weltmarktpreise für Videokarten immer noch hoch sind.

Mit anderen Worten: Der physische Besitz von Ether, wie auch anderen Kryptowährungen, birgt gewisse Komplexitäten und Risiken, und wir empfehlen Ihnen nicht, Kryptokredite zu kaufen, wenn Sie nicht genau wissen, warum Sie es tun.

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