Ethereum 2.0

Das Wichtigste zu Ethereum 2.0

  • Ethereum 2.0 ist das Projekt zum Übergang von Ethereum zu einem Proof-of-Stake Konsens Verfahren..
  • Der komplette Prozess wird mehrere Jahre in Anspruch nehmen.
  • Der Start (Phase 0) wird Ende 2020 erwartet. Dann wird die parallele ETH 2.0 Blockchain names “Beacon Chain” eingeführt.
  • In späteren Phasen werden weitere Funktionen hinzugefügt, bis Ethereum 2.0 fertig ist. Ethereum 1.0 wird es weiterhin geben.
  • Für Staking in Ethereum 2.0 werden 32 ETH benötigt, die von der bisherigen Blockchain auf die Beacon Chain übertragen werden.

Aktueller Status Ethereum 2.0

Was ist Ethereum 2.0?

Bereits mit dem Start von Ethereum in 2015 war der Plan, dass Ethereum irgendwann von dem jetzigen Proof-of-Work Konsensverfahren zu einem Proof-of-Stake (PoS) System wechseln wird. Nach jahrelangen Forschungen und vielen Verzögerungen, steht der Start von Ethereum 2.0 mit PoS nun bevor.

Das Ethereum Netzwerk stößt immer wieder an seine vom Protokoll vorgegebenen Grenzen, was die Transaktionskapazität angeht. Außerdem basiert Ethereum im Moment wie Bitcoin auch, auf dem energiehungrigen Proof-of-Work Konsensverfahren.

Die Umwandlung zu Ethereum 2.0 soll diese Schwachstellen beheben.

Ethereum 2.0 oder auch ETH2 ist der Arbeitsname. Das Projekt soll den Übergang von Mining auf Staking vollumfänglich realisieren und sicherstellen, dass es zu keinen Ausfällen oder Verlusten kommt. Das ist einer der Gründe, warum der Prozess aus drei Phasen besteht. 

Los geht es voraussichtlich Ende 2020 oder Anfang 2021. Der Übergang zu Ethereum 2.0 umfasst drei Phasen und wird mehrere Jahre in Anspruch nehmen. Währenddessen läuft Ethereum 1.x weiter. Es wird erst dann in das neue System übergehen, wenn alle Änderungen implementiert sein werden.

Ethereum 2.0 wird einige Neuerungen umfassen, unter anderem:

  • Proof-of-Stake-Konsensverfahren
  • Validatoren statt Miner, welche neu geschaffene ETH erhalten
  • Validatoren hinterlegen Stakes von mindestens 32 ETH
  • eine parallele Blockchain namens Beacon Chain
  • Shards, sprich Nebenketten, die die Blockchain ergänzen
  • Nodes müssen nicht mehr alle Daten speichern

Einige Details sind aktuell noch nicht festgelegt, da sie noch in der Entwicklungsphase stecken. 

Was bisher geschah

Dem Start von Ethereum 2.0 Ende 2020 gingen Jahre der Forschung bevor, aus denen der sich nun abzeichnende Ablauf in Phasen ergab. Bevor die eigentliche Projektphasen starten können, simuliert das Ethereum-Team aktuelle die Bedingungen von Phase 0 auf mehreren Testnetzen wir Topaz oder Görli.

Mit Schlesi ist Ende April 2020 ein weiteres Testnetz initiiert worden, das die Kompatibilität der Clients sicherstellen soll und daher speziell auf sie ausgerichtet ist. PegaSys, Prysmatic Labs, Lighthouse, Cortex, Lodestar, Teku, Trinity und Nimbus testen aktuell darauf.

Ablauf bis zum Launch von Ethereum 2.0 im Überblick

Die drei Phasen (siehe Grafik oben) bestehen aus dem Start der Beacon Chain, dem Hinzufügen der Shards und der State Execution.

Über die Beacon Chain ist bisher am meisten bekannt. Shards sind Nebenketten, die in Phase1 hinzustoßen. Da sie eng mit der Beacon Chain gekoppelt sind, ist über sie auch bereits viel bekannt.

Die letzte Phase ist aktuell noch mit vielen Fragezeichen behaftet.

Die einzelnen Phasen erklärt

Phase 0 – Die Beacon Chain

Die Beacon Chain ist eine Blockchain, die zur bisherigen Hauptkette hinzukommt, und parallel läuft. In der Funktion als Nachweiskette ist sie die Stelle, an der die Teilnehmer bereits den Proof-of-Stake Mechanismus umsetzen. Das heißt, sie basiert bereits auf Staking, wird aber in Phase 0 weder Smart Contracts ermöglichen noch die Option für Token anbieten. Mit dieser reduzierten Funktionalität erfüllt sie quasi nur die Kriterien ein Live Test für das neue Konsens Verfahren.

Um am Staking-Verfahren teilnehmen zu können, müssen sogenannte Validatoren 32 ETH auf der Beacon Chain hinterlegen. Der Tausch erfolgt eins zu eins, sprich, wer 32 ETH einzahlt, hat 32 ETH2 auf der Beacon Chain deponiert. Dieser Vorgang ist irreversibel, eine Rückübertragung auf die Ethereum Chain ist ausgeschlossen.

Die Wahl, welche Validatoren bei der Abstimmung über neue Blöcke zum Zug kommen, fällt ein Zufallsgenerator. Damit schwindet die Einflussnahme einzelner Akteure und Zusammenschließungen lassen sich vermeiden. Handelt ein Validator doch entgegen des Interesses der Gemeinschaft, wird eine Strafzahlung (“Slashing”) in Form von ETH2 fällig. Fällt der gesamte Stake unter 16 ETH, erfolgt der Ausstoß für den entsprechenden Validator.

Validatoren wird abwechselnd ermöglicht, Vorschläge für neue Blocks einzureichen und über deren Gültigkeit abzustimmen. Pro Block existiert ein Vorschlaggeber und mehrere Abstimmungsteilnehmer. Letztere reichen sogenannte Attestations (Testate) ein, die selbst nicht auf der Kette gespeichert werden. 

Stattdessen sendet das System die Anfragen an Validatoren per Peer-2-Peer-Protokoll aus („aggregate signatures“). Das senkt die Anzahl der Transaktionen und eröffnet mehr Speicherplatz insgesamt. Kosten in Form von Gas fallen damit ebenfalls weg.

Sind genügend Testate eingegangen, hängt der Mechanismus den Block an die Blockchain an.

Ein Block auf der Beacon Chain enthält unterm Strich die Signatur des Vorschlaggebers, ausreichend Testate von Validatoren, ein Bitfield, einen Pointer zur Hauptkette und einen Pointer zur Beacon Chain.

Phase 1 – Sharding

Das Konzept von Sharding, das seit Jahren eifrig in der Community debattiert wird, soll nun im Zuge von Ethereum 2.0 manifestiert werden. Sharding steht für die Option, Nebenketten zusätzlich zur Hauptkette zu etablieren. Das erhöht die Geschwindigkeit bei Transaktionen, da nicht mehr alle Vorgänge auf der Hauptkette ablaufen.

Bisher sind 64 Shards geplant. Sie werden erst aufgesetzt und mit der Beacon Chain zusammengeführt, wenn sich Phase 0 als erfolgreich erweist. Ethereum 1.0 wird langfristig auf einem der Shards laufen

State Execution

Im letzten Schritt soll die Ethereum Virtual Machine einen neuen Anstrich bekommen. Ab diesem Zeitpunkt wird es dann auch wieder möglich sein Smart Contracts auf Ethereum 2.0 durchzuführen. Ab diesem Zeitpunkt wird die Bedeutung von Ethereum 1.0 langsam abnehmen.

Der Start ist für 2022 anvisiert.

Überlegungen zu Ethereum 2.0

Mit Ethereum 2.0 gehen die Macher einige Risiken ein. Sicherlich geschieht das bewusst, auch und gerade, um die Community im Ganzen nach vorne zu bringen. Nichtsdestotrotz fallen einige Überlegungen in die Waagschale.

Wenn ETH und ETH2 gleichzeitig existieren, erhöht sich die Geldausweitung, da sowohl auf der alten als auch auf der neuen Chain neue ETH erzeugt werden. Auch auf den Kurs können sich die Änderungen auswirken, da ETH durch den direkten, unwiderruflichen Tausch auf der Beacon Chain gebunden sind. Und ultimativ ist nicht klar – auch wenn es sehr weit vorgreift – wann die Börsen ETH2 in ihre Portfolios aufnehmen können.

Staking in ETH 2.0 ausführlich erklärt

Staking im Allgemeinen

Staking folgt anderen Gesetzen als Mining. Statt Minern bestätigen Validatoren die Blöcke auf der Chain. Um überhaupt in die Auswahl als Validator zu kommen, hinterlegen Interessenten eine Summe an Coins oder Token. Diese Menge ist „eingefroren“ und nicht anderweitig verwendbar. Tritt ein Wertverlust ein, muss sie erst ausgelöst werden, bevor ein Verkauf überhaupt möglich ist.

Die Garantie heißt Stake, weil der Validator damit den persönlichen Anteil am Projekt symbolisiert. Oft stellen Mindeststakes hohe Summen dar. Das soll sicherstellen, dass eine persönliche Beziehung zur Kryptowährung beziehungsweise zur Blockchain besteht. 

Der Stake wird mit Strafen belegt oder komplett einbehalten, wenn der Validator eine böswillige Handlung vorgenommen hat. Diese Herangehensweise, auch als Slashing-Programm bekannt, fördert die Motivation, gute Absichten umzusetzen.

Validatoren müssen Nodes einrichten und immer online sein. Die Auswahl erfolgt nach bestimmten Kriterien, zum Beispiel:

  • Größe des Stakes
  • Prozentzahl des Stakes am Gesamtumsatz
  • Rein nach Zufall

Oft bilden Validatoren Staking Pools. Dies widerspricht einerseits dem Dezentralisierungsgedanken, andererseits erleichtert es die Verwaltung.

Vorteile und Nachteile von Staking

Staking bietet viele Vorteile gegenüber dem Mining. Wesentlich geringerer Energieumsatz, der Zugang auch für Menschen ohne leistungsstärkere Endgeräte, die Zufallsauswahl von Stakern und der persönliche Anteil am Projekt unterscheiden es deutlich von den mittlerweile stark kommerzialisierten Mining-Ansätzen.

Aber auch Staking kommt nicht ohne Nachteile. Wenn Coins gebunden sind, lassen sie sich nicht einsetzen. Das betrifft die Möglichkeit, Zinsen zu verdienen, die potentiell höher sind als die Belohnungen. Gleichzeitig sind Wertschwankungen nicht durch Mechanismen wie Kauf und Verkauf oder Verleih abfederbar. Des weiteren sind viele Staking-Mechanismen noch nicht ausgereift. Gerade bei Ethereum müssen viele Detailsnoch geklärt werden.

Staking bei Ethereum 2.0

  • Rendite abhängig von der Anzahl der Staker
  • Transaktionsgebühren?
  • Staking durch Ausführung der Staking Software (als Beacon Node oder Validator Client) auf eigenem oder gemieteten Server
  • Staking durch Allokierung bei entsprechenden Anbietern, die den aktiven Staking Job übernehmen wie zum Beispiel Börsen

Weitere Informationen zum Thema Staking auf Ethereum 2.0

Fragen und Antworten

Allgemeine Fragen

Warum erfolgt der Wechsel zu Ethereum 2.0?

Die Interessengruppe um Vitalik Buterin und Ethereum möchte seit dem Launch von Ethereum in 2015 das aktuelle Proof-of-Work Mining mit einem effizienteren Proof-of-Stake System ersetzen. Ethereum 2.0 ermöglicht neben dem Verzicht auf Mining einen höheren Transaktionsdurchsatz (Skalierung) und geringe Anforderungen an die Nodes im Netzwerk.

Wann startet Ethereum 2.0?

Voraussichtlich Ende 2020 mit der Phase 0 der “Beacon Chain” eines dreistufigen Prozesses, der sich über mehrere Jahr hinweg ziehen wird.

Wann ist Ethereum 2.0 fertig?

Das steht noch in den Sternen und hängt davon ab, wie problemlos die Entwicklung und der Launch der einzelnen Phasen vonstatten geht.

Wird Ethereum 1.0 noch weiterentwickelt?

Ja. Es gibt noch eine Reihe von Optimierungen und Verbesserungen. Angesichts der Tatsache, dass es Ethereum 1.0 noch viele Jahre geben wird ist gibt es verschiedene Entwicklungsteams die an Ethereum 1.0 und 2.0 arbeiten.

Ist Ethereum 2.0 ein Fork von Ethereum?

Nein. Beide Ethereum Versionen wird es über Jahre hinweg parallel geben. Token auf Ethereum 2.0 bekommt man nur, wenn man auf die Ethereum 1.0 Token verzichtet.

Ist ETH2 ein eigener Token?

Trchnisch gesehen ist es eine neue Chain und damit auch ein neuer Token. Auch hat dieser Token zunächst ganz andere Fähigkeiten. Da der Ethereum 2.0 Token auf der Beacon Chain auch nicht wieder auf die Ethereum 1.0 Chain übertragen werden kann, ist davon auszugehen, dass sich ein Markt für den ETH2 Token entwickeln wird. Dann wird der ETH 1.0 Token und der ETH 2.0 Token unterschiedliche Kurse haben. Da man aber jederzeit ETH 1.0 in ETH 2.0 umwechseln kann (aber nicht umgekehrt), dürfte der Preis für den ETH2 Token niemals über dem Kurs von ETH liegen. Vielleicht aber darunter.

Ab wann kann ich ETH2 kaufen?

Das hängt davon ab, welche Börse einen ETH2 Markt anbieten wird. Bitfinex und Binance sind sehr wahrscheinlich.

Wie bekomme ich ETH2 Token?

Es wird einen Adresse auf der Ethereum 1.0 Chain geben, an die mal Ether sendet und im Gegenzug ETH2 Token bekommt.

Kann ich wieder zurücktauschen?

Nein. Der Übergang ist nur in eine Richtung geplant.

Wird es bei Ethereum 2.0 Transaktionsgebühren geben?

Ja. Auch Ethereum 2.0 hat Transaktionsgebühren, allerdings werden sie geringer sein. Mittelfristig sollten sie dank dem Verbesserungsvorschlag “EIP-1559” auch berechenbarer werden.

Was bedeuetet Sharding im Zusammenhang mit Ethereum 2.0?

Shards (zu Deutsch “Scherben”) sind einzelne Teile des Gesamtsystem, die unabhängig voneinander im Ethereum agieren können. Sie sind der entscheidende Faktor, der Ethereum 2.0 skalierbar macht.

Übergang

Was passiert mit den Smart Contracts auf der bisherigen Chain?

Die Ethereum 1.0 Chain samt aller Smart Contracts wird bis in alle Ewigkeiten weiter existieren. Mit der Zeit werden sie aber immer mehr an Bedeutung verlieren, weil neue Projekte irgendwann die neue Chain nutzen.

Muss ich irgendetwas mit meinen Ethereum Token (Ether) machen?

Nein. Es sei denn Du willst auf Ethereum 2.0 wechseln um dort zu staken oder später eine Anwendung nutzen die auf Ethereum 2.0 läuft.

Ab wann kann Ethereum 2.0 zumindest das Gleiche das auch Ethereum 1.0 kann?

Erst mit der Phase 2 frühstens in 2022 wird die neue Ausführungsumgebung (EWASM) eingeführt, mit der auch Smart Contracts ausgeführt werden können.

Wie bekomme ich ETH2 Token?

Was ist EWASM?

Die Ethereum WebAssembly (eWASM) löst die bisherige Ethereum Virtual Machine (EVM) als Ausführungsumgebung für die Smart Contracts ab.

Staking

Wie werde ich Validator auf Ethereum 2.0?

Durch den Einsatz von 32 ETH in einen Staking Contract und dem Ausführen der Node Software von Ethereum 2.0. Sehr wahrscheinlich wird es auch Anbieter geben, die diese Aufgabe für die Nutzer übernehmen oder als Service anbieten. Dann reicht lediglich der Einsatz von 32 ETH (oder sogar weniger, wenn die Services das anbieten)

Warum sollte ich Validator werden?

Validatoren stimmen im Proof-of-Stake Verfahren darüber ab welche Transaktionen in einen Block aufgenommen werden und validieren die Transaktion. Validatoren (auch Staker genannt) erhalten neu geschaffene ETH Token als Belohnung.

Wie viel Rendite bringt Staking?

Das hängt davon ab, wie viele Staker es gibt. Das folgende Schaubild soll das verdeutlichen. 1Mio. ETH entsprechen aktuell knapp 1% der im Umlauf befindlichen ETH.

Disclaimer: Der Handel mit Kryptowährungen birgt ein hohes Risiko und kann bis zum Totalverlust des eingesetzten Kapitals führen. Keine der hier aufgeführten Informationen sind als Anlageberatatung zu verstehen. Alle genannten Kurse sind ohne Gewähr. Bitte beachten Sie dazu auch den den Haftungsausschluss im Impressum.
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