Was ist Ethereum?

Ein Smart Contract ist ein Anwendungscode, der sich an einer bestimmten Adresse in der Blockchain befindet, die als Vertragsadresse bezeichnet wird. Anwendungen können die Smart-Contract-Funktionen aufrufen, ihren Status ändern und Transaktionen initiieren. Intelligente Verträge sind in Programmiersprachen wie Solidity und Vyper geschrieben und werden von der Ethereum Virtual Machine in Bytecode kompiliert und auf der Blockchain ausgeführt.

In Ethereum gibt es zwei Arten von Konten: Konten in externem Besitz (EOA) und Vertragskonten. Eine EOA wird durch einen privaten Schlüssel gesteuert, hat keinen zugehörigen Code und kann Transaktionen senden. Einem Vertragskonto ist ein Code zugeordnet, der ausgeführt wird, wenn es eine Transaktion von einer EOA empfängt. Ein Vertragskonto kann keine eigenständigen Transaktionen einleiten. Transaktionen müssen immer von einer EOA stammen.

Eine Transaktion in Ethereum ist eine signierte Datennachricht, die von einem Ethereum-Konto an ein anderes gesendet wird. Es enthält die Absender- und Empfängerinformationen der Transaktion, die Option, den zu übertragenden Ether-Betrag anzugeben, den Smart-Contract-Bytecode und die Transaktionsgebühr, die der Absender bereit ist, an die Netzwerkvalidatoren zu zahlen, um die Transaktion in die Blockchain aufzunehmen, bekannt als Gaspreis und Limit.

Sie können für Transaktionen mit Ether bezahlen. Äther dient zwei Zwecken. Erstens verhindert es, dass böswillige Akteure das Netzwerk mit unnötigen Transaktionen überlasten. Zweitens dient es als Anreiz für Benutzer, Ressourcen bereitzustellen und Transaktionen zu validieren (Mining). Jede Transaktion in Ethereum stellt eine Reihe von Operationen dar, die im Netzwerk ausgeführt werden (z. B. eine Übertragung von Ether von einem Konto auf ein anderes oder ein komplexer Vorgang zur Statusänderung in einem intelligenten Vertrag). Für jede dieser Operationen fallen Kosten an, die in Gas gemessen werden, der Gebührenbetrag in Ethereum. Gasgebühren werden in Ether bezahlt und oft in einer kleineren Stückelung, genannt Gwei, gemessen. [1 Ether = 1 000 000 000 Gwei (10^9)]

Sie können Ether mit Fiat-Währung an einer Kryptowährungsbörse wie Coinbase oder Kraken kaufen. Ether ist mit Ihrem Ethereum-Konto verknüpft. Um auf Ihr Konto und Ether zuzugreifen, benötigen Sie Ihre Kontoadresse und die Passphrase oder den privaten Schlüssel.

Wenn eine Transaktion einen Smart Contract auslöst, führen alle Knoten des Netzwerks jede Anweisung aus. Zu diesem Zweck implementiert Ethereum eine Ausführungsumgebung auf der Blockchain, die als Ethereum Virtual Machine (EVM) bezeichnet wird. Alle Knoten im Netzwerk führen das EVM als Teil des Blockverifizierungsprotokolls aus. Bei der Blockverifizierung durchläuft jeder Knoten die Transaktionen, die in dem Block aufgeführt sind, den er überprüft, und führt den Code aus, wie er durch die Transaktionen in der EVM ausgelöst wird. Alle Knoten im Netzwerk führen dieselben Berechnungen durch, um ihre Hauptbücher synchron zu halten. Jede Transaktion muss ein Gaslimit und eine Gebühr beinhalten, die der Absender bereit ist, für die Transaktion zu zahlen. Miner haben die Wahl, ob sie die Transaktion einbeziehen und die Gebühr erheben wollen oder nicht. Wenn die Gesamtmenge an Gas, die für die Bearbeitung der Transaktion benötigt wird, unter oder gleich dem Gaslimit ist, wird die Transaktion bearbeitet. Wenn das verbrauchte Gas das Gaslimit erreicht, bevor die Transaktion abgeschlossen ist, wird die Transaktion nicht durchgeführt und die Gebühr geht trotzdem verloren. Jegliches Gas, das bei der Ausführung der Transaktion nicht verbraucht wurde, wird dem Absender als Ether erstattet. Das bedeutet, dass es sicher ist, Transaktionen mit einem Gaslimit zu versenden, das über den Schätzungen liegt.

Beim Signieren einer Transaktion wird eine Signatur für eine Transaktion generiert, wobei der private Schlüssel des Kontos des Transaktionssenders verwendet wird. Transaktionen müssen signiert werden, bevor sie an das Netzwerk übermittelt werden.

Transaktionen können auch verwendet werden, um den Smart-Contract-Code in der Ethereum-Blockchain zu veröffentlichen. Sie können den Transaktionsstatus mit der Methode eth_getTransactionReceipt verfolgen, die auch die neu erstellte Smart-Contract-Adresse zurückgibt, sobald sie in der Blockchain enthalten ist. Die resultierende Smart-Contract-Adresse kann nicht ausgewählt werden, da sie mithilfe einer Hash-Funktion berechnet wird und nicht einfach vorhergesagt werden kann.

Ein Hard Fork ist eine Änderung des zugrundeliegenden Ethereum-Protokolls, bei der neue Regeln zur Verbesserung des Protokolls geschaffen werden, die nicht abwärtskompatibel sind. Alle Ethereum-Clients müssen ein Upgrade durchführen; andernfalls bleiben sie in einer inkompatiblen Kette hängen, die den alten Regeln folgt.