Revolutionair platform
Ethereum is een revolutionair platform dat de manier waarop we met digitale diensten omgaan voorgoed veranderd. Waar Bitcoin vooral bedoeld is als een digitale munt (cryptocurrency), gaat Ethereum veel verder. Dit blockchainplatform biedt de mogelijkheid om slimme contracten (smart contracts) en gedecentraliseerde applicaties (dApps) te bouwen, zonder tussenkomst van banken of andere partijen. Ethereum speelt dan ook een belangrijke rol in de toekomst van digitale technologie.
Open-source blockchainplatform
Transactiekostenmodel van Ethereum
Hoe keuren validators transacties op Ethereum goed?
Opstellen van een smart contract op de Ethereum-blockchain
Uitvoering van een smart contract op de Ethereum-blockchain
Waar moet ik op letten als ik gebruik maak van Ethereum?
Wat zijn de verschillen tussen Ethereum en Bitcoin?
Ethereum 2.0 en verdere ontwikkelingen
Open-source blockchainplatform
Ethereum is een open-source blockchainplatform dat in 2015 werd gelanceerd door Vitalik Buterin en een groep ontwikkelaars. Het idee achter het platform is vrij simpel: het biedt een gedecentraliseerd netwerk waarop smart contacts kunnen draaien. Deze slimme contracten zijn zelfuitvoerende programma’s die automatisch bepaalde acties uitvoeren als aan vooraf ingestelde voorwaarden is voldaan. Hierdoor kan de noodzaak van tussenpersonen (zoals bijvoorbeeld een bank of notaris) worden geëlimineerd.
Ether (ETH)
De eigen munt van Ethereum heet Ether (ETH). Deze cryptocurrency is niet alleen een betaalmiddel, maar ook een brandstof (gas) die nodig is om transacties en smart contracts op het netwerk uit te voeren. Op 9 februari 2025 bedroeg de totale hoeveelheid ETH die in omloop is ongeveer 120,53 miljoen munten. Sinds de overstap van Proof of Work (PoW) naar het nieuwe consensusmechanisme Proof of Stake (PoS) is het aanbod van Ether dat in omloop is licht gedaald. Deze deflatoire trend is het gevolg van een vermindering in de uitgifte van nieuwe ETH en een toename in het aantal ‘verbrande’ munten door transactiekosten. Het exacte aantal Ether in dat in omloop is fluctueert voortdurend door netwerkactiviteiten, zoals transacties en het verbranden van munten. Op betrouwbare websites (zoals bijvoorbeeld CoinMarketCap) vind je de meest recente informatie over de hoeveelheid ETH op de cryptomarkt.
Geen maximale voorraad
Ethereum heeft geen maximale voorraad zoals Bitcoin (die een harde limiet heeft van 21 miljoen munten) waardoor de hoeveelheid ETH in omloop in principe oneindig is. Het Ethereum-platform heeft geen harde limiet omdat het netwerk specifiek is ontworpen om als een functionele en flexibele blockchain te kunnen functioneren. De hoeveelheid Ether in omloop groeit om validators te belonen voor het beveiligingen van het netwerk (Proof of Stake) en om transacties en smart contracts binnen het Ethereum-systeem mogelijk te maken.
Deflatoir
Sinds de EIP-1559 upgrade in 2021 worden transactiekosten op het Ethereum-netwerk deels verbrand (burned). Dit houdt in dat een deel van de ETH permanent uit omloop wordt gehaald, waardoor Ethereum deflatoir kan worden (vooral bij hoge netwerkactiviteit). Sinds de overgang van PoW naar PoS is de ETH-uitgifte sterk afgenomen en in sommige periodes wordt er zelfs méér Ether verbrand dan aangemaakt. Hierdoor groeit het aanbod nauwelijks of neemt het aanbod soms zelfs af. Het aanbod van Ether groeit dus niet constant, maar is afhankelijk van de uitgifte van nieuwe ETH (validators krijgen ETH-beloningen voor het beveiligen van het netwerk, wat zorgt voor een kleine toename in de hoeveelheid ETH in omloop). Daarnaast is het aanbod van ETH afhankelijk van de ETH-verbranding (vernietiging van Ether). Als er veel transacties plaatsvinden, dan wordt er meer ETH verbrand dan er wordt uitgegeven, waardoor de totale voorraad Ether kan afnemen.
Minder energieverbruik
In periodes van lage netwerkactiviteit is er doorgaans een lichte groei van het aantal ETH dat in omloop is. In periodes van hoge netwerkactiviteit wordt er meer Ether verbrand dan uitgegeven, waardoor het totale aanbod afneemt. Sinds de overstap van PoW naar PoS is de uitgifte van nieuwe ETH met ongeveer 90% afgenomen. In sommige maanden is Ethereum zelfs netto deflatoir geweest, waarbij de totale hoeveelheid Ether afnam in plaats van toenam. Ethereum wordt steeds populairder. Met name de overgang van PoW naar PoS heeft daaraan bijgedragen. Proof of Stake verminderde het energieverbruik van Ethereum met ongeveer 99,9%, waardoor het blockchainnetwerk efficiënter en aantrekkelijker werd voor gebruikers.
Transactiekostenmodel van Ethereum
Ethereum gebruikt een uniek transactiekostenmodel dat de efficiëntie en voorspelbaarheid van transactieskosten verbetert. Het huidige transactiekostenmodel werd in 2021 geïntroduceerd met het Ethereum Improvement Proposal EIP-1559. Elke Ethereum-transactie vereist een ‘gas fee’, een vergoeding die gebruikers betalen om de transacties te laten verwerken. De gas fee bestaat uit twee onderdelen:
Een basistarief (base fee)
Het basistarief is het minimale bedrag dat nodig is om een transactie op de Ethereum-blockchain te verwerken. De basiskosten worden automatisch verbrand (vernietigd), waardoor deze ETH niet in omloop komt.
Een prioriteitsvergoeding (priority fee)
De prioriteitsvergoeding is een extra beloning voor validators om transacties sneller te laten verwerken. Omdat deze vergoeding naar de validators gaat komt deze ETH dus wel in omloop.
Waarom wordt ETH verbrand?
Het verbranden van ETH heeft drie belangrijke gevolgen:
- Eth wordt schaarser
- Minder inflatie
- Betere prijsgarantie
- Voorspelbaardere en eerlijkere transactiekosten
ETH wordt schaarser
Hoe meer transacties er op het Ethereum-netwerk plaatsvinden hoe meer Ether er wordt verbrand.
Minder inflatie
Door het verbranden van Ether kan het aanbod op de lange termijn dalen. Het verbrandingsproces kan ervoor zorgen dat Ethereum op bepaalde momenten deflatoir kan worden. Dit betekent dat er meer ETH wordt verbrand dan er wordt gecreëerd via staking-beloningen. Vooral bij veel netwerkactiviteit kan Ethereum’s totale aanbod afnemen, waardoor de waarde op de lange termijn kan worden beïnvloed.
Betere prijstransparantie
Het basistarief wordt automatisch aangepast op basis van de netwerkactiviteit.
Voorspelbaardere en eerlijkere transactiekosten
Doordat het basistarief stijgt of daalt afhankelijk van de drukte op het netwerk kunnen gebruikers profiteren van voorspelbaardere en eerlijkere transactiekosten. Als het druk is op het netwerk stijgt het basistarief. Als het rustig is op het netwerk daalt het basistarief. Hierdoor worden extreme pieken in transactiekosten beperkt en kan Ethereum een efficiënter en gebruiksvriendelijker platform bieden.
Hoe werkt Ethereum precies?
Ethereum werkt met een blockchain, een gedecentraliseerd en openbaar grootboek waarin alle transacties en contracten worden vastgelegd. Dit grootboek wordt onderhouden door een wereldwijd netwerk van computers (nodes). Ethereum is een openbare blockchain. Dat houdt dus in dat iedere transactie en elk smart contract zichtbaar is voor iedereen. Gebruikers kunnen gegevens bekijken via zogenaamde ‘blockchain-explorers’ (zoals bijvoorbeeld Etherscan). Doordat iedereen de transacties kan controleren kunnen er geen verborgen of geheime handelingen plaatsvinden. Bovendien is er geen centrale partij die de gegevens op de blockchain kan manipuleren. Omdat alles openbaar is, is fraude vrijwel onmogelijk.
Onveranderlijk
Iedere transactie op Ethereum wordt permanent vastgelegd in de blockchain en is dus onveranderlijk. Eenmaal opgeslagen gegevens kunnen niet worden gewijzigd of verwijderd. Er is geen mogelijkheid tot vervalsing en geen risico op fraude door achteraf aanpassingen, waardoor er een betrouwbare en veilige gegevensopslag kan worden geboden. Zelfs de makers van een smart contract kunnen het contract niet zomaar aanpassen. De smart contracts werken volgens vooraf ingestelde regels. Niemand kan deze regels achteraf wijzigen of manipuleren. Voor de uitvoering van smart contracts zijn dan ook geen tussenpersonen nodig. De uitvoering verloopt automatisch en eerlijk en biedt volledige transparantie over de exacte regels en voorwaarden waaronder een slim contract moet worden uitgevoerd. Smart contracts en blockchaintechnologie zorgen ervoor dat partijen elkaar kunnen vertrouwen zonder dat derde partijen zoals notarissen of banken nodig zijn.
Decentralisatie
Ethereum draait op duizenden computers wereldwijd, waardoor het blockchainnetwerk volledig is gedecentraliseerd. Er is geen centrale organisatie die de transacties beheert of kan blokkeren. Niemand kan het netwerk stilleggen of censureren. Omdat er geen risico is op manipulatie door één enkele partij kan de veiligheid worden gewaarborgd. Omdat Ethereum geen centrale controle heeft is fraude dus veel moeilijker dan bij traditionele financiële systemen.
Geavanceerde cryptografie
Het Ethereum-netwerk gebruikt geavanceerde cryptografie om de transacties en smart contracts te beveiligen. Iedere transactie wordt versleuteld en digitaal ondertekend, waardoor transacties alleen door de eigenaar kunnen worden uitgevoerd. Niemand kan de inhoud van een transactie vervalsen. De identiteit van gebruikers blijft altijd beschermd. Dankzij deze cryptografische methoden bieden Ethereum-transacties een hoge mate van betrouwbaarheid en veiligheid.
Hoe worden blokken en transacties precies aan de Ethereum-blockchain toegevoegd?
Iedere transactie op Ethereum verloopt via een vast proces. Een gebruiker verzendt ETH of een smart contract-opdracht naar een andere gebruiker of applicatie. De transactie bevat bepaalde details zoals het bedrag, de ontvanger en een digitale handtekening. De transactie wordt tijdelijk opgeslagen in een zogenaamde ‘mempool’ (een wachtrij voor onbevestigde transacties). De validators kiezen transacties uit de mempool en voegen ze toe aan een nieuw blok. De validator controleert of de verzender voldoende ETH heeft en of de digitale handtekening ook daadwerkelijk klopt. De geldige transacties worden vervolgens samengevoegd in een nieuw blok. Zodra een blok volledig is gevalideerd, wordt het permanent aan de Ethereum-blockchain toegevoegd. De transactie is dan definitief en kan niet meer worden gewijzigd. Dit validatieproces gebeurt doorgaans binnen enkele seconden tot minuten, afhankelijk van de drukte op het netwerk.
Hoe werkt het validatieproces van Ethereum precies?
Zoals eerder gezegd gebruikt Ethereum nu Proof of Stake (PoS) om de blockchain veilig en efficiënt te laten functioneren. Bij PoS zetten validators hun ETH in om nieuwe blokken te mogen valideren (staking). Hoe meer Ether een validator staked, hoe groter de kans is dat hij een blok aan de blockchain mag toevoegen. Het Ethereum-protocol kiest willekeurig een validator uit een groep van stakers. De kans op selectie is hoger bij validators met meer gestakete ETH.
Attesters
De validator controleert de transacties in de mempool. Geldige transacties worden samengevoegd tot een blok. De validator voegt het nieuwe blok vervolgens toe aan de Ethereum-blockchain. Een groep andere validators (ook wel ‘attesters’ genoemd) controleert of het blok correct is. Als een meerderheid van de attesters het blok goedkeurt, wordt het definitief aan de keten toegevoegd. De desbetreffende validator krijgt voor het succesvol toevoegen van een blok een beloning in Ether. Door dit beloningsmechanisme worden validators gestimuleerd om eerlijk te blijven werken.
Fraude wordt bestraft
Als blijkt dat een validator probeert te frauderen (bijvoorbeeld door dubbele uitgaven te bevestigen), wordt een deel van zijn gestakete ETH vernietigd (slashing). Deze bestraffing zorgt ervoor dat de validators eerlijk blijven handelen. Ze willen hun Ether immers niet kwijtraken.
Hoe keuren validators transacties op Ethereum goed?
Zoals eerder gezegd gebruikt Ethereum het consensusmechanisme Proof of Stake (PoS) om transacties te valideren en nieuwe blokken aan de blockchain toe te voegen. De validators spelen hierin een cruciale rol. Ze zorgen ervoor dat de transacties veilig, correct en onomkeerbaar worden verwerkt. Iedere transactie op Ethereum begint bij een gebruiker. Het kan dan bijvoorbeeld gaan om een ETH-betaling naar een andere wallet, het uitvoeren van een smart contract (bijvoorbeeld het kopen van een NFT) of een interactie met een decentrale applicatie (dApp). De transactie wordt naar het netwerk gestuurd en wacht vervolgens op verwerking in de mempool (een wachtrij van onbevestigde transacties).
Duizenden validators
Ethereum heeft duizenden validators. Ze zijn verantwoordelijk voor het goedkeuren van transacties en het toevoegen van blokken aan de blockchain. Dat werkt als volgt:
- ETH staken
- Validator kiezen
- Attesteren
ETH staken
De validators zetten ETH vast (staken) als onderpand. Validators moeten minimaal 32 ETH inzetten om deel te nemen aan het Ethereum-netwerk. Dit aantal zorgt voor voldoende decentralisatie en maakt het moeilijker voor kwaadwillenden om controle over het netwerk te krijgen. Bovendien wordt zo voorkomen dat te veel kleine validators het netwerk vertragen en wordt er een situatie gecreëerd waarbij validators voldoende belang hebben bij correct gedrag (ze zouden hun stake immers kunnen verliezen als ze zich misdragen). Bij langdurige inactiviteit krijgt een validator minder beloningen. Er zijn echter wel mogelijkheden om met minder dan 32 ETH mee te doen aan het staking-proces via stakingpools (zoals bijvoorbeeld Binance en Coinbase). Zo kun je met kleine bedragen toch ETH staken en beloningen ontvangen.
Validator kiezen
Het netwerk kiest iedere 12 seconden een willekeurige validator om een nieuw blok te maken. De korte bloktijd van 12 seconden zorgt ervoor dat transacties snel worden verwerkt en nieuwe blokken snel aan de blockchain worden toegevoegd. Hierdoor wordt de doorvoersnelheid van het Ethereum-netwerk verhoogd. Door iedere 12 seconden een nieuwe validator te kiezen, wordt het moeilijker voor een kleine groep validators om te veel controle over het netwerk te krijgen. Bovendien kunnen zo meer validators deelnemen aan het proces en beloningen ontvangen, waardoor het netwerk meer gedecentraliseerd wordt. Tevens biedt de snelle bloktijd bescherming tegen aanvallen zoals dubbele uitgaven (double-spending). Omdat de blokken snel worden geverifieerd, wordt het voor aanvallers dus moeilijker om de blockchain te manipuleren.
Attesteren
Andere validators controleren de transacties in het voorgesteld blok en stemmen (attesteren) of het blok geldig is en welke keten de voorkeur heeft. Dit gebeurt op basis van LMD-GHOST, een protocol dat de meest ondersteunende keten kiest. Als de meerderheid akkoord is, wordt het blok definitief toegevoegd aan de blockchain. Gefinaliseerde blokken kunnen niet meer worden teruggedraaid, tenzij een supermeerderheid (2/3 van de validators) wordt gestraft (slashing). Hierdoor is Ethereum zeer veilig en wordt het aanvallers erg moeilijk gemaakt om kwaadwillende acties uit te voeren. Ethereum-transacties zijn na 1 tot 2 epochs (een epoch bestaat uit 32 blokken en duurt ongeveer 6,4 minuten) 100% definitief en dat is dus aanzienlijk sneller dan het oude Proof of Work-systeem.
Voorbeeld:
Stel dat Nathalie 1 ETH wil verzenden naar Thomas:
- De transactie wordt naar het netwerk verstuurd.
- Een validator neemt de transactie op in een nieuw blok.
- Andere validators controleren of Nathalie genoeg saldo heeft en of alles ook daadwerkelijk klopt.
- Als de transactie geldig is, wordt het blok goedgekeurd en aan de blockchain toegevoegd.
- Thomas kan nu beschikken over zijn ETH.
Hoe wordt een smart contract op de Ethereum-blockchain opgesteld?
Een smart contract is een stukje code dat vastligt op de Ethereum-blockchain. Het voert automatisch opdrachten uit zodra aan bepaalde voorwaarden is voldaan. Een smart contract kan zo worden geprogrammeerd dat een betaling alleen wordt uitgevoerd als een product of dienst is geleverd. Smart contracts worden geschreven in programmeertalen zoals Solidity en Vyper. Solidity (lijkt enigszins op JavaScript) is de belangrijkste programmeertaal van Ethereum en is speciaal ontworpen voor de ontwikkeling van blockchaintoepassingen.
Compileren van code
Een smart contract bepaalt onder meer wie de ontvanger is, accepteert betalingen in ETH en stuurt het geld automatisch door. Voordat een smart contract op Ethereum kan worden uitgevoerd, moet de code worden gecompileerd naar bytecode. Dit gebeurt met tools zoals ‘Remix IDE’ of ‘Hardhat’. Door de code te compileren wordt de leesbare Solidity-code omgezet in machinecode en wordt het contract klaargemaakt om op de blockchain te worden gezet. Vervolgens moet het smart contract daadwerkelijk op de blockchain worden geïmplementeerd. Deze implementatie gebeurt via Ethereum-wallets (zoals bijvoorbeeld MetaMask of met tools zoals Truffle). Wanneer het smart contract wordt vastgelegd op de blockchain krijgt het een uniek adres dat iedereen kan gebruiken. Na publicatie op de blockchain is het contract niet meer aanpasbaar en zichtbaar voor iedereen.
Hoe wordt een smart contract op de Ethereum-blockchain uitgevoerd?
Iedereen kan een smart contract gebruiken door een transactie naar het contractadres te sturen. Dit kan via een gedecentraliseerde applicatie (dApp) of direct via een wallet. Een gebruiker stuurt dan ETH naar een smart contract dat automatisch een bepaald product of dienst levert. Voor de uitvoering van smart contracts is rekenkracht nodig.
Ethereum Virtual Machine
De rekenkracht op het Ethereum-netwerk wordt geleverd door de Ethereum Virtual Machine (EVM). De EVM zorgt ervoor dat de blockchain onafhankelijk en gedecentraliseerd blijft, door iedereen dezelfde regels te geven voor het verifiëren van transacties. Dankzij de Ethereum Virtual Machine kunnen smart contracts veilig en automatisch worden uitgevoerd, zonder dat er tussenpersonen nodig zijn. Bovendien zorgt de EVM ervoor dat dApps wereldwijd kunnen draaien zonder een centrale server. De EVM kan dan ook worden beschouwd als de fundamentele motor van het Ethereum-netwerk.
Zeer hoog niveau van betrouwbaarheid
De Ethereum Virtual Machine controleert of de transacties geldig zijn en voert de smart contract-code uit. Tevens maakt de EVM het resultaat openbaar op de blockchain. Zodra de EVM de specifieke instructies uitvoert, wordt het resultaat permanent opgeslagen in een nieuw blok op de Ethereum-blockchain. Op dat moment is de transactie onomkeerbaar en kan iedereen het resultaat inzien via blokverkenners zoals Etherscan. Omdat iedereen de code kan controleren kan volledige transparantie worden geboden en een zeer hoog niveau van betrouwbaarheid. Door de betrouwbaarheid en efficiëntie worden slimme contracten op de Ethereum-blockchain steeds vaker gebruikt voor betalingen, leningen, NFT’s, supply chain management en andere toepassingen.
Alle nodes hebben dezelfde informatie
Je kunt de Ethereum Virtual Machine beschouwen als een virtuele computer die draait op duizenden computers wereldwijd. De EVM zorgt ervoor dat alle nodes in het Ethereum-netwerk precies dezelfde informatie hebben. De EVM verwerkt de instructies stap voor stap en voert acties uit zoals bijvoorbeeld het overmaken van ETH of het sturen van gegevens. De resultaten worden vervolgens vastgelegd op de blockchain. De Ethereum Virtual Machine draait dus niet op één computer, maar op duizenden gedecentraliseerde nodes. Hierdoor is er geen centrale controle meer nodig en blijft het netwerk veilig en transparant. Iedereen op het Ethereum-netwerk gebruikt dezelfde EVM-code. De EVM zorgt ervoor dat elke node hetzelfde resultaat krijgt.
Orakels
Smart contracts hebben externe gegevens nodig om te kunnen functioneren. Ze moeten immers automatisch worden uitgevoerd wanneer aan bepaalde voorwaarden wordt voldaan. Voor veel toepassingen heeft een smart contract gegevens nodig die buiten de blockchain liggen. Blockchainsnetwerken zijn krachtig, maar als ze geen externe data kunnen raadplegen kunnen ze maar beperkt werken. Blockchains zijn in principe gesloten systemen en kunnen alleen data gebruiken die al binnen het netwerk beschikbaar is. Om toch ‘real-world’ informatie van buiten de blockchain te kunnen raadplegen maken ze gebruik van zogenaamde ‘orakels’, die de informatie naar smart contracts brengen. Dankzij deze orakels zijn geavanceerde blockchaintoepassingen mogelijk, zoals bijvoorbeeld DeFi, supply chain-tracking en gedecentraliseerde verzekeringen.
Brug
Orakels fungeren dus als een brug tussen blockchains en de echte wereld. Ze leveren bijvoorbeeld koersgegevens, weersinformatie, sportuitslagen en IoT-sensorgegevens. Zonder orakels zouden veel blockchaintoepassingen simpelweg niet werken. Echter, is niet ieder orakel even betrouwbaar. Foute data kan dan ook grote financiële gevolgen hebben. Daarom gebruiken veel blockchainnetwerken gedecentraliseerde orakels zoals Chainlink. Deze orakels halen de informatie uit meerdere bronnen en elimineren onbetrouwbare data. Orakels zijn dus heel belangrijk voor het uitbreiden van de mogelijkheden van smart contracts op Ethereum, omdat ze externe gegevens toegankelijk maken en het blockchainnetwerk in staat stellen om interactie te hebben de echte wereld.
Gas fees
Gas is het kostenmechanisme van Ethereum, dat ervoor zorgt dat de Ethereum Virtual Machine niet overbelast raakt. Gebruikers betalen gas om transacties en smart contracts uit te voeren. Het gebruik van gas voorkomt misbruikt van het netwerk. Hoe complexer een smart contract is, hoe meer gas het kost. Omdat de EVM transacties verwerkt en contracten uitvoert, zorgt het ervoor dat de Ethereum-blockchain onveranderlijk is. Zodra iets is vastgelegd, kan het niet meer worden aangepast. De EVM garandeert dus de integriteit van de gegevens.
PoW ging gepaard met hoge kosten
Ethereum is uniek omdat het programmeerbaar is. Ontwikkelaars kunnen er gedecentraliseerde toepassingen op bouwen die verdere gaan dan alleen betalingen. Hierdoor is Ethereum een belangrijk platform voor de toekomst van financiële diensten, gaming, NFT’s en de metaverse. Een van de grootste kritiekpunten op Ethereum was de hoge transactiekosten (gas fees). Door de overstap van Proof of Work naar Proof of Stake konden de transactiekosten aanzienlijk worden verlaagd. Bij het oude consensusmechanisme Proof of Work (PoW) moesten miners complexe wiskundige puzzels oplossen om de transacties te valideren. Dit mining-proces vereiste veel rekenkracht en ging gepaard met een hoog energieverbruik.
Lagere netwerkoperatiekosten
Bij het huidige Proof of Stake (PoS) worden validators geselecteerd op basis van het aantal ETH dat ze vastzetten (staken) op de Ethereum-blockchain. Dit validatieproces is veel energiezuiniger en efficiënter. PoW vereiste niet alleen enorme hoeveelheden energie, maar ook dure mining-hardware. De miners moesten deze kosten terugverdienen via hoge transactiekosten. Dankzij PoS is er nu geen energieverslindende mining meer nodig en zijn de netwerkoperatiekosten fors gedaald. Omdat validators minder kosten hebben, kunnen de transactiekosten op Ethereum gematigder blijven. Blokken worden sneller en goedkoper verwerkt en doordat de netwerkcongestie is verminderd kunnen er lagere gas fees worden gehanteerd.
Layer 2-oplossingen
Daarnaast zijn er verschillende nieuwe technologieën zoals layer 2-oplossingen ontwikkeld, die de schaalbaarheid van Ethereum vergroten. Proof of Stake maakt het gemakkelijker om Ethereum verder te verbeteren. Technologieën zoals bijvoorbeeld ‘sharding’ maken het netwerk nog efficiënter. Bij sharding wordt de blockchain opgesplitst in kleinere delen (shards), waardoor het netwerk meer transacties tegelijkertijd kan verwerken, zonder dat iedere node de volledige blockchain hoeft te bewaren.
Mini-blockchain
In plaats van dat elke node alle transacties moet verwerken, wordt het werk verdeeld over verschillende shards. Elke shard functioneert dan als het ware als een ‘mini-blockchain’ met eigen transacties en smart contracts. Deze shards werken parallel, waardoor het netwerk efficiënter kan functioneren. Doordat de transacties worden verdeeld over meerdere shards worden individuele nodes dus minder belast, wordt de verwerkingssnelheid verhoogd en kunnen de kosten worden verlaagd. Door de hogere verwerkingscapaciteit, verbeterde schaalbaarheid en lagere gas fees, kan Ethereum de komende jaren verder groeien en nog meer gebruikers en dApps ondersteunen.
Hoe kunnen layer 2-oplossingen de kosten verlagen?
Layer 2-oplossingen zijn specifiek ontworpen om de kosten en vertragingen op het Ethereum-netwerk te verlagen. Deze oplossingen doen dit door transacties buiten de hoofdblockchain te verwerken, waardoor snellere en goedkopere transacties mogelijk worden. Layer 2 is een extra laag bovenop de Ethereum-blockchain (de hoofdketen/mainchain) die helpt om het netwerk te ontlasten. De extra laag verwerkt transacties sneller en goedkoper, zonder de beveiliging van Ethereum in gevaar te brengen.
Arbitrum en Optimism
Voorbeelden van dergelijke layer 2-oplossingen zijn Arbitrum en Optimism die meerdere transacties tegelijkertijd in één batch kunnen verwerken. Dat betekent dat ze minder ruimte op de Ethereum-blockchain gebruiken. Door meer transacties per blok in te voegen, kunnen de kosten per transactie aanzienlijk worden verlaagd. Zowel Arbitrum als Optimism maken gebruik van de zogenaamde ‘rollup-techniek’.
Rollups
Deze rollups verzamelen transacties buiten het Ethereum-netwerk en sturen ze in één keer door naar de mainchain voor goedkeuring. Op deze manier hoeft Ethereum alleen de finaliteit van een transactie goed te keuren, en niet elke stap in het verwerkingsproces. Zo kan de belasting op het netwerk worden verlaagd en kunnen gas fees worden bespaard. Omdat layer 2-oplossingen hun eigen netwerken gebruiken voor transactieverwerking, kunnen ze de transacties dus sneller afhandelen. Niet alleen gaan hierdoor de wachttijden voor gebruikers omlaag, maar betalen ze ook minder voor de uitvoering van een transactie.
Voorbeeld:
Stel dat Nathalie een ETH-betaling wil doen op Ethereum. Zonder layer 2 zou ze de volledige gas fee van de Ethereum-blockchain moeten betalen. Met layer 2-oplossingen via Arbitrum of Optimism wordt haar transactie verwerkt op een goedkopere, snellere laag en wordt alleen de finaliteit (voltooiing/onherroepelijkheid) naar de mainchain gestuurd. De meeste van de verwerkingskosten worden dus buiten de mainchain gedaan, waardoor de basisvergoeding (base fee) minder invloed heeft op de layer 2-transactie. Nathalie betaalt dus nog steeds een lagere prijs om de transactie buiten het Ethereum-hoofdnetwerk af te handelen. De base fee geldt alleen voor Ethereum-transacties, terwijl layer 2-oplossingen hun eigen schaalbare infrastructuur gebruiken.
Smart contract-bugs en -aanvallen
Smart contracts zijn dan weliswaar een van de meest revolutionaire innovaties van Ethereum, maar toch kunnen bugs en aanvallen de veiligheid ervan ernstig bedreigen. Wanneer een smart contract wordt gehackt dan kan dat leiden tot het verlies van fondsen of andere ongewenste acties. Een smart contract-bug is een fout in de code die het gedrag van het slimme contract beïnvloedt. Deze fouten kunnen onbedoelde gevolgen hebben, zoals het verkeerd uitvoeren van bepaalde functies of het toestaan van onbevoegde toegang. Omdat smart contracts autonoom draaien op de Ethereum-blockchain, kunnen bugs moeilijk worden opgelost zodra ze zijn geïmplementeerd.
Reentrancy-aanvallen
Bugs ontstaan vaak door menselijke fouten of onvolledig code. Zo kan er bijvoorbeeld sprake zijn van ‘logische fouten’, waarbij de voorwaarden van het contract niet werken zoals het is bedoeld. Tevens kan er ook sprake zijn van ‘onveilige code’, waarbij de code niet goed is beveiligd tegen aanvallen zoals ‘reentrancy-aanvallen’. Bij reentrancy-aanvallen doet een contract een andere contractaanroep, voordat de oorspronkelijke transactie is voltooid. Hierdoor kan een aanvaller meerdere keren terugkeren en geld stelen.
Integer overflow/underflow
Er is sprake van ‘integer overflow/underflow’ wanneer rekenfouten in een contract ervoor zorgen dat een variabele een te grote of te kleine waarde krijgt. Ook deze situatie kan leiden tot verlies van fondsen. Hackers kunnen op deze manier meer tokens verkrijgen dan toegestaan, waardoor ze financieel voordeel behalen of het smart contract kunnen misbruiken.
Gaslimiet-exploitatie
Hackers kunnen de gaslimiet manipuleren om een transactie te blokkeren of te vertragen. De gas limiet bepaalt de maximale hoeveelheid gas die een gebruiker bereid is te betalen voor een transactie of smart contact-uitvoering. Gas is de meeteenheid voor de rekenkracht die nodig is om een transactie te verwerken. Een hogere gaslimiet betekent dat er complexere transacties mogelijk zijn, maar gebruikers moeten wel voldoende ETH beschikbaar hebben om de kosten te dekken.
Onvoldoende ETH
Validators accepteren alleen transacties waarvan de gaslimiet voldoende is om de bewerking volledig uit te voeren. Als er niet voldoende ETH beschikbaar is om de gaskosten te dekken, mislukt de transactie. De Ethereum-blockchain verwerkt de transactie dan niet, maar de afzender verliest wel het reeds verbruikte gas. Zo wordt voorkomen dat netwerkmiddelen worden verspild aan onafgemaakte transacties.
Marktaandeel of financieel voordeel behalen
Hackers kunnen de gaslimiet manipuleren om Ethereum-transacties te blokkeren of te vertragen door het netwerk te overspoelen met transacties die hoge gaskosten vereisen. Daarnaast kunnen ze smart contracts vast laten lopen door gaslimieten te overschrijden. Ook kunnen ze de blokgaslimiet te verlagen, waardoor de verwerking van transacties wordt vertraagd. Bovendien kunnen hackers gedecentraliseerde applicaties (dApps) aanvallen door transacties in te dienen die veel gas gebruiken, waardoor de netwerkcongestie en kosten toenemen. Hierdoor kunnen kwaadwillenden marktaandeel of financieel voordeel behalen.
DAO hack in 2016
Tevens kunnen bepaalde functies op een verkeerde manier zijn geïmplementeerd, waardoor contracten per ongeluk onbevoegde toegang tot fondsen toestaan. Een bekend voorbeeld daarvan is de DAO hack in 2016, waarbij een bug in het smart contract van The DAO (een gedecentraliseerd investeringsfonds op de Ethereum-blockchain) ervoor zorgde dat een aanvaller miljoenen ETH kon stelen. Deze hack leidde tot de uitvoering van een hard fork van Ethereum en de oprichting van Ethereum Classic.
Kwetsbaarheden in de smart contract-code
Smart contract-hacks zijn aanvallen waarbij een aanvaller misbruikt maakt van kwetsbaarheden in de smart contract-code om ongeautoriseerde acties uit te voeren, zoals het stelen van fondsen of het manipuleren van contractvoorwaarden. Hackers kunnen slimme strategieën gebruiken om de code te misleiden en toegang te krijgen tot geldeigenaren.
Veilige codeertechnieken
Om de risico’s van bugs en hacks op de Ethereum-blockchain te minimaliseren, moeten ontwikkelaars verschillende voorzorgsmaatregelen nemen zoals audits, het gebruiken van veilige programmeertalen, testen op testnetten, gebruikmaken van standaardbibliotheken en zogenaamde bug bounty-programma’s. Bugs en hacks kunnen aanzienlijke gevolgen hebben voor de Ethereum-blockchain, maar door veilige codeertechnieken te gebruiken, kunnen deze risico’s een heel stuk worden verminderd. Echter, blijft het essentieel dat zowel ontwikkelaars als gebruikers zich bewust zijn van de potentiële gevaren en de nodige voorzorgsmaatregelen treffen.
Bug bounty-programma’s
Bug bounty-programma’s zijn initiatieven waarbij organisaties of bedrijven beloningen (bounties) aanbieden aan ethische hackers voor het identificeren en melden van beveiligingsfouten, bugs of kwetsbaarheden in hun software, systemen of applicaties. Deze programma’s helpen organisaties om zwakke plekken in hun producten te vinden, voordat kwaadwillende hackers misbruik kunnen maken van deze kwetsbaarheden. Ethereum heeft een bug bounty-programma voor smart contracts en code die wordt ingezet op het netwerk.
Wat zijn dApps?
dApps zijn gedecentraliseerde applicaties (apps die draaien op een blockchainnetwerk in plaats van op traditionele servers). Ze bieden verschillende voordelen zoals veiligheid, privacy en transparantie. dApps zijn dus niet afhankelijk van één centrale server of beheerder. De gegevens worden verspreid over talloze computers wereldwijd. Doordat er geen centrale controle is en de decentrale applicaties veilig en transparant kunnen worden uitgevoerd, behouden gebruikers de controle over hun data. Door de decentralisatie kunnen dApps niet gemakkelijk worden gehackt.
Regels en voorwaarden voor de gewenste actie
dApps werken door smart contracts uit te voeren. Als je een dApp wilt gebruiken dan communiceer je eigenlijk altijd indirect met een smart contract. Wanneer een gebruiker een dApp gebruikt, roept deze het smart contract aan, waarna de Ethereum Virtual Machine de transactie uitvoert. Het smart contract bevat de specifieke regels en voorwaarden voor de gewenste actie. De gegevens op een dApp worden niet opgeslagen op één server, maar op de blockchain. Hierdoor zijn de gegevens onveranderlijk en door iedereen te verifiëren. Door de decentrale opslag van gegevens is er veel minder risico op manipulatie. De dApps draaien dus bovenop de Ethereum-blockchain en gebruiken deze om gegevens en transacties veilig en transparant op te slaan, zonder de aanwezigheid van een centrale autoriteit.
Triggers
Het smart contract bepaalt wat er gebeurt als aan bepaalde voorwaarden wordt voldaan. De dApps gebruiken het smart contract om automatisch specifieke acties uit te voeren wanneer de juiste ‘triggers’ plaatsvinden. Triggers zijn gebeurtenissen die ervoor zorgen dat een smart contract zijn acties uitvoert. Zodra een trigger plaatsvindt, wordt het contract geactiveerd en kan het automatisch de vooraf gedefinieerde taak uitvoeren.
Voorbeelden van triggers
Als een gebruiker ETH betaalt aan het smart contract, kan dit een trigger zijn voor een bepaalde actie, zoals bijvoorbeeld het vrijgeven van een product of dienst. Een van de meest voorkomende triggers is een betaling die aan een smart contract wordt gedaan. Als een gebruiker een specifieke hoeveelheid Ether of een andere cryptovaluta naar het contract stuurt, kan dit het contract activeren om een specifieke actie uit te voeren. Zo kan een smart contract in de vastgoedsector bijvoorbeeld zo worden geconfigureerd dat een betaling voor een huis wordt geaccepteerd. Zodra het contract de betaling ontvangt, wordt het eigendom van de woning automatisch overgedragen aan de koper.
Tijdslimiet
Een andere veelgebruikte trigger is de ‘tijdslimiet’. Dit kan worden ingesteld op een specifieke datum of na een bepaalde tijdsperiode. Zodra de tijd is verstreken, wordt het smart contract geactiveerd om de afgesproken actie uit te voeren. In een crowdfunding-dApp bijvoorbeeld kan het smart contract automatisch de gelden overdragen aan het projectteam als de campagne zijn doel binnen een bepaalde tijd heeft bereikt. Smart contracts kunnen ook worden geconfigureerd om te reageren op het bereiken van een bepaald doel. Dit kan een specifieke waarde of actie zijn die door een gebruiker of systeem wordt uitgevoerd. In een DeFi-app bijvoorbeeld kan een smart contract worden getriggerd om een lening automatisch goed te keuren zodra de gebruiker de benodigde hoeveelheid tokens heeft gestort.
Statusverandering
Smart contracts kunnen ook reageren op een ‘statusverandering’ in een proces of systeem. Als een systeem een nieuwe status bereikt, kan dit een trigger zijn voor het uitvoeren van een bepaalde actie. In supply chain management bijvoorbeeld kan een smart contract automatisch de betaling vrijgeven wanneer een product zijn bestemming heeft bereikt en de status verandert naar ‘geleverd’. Triggers zorgen er dus voor dat smart contracts automatisch en zonder tussenpersonen functioneren. Ze minimaliseren de menselijke tussenkomst en maken processen veel efficiënter. Door deze triggers kunnen dApps en slimme contracten snel en betrouwbaar worden uitgevoerd.
dApp-toepassingen
dApps worden al in verschillende sectoren gebruikt, van de financiële wereld tot de gaming-industrie. Zo zijn er DeFi-apps (gedecentraliseerde financiële apps zoals bijvoorbeeld Uniswap), NFT-marktplaatsen (zoals OpenSea) en allerlei gaming dApps. Met behulp van smart contracts kunnen deze dApps dus veilig en transparant functioneren. Met de opkomst van Web3 (het gedecentraliseerde internet) zal Ethereum waarschijnlijk mede de richting bepalen in de manier waarop we online communiceren en transacties uitvoeren.
Waar moet ik op letten als ik gebruik maak van Ethereum?
Ethereum is een krachtig, flexibel en betrouwbaar blockchainnetwerk dat veel voordelen biedt, maar er zijn ook risico’s. Zoals eerder gezegd kunnen de transactiekosten variëren afhankelijk van de netwerkdrukte. Onderzoek dan ook altijd waar je je ETH precies aan besteedt. Gebruik altijd een beveiligde hardware-wallet of een veilige software-wallet. Houd er rekening mee dat smart contacts onomkeerbaar zijn, waardoor een transactie niet teruggedraaid kan worden. Een verkeerd geprogrammeerd contract kan leiden tot verlies van fondsen. Tevens kunnen dApps zelf ook risico’s bevatten. Niet alle gecentraliseerde applicaties zijn immers betrouwbaar en daarom moet je altijd goed onderzoek doen naar de ontwikkelaars ervan. Veel blockchainprojecten en smart contracts doen zich voor als legitiem, maar zijn vaak scams die specifiek zijn ontwikkeld door kwaadwillenden om je ETH (of andere crypto-activa) te stelen. Zorg er dus voor dat je goed controleert of de bron van het project betrouwbaar is.
Veiligheid en kennis
De ETH-prijzen schommelen sterk. Houd daar rekening mee als je gaat investeren. Bovendien moet je rekening houden met veranderende wet- en regelgeving. Overheden kunnen nieuwe regels introduceren die mogelijk een negatieve invloed hebben op het Ethereum-gebruik. Ethereum is dan weliswaar transparant, maar het blijft belangrijk om voorzichtig te zijn met transacties en investeringen. Veiligheid en kennis zijn dan ook essentieel bij het gebruik van dit blockchainplatform. Ondanks de mogelijke risico’s is Ethereum een innovatief en veelzijdig platform met enorme mogelijkheden, dat waarschijnlijk een sleutelrol zal blijven spelen in de toekomst van gedecentraliseerde toepassingen.
Wat zijn de verschillen tussen Ethereum en Bitcoin?
Ethereum en Bitcoin zijn de twee grootse blockchain-ecosystemen, maar ze hebben verschillende doelen en functies. Bitcoin (BTC) is vooral een cryptocurrency, een digitaal betaalmiddel en een opslag van waarde, waardoor deze munt door veel mensen ook wel ‘digitaal goud’ wordt genoemd. Bitcoin ondersteunt dus alleen eenvoudige BTC-transacties. Ethereum daarentegen biedt niet alleen de cryptocurrency ETH, maar ook een programmeerbaar, flexibel platform voor de uitvoering van smart contracts en decentrale applicaties. De ETH is nodig om de slimme contracten en dApps te laten draaien.
Een ander consensusmechanisme
Een ander belangrijk verschil tussen Ethereum en Bitcoin is dat Bitcoin gebruikmaakt van Proof of Work (PoW), een consensusmechanisme dat veel energie verbruikt. Ethereum maakte eerst ook gebruik van PoW maar stapte op 15 september 2022 volledig over naar het snellere en energiezuinigere consensusprotocol Proof of Stake (PoS). Deze overgang staat bekend als ‘The Merge‘. Bitcoin-transacties zijn trager en duurder door de beperkte blokruimte. Ethereum biedt een hogere transactiesnelheid en een betere schaalbaarheid door gebruik te maken van verschillende layer 2-oplossingen. Bitcoin is dus vooral een sterke digitale munt, terwijl Ethereum vooral een innovatief platform is voor allerlei blockchaintoepassingen. Zowel Ethereum als Bitcoin zijn vandaag de dag niet meer weg te denken uit de crypto-industrie.
ERC-20 token-standaard
ERC-20 is een technische standaard voor het maken tokens op de Ethereum-blockchain. Het is een van de meest gebruikte standaarden voor smart contracts, waardoor digitale valuta en ander activa kunnen worden gecreëerd en beheerd binnen het Ethereum-netwerk. ERC-20 heeft de weg vrijgemaakt voor duizenden tokens en heeft de Ethereum-blockchain een essentiële rol gegeven op de cryptomarkt.
Ethereum Request for Comment 20
ERC-20 staat voor ‘Ethereum Request for Comment 20’. Het is een technische specificatie die beschrijft hoe tokens binnen het Ethereum-netwerk moeten functioneren. ‘ERC’ betekent dat het een verzoek is om een standaard te creëren, terwijl ‘20’ verwijst naar het nummer van het specifieke voorstel. Deze token-standaard zorgt ervoor dat tokens binnen het Ethereum-ecosysteem consistent en betrouwbaar kunnen worden verhandeld en gebruikt. Dankzij ERC-20 kunnen verschillende tokens communiceren en interopereren met andere applicaties, exchanges en wallets, allemaal zonder dat individuele tokens hun eigen unieke regels nodig hebben. ERC-20 is in principe een smart contract dat de regels vastlegt voor token-interactie op het Ethereum-netwerk. Het definieert zes fundamentele functies die elke token moet implementeren om compatibel te zijn met de ERC-20-standaard:
TotalSupply
De totalSupply bepaalt de totale hoeveelheid tokens die beschikbaar zijn op het netwerk.
balanceOf
De balanceOf laat gebruikers de hoeveelheid tokens opvragen die een specifiek adres bezit.
transfer
transfer maakt het mogelijk om tokens van de ene naar de andere gebruiker te sturen.
approve
approve stelt gebruikers in staat om een andere gebruiker toestemming te geven om een bepaald aantal van hun tokens over te dragen.
allowance
allowance toont de goedgekeurde hoeveelheid tokens die een derde partij mag overdragen van een specifiek adres.
transferFrom
TransferFrom laat een derde partij tokens overdragen, op voorwaarde dat deze geautoriseerd is door de eigenaar van de tokens.
Eenvoudigere communicatie
Door bovenstaande functies consistent te implementeren, kunnen ERC-20-tokens gemakkelijk met elkaar communiceren, waardoor de uitwisseling van tokens wordt vergemakkelijkt. Dankzij ERC-20 kunnen tokens dus eenvoudig worden uitgewisseld en worden gebruikt in verschillende apps en platformen, waardoor Ethereum een flexibel en krachtige blockchain is geworden. Veel DeFi-platformen gebruiken ERC-20-tokens dan ook als basis voor hun toepassingen. Omdat ERC-20 goed gedefinieerde regels heeft, wordt het netwerk veiliger en betrouwbaarder voor gebruikers en ontwikkelaars. De ERC-20-standaard zorgt ervoor dat nieuwe tokens consistent werken, waardoor de adoptie wordt vereenvoudigd en het vertrouwen in het Ethereum-ecosysteem wordt vergroot.
ERC-20-tokens hebben verschillende toepassingen
ERC-20-tokens hebben veel verschillende toepassingen, van crypto-activa tot toegang tot gedecentraliseerde applicaties, waaronder:
Dai
Dai is een zogenaamde ‘stablecoin’ die is gekoppeld aan de waarde van de Amerikaanse dollar. Deze munt wordt veel gebruikt in DeFi-toepassingen.
Uniswap
Uniswap (UNI) is het governance-token van het populaire DeFi-platform Uniswap.
Chainlink
Chainlink (LINK) is een token dat wordt gebruikt om gegevens van de buitenwereld naar smart contracts te brengen via het Chainlink-netwerk.
Tether
Tether (USDT) is een van de bekendste stablecoins die is gekoppeld aan de waarde van de dollar.
Nieuwe tokens creëren en distribueren
Door ERC-20 te gebruiken kunnen ontwikkelaars eenvoudig nieuwe tokens creëren en distribueren, waardoor er allerlei toepassingen op het Ethereum-netwerk kunnen worden gecreëerd. De ERC-20 token-standaard vergroot de toegankelijkheid. Iedereen kan een ERC-20-token maken. Omdat de ERC-20 token-standaard door veel exchanges wordt ondersteund, kunnen ze gemakkelijk worden verhandeld en omgezet. Dit verhoogd de liquiditeit van de tokens. De ERC-20-tokens volgen een gestandaardiseerde set regels, waardoor de betrouwbaarheid wordt vergroot en de beveiliging wordt versterkt. Met ERC-20 kunnen ontwikkelaars snel nieuwe oplossingen bouwen, waardoor Ethereum een sleutelrol speelt in de bredere blockchain- en cryptocurrency-industrie.
Nadelen van ERC-20-tokens
En hoewel ERC-20-tokens veel voordelen bieden, zijn er ook enkele risico’s en beperkingen. ERC-20 definieert alleen basisfunctionaliteiten. Sommige tokens hebben mogelijk extra functionaliteiten nodig die niet in de standaard zijn opgenomen. Deze hebben dus een beperkte functionaliteit. Bovendien kunnen fouten in de implementatie van de ERC-20 standaard leiden tot bugs of beveiligingsproblemen in smart contracts. Deze kwetsbaarheden zijn een risico voor zowel gebruikers als ontwikkelaars. Het gebruik van ERC-20-tokens kan gepaard gaan met transactiekosten, die kunnen oplopen afhankelijk van de netwerkcongestie.
De ruggengraat van veel innovaties op het Ethereum-platform
Desondanks heeft ERC-20 de blockchaintechnologie van Ethereum toegankelijker gemaakt voor miljoenen gebruikers en ontwikkelaars. De relatief eenvoudige, gestandaardiseerde benadering voor het creëren van tokens heeft bijgedragen aan de groei van het Ethereum-eocsysteem. Of het nu gaat om DeFi, NFT’s of cryptovaluta, ERC-20 is de ruggengraat van veel van de innovaties op het Ethereum-platform. Het blijft dan ook de voorkeursstandaard voor het ontwikkelen van nieuwe digitale assets en zal naar verwachting een belangrijke rol blijven spelen in de toekomst van blockchaintechnologie.
ERC-721 token-standaard
ERC-20 is niet de enige token-standaard op Ethereum. Er zijn verschillende andere standaarden die ook veel gebruikt worden voor non-fungible tokens (NFT’s). NFT’s zijn unieke digitale objecten, zoals kunstwerken, verzamelobjecten of virtuele items. In tegenstelling tot ERC-20-tokens die onderling uitwisselbaar zijn, zijn ERC-721-tokens helemaal uniek en kunnen daarom niet worden vervangen door iets anders.
ERC-1155 token-standaard
ERC-1155 is een token-standaard die het beste van ERC-20 en ERC-721 combineert. Deze token-standaard maakt het mogelijk om zowel fungible (uitwisselbare) en non-fungible (niet-uitwisselbare) tokens binnen één contract te beheren. ERC-1155 wordt dan ook vaak gebruikt voor games en andere toepassingen waar zowel unieke als niet-unieke tokens nodig zijn. Iedere standaard heeft dus zijn eigen specifieke voordelen, afhankelijk van de use case en de gewenste functionaliteit binnen het Ethereum-ecosysteem.
Ethereum en identiteitsbeheer
Ethereum speelt een belangrijke rol in gedecentraliseerd identiteitsbeheer. Traditionele identiteitsbeheersystemen zijn vaak kwetsbaar voor datalekken en misbruik. Met Ethereum kunnen individuen hun digitale identiteit zelf beheren, zonder afhankelijkheid van centrale autoriteiten. Een belangrijk voorbeeld daarvan is Ethereum Name Service (ENS). ENS biedt een gedecentraliseerd naamgevingssysteem voor on-chain identificatiemerken, zoals Ethereum-walletadressen en ‘content hashes’.
Content hashes
Content hashes zijn unieke digitale vingerafdrukken van bestanden of gegevens. Ze worden genereerd met behulp van een cryptografische hashfunctie, zoals bijvoorbeeld SHA-256 of Keccak. Een bestand of stuk data wordt verwerkt door een hash-algoritme. Dit levert een unieke code op: de content hash. Elke kleine wijziging in de inhoud van de content hash leidt tot een volledig andere hash. Content hashes bewijzen dat data niet is gewijzigd. Ze worden gebruikt op Ethereum en IPFS om bestanden te identificeren zonder centrale servers, waardoor een hoog niveau van decentralisatie wordt bereikt. Bovendien beschermen ze tegen manipulatie en fraude waardoor de veiligheid van het ecosysteem verder wordt vergroot. Door content hashes te gebruikten in smart contracts en decentrale opslag (zoals IPFS) wordt alle data permanent en verifieerbaar opgeslagen, zonder dat iemand het kan aanpassen.
SpruceID
SpruceID is een open-source platform dat gebruikers in staat stelt om hun digitale identiteit te beheren zonder afhankelijk te zijn van centrale autoriteiten. Dit platform biedt verschillende tools voor het creëren, verifiëren en delen van gedecentraliseerde identiteiten (DID’s) en verifieerbare referenties. SpruceID werkt samen met de Ethereum Foundation en ENS om ‘Sign-In with Ethereum’ te ontwikkelen, een standaard voor identiteitsverificatie waarmee gebruikers kunnen inloggen op zowel Web2– als Web3-applicaties met hun crypto-wallets. Met behulp van SpruceID behouden gebruikers de controle over hun eigen gegevens en wordt de veiligheid van gedecentraliseerde digitale identiteit vergroot.
Zero-knowledge proofs
Ook zogenaamde zero-knowledge proofs binnen het Ethereum-ecosysteem kunnen de identiteitsverificatie verbeteren. Met deze technologie kunnen gebruikers hun identiteit valideren zonder gevoelige gegevens prijs te geven, waardoor de privacy en veiligheid van persoonlijke informatie wordt versterkt.
Ethereum 2.0 en verdere ontwikkelingen
Ethereum 2.0 realiseerde de overstap van Proof of Work naar Proof of Stake (The Merge), waardoor het ecosysteem energiezuiniger, sneller en schaalbaarder werd. De Ethereum roadmap is verdeeld in verschillende fasen en beschrijft de belangrijkste upgrades die het platform in de komende jaren zal ondergaan om de schaalbaarheid, veiligheid en duurzaamheid nog verder te verbeteren. Na The Merge richt Ethereum zich vooral op sharding, een techniek die de schaalbaarheid van het netwerk drastisch verbetert. Sharding verdeelt de blockchain in kleinere, parallelle ‘shards’, die elk hun eigen transacties kunnen verwerken, waardoor het aantal transacties per seconden (TPS) aanzienlijk kan worden verhoogd en de kosten kunnen worden verlaagd.
The Surge
The Surge is een naam die wordt gebruikt voor de fase in de Ethereum-ontwikkeling waarin de schaalbaarheid van netwerk verder wordt vergroot. De naam ‘Surge’ verwijst naar een ‘golf’ van verhoogde capaciteit en snelheid die Ethereum zal doormaken door de introductie van sharding.
The Verge
In de fase van de The Verge wordt de technologie voor ‘proof of data availability’ verder verbeterd. Hierdoor kan er een beter en efficiënter verificatieproces worden gerealiseerd, zodat gebruikers sneller toegang hebben tot de blockchain zonder in te boeten op veiligheid.
The Purge
The Purge is vooral gericht op het opruimen van oude data en het optimaliseren van opslag op de blockchain. Zo wordt het netwerk minder belast en kan er efficiënter met grote hoeveelheden data worden omgegaan.
The Splurge
The Splurge is de fase waarin Ethereum extra, kleinere verbeteringen doorvoert die de prestaties en de gebruiksvriendelijkheid verder verhogen (zoals bijvoorbeeld updates voor gebruikerservaring en kostenbesparing).
Verdere groei van Ethereum
De Ethereum roadmap richt zich dan ook voornamelijk op het optimaliseren van de prestaties van het netwerk, om zo een schaalbaar, energie-efficiënt en gebruiksvriendelijk blockchain-ecosysteem te creëren. Ethereum heeft zich inmiddels bewezen als de leidende blockchain voor gedecentraliseerde applicaties en smart contracts. De toekomst van dit platform ziet er dan ook veelbelovend uit, met tal van nieuwe ontwikkelingen die het netwerk sterker en efficiënter maken. Een van de grootste uitdagingen blijft echter de schaalbaarheid. Met de implementatie van sharding zal Ethereum zijn capaciteit om transacties te verwerken drastisch vergroten, waardoor het netwerk in staat is om miljoenen gebruikers te ondersteunen, zonder dat de kosten toenemen. Het platform blijft de onbetwiste leider op het gebied van DeFi (gedecentraliseerde financiën) en NFT’s. Deze markten zullen in de toekomst verder blijven groeien en evolueren.
Optimaliseren van de gebruikerservaring
Ethereum richt zich niet alleen op technische verbeteringen, maar ook op het optimaliseren van de gebruikerservaring. Door het vereenvoudigen van wallets, het verbeteren van dApp-interfaces en het verlagen van transactiekosten, wordt het platform toegankelijker voor een breder publiek. Dit vergroot de kans op massale adoptie van het gedecentraliseerde ecosysteem. Ethereum zal de komende jaren dan ook een cruciale rol blijven spelen in de opkomst van Web3.
Bronnen:
Ethereum: The ultimate guide to understanding Ethereum platform, blockchain, smart contracts and decentralized apps (Kindle Edition), Christian Newman
Ethereum: Blockchains, Digital Assets, Smart contracts, Decentralized Autonomous Organisations, Henning Diedrich
Introducing Ethereum and Solidity: Foundations of cryptocurrency and blockchain programming for beginners, Chris Dannen
Mastering Ethereum: Building smart contracts and dApps, Andreas Antonopoulos en Gavin Wood
The Ultimate guide to the World of Ethereum, mining, investing, smart contracts, dApps and DAO’s, Ether, blockchaintechnology, Ikuya Takashimi
Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van blockchaintechnologie? Meld je dan nu aan voor de blogpost!
Laat een reactie achter