TL;DR

Ethereum 2.0 ist ein lang erwartetes Upgrade des Ethereum (ETH)-Netzwerks, das erhebliche Verbesserungen der Funktionalität und Erfahrung des gesamten Netzwerks verspricht. Zu den bemerkenswerteren Upgrades gehören die Umstellung auf Proof of Stake (PoS), Shard-Ketten und eine neue Blockchain im Kern, die sogenannte Beacon-Kette. Es wird erwartet, dass all dies und mehr schrittweise im Rahmen einer sorgfältig geplanten Roadmap eingeführt wird.

Aber das ist nur die Spitze des Eisbergs. Da Ether eine der beliebtesten Kryptowährungen der Welt ist, gibt es wichtige Details darüber, was Ethereum 2.0 wirklich ist und wie es sich auf die Kryptowelt als Ganzes auswirken wird.

Einführung

Seit der Veröffentlichung von Ethereum hat die Entwicklung neuer Technologien in Form von dezentralen Anwendungen (DApps) und anderen Blockchains stark zugenommen. Noch wichtiger ist, dass viele dieser Technologien auf dem Ethereum-Netzwerk aufbauen. Denken Sie an einige der größten Innovationen des dezentralen Finanzwesens (DeFi) – ein erheblicher Teil davon läuft auf Ethereum.

Leider traten Skalierbarkeitsprobleme auf. Da die Anzahl der Transaktionen im Ethereum-Netzwerk zunahm, stiegen auch die Kosten für die Durchführung dieser Transaktionen (die in Gas bezahlt werden). Wenn Ethereum die Plattform sein soll, die die nächste Generation des Internets einläutet, müssen die wirtschaftlichen Aspekte stimmen. Andernfalls wird die Verwendung unpraktisch.

Hier kommt Ethereum 2.0 ins Spiel. Die vorgeschlagenen ETH 2.0-Upgrades des Ethereum-Netzwerks sollen in erster Linie das Problem der Skalierbarkeit lösen. Diese Verbesserungen stellen einen Kontrast zur bestehenden Version von Ethereum dar und werden alle im Rahmen einer sorgfältig geplanten Roadmap eingeführt.

Was ist Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 (auch bekannt als Eth2 oder „Serenity“) ist das lang erwartete Upgrade des Ethereum-Netzwerks, das unter anderem eine Verbesserung der Skalierbarkeit des Netzwerks verspricht. Durch die Implementierung mehrerer Verbesserungen sollen Geschwindigkeit, Effizienz und Skalierbarkeit verbessert werden Sicherheit und Dezentralisierung opfern.

Diese Version von Ethereum war schon immer in Sicht, aber es hat einige Jahre gedauert, bis sie auf den Markt kam. Der Hauptgrund dafür ist, dass die sichere und dezentrale Skalierung einer Blockchain eine anspruchsvolle Aufgabe ist.

Glücklicherweise zielt Ethereum 2.0 darauf ab, dieses Problem durch die Implementierung einiger sehr wichtiger Funktionen zu lösen. Diese neuen Funktionen führen zu mehreren wesentlichen Unterschieden zwischen dem Ethereum, das wir kennen, und dem Ethereum, das wir erwarten sollten.

Unterschiede zwischen Ethereum und Ethereum 2.0

Die größten Unterschiede zwischen Ethereum und Ethereum 2.0 betreffen die Verwendung des Proof of Stake (PoS)-Konsensmechanismus, Shard Chains und der Beacon Chain. Schauen wir uns diese Unterschiede genauer an.

Nachweis des Einsatzes

Proof of Work (PoW) ist die Methode von Ethereum (und vielen anderen Blockchains), das Netzwerk sicher und auf dem neuesten Stand zu halten, indem Miner für die Erstellung und Validierung von Blöcken auf der Blockchain belohnt werden. Leider ist PoW nicht skalierbar, da es mit zunehmender Blockchain immer mehr Rechenleistung erfordert.

Proof of Stake (PoS) löst dieses Problem, indem es die Rechenleistung durch „Skin in the Game“ ersetzt. Das heißt, solange Sie über mindestens 32 ETH verfügen, können Sie diese verpflichten (d. h. einsetzen), Validator werden und durch die Bestätigung von Transaktionen bezahlt werden. Wenn Sie tiefer in die Funktionsweise von PoS und Staking eintauchen möchten, schauen Sie sich „Proof of Stake Explained“ an.

Sharding

Wer auf das Ethereum-Netzwerk zugreifen möchte, muss dies über einen Knoten tun. Ein Knoten speichert eine Kopie des gesamten Netzwerks, was bedeutet, dass der Knoten jede einzelne Transaktion seit Beginn der Existenz von Ethereum herunterladen, berechnen, speichern und verarbeiten muss. Während Sie als Benutzer nicht unbedingt einen Knoten ausführen müssen, um Transaktionen durchzuführen, verlangsamt dies alles.

Shard-Ketten sind wie jede andere Blockchain, außer dass sie nur bestimmte Teilmengen einer gesamten Blockchain enthalten. Dies hilft den Knoten, da sie nur einen Teil bzw. Shard des Ethereum-Netzwerks verwalten müssen. Dies sollte den Transaktionsdurchsatz und die Gesamtkapazität von Ethereum erhöhen.

Die Leuchtfeuerkette

Da Shard-Ketten parallel arbeiten, muss etwas dafür sorgen, dass sie alle synchron bleiben. Nun, die Beacon-Kette kümmert sich darum, indem sie allen parallel laufenden Shard-Ketten einen Konsens bietet.

Die Beacon Chain ist eine brandneue Blockchain, die eine zentrale Rolle in Ethereum 2.0 spielt. Ohne sie wäre der Informationsaustausch zwischen Shards nicht möglich und die Skalierbarkeit wäre nicht vorhanden. Aus diesem Grund wurde angegeben, dass es das erste Feature sein wird, das auf dem Weg zu Ethereum 2.0 ausgeliefert wird.

Der Weg zu Ethereum 2.0

Die Einführung von Ethereum 2.0 wird nicht auf einmal erfolgen. Stattdessen wird es in drei Phasen veröffentlicht, die jeweils mit unterschiedlichen Funktionen einhergehen, um den Erfolg des neuen Ethereum sicherzustellen.

Phase 0

Die erste Phase, oder Phase 0, wird der Veröffentlichung der Beacon-Kette gewidmet sein, da sie für die Funktionalität von Shard-Ketten von zentraler Bedeutung ist. Es wird noch keine Shard-Ketten geben, aber die Beacon-Kette wird damit beginnen, Validatoren (d. h. Staker) über einen Einweg-Einzahlungsvertrag zu akzeptieren.

Es ist wichtig zu beachten, dass alle registrierten Validatoren, die ihre ETH einsetzen, den Einsatz erst dann aufheben können, wenn die Shard-Ketten vollständig implementiert sind. Das bedeutet, dass die ETH von Validatoren bis zur nächsten Phase gesperrt bleibt.

Die Beacon Chain wurde am 1. Dezember 2020 gestartet und läuft parallel zum Mainnet. Nach ihrer Einführung verarbeitete die Beacon Chain keine Mainnet-Transaktionen mehr. Stattdessen lief es parallel und erzielte einen Konsens, indem es sich auf aktive Validatoren und deren Kontostände einigte.

Phase 1/1.5

Die nächste Phase ist eigentlich eine Mischung aus zwei Phasen: Phase 1 und Phase 1.5. In Phase 1 wurden Shard-Ketten eingeführt, die es Validatoren ermöglichen, über PoS Blöcke auf der Blockchain zu erstellen. In Phase 1.5 wird das Mainnet von Ethereum die Shard-Ketten offiziell einführen und mit dem Übergang von PoW zu PoS beginnen.

Die Einführung der Phase 1/1.5 begann im Jahr 2021.

Die Fusion

Die Fusion ist ein wichtiger Schritt hin zu Ethereum 2.0 und stellt den Abschluss des Übergangs weg von PoW dar. Durch die Fusion wird die Ethereum-Blockchain von einem PoW-Konsensmechanismus zu einem PoS-Mechanismus umgewandelt.

Bei der Fusion wird das aktuelle Ethereum-Mainnet-Protokoll auf die Beacon Chain umgestellt. Dies ist eine große Änderung, da Ethereum-Transaktionen nun über das neue PoS-Netzwerk abgewickelt werden. Neue ETH-Token werden von Knoten im Netzwerk geprägt, wobei eine angemessene Menge Ether-Token in einen Pool eingebracht wird, um das Netzwerk zu sichern und Transaktionen zu validieren.

Die Zusammenführung ist nicht wie ein Hard Fork, der zu zwei unterschiedlichen Versionen der Blockchain führen würde. Ethereum wird als einzelne Blockchain weitergeführt und der gesamte Transaktionsverlauf der Benutzer wird zusammengeführt. Der gesamte aktuell im Mainnet gespeicherte Transaktionsverlauf geht nicht verloren; Daher müssen Benutzer keine Maßnahmen zum Schutz ihrer Vermögenswerte ergreifen.

Phase 2

Die letzte Phase wird Phase 2 sein, in der Ethereum 2.0 vollständig geformte Shards unterstützt und zum offiziellen Ethereum-Netzwerk wird. Shard Chains werden auch mit Smart Contracts zusammenarbeiten können, was Entwicklern von DApps und anderen Technologien eine nahtlose Integration in Ethereum 2.0 ermöglicht.

Phase 2 wird voraussichtlich nach der Fusion oder später eingeführt.

Abschließende Gedanken

Ethereum 2.0 ist aus mehreren Gründen ein wichtiges Upgrade des Ethereum-Netzwerks, insbesondere im Hinblick auf die Skalierbarkeit. Ohne die neuen Funktionen von PoS, Shard Chains und der Beacon Chain könnte Ethereum irgendwann nicht mehr nachhaltig sein und nicht mehr die führende Smart-Contract-Plattform im Krypto-Ökosystem sein.

Die Einführung von Eth2 wird einige Zeit in Anspruch nehmen, möglicherweise sogar länger als erwartet. Die gute Nachricht ist, dass es bereits in vollem Gange ist und die Ethereum-Entwickler alles daran setzen, es zu Ende zu bringen.