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Ethereum 2.0 – was bringt das technologische Update auf ETH 2.0?

von Matthias Nemack

Mit dem Update zu Ethereum 2.0 soll die zweitgrösste Kryptwährung den langfristig geplanten Wechsel auf das Proof-of-Stake-Verfahren vollziehen.

Ethereum 2.0 Coin Abbildung

Wenige Ereignisse wurden in der Krypto-Community so hitzig diskutiert und gleichsam erwartet wie die Einführung von Ethereum 2.0. So gross die Hoffnungen vieler User auch ausfallen, es gibt durchaus auch kritische Stimmen. Diese Kritiker verweisen darauf, dass der Umstieg eben nicht nur technische Vorteile mit sich bringen wird. Das Wichtigste vorab: Die Entwickler haben sich nach einigen veröffentlichen Aussagen dazu entschieden, ETH 2.0 endlich Anfang Dezember an den Start zu bringen. Erste Teile des neuen Systems aber sind inzwischen verfügbar. Hier geht es vor allem im Kontrakt für Einzahlungen. Die Formalisierung der sogenannten „2.0“ des Ethereum-Netzwerks hat ihr Ende erreicht, wie die Ethereum Foundation kürzlich mitteilte. Der besagte Einzahlungskontrakt ist dann schon verfügbar. Die Folge ist die Chance für das Netzwerk, nun per Staking die erforderlichen Mittel einzusammeln.

Umstieg auf ETH2 ist an Einzahlungsbedingungen gebunden

Interessenten haben durch den Ansatz zum Start die Möglichkeit, den Grundstein für die eigene Teilnahme an ETH 2.0 zu legen. Durch die Einzahlung von 32 Ether gelingt der Einstieg bevor später der Genesis-Prozess seinen Gang nehmen wird. Die Einzahlungen erfolgen wiederum über das eigens entwickelte Launchpad. Um die Funktion auszuführen, benötigt das System insgesamt 16.384 Transaktionen in der genannten Höhe. Je nach Wechselkurs entspricht das nötige Gesamtvolumen von 524.288 ETH-Einheiten einer Summe von gut 200 Millionen US-Dollar. Damit der Termin für die Einführung eingehalten werden kann, muss eben diese Summe spätestens sieben Tage zuvor verbucht werden. Für den Fall, dass die Summe erst später erreicht wird, sehen die Entwickler einen um sieben Tage verschobenen Zeitpunkt für den Start vor.

Wissenswert:

 

Ethereum 2.0 wird sich laut den Entwicklern nicht unmittelbar auf die bereits existierende Blockchain im ETH-Universum auswirken.

Langer zeitlicher Vorlauf für den Start von Ethereum 2.0

Befürworter wie Kritiker hatten reichlich Zeit, sich auf die Entwicklung vorzubereiten. Denn tatsächlich gab es eine ganze Reihe von Hindernissen auf dem Weg zu Ethereum 2.0, die wiederholt zu Verschiebungen des Einführungsdatums führten – genau genommen warten viele Nutzer in spe schon seit Jahren auf die Umsetzung. Und noch ist ein Scheitern des Konzepts nicht vollends auszschliessen. Denn in den ersten Tagen des Novembers 2020 zeichneten sich einige erneute Komplikationen ab. Ein Mangel an Teilnahmebereitschaft in der Community erklären viele Branchenkenner mit fehlenden Anreizen im Staking-Ansatz. Hinzu kamen verschiedene technische Schwierigkeiten, von denen User im Rahmen erster Tests des Mainnets berichteten.

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Was ist ETH 2.0 nun eigentlich genau?

Die wichtigste Kernaussage in diesem Punkt lautet: Bei Ethereum 2.0 handelt es sich um einen langfristig geplanten Wechsel. Technisch ist hierbei wichtig, dass es sich eben nicht um einen akuten Ansatz handelt. Stattdessen wird der Übergang Jahre dauern. Ende dieses Jahres wird der erste Schritt des komplexen Umstiegs mit der schon erwähnten „Phase 0“ starten. Die neue Blockchain hört auf den Namen „Beacon Chain“. Schrittweise werden neue Funktionen in das System eingeführt. Ethereum 1.0 – für überzeugte Anwender ist dies ein wesentlicher Hinweis – wird nicht ersetzt, sondern auch weiterhin existieren. Im Augenblick (11/2020) befindet sich das zugrundeliegende Medalla Testnet in der ersten öffentlichen Testphase. Ziel ist es, unter anderem den Proof-of-Work (PoW) durch den besagten Proof-of-Stake (PoS) im kommenden Blockchain-System auszutauschen. Auslöser der aktuellen Bemühungen ist die Tatsache, dass das bisherige Protokoll von gewissen technologischen Grenzen geprägt ist.

Entwickler haben Beseitigung von Schwachstellen im Sinn

Dabei geht es vor allem um Einschränkungen bei der Kapazität hinsichtlich der durchführbaren Transaktionen in der Blockchain. Gleich eine ganze Reihe technischer Schwachpunkte soll behoben werden. Statt wie derzeit auf Mining soll nun das Staking zum Tragen kommen. Das Risiko systemischer Ausfälle und möglicher Blockchain-interner Verluste soll minimiert werden. Die Verantwortlichen haben sich bewusst für eine mehrphasige Umstellung über Jahre entschieden. Das eigentliche neue System soll planmässig erst dann vollständig starten, wenn alle wesentlichen Korrekturen vorgenommen wurden.

Bestandteil der Überarbeitung sind unter anderem diese Aspekte:

  • die Änderung des Konsensverfahrens
  • das Ersetzen von Minern durch sogenannte Validatoren → sie sollen neue ETH bekommen
  • zukünftige Validatoren hinterlegen 32 ETH oder mehr
  • Die Beacon-Chain soll parallel zu ETH 1.0 arbeiten
  • Neben-Chains sollen als Erweiterung der Blockchain dienen (Stichwort: Shards“)
  • einzelne ETH-Nodes sollen nicht mehr alle Blockchain-Daten abspeichern müssen

Wissenswert: Es existieren bereits verschiedene Testnetzwerke, dazu gehören „Görli“ und „Topaz“. Sie dienen seit einiger Zeit der Simulierung der neuen Blockchain. Dazu gehören auch das Format „Schlesi“ und einige andere. Phase 0 erlaubt Anwendern gleich zu Beginn die Realisierung des Proof-of-Stake-Konsenses. Staking stellt dabei die Basis dar. Ein Nachteil: Weder Token-Optionen noch Smart Contracts sind Teil der Testphase. Ein vollständiger Test ist durch ETH 2.0 somit nicht möglich.

Anforderungen für den Einstieg nicht zu unterschätzen

Wer am neuen Staking-System partizipieren möchte, kann dies eins zu eins durch das Hinterlegen der erwähnten 32 ETH oder grösserer Mengen tun. Welches Budget damit verbunden ist, lässt sich anhand des aktuellen ETH-Kurses schnell berechnen. Was aus der Sicht mancher Skeptiker ebenfalls problematisch ist: Sind Einheiten in ETH 2.0 transferiert worden, ist dies eine unwiderrufliche Entscheidung. Dass Validatoren nach dem Zufallsprinzip zur Block-Bestätigung ausgewählt werden, ist je nach Standpunkt entweder ein Vor- oder Nachteil. Die Entwickler jedenfalls versprechen sich davon eine gerechtere Verteilung des Einflusses im System. Für den Fall, dass einzelne Validatoren nicht Community-konform handeln, können Strafzahlungen verhängt werden. Im Sinne der Gerechtigkeit und Gleichberechtigung kann dieses „Slashing“ zu positiven Veränderungen führen. Ein geringeres Aufkommen von Block-Vorschlägen ist ein wesentliches Ziel von ETH 2.0.

Validatoren werden bei ETH 2.0 per Zufall berücksichtigt

Die Blockchain erlaubt im Validatoren im Wechsel das Einreichen neuer Blocks, wobei Teilnehmer mittels Abstimmung dann über die jeweilige Gültigkeit entscheiden. Wer mit abstimmt, hat das Recht „Testate“ zu übermitteln, welche wiederum nicht in der Blockchain abgespeichert werden. Das System selbst versendet Validator-Anfrage auf Basis eines P2P-Protokolls, diese Anfragen werden als „Aggregate Signatures“ bezeichnet. Die Entwickler zielen mit dieser Preis auf eine geringere Gesamtzahl an Transaktionen ab, was sich positiv auf den Speicherplatz auswirken soll und wirkt. Gas-Gebühren sieht das System nicht vor, was ebenfalls für Nutzer zum Vorteil werden wird. Bei einer ausreichenden Menge Testate integriert die Blockchain neue Blöcke. In einem weiteren Schritt wird das „Sharding“ in Phase 1 bei ETH 2.0 berücksichtigt. In diesem Punkt geht es um die angesprochene Einbindung der Nebenketten als Ergänzung zur Haupt-Blockchain.

Vorteile: Wenn die insgesamt erwarteten 64 Shards vorliegen, werden Transaktionen in der kommenden Kette deutlich schneller als bisher im System ETH1 ausgeführt. Eben, weil viele von diesen über Nebenschauplätze abgewickelt werden. Phase 1 startet allerdings erst, wenn Phase 0 zum Erfolg wurde. Am Ende wird Ethereums Virtual Machine neu gestaltet werden. Damit verbunden: Die Durchführung von Smart Contracts. Wahrscheinlicher Starttermin für diesen Schritt ist allerdings erst das Jahr 2022. Nutzern in spe verlangt dies somit einige Geduld ab.

Ethereum 2.0 soll bisheriges Modell nicht ersetzen

Wer sich mit dem Vorhaben und den Gedanken hinter der Neuausrichtung genauer befasst, erkennt: Die Ideen sind nicht ohne Risiken aus Sicht der Entwickler. Die Parallelexistenz hinsichtlich ETH und ETH 2.0 ist ein Faktor. Wer aus Gründen der Rendite beim Spekulieren auf Ether setzt, könnte sich etwa Sorgen machen, dass der Kurs Schwankungen erlebt. Insbesondere der Transfer in die Beacon Chain ohne Widerrufsanspruch könnte Auswirkungen auf den ETH-Kurs haben. Hinzu kommt: Ob und wann Kryptobörsen eine Integration der neuen Blockchain in ihre Geschäftsmodelle vornehmen werden, ist alles andere als klar. Bei Investoren könnte dies einen negativen Eindruck hinterlassen.

Mining wird bei ETH2 durch Staking ersetzt

Dass das Staking deutlich anders funktioniert als das bisher übliche Mining, wird bei Ethereum-Fans ebenfalls durchwachsen wahrgenommen. Staking ist nicht durchweg positiv. Dies liegt gerade daran, dass die hinterlegte Menge Coins und Token in solchen Systemen gesperrt wird. Die Kontingente können also nicht direkt an anderer Stelle genutzt werden. Wer seinen gesperrten Bestand wieder verkaufen möchte, muss diese erst auslösen. Erst dann sind Verkäufe zur Gewinnmitnahme oder Verlustminimierung bei fallenden Kursen praktikabel. Zumal: Staking-Anforderungen fallen oftmals hoch aus und kommen nicht für jeden Besitzer infrage. Die Validatoren sind im Übrigen dazu verpflichtet, dauerhaft online zu sein. Auch dies ist nicht für jeden Nutzer realisierbar.

Staking birgt neben Anreizen auch einige Nachteile

Ein Argument für das Staking bei ETH 2.0 ist fraglos der niedrigere Energieverbrauch. Dies öffnet  die Blockchain für Anwender, die nicht über Highend-Geräte verfügen. Dass einzelne Validatoren das System nicht ohne Weiteres dominieren könnt, stellt ebenso einen Vorzug des neuen Ansatzes dar. Ausserdem gilt: Mining hat sich in den vergangenen Jahren zu einem echten Geschäftsmodell entwickelt. Staking und das damit verbundene Zufallsprinzip hingegen fördert in erster Linie die technische Seite der neuen Blockchain. Der wirtschaftliche Hintergrund beim Staking – etwa mit dem Wegfall möglicher Zinseinnahmen oder geringerer Belohnungen – wiederum spricht für manchen Ethereum-Nutzer gegen den Wechsel. Demgegenüber stehen die erwarteten geringeren Kursschwankungen durch den Abschied vom Mining. Welche Rendite ich als Staker erreichen kann, hängt indes von der Zahl der Teilnehmer ab.

Erfolg von Ethereum 2.0 ist derzeit keineswegs gesichert

Wir sehen, dass eine neue Marschrichtung sowohl von Vor- als auch Nachteilen geprägt ist. Dies ist zwar keine Besonderheit von ETH 2.0. Trotzdem verdient ein Wechsel der technologischen Gestaltung gerade in diesem Fall ausführliche Betrachtung. Immerhin handelt es sich bei ETH noch immer nach Marktkapitalisierung um die zweitwichtigste Kryptowährung nach dem Marktführer Bitcoin. Die Gründe für den Start von Ethereum 2.0 sind nachvollziehbar. Es gibt aber berechtigte Zweifel, dass der Umstieg sinnvoll ist und zum idealen Zeitpunkt kommt. Dass unklar ist, ob und wie erfolgreich Ethereum sein wird, erschwert die objektive Bewertung aber merklich. Im gleichen Masse muss sich der neue eigenständige ETH2 Token erst einmal etablieren. Hier stehen die Chancen gut. Denn schon der Klassiker, der ETH 1.0 Token, findet von Anfang an viel Anklang am Markt.

ETH2-Teilnehmer müssen möglicherweise grosse Geduld aufbringen

Die unklare Lage hinsichtlich der Aufnahme in Börsenportfolios könnte letzten Endes mit entscheiden, wie sich der neue Token und damit die ohne Frage innovative Blockchain durchsetzen werden. Der Ausschluss eines Rücktauschs nach dem Übergang zu Ethereum 2.0 könnte sich zu einem spürbaren Hemmschuh entwickeln. Abgesehen davon wird auch ETH2 mit Transaktionsgebühren verbunden sein. Günstiger aber sollen Aktivitäten den Entwicklern zufolge allemal werden.  Wer es sich leisten kann und an beiden Blockchains parallel beteiligt ist, könnte zum Teil einer vielversprechenden neuen Community werden, ohne ETH1 vernachlässigen zu müssen. In jedem Fall müssen Interessenten für Ethereum 2.0 einen langen Atem haben. Denn vor 2022 wird ETH2 nicht auf Augenhöhe mit dem Ausgangsmodell agieren können – und dies gilt nicht nur für die Einbindung der Ausführung von Smart Contracts.

Eine Einstiegshürde für Teilnehmer im Bereich 2.0 wird last but not least sein, wie viele Staker sich beteiligen. Denn genau dies wird entscheiden, welche Renditen das Staking mit sich bringen wird. Gelingt alles wie von den Machern gewünscht, wird Ethereum 2.0 ein wichtiger Meilenstein im Bereich der Blockchain und der digitalen Währungen.

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