Ethereum 2.0: Alle Details zum Upgrade auf ETH 2

Ethereum 2.0: Motivation und Gründe

Ethereum (ETH), die größte Kryptowährung nach Bitcoin (BTC) hat den gesamten Kryptowährungssektor revolutioniert und vor allem einen großen Anteil daran, dass institutionelle Anbieter die Blockchain-Technologie nutzen.

Die Entwickler rund um Vitalik Buterin haben sich um eine Blockchain bemüht,  die einfache Erstellung dezentraler Anwendungen (dApps) ermöglicht, ohne dass für jede Anwendung gleich eine eigene Blockchain konzipiert werden muss. Mit diesem Ansatz hat Ethereum auch dezentrale Finanzen (engl. DeFi) etabliert.

Noch hat Ethereum einen riesengroßen Abstand. Sei es gemessen an der Popularität, der Marktkapitalisierung oder der Anzahl von bereits realisierten Anwendungen. Dennoch hat auch das Ethereum-Team selbst die Schwächen eingesehen und arbeitet daher an einer neuen Version: Ethereum 2.0.

Was ist Ethereum 2.0?

Zunächst einmal möchten wir Dir eine allgemeine Erklärung dazu geben, was Ethereum 2.0 ist. ETH 2.0 stellt nämlich keineswegs eine neue Kryptowährung dar. Es handelt sich hierbei also nicht um eine Hard Fork, wie damals, als sich aus dieser die Kryptowährungen Ethereum und Ethereum Classic (ETC) ergaben.

Eth 2.0 beschreibt stattdessen eine Reihe von Updates der bisherigen Ethereum-Version.

Die offizielle Bezeichnung für Ethereum 2 lautet Serenity.

Da sich der Begriff Ethereum 2.0 bzw. Eth2/Eth 2.0 durchgesetzt hat, bleiben wir in diesem Artikel bei dieser Terminologie.

Es handelt sich bei Eth 2.0 also um die Beschreibung zahlreicher Updates. Daher ist es von Bedeutung, dass wir einen Blick auf das klassische, uns bekannte Ethereum werfen. So können wir im Anschluss begreifen, wieso diese Umstellung überhaupt stattfindet.

Im Folgenden geben wir Dir einen Einblick darüber, um welche Schwachstellen es sich dabei genau handelt und warum das Upgrade auf Ethereum 2 von so essenzieller Bedeutung ist.

Welche Ziele verfolgt Ethereum 2.0?

In der Vergangenheit hat sich gezeigt, dass die Ethereum Blockchain nicht effizient mit der großen Anzahl an Transaktionen umgehen kann. Das Ethereum-Netzwerk ist nämlich nur für 15 Transaktionen pro Sekunde ausgelegt.

Damit schafft Ethereum zwar rund doppelt so viele Transaktionen wie Bitcoin (sieben pro Sekunde), doch schließlich ist das Ethereum-Netzwerk nicht nur für einfache Transaktionen der blockchaineigenen Kryptowährung Ether (ETH) verantwortlich.

Die Ethereum-Blockchain fungiert auch als Datenbank für Tausende von dezentralen Anwendungen. Durch den steigenden Hype rund um Decentralized Finance (DeFi), Yield Farming und Non-Fungible-Token (NFT) hat sich die Gebührenstruktur von Ethereum bereits regelmäßig nachteilig bemerkbar gemacht.

Genau dieses Problem soll Eth2 lösen. Gleichzeitig wollen die Entwickler die Plattform mit dem Update sicherer und nachhaltiger machen.

So lautet die Definition für Ethereum 2.0 auf der offiziellen Webseite wie folgt:

Eth2 bezeichnet eine Reihe von miteinander verbundener Upgrades, die Ethereum skalierbarer, sicherer und nachhaltiger machen werden. Diese Upgrades werden von mehreren Teams aus dem gesamten Ethereum-Ökosystem entwickelt.

Dadurch können wir die Hauptziele für das ETH 2.0-Upgrade auf drei wichtige Punkte begrenzen:

• Skalierbarkeit: Die Gebühren auf der Ethereum-Blockchain müssen verringert und gleichzeitig Transaktionen günstiger gemacht werden. Eine schnelle Verarbeitung von Transaktionen ist notwendig.
• Sicherheit: Das Ethereum-Netzwerk muss sicherer werden, um gegen jegliche Angriffe abgesichert zu sein.
• Nachhaltigkeit: Das Ethereum-Netzwerk muss umweltschonender werden. Dieses Ziel soll durch die Umstellung auf den Proof of Stake Algorithmus erreicht werden.

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Bitcoin2GoRedaktion

Warum ist das Update auf Ethereum 2.0 notwendig?

Wir haben bereits erklärt: Mit der großen Anzahl an dezentralen Anwendungen, die allesamt das Ethereum-Netzwerk für Transaktionen benötigen, sind auch die Gebühren angestiegen. Das liegt am zugrundeliegenden Konsensmechanismus.

Ethereum setzt wie beim Bitcoin Mining im klassischen Modell auf den Proof-of-Work-Algorithmus (Arbeitsnachweis). Mit Ethereum 2 wird man auf einen Proof of Stake Algorithmus setzen. Doch wieso ist PoW ein Nachteil für die Gebührenstruktur?

Beim Proof-of-Work-Verfahren verifizieren Miner mittels spezieller Hardware Transaktionen. Für das Lösen komplexer mathematischer Aufgaben erhalten Sie eine Arbeitsentschädigung.

Der ausschlaggebende Punkt: Die Miner bearbeiten Transaktionen nicht der Reihenfolge nach.

Statt nach dem einfachen Prinzip von First-in-First-Out (FiFo) eine chronologische Abarbeitung durchzuführen, dürfen sich Ethereum Miner die auszuführenden Transaktionen selbst aussuchen.

Als Anreiz hierfür wird für jede Transaktion eine Gebühr (in Gas) fällig, die der Sender der Transaktion selbst bestimmt. Damit sollen bei einer hohen Auslastung des Netzwerkes wichtige Transaktionen mit der Zahlung einer höheren Gebühr bevorzugt bearbeitet werden.

Dadurch werden Transaktionen mit einer zu niedrig angesetzten Gebühr gar nicht erst bearbeitet, zudem steigen die Gebühren der zu realisierenden Transaktionen ins Unermessliche. Eine Möglichkeit, um die durchschnittliche Transaktionsgebühr einzusehen, ist der Ethereum-Explorer Etherscan.

Auch wenn man die Peaks auslässt, wird deutlich, dass die Gebühren langfristig steigen. Selbstverständlich sollten solche Peaks ebenfalls vermieden werden. Wie möchte Ethereum 2.0 dieses Problem nun lösen? Im Zentrum des Updates steht der Wechsel auf das Proof-of-Stake-Verfahren (Einsatznachweis).

Die Roadmap: ETH 2.0 Upgrades im Überblick

Den Konsensmechanismus bei Ethereum 2 von einem auf den anderen Tag zu ändern, wäre jedoch fatal. Zudem muss eine solch große Änderung an der Blockchain stets sehr genau durchgeführt werden, damit die Skalierbarkeit auch gewährleistet ist. Die dezentralen Anwendungen vertrauen gleichzeitig darauf, dass das Ethereum-Netzwerk reibungslos weiterläuft.

Daher möchten sich die Entwickler genug Zeit lassen, um keine Fehler zu begehen. Die Ethereum Roadmap solltest Du in diesem Fall mit Vorsicht genießen. Ethereum Gründer Vitalik Buterin hatte erwähnt, dass die Umstellung auf Ethereum 2.0 fünf Jahre in Anspruch nehmen wird. Bereits 2015 gab es die ersten konkreten Vorschläge, den Konsensmechanismus zu ändern.

Was sind Shard Chains bei Ethereum?

Mit weiteren kleinen Chains (Shard Chains), die zwar eigenständig zunächst nicht die Aufgaben einer komplexen Blockchain übernehmen können, soll die Last zudem verteilt werden. Es handelt sich um eine Vorbereitung auf Ethereum 2.0.

Änderungen an der bestehenden Blockchain sollen derweil nicht vorgenommen werden. Stattdessen möchten die Entwickler die neuen Chains am Ende an die bereits bestehende Blockchain andocken. Dieser Prozess wird Ethereum Merge genannt. Das bedeutet, dass die Nutzer zunächst eine Ko-Existenz von Proof-of-Work und Proof-of-Stake erleben.

Hierfür gibt es drei entscheidende Phasen, die wir Dir im Folgenden näher erläutern.

Phase 0: Ethereum Beacon Chain

Der Startschuss für Ethereum 2 erfolgt durch die Ethereum Beacon Chain. Tatsächlich ist die Beacon Chain bereits seit dem 1. Dezember 2020 aktiv. Mit dieser Blockchain führt Ethereum den Proof-of-Stake-Algorithmus im Netzwerk ein.

In Phase 0 geht es darum, mit Tausenden von Validatoren, die auf der ganzen Welt verteilt sind, einen Konsens zu erzielen. Die Beacon Chain übernimmt neben der Organisation von Validatoren auch die Zuordnung der einzelnen Shards (Einführung in Phase 1).

Wichtig: Das Mainnet von Ethereum besteht in der bisherigen Art und Weise weiter.

Das bedeutet, dass die Beacon Chain zusammen mit dem Ethereum Mainnet existiert. Ziel der Beacon Chain ist, das Eth2-Netzwerk zu koordinieren.

Phase 1: Last durch Shard Chains aufteilen

Um dir den Gedanken hinter den Shard Chains zu erläutern, blicken wir zunächst auf den Begriff "Sharding". Dieser stammt aus der Datenbankterminologie und bedeutet, dass eine einzelne große Datenbank in kleinere, leichter zu handhabende Teile zerlegt wird, so dass die Daten schneller und effizienter abgerufen und verarbeitet werden können.

Im Github von Ethereum 2.0 beschreibt das Team es so:

Wir wollen in der Lage sein, mehr als 10.000 Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten, ohne jeden Knoten zu zwingen, ein Supercomputer zu sein.

Die Beacon Chain bzw. die Validatoren spielen hierbei wieder eine wichtige Rolle, denn sie sorgen dafür, dass die entstandenen Shards auch mit der Beacon Chain im Konsens sind. Die Shards sind somit immer an die Sicherheit der Beacon Chain gekoppelt. Eine sehr wichtige Komponente, um das Netzwerk vor möglichen Angriffen zu schützen.

Für die Phase 1 sind bis jetzt 64 solcher Sharding Chains (Shards) geplant, die jeweils 1 bis 4 MB/s Daten verarbeiten können. Shards werden in dieser Phase also noch keine „vollständigen“ Chains sein, die auch Smart Contracts durchführen können. Dies ist zu einem späteren Zeitpunkt von Ethereum 2.0 geplant, auf den wir gleich zu sprechen kommen. Dennoch bietet die reine Datenauslagerung bereits ein hohes Skalierungspotenzial für dApps.

Phase 2: Ethereum Merge

Den Abschluss von Ethereum 2.0 stellt schließlich Phase 2 dar. Hier werden zu den geplanten 64 Shards weitere hinzukommen und auch die Funktionalität der Shards wird erweitert. Sie können ab Phase 2 neben Daten und Transaktionen auch Smart Contracts verarbeiten.

Genau dieser Punkt, der Ethereum Merge, soll noch in diesem Jahr stattfindet. Die Umsetzung von Phase 2 und damit die Finalisierung von Ethereum 2.0 wird voraussichtlich noch im Q3 2022 passieren. Ein aktuelles Datum für den Ethereum Merge soll der 15. September 2022 sein.

Ethereum 2.0 Staking: Alle Details zum Upgrade

Wir haben nun durchleuchtet, warum Ethereum den Wechsel auf das Proof-of-Staking-Verfahren anstrebt. Neben der Gebührenstruktur ist Staking nicht ansatzweise so rechenintensiv wie das Mining.

Das macht Ethereum 2.0 daher zu einer deutlich umweltfreundlicheren Alternative.

Doch ohne auf die genauen Vorteile und die technischen Details von Staking in diesem Artikel einzugehen, möchten wir Dir zeigen, welche Möglichkeiten Du hast, um Ethereum Staking zu betreiben und wie viel Du dabei verdienen kannst.

Voraussetzungen für Ethereum Staking

Wir haben weiter oben bereits das Grundprinzip von Ethereum Staking beschrieben. Allerdings kann nicht jeder Teilnehmer im Netzwerk am Staking-Verfahren teilnehmen. Auch dies ist an bestimmte Voraussetzungen geknüpft.

Um am Staking teilnehmen zu können, benötigst Du neben eines Staking-Nodes 32 ETH. Du hinterlegst 32 ETH in dem dafür vorgesehenen Smart Contract auf Ethereum 1.0. Damit werden die ETH dann zu Validator Guthaben auf der Ethereum 2.0 Beacon Chain.

Dieser Vorgang ist unumkehrbar, das bedeutet, dass du in Phase 0 die ETH nicht mehr transferieren kannst.

Dies ist erst wieder ab Phase 2 (2022) möglich. Außerdem musst du als Validator Blöcke validieren und organisieren, da ansonsten Strafen anstehen könnten. Ohne ins Detail zu gehen, eignet sich diese Variante eher für fortgeschrittene Nutzer.

Eine andere Möglichkeit ETH Staking zu betreiben, sind sogenannte Staking Pools. Hier sammeln Investoren kleinere Beträge an ETH um auf die geforderten 32 ETH pro Validator Knoten zu kommen. Diese Variante empfehlen wir den Anfängern unter euch, die dennoch gerne ETH staken wollen.

Ethereum 2.0 Staking Rewards: Welcher Verdienst ist möglich?

Auch Du kannst ein Teil des Staking-Netzwerkes sein und somit zur Sicherheit des Netzwerkes beitragen. Dafür wirst Du letztendlich auch entlohnt.

Möglicherweise stellst Du Dir die Frage, ob sich das Staking von ETH für Dich lohnt und wie viel Du mit dem Staking von ETH verdienen kannst.

Als Validator erhältst Du in diesem Fall einen Reward von bis zu 5 Prozent pro Jahr.

Ethereum (ETH) Staking: Rendite, Risiko & Fakten (2022)

Warum wechselt Ethereum auf das Proof-of-Stake-Verfahren und welche Chancen und Risiken birgt das Staking? Erfahre in diesem Artikel alle Details zum Ethereum Staking.

Bitcoin2GoBurak Aras

Die Höhe der Vergütung steigt, wenn besonders wenig ETH gestaked wird. Dadurch soll ein Anreiz geschaffen werden, die Kryptowährung zu sperren und für das Staking-Protokoll freizugeben. Im Umkehrschluss bedeutet das natürlich, dass die Staking Rewards reduziert werden, wenn sehr viel ETH gestaked wird. Details wie die Höhe der eingesetzten ETH findest Du im ETH Launchpad.

Ethereum 2.0: Was muss ich beim Übergang beachten?

Die gute Nachricht ist, dass die Entwickler beim Update besonders darauf achten, den Nutzern von Ethereum keine Schwierigkeiten zu bereiten. Das bedeutet, dass Du zum aktuellen Zeitpunkt davon ausgehen kannst, bis zum Ende des Updates nichts aktiv unternehmen zu müssen. Anschließend soll eine einfache Umwandlung von Eth 1.0 auf Eth 2.0 ermöglicht werden.

Wir informieren Dich selbstverständlich in unseren Ethereum News diesbezüglich.

Fazit zu Ethereum 2.0: Kommt das Update zur richtigen Zeit?

Ethereum hat als zweite Kryptowährung überhaupt eine Marktkapitalisierung von über 500 Milliarden US-Dollar erreicht. Ethereum Befürworter hoffen mit dem Upgrade auf ETH 2 nun auf das Szenario, dass Ethereum die bedeutendeste Kryptowährung nach Marktkapitalisierung wird und somit die Nummer eins, Bitcoin, verdrängt. Man spricht vom Ethereum Flippening.

Bisher haben die hohen Gebühren tatsächlich noch nicht zu einem Verlust des Wertes geführt. Das liegt vor allem daran, dass die Konkurrenz wie Solana (SOL) oder Cardano (ADA) selbst noch nicht endgültig entwickelt worden sind. Hinsichtlich der Skalierbarkeit versprechen beide Protokolle, deutlich attraktiver für Anwender zu sein. In der Kryptoszene werden Konkurrenten auch als potenzielle "Ethereum-Killer" betitelt.

Tatsächlich war und ist die größte Schwachstelle von Ethereum Ethereum selbst.

Einer Massenadoption hätte das Netzwerk nicht standgehalten. Die Entwickler gehen mit dem Ethereum 2.0 Upgrade daher einen wichtigen und auch richtigen Schritt. Dabei haben sich die Entwickler gerade noch rechtzeitig um das Update bemüht.

Noch ist das Update hingegen nicht abgeschlossen. Aus der aktuellen Perspektive kann man jedoch zuversichtlich sein, dass Ethereum 2.0 mit dem Merge-Event noch in diesem Jahr einen wichtigen Schritt komplettieren kann.

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