Was ist Ethereum und wie funktioniert es?

Eskere Guru

Das Ethereum zieht weiterhin die Aufmerksamkeit der Massen auf sich. Mit zunehmendem Bewusstsein für Kryptowährungen werden immer mehr Menschen in der Ethereum-Blockchain, einem dezentralen Anwendungsökosystem, aktiv.

Was ist Ethereum und wie funktioniert es?

Was ist Ethereum?

Ethereum ist ein Blockchain-Netzwerk, mit dem dezentrale Anwendungen und Kryptowährungen in derselben Blockchain verwendet werden können. Ethereum wird häufig als eine der Schlüsselkomponenten von Web 3.0 beschrieben .

Ethereum wurde 2013 vom russisch-kanadischen Programmierer und Schriftsteller Vitalik Buterin gegründet. Im Ethereum-Whitepaper beschrieb Buterin die Notwendigkeit, dass Bitcoin eine Skriptsprache für die Entwicklung von Anwendungen benötigt. Er sammelte Spenden, um an der Entwicklung von Ethereum zu arbeiten.

Das Team hinter Ethereum verwendet mehrere Schlüsselkonzepte, um die Ethereum-Blockchain zu erstellen und zu verwalten.

Ethereum-Komponenten

  • P2P-Netzwerk: Ein P2P-Netzwerk besteht aus zwei oder mehr verbundenen Computern, die Ressourcen gemeinsam nutzen. Ethereum läuft auf einer Reihe von Netzwerkprotokollen, die als devp2p bekannt sind.
  • Virtuelle Maschine von Ethereum: Die virtuelle Maschine von Ethereum (EVM) verarbeitet Ethereum-Transaktionen durch Ausführen von maschinensprachlichen Anweisungen, die als Bytecode bezeichnet werden. Programmiersprachen wie Solidity werden verwendet, um intelligente Verträge zu erstellen, die dem EVM Anweisungen geben.
  • Client und Knoten: Ein Ethereum-Client ist ein beliebiger Knoten, mit dem die Blockchain überprüft wird. Geth ist ein Knotentyp, der als Gateway zum Ethereum-Netzwerk fungiert. Es bietet Zugriff auf die Haupt-, Test- und privaten Netzwerke.
  • Konsensalgorithmus: Konsensalgorithmen sind Regelsätze, mit denen Transaktionen in der Blockchain validiert und bestimmt werden, wie sich Knoten auf den Status der in der Blockchain gespeicherten Informationen einigen. Proof of Work (PoW) und Proof of Stake (PoS) sind beliebte Konsensalgorithmen, die auf Ethereum verwendet werden.

Sie fragen sich vielleicht, wie die verschiedenen Komponenten von Ethereum zusammenarbeiten, um das dezentrale Anwendungsökosystem zu schaffen, das wir heute kennen. Lesen Sie weiter, um herauszufinden, wie das Ethereum-Ökosystem funktioniert.

Wie funktioniert Ethereum?

Einige der wichtigsten Konzepte zur Herstellung von Ethereum basieren auf Wirtschaftlichkeit, Kryptographie und intelligenten Verträgen.

Ethereum hängt von verschiedenen Systemen ab, einschließlich eines Governance-Protokolls und einer Automatisierung der Blockchain, die durch intelligente Verträge ermöglicht wird. Die Unveränderlichkeit intelligenter Verträge bedeutet, dass die Eingabe von Daten in die Blockchain nicht geändert oder leicht manipuliert werden kann.

Dezentrale Anwendungen auf Ethereum

Dezentrale Anwendungen sind Brücken zwischen der realen Welt und der Blockchain. Viele dezentrale Anwendungen funktionieren sehr ähnlich wie normale Apps, mit der Ausnahme, dass Datenfluss und Interaktionen auf Blockchain-Zuständen basieren. Wenn der Blockchain neue Daten hinzugefügt werden, werden diese dauerhaft.

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Auf normale Webanwendungen wird über Browser zugegriffen. Sie geben Informationen an die Webseiten zurück, indem sie Informationen von Servern abrufen. Im Gegensatz zu zentralisierten Webanwendungen stellen dezentralisierte Anwendungen sicher, dass niemand den Code ändern oder Geld von der Website stehlen kann.

Die Ethereum-Blockchain ist wie ein weltweiter Computer, dessen Daten in Bündeln verteilter Hauptbücher gespeichert sind. Die Datenbündel enthalten Informationen zum Verlauf aller Transaktionen im Netzwerk. Die Verwendung intelligenter Verträge auf Ethereum ermöglicht die Automatisierung der Erstellung und Pflege manipulationssicherer Transaktionen in Webanwendungen.

Intelligente Verträge

Intelligente Verträge ermöglichen die Speicherung und Übertragung von Daten in dezentralen Anwendungen. Ein intelligenter Vertrag führt die Bedingungen einer Vereinbarung automatisch aus, sobald seine Kriterien erfüllt sind.

Intelligente Verträge können traditionelle Finanzprozesse automatisieren. In den früheren Tagen von Ethereum waren erste Münzangebote (ICOs) der letzte Schrei, da die Menschen intelligente Verträge nutzten, um Mittel für ihre Unternehmungen aufzubringen. Jetzt wurden dezentrale Finanzplattformen mit höheren Standards für die intelligente Vertragsumsetzung erstellt.

Verwenden von Tokens auf Ethereum

Im Ethereum-Netzwerk werden verschiedene Arten von nativen Token verwendet. Für die Entwicklung der Token werden mehrere Arten von Standards verwendet, am häufigsten wird jedoch ERC-20 verwendet.

Tausende Projekte verwenden den ERC-20-Standard, um ihre Token zu erstellen. Ein ERC-20-Token verfügt über sechs Funktionen, die das Erstellen einfacher als andere Arten von Token in der Ethereum-Blockchain erleichtern.

Die Funktionen beschreiben, wie Token übertragen werden können und wie auf die Daten zu Token zugegriffen werden kann. Die Funktionen umfassen balanceOf, totalSupply, transfer, transferFrom, Approve und Allowance.

Die Funktion totalSupply hilft bei der Berechnung der Gesamtmenge der im Umlauf befindlichen Token, während die Funktion balanceOf den Kontostand einer Adresse speichert. Für einen intelligenten Vertrag müssen diese Werte Vorgänge ausführen, die vom Geldumlauf abhängen oder von Benutzern in der Ethereum-Blockchain gehalten werden. Die Genehmigungsfunktion kann für das Abheben von Beträgen von Adressen gleichermaßen wichtig sein.

Eine bestimmte Anzahl von Token kann mithilfe der Übertragungsfunktion von einer Adresse übertragen werden. Mit der Funktion transferFrom können Sie den zusätzlichen Schritt der Automatisierung von Übertragungen von Ihrer Adresse ohne Ihr Eingreifen ausführen. Übertragungen zwischen Adressen können durch eine Zulassungsfunktion begrenzt werden , die anzeigt, wie viel von einer Adresse von einer anderen Adresse ausgegeben werden kann.

ERC-721-Token-Standards werden verwendet, um nicht fungible Token zu erstellen. Nicht fungible Token wie Kryptowährungen können unveränderliche Aufzeichnungen über Transaktionen in der Blockchain führen. Es gibt jedoch Unterschiede in der Austauschbarkeit. Jedes NFT-Token ist im Gegensatz zu Kryptowährungen einzigartig und unersetzlich.

Überprüfen von Transaktionen und Verwalten von Daten mit Knoten

Ein Knoten, auch als Client bezeichnet, hilft dabei, die Datengenauigkeit im Netzwerk aufrechtzuerhalten und sicher zu halten. Ein Netzwerk von Knoten arbeitet nach einem eindeutigen Regelsatz, der die Schlüsseloperationen der Blockchain bestimmt.

Die verschiedenen Knoten in Ethereum enthalten Kopien des Blockchain-Netzwerks. Das Volumen der Kopien des Netzwerks macht es Unternehmen, Regierungen oder schlechten Akteuren unmöglich, das Netzwerk zu gefährden.

Transaktionen mit Gas ausführen

Ethereum verwendet eindeutige Regeln, um Bergleute zu motivieren, Transaktionen über das Netzwerk durchzuführen. Die Nutzer von Ethereum zahlen den Bergleuten Gas für Transaktionen, die sie im Netzwerk durchführen. Die Gebühren tragen zur Sicherung des Netzwerks bei und bieten Bergleuten Belohnungen für die Lösung komplexer Algorithmen zur Validierung von Transaktionen im Blockchain-Netzwerk.

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Upgrade der Blockchain mit Hard Forks

Ein Hard Fork ist ein Update eines Blockchain-Netzwerks, das zur Erstellung einer neuen Version der Blockchain führt. Jede Version der Software hat ihre eigene Codebasis und Funktionen. Harte Gabeln beeinträchtigen die betriebliche Wirksamkeit von Blockketten erheblich. Die Inhaber von Token in der ursprünglichen Blockchain erhalten normalerweise Token in der neuen Gabel.

Eines der frühesten Beispiele für eine Ethereum-Gabel wurde durch die Entscheidung verursacht, den Hack einer Anwendung in der Ethereum-Blockchain umzukehren. Opposition entstand, als sich die Teammitglieder aus ethischen Gründen nicht einig waren, dass Mittel rückgängig gemacht werden sollten, von denen angenommen wurde, dass sie gegen die Grundprinzipien der Blockchain-Technologie verstoßen.

Für Upgrades der Ethereum-Blockchain müssen die Stakeholder im Netzwerk Änderungen an ihrer Software oder Hardware vornehmen.

Einführung in Ethereum 2.0

Das Upgrade von Ethereum 2.0 verspricht, das Netzwerk mit bis zu 100.000 Transaktionen pro Sekunde skalierbarer zu machen. Dies ist eine enorme Verbesserung gegenüber 30 Transaktionen pro Sekunde von Ethereum 1.0. Buterin schlägt die Verwendung der Sharding-Technologie vor, um verschiedene Transaktionen in zufällig ausgewählte Computergruppen aufzuteilen. Dies hilft der Blockchain, mehr Operationen gleichzeitig abzuwickeln.

Einige Bergleute haben das neue Upgrade kritisiert, weil sie befürchten, dass es die Anzahl der Gebühren reduzieren könnte, mit denen sie Geld verdienen können. Die neue Strategie zur Gebührenreduzierung wurde von zwei der größten Bergarbeiter von Ethereum und einigen der größten Bergbaupools kritisiert.

Für Ethereum 2.0 sind mindestens 16.384 Validatoren erforderlich. Diese Anzahl von Validatoren macht das Netzwerk dezentraler, was die Widerstandsfähigkeit des Netzwerks verbessert.

Ein sich entwickelndes Ökosystem

Ethereum ist ein Innovationsökosystem für dezentrale Anwendungen.

Von ICOs bis zu NFTs wurden neue Wege zur Digitalisierung von Waren und Dienstleistungen unter Verwendung alter und neuer Technologien geschaffen. Um die Erwartungen als globale, dezentrale Plattform für Geld und neue Arten von Anwendungen zu erfüllen, müssen viel mehr Aktualisierungen vorgenommen werden, um die Benutzererfahrung der Open-Source-Software zu verbessern.