Die Geschichte von Ethereum: Von Null auf 2.0
Vitalik Buterin hatte 2013 im Alter von 19 Jahren die Idee zu Ethereum. Später in diesem Jahr veröffentlichte er ein Whitepaper, in dem Ethereum als „intelligente Vertrags- und dezentrale Anwendungsplattform der nächsten Generation“[1] beschrieben wurde, was den Beginn der Reise von Ethereum markierte.
Ethereum ist jetzt die zweitgrößte Kryptowährung nach Marktkapitalisierung und macht etwa 17% des Kryptowährungsmarktes aus.[2] Der Erfolg der Kryptowährung lässt sich nicht trennen von einer kreativen Idee, einem gut umgesetzten Entwicklungsprozess und kontinuierlicher Unterstützung durch die Community trennen.
In diesem Artikel blicken wir auf die Geschichte der Entwicklung von Ethereum zurück und geben einen Ausblick auf das Kommende.
Vor der Markteinführung
Die Erfindung von Ethereum ist von Bitcoin inspiriert.
Bitcoin hat den Grundstein für die dezentrale Blockchain-Technologie gelegt. Seine Funktionalität ist jedoch auf den elektronischen Peer-to-Peer-Geldtransfer beschränkt. Angesichts dieser Einschränkung wollte Vitalik die Funktionalität der Blockchain auf programmierbare Apps erweitern.
Zunächst wollte er dies erreichen, indem er eine fortschrittlichere Skriptsprache auf Bitcoin implementierte, um die Verarbeitung intelligenter Verträge zu ermöglichen, aber diese Idee wurde von der Bitcoin-Community abgelehnt. Dann beschloss Vitalik, eine völlig neue Blockchain zu erstellen, um diesen „Weltcomputer“ zu ermöglichen.
Ende 2013 veröffentlichte Vitalik das Whitepaper, in dem die Idee von Ethereum skizziert wurde. Im Januar 2014 wurde Ethereum erstmals auf der North American Bitcoin Conference in Miami angekündigt. Die Idee zog viele Entwickler an, darunter auch Gavin Wood, der das berühmte Yellow Paper zur technischen Umsetzung für Ethereum veröffentlichte.[3]
Ende 2014 hatte Ethereum sein erstes Crowdfunding und sammelte durch den Verkauf des nativen Tokens Ether mehr als 18 Millionen US-Dollar. Sie veranstalteten auch die erste Ethereum-Konferenz namens DEVCON0, bei der sich die Entwickler zum ersten Mal trafen.
Ausführung
Es gibt vier Hauptphasen der Entwicklung von Ethereum, die ganz am Anfang geplant sind. Jede Stufe stellt eine Verbesserung des Netzwerks dar, die ein notwendiges systemweites Upgrade darstellt, bei dem alte Versionen nicht mehr unterstützt werden. Sie werden auch Hard Forks genannt.
Innerhalb der Hauptphasen gibt es geplante und ungeplante Sub-Upgrades, die stattgefunden haben.
30. Juli 2015 - 14. März 2016: Umsetzung der technischen Grundlagen („Frontier“-Phase)
Am 30. Juli 2015 wurde die erste Version von Ethereum (Ethereum 1.0) namens Frontier veröffentlicht. Es hatte die beiden grundlegendsten Funktionen: Benutzern zu ermöglichen, Ether abzubauen und Smart Contracts auszuführen. Der Zweck der Anfangsphase besteht darin, das Netzwerk in Gang zu setzen, damit Miner ihren Mining-Prozess einrichten und Entwickler ihre DApps testen können.
Es folgte ein kleiner Fork namens Frontier Thawing, bei dem das Gas auf 5000 pro Transaktion begrenzt war, um sicherzustellen, dass die Transaktionsgebühren nicht zu hoch sind und die Nutzung behindern.
14. März 2016 – 16. Oktober 2017: Verbesserung der Infrastruktur zur Behebung von Sicherheitsproblemen („Homestead“-Phase)
Wenn Frontier die funktionierende Version von Ethereum war, war Homestead die „sicherere“ Version von Frontier.
Die Sicherheitslücke von Ethereum wurde mit dem DAO-Hack an die Öffentlichkeit gebracht.[4] DAO wurde 2016 ins Leben gerufen und war eine innovative Idee, die Benutzern das Sammeln von Geldern Crowdsourcing ermöglichte. Es scheiterte jedoch an einem Fehler, der in seinem Smart-Contract-Code vorhanden war. Infolgedessen stahlen Hacker einen Teil der Mittel der Organisation. Dieses Ereignis führte zu der umstrittenen Entscheidung für die Implementierung eines Hard Fork im Ethereum-Netzwerk.zur Rückgabe der gestohlenen Gelder. Ein Teil der Community akzeptierte die Änderung nicht und gründete einen Zweig namens Ethereum Classic, der noch heute existiert.
Nach mehreren DoS-Angriffen (Denial-of-Service) wurden zwei Sub-Upgrades namens Tangerine Whistle und Spurious Dragon veröffentlicht, um Sicherheitsprobleme zu beheben, indem die Gasgebühren[5] angepasst und staatliche Clearings implementiert wurden.
16. Oktober 2017 – 2. Januar 2020: Herausforderungen lösen, die mit Expansion und Wachstum einhergehen („Metropolis“-Phase)
Metropolis ist eine umfassende Verbesserung der Sicherheit, Privatsphäre und Skalierbarkeit von Ethereum. Damit wurden viele Herausforderungen gelöst, denen Ethereum während seines Skalierungsprozesses gegenüberstand, und brachte Entwicklern und Benutzern eine leichtere, effizientere Erfahrung. Da das Update so stark involviert ist, wurde es in zwei Schritten veröffentlicht: Byzantium und Constantinople.
Byzantium ist die erste Stufe, in der Haupt-Upgrades in neun Patches eingeführt wurden, die auch als Ethereum-Verbesserungsprotokolle (EIP) bezeichnet werden. Dazu gehören wichtige Funktionen wie zk-SNARKs[6], Kontoabstraktion und Schwierigkeitsbombe.
Konstantinopel sollte Mitte 2018 starten, wurde jedoch aufgrund eines kritischen Fehlers, der Stunden vor dem ursprünglichen Start gefunden wurde, um mehr als ein halbes Jahr verzögert. Es wurde entwickelt, um alle Probleme zu beheben, die sich aus der Implementierung von Byzantium ergeben können. Darüber hinaus legte es den Grundstein für den Übergang von Proof-of-Work zu Proof-of-Stake, wodurch der Validierungsenergieverbrauch von Ethereum erheblich reduziert wird.
2. Januar, 2020 – 2022: Ethereum 2.0 soll skalierbarer, sicherer und nachhaltiger sein ("Serenity“-Phase)
Derzeit befinden wir uns in der sich noch entwickelnden Serenity-Phase. Diese Version, auch als Ethereum 2.0 bekannt, zielt darauf ab, Ethereum auf ein Niveau zu bringen, das breit eingesetzt werden kann, ohne auf Sicherheits- oder Massenprobleme zu stoßen.
Konkret wird beabsichtigt, zwei Hauptherausforderungen zu lösen, mit denen Ethereum konfrontiert ist: ein verstopftes Netzwerk, das nur eine begrenzte Anzahl von Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann (mit erhöhten Gasgebühren für schnellere Transaktionen) und der mit dem Proof-of-Work-Mechanismus einhergeht.[7]
Zwei der wichtigsten Upgrades umfassen die Umstellung von Proof-of-Work auf Proof-of-Stake und die Implementierung von Shard-Chains, die die Arbeitslast des Netzwerks verteilen würden.[8] Ethereum 2.0 soll skalierbarer, sicherer und nachhaltiger sein, obwohl es unklar bleibt, wann (oder ob) es letztendlich implementiert wird und andere Fallout-Probleme.
Abbildung 1: Ethere-Preis und Entwicklungsstadien
Quelle: WisdomTree, Bloomberg, Stand 5. Mai 2021. November 2013 – Mai 2021.
Die historische Wertentwicklung ist kein Maßstab für zukünftige Ergebnisse, da der Wert jeder Anlage fallen kann. Istanbul, Muir Glacier und Berlin sind drei Sub-Hard Forks in den Entwicklungsstadien von Ethereum.
Fazit
Nach sieben Jahren Entwicklung hat sich Ethereum von einer Idee zu einem lebendigen Ökosystem entwickelt, das von einer der größten Entwicklergemeinschaften im Krypto-Raum unterstützt wird. Als Softwareplattform muss sie sich weiterentwickeln, um ihre Probleme anzugehen. Die Community ist progressiv und hat im Laufe der Zeit mehrere bedeutende Änderungen vorgenommen. Einige der wichtigsten Änderungen liegen noch vor uns, und wir werden sie in zukünftigen Beiträgen ausführlicher behandeln.
[1] https://ethereum.org/en/whitepaper/
[2] https://coinmarketcap.com/currencies/ethereum/, am 23. Juni 2021.
[3] Zu den frühen Gründern gehörten Vitalik Buterin, Anthony Di Lorio, Charles Hoskinson, Mihai Alisie, Amir Chetrit, Joseph Lubin, Gavin Wood, Jeffrey Wilcke.
[4] Die DAO wurde 2016 gegründet und war eine frühe dezentralisierte autonome Organisation (DAO), die als von Investoren geleitetes Risikokapitalunternehmen fungieren sollte.
[5] Gas bezieht sich auf Gebühren, die in Ethereum an Miner gezahlt werden müssen, um Transaktionen zu erleichtern und Smart Contracts auszuführen.
[6] Das Akronym zk-SNARK steht für „Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge“ und bezeichnet eine Beweiskonstruktion, bei der man den Besitz bestimmter Informationen nachweisen kann, z.B. einen geheimen Schlüssel, ohne diese Informationen preiszugeben und ohne jegliche Interaktion zwischen dem Prüfer und dem Prüfer.
[7] Proof-of-Work ist ein Konsensmechanismus, der verwendet wird, um die Gültigkeit von Blockchain-Transaktionen zu überprüfen, indem rechenintensive Rätsel mit der Rechenleistung der Miner-Computer gelöst werden.
[8] Der Proof-of-Stake ist ein weiterer Konsensmechanismus, der verwendet wird, um Blockchain-Transaktionen zu überprüfen. Dies geschieht jedoch, indem die vorhandenen Coins der Miner als Anteil am Validierungsprozess verwendet werden, was weniger Rechenleistung des Computers erfordert.
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