Ethereum erklärt

Ethereum ist eine dezentralisierte Plattform, auf Basis einer öffentlichen Blockchain. Das Herz der Plattform sind Smart Contracts und dApps (decentralized Applications). Smart Contracts sind Anwendungen die sich selbst anhand von Menschen definierten Kriterien ausführen. dApps sind dezentrale Applikationen die auf Basis der Blockchain laufen. Z.B. könnte Youtube als dApp realisiert werden. D.h. ohne zentralen Server, sondern aus dem Ethereum-Netzwerk heraus. Ein Smart Contract würde nach Bezahlung eines gewissen Betrags z.B. dann den Premium-Bereich freigeben.

Abgrenzung Bitcoin

Während Bitcoin den Fokus darauf setzt eine reine digitale Währung zu sein und damit versucht PayPal und anderen Online-Banking Anbietern Konkurrenz zu machen, setzt Ethereum darauf eine universelle Plattform für verschiedene Zwecke anbieten zu können. Metaphorisch vergleicht Vitalik Buterin Ethereum oftmals mit einem Schweizer Taschenmesser, welches für verschiedene Dinge universell eingesetzt werden kann.

Die universelle Einsetzbarkeit von Ethereum ermöglicht die eigene turing-komplette Programmiersprache von Ethereum, welche von der Ethereum Virtual Machine (EVM) ausgeführt wird. Unter turing-komplett versteht man Programmiersprachen, welche für eine Vielzahl verschiedener Zwecke eingesetzt werden können. Die bekanntesten Beispiele turing-kompletter Programmiersprachen sind C, C++ und Java.

Ethereum als Web 3.0

Um zu verstehen, aus welchem Grund Ethereum oftmals als Web 3.0 bezeichnet wird, ein kurzer Rückblick zu Web 1.0 und 2.0. Unter Web 1.0 werden die Anfänge des Internets bezeichnet. D.h. Informationen (z.B. Webseiten) werden online der Masse zur Verfügung gestellt. Die Webseiten sind jedoch statisch und Privatanwender haben keine Möglichkeit Interaktionen vorzunehmen. Die Weiterentwicklung wird Web 2.0 gemeint. Hier können nun Privatanwender aktiv Einfluss auf Informationen des Internets nehmen. Beispiele der Entwicklung von Web 2.0 sind Facebook, Instagram, Wikipedia. Die Server-Client-Architektur von Web 1.0 und Web 2.0 unterscheiden sich nicht. D.h. Informationen werden zentral auf Servern gehostet.

Ethereum ermöglicht nun das dezentrale Web, welches als „Web 3“ bezeichnet wird. Der Unterschied besteht zu Web 2.0 darin, dass bei Ethereum es keine Server-Architektur gibt. D.h. es ist nicht AWS, Strato, 1&1 oder sonst ein Anbieter notwendig, dass Privatpersonen z.B. Ihre eigene Webseite hosten können. Ethereum ermöglicht es als Web 3.0 selbst aus „dem Internet heraus“ Speicher und Rechenkapazität dezentral zur Verfügung zu stellen. Die Rechenkapazität und der Speicher werden von Freiwilligen zur Verfügung gestellt, die sich dem Netzwerk an Node anschließen. Aus diesem Grund wird Ethereum neben Web 3.0 auch immer wieder als der „World Computer bezeichnet“. Jeder ist in der Lage daran teilzunehmen.

Architektur

Die Währung

Ethereum hat eine eigene Währung welche als Ether bezeichnet wird. Die Währung wird verwendet um Transaktionen zu bezahlen, Miner für die Validierung von Blöcken zu entlohnen oder als „normales“ Zahlungsmittel.

An Handelsbörsen ist Ether unter dem Kürzel ETH zu finden.

Ethereum Virtual Machine

Die Ethereum Virtual Machine (EVM) ist die Laufzeitumgebung Ethereums für Smart Contracts. Die formale Definition des EVM ist im Ethereum Yellow Paper von Gavin Wood spezifiziert. Ähnlich wie bei der Java Virtual Machine (JVM) läuft die EVM komplett isoliert von dem Netzwerk, dem Dateisystem oder anderen Prozessen des Nodes (Host-Rechnersystem). Jeder Ethereum-Node im Netzwerk hat eine eigene EVM und führt dieselben Anweisungen aus.

Smart contracts

Smart Contracts sind digitale Verträge, welche Vermögenswerte oder eine Währung zwischen zwei oder mehreren Parteien übertragen können. Sie führen sich selbstständig aus, nachdem die als Voraussetzung für die Ausführung definierten Kriterien erfüllt sind. Z.B. eine Person A erhält die Rechte für eine Domäne (z.B. Facebook.de), wenn die Person A einen von Smart Contract vorgegebenen Betrag (=Kriterium) bezahlt hat.

Smart Contracts haben das Potential Verträge zu schließen ohne aufwändig dritte Parteien wie z.B. einen Notaren involvieren zu müssen und trotzdem Rechtssicherheit gewähren zu können.

Dapps

Unter Dapps werden „Distributed Applications“ (d.h. verteilte Applikationen) verstanden die auf Basis einer Blockchain ausgeführt werden. Sie sind wesentlich skalierbarer und sicherer als herkömmliche Applikationen in einem zentralen oder dezentralen Netzwerk, da Dapps auf allen Nodes des Ethereum-Netzwerks verteilt gespeichert sind.

Bei einer Anwendung handelt es sich um eine Dapp, wenn folgende Kriterien erfüllt sind:

  1. Open Source – Der Quellcode der Applikation steht allen zur Verfügung.
  2. Dezentralisiert – Die Applikation verwendet die Blockchain-Technologie.
  3. Incentive – Die Applikation hat eigene Krypto-Token bzw. eine eigene digitale Währung.
  4. Algorithmus / Protokoll – Die Applikation hat einen Mechanismus um Blöcke zu validieren. Ethereum und Botcoin setzen derzeit „Proof of Work“ ein.

Dapps einfach an einem Beispiel erklärt findest du hier.