Ethereum, die zweitgrößte Kryptowährung, ist die Heimat von Smart Contracts und dezentralen Anwendungen (dApps) und hält einen Großteil des Gesamtwerts, der in diesem Sektor gebunden ist. Ethereums Dominanz auf dem dApp-Markt betrug bis zu 90 %, bevor andere konkurrierende Plattformen geschaffen wurden.
Dennoch ist Ethereum immer noch der unangefochtene König der dApps. Trotz der hohen Gebühren ist die Plattform immer noch die erste Wahl für verschiedene Anwendungen, von Finanzen, Börsen und Speicherung bis hin zu Gaming, nicht fungiblen Token (NFTs) und Governance. Dies zeigt, wie weit sie seit der Veröffentlichung ihres Whitepapers im Jahr 2013 gekommen ist.
Dieser Artikel beleuchtet die Chronologie der wichtigsten Ereignisse, die Ethereum zu einem beliebten dezentralen Blockchain-Netzwerk für dApp-Entwickler gemacht haben, sowie seinen Weg zum Proof-of-Stake.
2013: Die Konzeption von Ethereum
Ethereum begann wie alles andere mit einer Idee. Und die Idee des in Russland geborenen kanadischen Computerprogrammierers Vitalik Buterin bestand darin, die Blockchain-Technologie zu nutzen, um dezentrale Anwendungen zu entwickeln, im Gegensatz zu Bitcoin, das ausschließlich für finanzielle Zwecke geschaffen wurde.
Das Einführungspapier zu Ethereum wurde Ende 2013 von Buterin, dem Mitbegründer des Bitcoin Magazine, veröffentlicht. Das Whitepaper erläuterte das Konzept der neuen Technologie, ihre grundlegenden Prinzipien und ihre möglichen Anwendungsfälle. Das Projekt sollte jedoch erst zwei Jahre später starten.
Am 23. Januar 2014 verkündete Buterin offiziell den Start des Ethereum-Ökosystems und rief Freiwillige, Entwickler, Investoren und Evangelisten dazu auf, sich dem Projekt anzuschließen. Der Programmierer gab bekannt, dass er mit Gavin Wood und Jeffrey Wilcke als Hauptentwicklern an der Entwicklung der Plattform arbeitete. Weitere Mitglieder des Gründungsteams sind Anthony Di Iorio, Joseph Lubin und Charles Hoskinson.
Buterin wies auch darauf hin, dass das Ziel seines Teams darin bestehe, eine „Plattform für dezentralisierte Anwendungen bereitzustellen – einen Androiden der Kryptowährungswelt, bei dem alle Bemühungen einen gemeinsamen Satz von APIs, vertrauenslose Interaktionen und keine Kompromisse nutzen können.“
Drei Monate später veröffentlichte Wood das „Yellow Paper“ des Projekts, das eine detaillierte Definition und Spezifikation des Ethereum-Ökosystems enthielt, einschließlich Ethereum Virtual Machine (EVM), Gebührenbelohnungen für Miner und Smart Contracts. Er spielte auch eine entscheidende Rolle bei der Erstellung des Ethereum-Prototyps, indem er half, die erste funktionale Implementierung des Projekts in sieben Programmiersprachen zu codieren.
Crowdfunding 2014: Ethereum im Wert von 18 Millionen US-Dollar in BTC finanziert
Die Entwickler von Ethereum benötigten eine große Finanzierung, um das Projekt umzusetzen. Daher beschloss das Team, durch ein Initial Coin Offering (ICO), das 42 Tage dauerte, vom 20. Juli bis zum 2. September 2014, Kapital von öffentlichen Investoren einzusammeln.
Im Juni 2014 gründete das Projekt die Ethereum Foundation, eine gemeinnützige Organisation mit Sitz in der Schweiz, die die rechtlichen und Marketingbemühungen der ICO-Kampagne verwalten sollte. Die Stiftung schuf insgesamt 60 Millionen Ether (ETH), die native Kryptowährung des Ethereum-Ökosystems, für den öffentlichen Verkauf. Das Unternehmen verkaufte in den ersten zwei Wochen des ICO 2.000 Ether pro Bitcoin (BTC) und für den Rest des Token-Verkaufs 1.399 ETH pro BTC.
Interessanterweise verkaufte die Stiftung innerhalb der ersten 14 Tage des Crowdfundings über 50 Millionen Token, und am Ende der Kampagne sammelte das Projekt insgesamt 31.531 BTC im Wert von über 18 Millionen Dollar ein. Damit war Ethereums Crowdfunding (damals) das fünfterfolgreichste ICO in der Kryptogeschichte.
Die gemeinnützige Organisation schuf außerdem weitere 12 Millionen ETH, wodurch sich die Gesamtmenge der geprägten Ether auf 72 Millionen beläuft. Das Unternehmen sagte, die zusätzlichen Token würden für Marketing und andere Entwicklungsaktivitäten verwendet.
2015: Die Geburt von Ethereum
Ungefähr zwei Monate nach dem Crowdfunding organisierte ETH DEV das erste Ethereum-Event namens DEVCON-0, bei dem Ethereum-Entwickler aus aller Welt zusammenkamen, um die Sicherheit und Skalierbarkeit des Protokolls zu diskutieren.
Im April 2015 startete die Stiftung ihr erstes Zuschussprogramm namens DEVgrant, um die besten Projekte im Ethereum-Ökosystem vor dem Vorstart der Plattform zu unterstützen; das Programm läuft bis heute.
Im Mai 2015 veröffentlichte das Ethereum-Entwicklungsteam Olympic, eine Testversion des Netzwerks, die sich auf vier Bereiche konzentrierte – Transaktionsaktivität, Nutzung virtueller Maschinen zur Ausführung von Smart Contracts, Mining-Fähigkeiten und Stresstests. Die Stiftung belohnte die Tester in jeder Kategorie der Testphase mit 2.500 ETH und anderen Preisen.
Grenze
Nach der olympischen Testphase ging Ethereum am 30. Juli 2015 offiziell live, fast zwei Jahre nachdem Buterin das Whitepaper des Projekts veröffentlicht hatte. Die erste öffentliche Veröffentlichung des Projekts, bekannt als Frontier und auf Entwickler und technische Benutzer ausgerichtet, markierte einen bedeutenden Meilenstein für das Team. Es war die Geburt eines neuen Blockchain-Ökosystems für dezentrale Anwendungen aller Art, auch wenn das Protokoll später im Laufe seiner Weiterentwicklung eine Reihe von Upgrades durchlaufen sollte.
Wie Bitcoin übernahm das neu eingeführte Protokoll einen Proof-of-Work-Konsensmechanismus (PoW). Ethereum erstellte seinen ersten Block (Genesis-Block) über Frontier und der Block enthielt 8.893 Ether-Transaktionen an verschiedene Wallets mit einer Blockbelohnung von 5 ETH. Ether hatte während dieser Zeit keinen Wert, da es noch keinen Markt dafür gab. Investoren, die am ICO teilnahmen, hielten ihre Token immer noch im Besitz.
Die Eiszeit von Ethereum
Das Ethereum-Entwicklerteam führte am 7. September 2015 bei Block 200.000 die Ice Age und damit die Schwierigkeitsbombe ein. Dabei handelt es sich um ein Schwierigkeitsanpassungsschema, das die Mining-Schwierigkeit im Netzwerk alle 100.000 Blöcke erhöht, sodass es für die Miner unmöglich wird, mit dem steigenden Schwierigkeitsgrad Schritt zu halten. Dies würde das Netzwerk mit der Zeit einfrieren, daher der Name „Ice Age“.
Die Funktion wurde implementiert, um sicherzustellen, dass im Ökosystem Konsens über zukünftige Upgrades besteht, die Ethereum in ein Proof-of-Stake (PoS)-Konsensnetzwerk umwandeln.
Heimstätte
Am 14. März 2016, bei Block 1150000, startete das Team ein Upgrade namens „Homestead“, fast ein Jahr nachdem Frontier live ging. Die neue Version kam mit GUI, was die Plattform für nicht-technische Benutzer nützlich machte.
Der Fork erweiterte die Plattform außerdem mit Ethereum Improvement Proposals (EIP), wodurch sichergestellt wurde, dass die Plattform zukünftige Upgrades ausführen kann.
Der DAO-Angriff von 2016: 3.600.000 ETH gestohlen
Am 30. April 2016 wurde auf Ethereum im Block 1428757 eine Decentralized Anonymous Organization (DAO) gegründet. Die DAO sammelte von über 11.000 Investoren Ether im Wert von 150 Millionen US-Dollar ein, doch niemand ahnte, dass der Erfolg nicht von Dauer sein würde.
Eine dezentralisierte autonome Organisation (DAO) ähnelt dem Vorstand eines Unternehmens, mit dem Unterschied, dass die Mitglieder der DAO anonym sind und ihr Stimmrecht von der Anzahl der übertragenen Token abhängt.
Knapp drei Monate nach dem Start wurde die DAO gehackt, weil ihr Entwickler das Projekt ohne sorgfältige Prüfung einsetzte. Der Angreifer verschob etwa 3,6 Millionen ETH, damals im Wert von 60 Millionen Dollar, von der Plattform, was zu einer umstrittenen Abspaltung des Ethereum-Netzwerks führte, um die gestohlenen Vermögenswerte zurückzuerhalten.
Für Ethereum bedeutete der Vorfall zum ersten Mal eine echte existenzielle Bedrohung, da der Zusammenbruch der DAO nicht nur finanzielle Verluste für die Anleger bedeuten würde, sondern auch verheerende Konsequenzen für das aufstrebende Blockchain-Netzwerk hätte, da die DAO zu einem der größten Projekte auf Ethereum geworden war.
Die Ethereum-Community versuchte mit einem Soft Fork, dauerhafte Änderungen an der Blockchain zu vermeiden, doch das funktionierte nicht. Anschließend wurde ein Hard Fork durchgeführt und die Gelder wurden wiederhergestellt und an die Investoren zurückgegeben.
Ein Hard Fork bedeutet, dass man dauerhaft von der neuesten Version einer Blockchain abweicht, um die alte Kette zu aktualisieren oder zu verwaisten. Hard Forks werden normalerweise von Personen durchgeführt, die ein neues Token oder eine neue Kette erstellen möchten, die nach anderen Regeln läuft.
Der Hard Fork von Ethereum nach dem DAO-Angriff schuf eine neue Blockchain. Das ursprüngliche Netzwerk wurde in Ethereum Classic umbenannt, während die neue Kette den Namen Ethereum behielt.
Es ist erwähnenswert, dass Ethereum später mehrere Hard Forks durchlief. Anders als beim DAO-Ereignis führte jedoch keines davon zu einer umstrittenen Kettenspaltung, mit Ausnahme des Beacon Chain-Upgrades 2022, das Ethereum auf einen PoS-Konsensmechanismus umstellte. Weitere wichtige Upgrades im Netzwerk sind Tangerine Whistle, Spurious Dragon, Byzantium und Constantinople.
2020: Die Skalierbarkeitsprobleme von Ethereum
Nachdem Ethereum den DAO-Vorfall überstanden hatte, bestand seine nächste große Herausforderung in der Skalierbarkeit. Wie Bitcoin steht auch die Ethereum-Blockchain vor dem Blockchain-Trilemma, einem Konzept, das Buterin erstmals bei der Beschreibung der Kernfunktionen eines dezentralen Blockchain-Netzwerks verwendete.
Der Ethereum-Mitbegründer erklärte, dass Sicherheit, Dezentralisierung und Skalierbarkeit die drei wünschenswerten Elemente eines Blockchain-Netzwerks seien. Es ist jedoch schwierig für eine Blockchain, alle drei Funktionen gleichzeitig effizient zu erfüllen. Mit anderen Worten: Sie muss bei einer Kernfunktion Kompromisse eingehen, um die anderen beiden zu optimieren.
Bis Ende 2017 war Ethereum zu einer beliebten Smart-Contract-Plattform für dApp-Entwickler geworden. Das Netzwerk profitierte auch von der Euphorie des Bullenmarktes in diesem Jahr, wobei das Blockchain-Spiel CryptoKitties Massen in das Ethereum-Ökosystem zog. Dies führte zu einer Überlastung des Netzwerks, die Bestätigung von Transaktionen dauerte länger und die Gasgebühren schossen in die Höhe.
Die Skalierungsprobleme bei Ethereum haben einen Markt für Off-Chain-Skalierungsprodukte wie Polygon geschaffen.
Weitere Informationen zu Layer2-Skalierungslösungen finden Sie in diesem ausführlichen Artikel.
Der DeFi-Boom der Jahre 2020 und 2021 machte es Ethereum nicht leicht. Während die Blockchain weiterhin eine signifikante Akzeptanzrate verzeichnete, wurden durchschnittliche Benutzer mit hohen Gasgebühren geplagt, was die Notwendigkeit für Benutzer schuf, nach günstigeren Alternativen wie BNB Chain und Tron zu suchen.
Um seine Skalierbarkeitsprobleme zu lösen, führte Ethereum im Dezember 2020 ein Upgrade durch, das den Beginn des Übergangs des Netzwerks von PoW zu PoS markierte. Das Upgrade erforderte 16.384 Einzahlungen von 32 eingesetzten ETH in die Vertragsadresse, bevor es implementiert wurde.
Proof-of-Stake ist ein Blockchain-Konsensmechanismus, der Kryptotransaktionen verifiziert und neue Blöcke durch zufällig ausgewählte Validierer erstellt, im Gegensatz zu PoW, bei dem Miner mathematische Rätsel lösen müssen. Bei PoS müssen Validierer ihre Coins einsetzen, bevor sie Transaktionen im Netzwerk verifizieren dürfen.
PoS ist ein sichererer und energieeffizienterer Konsensmechanismus als die Proof-of-Work-Architektur. Laut der Ethereum Foundation eignet sich Proof-of-Stake auch besser für die Implementierung neuer Skalierungslösungen, die Ethereum mehr denn je benötigt.
Durch das Upgrade wurde eine separate PoS-Kette namens Beacon Chain erstellt, die parallel zum Ethereum PoW Mainnet lief. Beide Ketten würden dann zu einem einzigen Netzwerk namens Ethereum 2.0 oder ETH 2.0 verschmelzen. Die Stiftung benannte den neuen Namen jedoch in „Consensus Layer“ um und stellte fest, dass ETH2 wie ein neues Betriebssystem klinge, was nicht der Fall war. Die Umbenennung war auch Teil der Bemühungen der Stiftung, zu verhindern, dass Benutzer Opfer von Betrügereien wie dem Tausch von ETH gegen ETH2 werden.
2022: Die Ethereum-Fusion
Das Ethereum-Entwicklungsteam veröffentlichte nach dem Start der Beacon Chain mehrere Updates zur Vorbereitung der Fusion. Einige dieser Upgrades waren Altair und Bellatrix.
Die genaue Erklärung der Ethereum Foundation lautet:
„Die Fusion stellt die Verbindung der bestehenden Ausführungsschicht von Ethereum (dem Mainnet, das wir heute verwenden) mit seiner neuen Proof-of-Stake-Konsensschicht dar – der Beacon Chain.“
Quelle: Ethereum Foundation
Die Ethereum-Fusion wurde mit einem Upgrade namens „Paris“ im Block 15537393 am 15. September 2022 umgesetzt. Zum Zeitpunkt des Upgrades waren über 13,4 Millionen ETH-Münzen auf den Einlagenvertrag gesetzt. Die Fork markierte den Übergang von Ethereum zu einem PoS-Konsens fast zwei Jahre nach der Entstehung von Beacon.
Was ist also mit den PoW-Minern von Ethereum nach der Fusion passiert? Das Ethereum-Netzwerk wurde geforkt, um eine separate Kette zu erstellen (ähnlich wie Ethereum Classic). Die Blockchain heißt Proof-of-Work Ethereum (ETHW) und ermöglicht es den Minern, weiterhin Blöcke zu verifizieren, indem sie komplexe mathematische Rätsel lösen, um ETH-Belohnungen zu erhalten.
Unseren vollständigen Leitfaden zum Merge können Sie hier einsehen.
Die Zukunft: Wie geht es nach der Fusion weiter?
Nach der erfolgreichen Merge-Implementierung ist Sharding das nächste große Upgrade von Ethereum. Dabei handelt es sich um ein mehrphasiges Upgrade, das die Skalierbarkeit und Gesamtkapazität des Protokolls verbessern soll. Dies wird als On-Chain-Skalierungslösung bezeichnet.
Sharding arbeitet synergetisch mit Layer2-Rollups und teilt das gesamte Ethereum-Netzwerk in unabhängige Partitionen, sogenannte Shards, auf. Dadurch wird der Durchsatz des Netzwerks um das bis zu 1000-fache verbessert. Neben der Skalierbarkeit bringt Sharding weitere Vorteile für Ethereum mit sich, wie z. B. eine stärkere Netzwerkbeteiligung und eine verbesserte Dezentralisierung.
Das Upgrade soll voraussichtlich etwa 2024 oder später vollständig implementiert sein. Das bedeutet, dass Ethereum bis dahin wahrscheinlich weiterhin auf Off-Chain-Skalierungslösungen wie Layer 2 und Sidechains angewiesen sein wird.
Der Beitrag „Die Geschichte von Ethereum: Vom Whitepaper über Hardforks bis zur ETH-Fusion“ erschien zuerst auf CryptoPotato.