Das derzeitige Funktionsprinzip von Ethereum ähnelt weitgehend dem von Bitcoin verwendeten Algorithmus. Das Ethereum-Netzwerk der ersten Version verwendet das Proof-of-Work-Konsensverfahren. Das heißt, um neue Blöcke anzuhängen, müssen Miner einen neuen Hash berechnen, der dazu dient, die Echtheit der Elemente der Kette zu überprüfen.
Das Hauptproblem bei diesem Protokoll ist die geringe Bandbreite. Aus diesem Grund dauern Transaktionen innerhalb der Plattform zu lange und erfordern auch die Zahlung einer hohen Provision. Die Bandbreite reicht nicht aus, um ein Peer-to-Peer-Netzwerk unbegrenzt zu skalieren. Daher können Entwickler keine dezentralen Anwendungen für Mikrotransaktionen ausführen und andere ähnliche Aufgaben lösen. Falls Sie es verständlicher haben möchten, lesen Sie den Artikel “Ethereum einfach erklärt”.
Transaktionsgeschwindigkeit
Das Funktionsprinzip von Ethereum bleibt jetzt gleich, sodass der Durchsatz des Systems 14 TPS beträgt. Das heißt, es dauert etwa 17 Sekunden, um einen neuen Block in der Blockchain zu platzieren. Tatsächlich erscheinen Informationen über die Transaktion innerhalb von 1-1,5 Minuten. Das ist zu viel, um viele Finanzanwendungen vollständig auszuführen.
Der Grund für die niedrige Geschwindigkeit ist, dass eine Transaktion von jedem Block der Blockchain verifiziert wird. Je größer die “Kette”, desto länger dauert die Überprüfung. Sharding, das in ETH2 verwendet wird, wird dazu beitragen, die Transaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen. In der nächsten Phase werden ETH1 und ETH2 miteinander verschmelzen und das Protokoll der Version 2 wird vollständig eingeführt. Dadurch erhöht sich die Transaktionsverarbeitungsgeschwindigkeit auf 100.000 tx/s. Diese Indikatoren können laut den Entwicklern innerhalb von 24 Monaten nach dem vollständigen Übergang zum Proof-of-Stake-Konsens erreicht werden.
Um Transaktionen zu beschleunigen, verwenden Benutzer jetzt Zwischenlösungen. Mit Hilfe der verwendeten Tools werden Transaktionen in ETH und Tokens, die nach dem ERC-20-Standard arbeiten, komprimiert. Das heißt, die Verarbeitungsgeschwindigkeit steigt auf 4000 tx/s und die Provision wird bis zu 100-mal reduziert.
Umstellung zu ETH2
Das ETH2-Netzwerk wurde im Dezember 2020 gestartet. Der weitere Übergang gliedert sich in mehrere Stufen:
- Null-Stufe. Sie wird durchgeführt, um einen neuen Konsens zu testen. Dafür werden echte Ether-Token verwendet. Die Coin-Management-Mechanismen, Methoden zur Auswahl von Block-Erstellern und Zuordnung von Staking-Belohnungen werden ausgearbeitet.
- Stufe 1. Es wird ein Mechanismus gestartet, bei dem der Blockchain-Knoten eine bestimmte Anzahl von Transaktionen bearbeitet, und nicht alle. Dies sollte zu einer Erhöhung der Transaktionsverarbeitungsgeschwindigkeit führen.
- Stufe 1.5. Verschmelzung des ETH1-Netzwerks mit einem Block, der auf PoS-Konsens läuft. Das Ergebnis ist eine fragmentierte Sequenz. Die Daten aus dem ursprünglichen Netzwerk bleiben dabei erhalten, obwohl der PoW-Konsens nicht mehr existiert.
- Stufe 2. Shards werden in komplexe Strukturen mit der Funktionalität von Smart Contracts umgewandelt. Danach können neue Token auf Basis des neuen Netzwerks lanciert oder dezentrale Anwendungen dafür entwickelt werden.
Das neue Funktionsprinzip von Ethereum wird die Effizienz der Blockchain steigern, was zu einer deutlichen Wertsteigerung des Coins führen kann.
