Wie funktioniert Ethereum? Ethereum erklärt im Detail

Ethereum ist ein globales Netzwerk, das es Nutzern ermöglicht, mit Hilfe von Smart Contracts dezentrale Anwendungen zu erstellen.

Als Kontrast: Im traditionallen, zentralisierten Internet kommunizieren Nutzer über Server, die von einzelnen Unternehmen betrieben werden, was Raum für Zensur, Ausfälle und Manipulationen lässt.

Das Ethereum-Netzwerk löst dieses Problem, indem es seine Anwendungen räumlich verteilt auf einer Blockchain betreibt, die von Tausenden neutralen Freiwilligen auf der ganzen Welt gespeichert und verwaltet wird.

Dies macht Ethereum zu einer globalen Plattform für dezentralisierte Anwendungen, die zuverlässig und nicht manipulierbar sind.

Die Ethereum-Blockchain hat eine eigene Kryptowährung namens Ether (ETH), die genau wie Bitcoin für Geldtransaktionen verwendet werden kann.

Neben der Funktion als Zahlungsmittel dient Ether vor allem als das native Geld aller Anwendungen auf Ethereum. Das bedeutet, dass jeder für die Nutzung von Apps auf Ethereum eine kleine Gebühr in Form von Ether zahlen muss, wodurch der finanzielle Erfolg dieser Kryptowährung stark mit der Popularität des Netzwerks zusammenhängt.

Name	Ethereum
Symbol (Ticker)	ETH
Preis	3323.21€(+0.07% 24h)
Marktkapitalisierung	398,459,764,712.1,507€
Allzeit-Hoch	4228.93€ (Dec 1. 2021)
Allzeit-Tief	0.381455€ (Oct 20. 2015)
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Ethereum hat das Konzept der programmierbaren Blockchains erfunden. Nutzer können nahezu alle Arten von Anwendungen auf der Ethereum-Blockchain aufbauen und dabei automatisch von der hohen Sicherheit des großen Ethereum-Netzwerks profitieren, ohne selbst eine neue Blockchain erstellen zu müssen.

Durch die Möglichkeit, beliebige dezentrale Anwendungen zu erstellen, sind viele interessante und komplexe Finanzanwendungen auf Ethereum entstanden, die das Potenzial haben, viele Finanzsektoren zu revolutionieren.

Vor Ethereum mussten Unternehmen oder Einzelpersonen zur Entwicklung neuer Krypto-Coins ihre eigene Blockchain sowie ein Netzwerk von Nutzern aufbauen, was nicht praktikabel und völlig ineffizient ist.

Dank der Programmierbarkeit von Ethereum kann nun jeder seinen eigene Krypto-Token direkt auf der Ethereum-Blockchain programmieren und auf den Markt bringen und direkt von einem großen Netzwerk an Nutzern profitieren.

Die meisten dieser benutzerdefinierten Krypto-Token auf Ethereum bieten Vorteile für einzelne Anwendungen. Beispielsweise könnte der Token einer auf Ethereum basierenden Social-Media-Plattform es Nutzern ermöglichen, ihre Beiträge zu bewerben oder anderen Nutzern auf dieser Plattform Spenden zu geben.

Da sich diese Token alle auf der Ethereum-Blockchain befinden, können Nutzer sie in allen Arten von Anwendungen, die auf Ethereum aufbauen, übertragen, handeln und verwenden, wodurch ein völlig offener Markt entsteht.

Dadurch können Ethereum-Token einen Preis auf dem globalen Ethereum-Markt entwickeln, ähnlich wie Aktien einen Preis auf dem Aktienmarkt entwickeln.

Ethereum ermöglicht es Nutzern, auf seiner Blockchain Anwendungen zu entwickeln, die als dezentralisierte Anwendungen (dApps) bezeichnet werden. Dabei kann es sich um gängige Anwendungen wie Spiele oder Social-Media-Plattformen handeln, mit der Besonderheit, dass sie auf der weltweit verteilten Ethereum-Blockchain statt auf einem zentralen Server eines Unternehmens gehostet werden.

Die Anwendungsfälle für dApps sind endlos, aber hier sind einige beispielhafte Branchen, die durch Ethereum dApps revolutioniert werden könnten:

• Finanzen: Durch die Beseitigung von Dritten mithilfe der Ethereum-Blockchain können Finanz-DApps (DeFi) traditionelle Finanzanwendungen (CeFi), wie Banken, Makler, Zahlungsanbieter und mehr, ersetzen

• Spiele: Ethereum-basierte Spiele ermöglichen es den Spielern, ihre Gegenstände in Spielen auf der Blockchain wirklich zu besitzen. Herkömmliche Spiele hingegen können den Nutzern mit einem einzigen Klick ihre wertvollen Gegenstände wegnehmen.

• Soziale Medien: Ethereum-basierte Social-Media-Plattformen sind frei von Zensur und ermöglichen es Nutzern, Kryptowährung für das Erstellen und Teilen von Inhalten zu verdienen.

• Lieferketten-Management: dApps wie VeChain nutzen die Ethereum-Blockchain, um die Echtheit von Produkten zu verfolgen und zu verifizieren, was die Effizienz der Lieferkette verbessert und Betrug reduziert.

• Musik- und Kreativindustrie: dApps ermöglichen es Künstlern, ihre Musik direkt über die Blockchain-Technologie zu vertreiben und daran zu verdienen, ohne einer dritten Partei wie Spotify einen Anteil an den Einnahmen zahlen zu müssen.

Es gibt unzählige weitere Anwendungsfälle für Ethereum dApps, die aktiv entwickelt werden und die auf Websites wie verfolgt werden können.

Decentralized Finance auf Ethereum bezieht sich auf finanzbezogene Anwendungen, die vollständig ohne Mittelsmänner oder vertrauenswürdige Parteien direkt auf der Ethereum-Blockchain laufen.

DeFi ist das komplette Gegenteil vom zentralisierten Finanzwesen (CeFi), z. B. Banken, Zahlungsanbietern und Online-Brokern, denen du dein Geld anvertrauen musst.

In der heutigen Welt kontrollieren die Banken die Gelder der Nutzer, die Märkte sind am Wochenende geschlossen, Überweisungen sind teuer und können bis zu einigen Tagen dauern, und ein einfaches Bankkonto ist in Entwicklungsländern alles andere als üblich.

Es gibt DeFi-Anwendungen aller Art auf Ethereum, von dezentralen Krypto-Börsen (DEXes) bis hin zu Marktplätzen, Zahlungsanbietern, Kreditplattformen, Auktionen und mehr.

Dezentrale Finanzanwendungen auf Ethereum integrieren alle benutzerdefinierten Token auf Ethereum und bilden ein modulares Ökosystem mit endlosen Möglichkeiten.

Eine beliebte DeFi-Anwendung auf Ethereum ist die Börse Uniswap, die es Nutzern ermöglicht, Kryptowährungen in beliebigem Umfang direkt auf der Ethereum-Blockchain zu wechseln, ohne dabei externen Unternehmen vertrauen zu müssen.

Im obigen Screenshot könnte ein Ethereum-Nutzer seine 10000 Ether Coins in kürzester Zeit direkt auf der Blockchain gegen ~18 Millionen US-Dollar eintauschen, ohne dass er irgendwelche privaten Informationen preisgeben muss und ohne dass ihn jemand daran hindern kann.

Während alles seine Vor- und Nachteile hat, gibt DeFi auf Ethereum den Menschen die Kontrolle über ihr Geld zurück, selbst wenn sie es in hochkomplexen Finanzanwendungen einsetzen.

Genau wie Bitcoin und die meisten anderen Kryptowährungen basiert Ethereum auf einer global verteilten Blockchain, um sicher zu dokumentieren, was genau im Ethereum-Netzwerk vor sich geht.

Die Ethereum-Blockchain ist eine öffentlich einsehbare Datenbank, die auf Tausenden von Knoten auf der ganzen Welt gespeichert ist und alle Transaktionen, die jemals im Ethereum-Netzwerk stattgefunden haben, in der richtigen Reihenfolge dokumentiert.

Da Ethereum auf einer Blockchain basiert, werden die Transaktionen mit anderen Nutzern auf Ethereum vollständig durch asymmetrische Kryptographie und ohne Zwischenhändler abgewickelt.

Die Ethereum-Blockchain speichert nicht nur Transaktionen von Nutzern, die Ether übertragen, sondern auch Transfers von anderen benutzerdefinierten Token oder Interaktionen der Nutzer mit dApps auf Ethereum.

Da also alles, was im Ethereum-Netzwerk vor sich geht, direkt in einer unveränderlichen, sicheren Blockchain gespeichert wird, ist Ethereum resistent gegen Manipulationen und Zensur.

Sobald eine Transaktion in der Ethereum-Blockchain aufgezeichnet ist, kann sie niemals geändert oder gelöscht werden, was ein hohes Maß an Vertrauen und Transparenz gewährleistet.

Um alle Arten von benutzerdefinierten Anwendungen und nicht nur einfache Geldtransfers zu unterstützen, implementiert Ethereum Smart Contracts (intelligente Verträge), d. h. von Benutzern entwickelte Computerprogramme, die direkt auf der Ethereum-Blockchain gehostet werden.

Alle Anwendungen auf Ethereum werden mit Smart Contracts erstellt, deren Bedingungen und Regeln öffentlich einsehbar sind. Dadurch funktioniert Ethereum auf einer "Wenn A, dann B"-Basis wie ein Warenautomat, der einen Gegenstand nur dann ausspuckt, wenn du eine Münze einwirfst, wodurch Dritte überflüssig werden.

Stell dir vor, Alice möchte ihren seltenen Krypto-Token auf Ethereum an Bob für $10 verkaufen.

Das Problem: Alice und Bob vertrauen einander nicht. Daher zögert Alice, ihr Krypto-Token zuerst an Bob zu schicken, da sie befürchtet, dass er im Gegenzug nicht die 10$ schickt.

Dieser einfache Smart Contract ermöglicht es Alice und Bob, einen fairen Handel direkt auf Ethereum abzuschließen, ohne sich gegenseitig vertrauen zu müssen und ohne die Beteiligung eines vertrauenswürdigen Mittelsmannes.

Anders als in der realen Welt, wird dieser Vertrag nicht von Gerichten erzwungen, sondern direkt von einem Computer-Programm auf der Blockchain.

Indem Ethereum sich auf strikt programmierte Smart Contracts stützt, ist jeder, der Anwendungen auf der Ethereum-Blockchain nutzt, gezwungen, deren Regeln zu befolgen. In einer solchen Welt sind Drittparteien wie Banken und Online-Broker völlig überflüssig.

Bei der Nutzung von dApps auf Ethereum müssen die zugrundeliegenden Smart Contracts auf einem Computer ausgeführt werden, um ihre Funktion zu erfüllen, ähnlich wie dein Betriebssystem (Windows, Linux, MacOS) Programme auf deinem Computer ausführt, damit du mit ihnen interagieren kannst.

Da die Ethereum Blockchain nicht auf einem einzigen Computer gespeichert ist, sondern von Tausenden Knoten - den Ethereum Nodes - verwaltet wird, müssen diese Nodes alle von Nutzern aufgerufene Smart Contracts auf ihren Computern ausführen, um ihre lokale Kopie der Ethereum-Blockchain auf dem neusten Stand zu halten.

Um die Bedingungen für die Ausführung von Smart Contracts für alle Ethereum Nodes identisch zu machen, führen alle Knoten die Smart Contracts auf der virtuellen Maschine von Ethereum, der EVM, aus.

Darüber hinaus isoliert die virtuelle Maschine von Ethereum die Ausführung von Smart Contracts vom restlichen Betriebssystem und schützt die Ethereum-Knoten vor Angriffen durch böswillig programmierte Smart Contracts.

Da jeder einzelne Ethereum-Knoten jedes Mal, wenn Nutzer mit Smart Contracts interagieren, diese ausführen muss, liegt es auf der Hand, dass die Nutzung von Anwendungen auf Ethereum nicht kostenlos sein kann und bestimmten Beschränkungen unterliegen muss.

Jede EVM-Anweisung ist mit einem bestimmten Gaspreis verbunden, was bedeutet, dass Ethereum-Nutzer vorhersehbare Preise für die Nutzung von Ethereum dApps sehen.

Je nach Auslastung des Ethereum-Netzwerks müssen unterschiedliche Gasgebühren gezahlt werden, die du auf Seiten wie etherscan verfolgen kannst.

Wenn Ethereum kein Gas hätte und die Ausführung von Smart Contracts kostenlos wäre, könnten die Nutzer Ethereum mit sehr rechenintensiven Aufgaben zuspammen, die dieses globale Computernetzwerk schließlich zum Absturz bringen würden.

In Ethereum können Nutzer, die mindestens 32 ihrer Ether für eine bestimmte Zeitspanne sperren, an der Validierung und Erstellung neuer Blöcke für die Blockchain teilnehmen. Dieser sogenannte Konsensmechanismus der Ethereum-Blockchain wird Proof of Stake (PoS) genannt.

Ethereum Staking erfüllt die gleiche Aufgabe wie Bitcoin Mining in der Bitcoin Blockchain, nämlich die stetige Erweiterung der Blockchain um neue gültige Blöcke auf sichere und planbare Weise.

Knoten der Ethereum-Blockchain, die mindestens 32 ETH einsetzen, um an der Blockerstellung teilzunehmen, werden Validator Nodes genannt. Unter allen Validator Nodes wird in gewissen Abständen einer zufällig vom Protokoll ausgewählt, um neue Blöcke für die Blockchain zu erstellen und vorzuschlagen.

Sobald ein Ethereum Validator Node einen neuen Block mit gültigen Transaktionen erstellt, teilt er diesen mit anderen Nodes, die den Block validieren und ihn, wenn er gültig ist, zu ihrer lokalen Kopie der Ethereum Blockchain hinzufügen.

Sollte ein Validator Node ungültige oder böswillige Blöcke erstellen, werden andere Knoten von Ethereum den Block ablehnen, wobei der Validator Node durch das Ethereum-Protokoll bestraft wird und einen Teil der Ether verliert, die er gestaked hat.

Auch wenn die meisten Ethereum-Benutzer nicht über 32 ETH verfügen, haben normale Ethereum-Benutzer dennoch die Möglichkeit, von Proof of Stake zu profitieren, indem sie ihre ETH in so genannte Staking Pools einbringen.

Nachdem man Ether einem Staking-Pool übergeben hat, werden die Ether Coins von einem Validator-Knoten abgesichert, der im Gegenzug die generierten Ether-Belohnungen an die Teilnehmer des Pools verteilt.

Die einfachste Möglichkeit, Ethereum zu staken, ohne einen Node betreiben zu müssen, sind Kryptobörsen, aber es gibt auch eine wachsende Zahl von Staking-Pools für fortgeschrittene Nutzer.

Im Gegensatz zu Bitcoin wird Ethereum von den Entwicklern der Ethereum Foundation aktiv weiterentwickelt, mit dem Ziel, Ethereum zu einem globalen Computer zu machen, der in der Lage ist, erschwingliche dezentralisierte Anwendungen in großem Stil zu betreiben.

Aufgrund des beliebten Blockchain-Trilemmas kann Ethereum nur zwei der drei Eigenschaften erreichen: Sicherheit, Dezentralisierung und Skalierbarkeit. Der aktuelle Schmerzpunkt von Ethereum ist die Skalierbarkeit, da einfache DeFi-Transaktionen auf Ethereum c.a 3-100 US-Dollar kosten, je nach Auslastung des Netzwerks.

Die genaue Ethereum-Roadmap ist häufigen Änderungen unterworfen, da die dynamische Welt der Kryptowährungen mit stark schwankenden Prioritäten verbunden ist. Die langfristige Vision bleibt jedoch klar: der Aufbau einer dezentralen und skalierbaren globalen Blockchain mit einer breiten Palette von Anwendungsfällen.

Wenn Ethereum erfolgreich skaliert, sieht die Zukunft für diese dezentrale Computing-Plattform vielversprechend aus, da das jetzige Alleinstellungsmerkmal der meisten Konkurrenten von Ethereum nur eine bessere Skalierbarkeit ist.

Mit seinen dezentralen Anwendungen hat Ethereum das Potenzial, eine Vielzahl von Branchen zu verändern und eine wichtige Infrastruktur für die Weltwirtschaft zu werden.

Ethereum spielt eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Zukunft des Internets und des globalen Finanzwesens, sei es bei der Ermöglichung dezentraler Finanzen und Bankgeschäfte für Menschen ohne Bankverbindung, beim Betrieb der nächsten Generation von sozialen Netzwerken oder bei der Schaffung neuer Märkte für digitale Vermögenswerte.