Was ist Optimismus?

Obwohl Ethereum immer noch eines der am häufigsten genutzten Netzwerke in diesem Bereich ist, leidet es unter hohen Transaktionsgebühren und Bestätigungszeiten. Dies hindert es daran, seine volle Vision, ein Netzwerk für Finanzen zu sein, zu verwirklichen. Um diese Vision zu verwirklichen, sind mehrere Projekte mit Skalierungslösungen entstanden, und eines der beliebtesten davon sind Rollup-basierte Lösungen.

Eines davon ist Optimistic Ethereum oder Optimismus, wie es häufiger genannt wird. Hierbei handelt es sich um eine Rollup-Skalierungslösung, die die Gasgebühren erheblich senkt und die Transaktionszeiten verkürzt.

In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf Optimismus, wie er funktioniert und welche Probleme er zu lösen verspricht. Wir vergleichen es auch mit Konkurrenzlösungen.

Was sind Layer-2-Lösungen auf Ethereum?

Layer 2 (L2) bezieht sich auf Lösungen zur Skalierung von Anwendungen durch die Verarbeitung von Transaktionen aus dem Ethereum Mainnet (Layer 1) unter Beibehaltung der gleichen Prinzipien der Sicherheit und Dezentralisierung.

Aufgrund der ständig steigenden Anzahl von Benutzern, die das Ethereum-Netzwerk nutzen, sind gewisse Einschränkungen entstanden. Hier müssen die Ethereum L2-Lösungen einen Unterschied machen.

Layer-2-Lösungen verbessern den Durchsatz (Transaktionsgeschwindigkeit) – außerdem senken sie die Gasgebühren. Beispiele für Ethereum Layer 2-Lösungen sind Immutable X, Arbitrum, Polygon und Optimism.

Bei Problemen mit der Netzwerkleistung können Ethereum Layer 2-Skalierungslösungen von entscheidender Bedeutung sein. Viele Optionen zur Skalierung von Ethereum befinden sich in der Testphase. Diese nutzen unterschiedliche Methoden, um die gewünschte Skalierbarkeit zu erreichen. Ethereum scheint zwei Möglichkeiten zu haben, dieses Problem anzugehen: Layer 2 und Sharding. Diese Lösungen lösen die Probleme von Verzögerungen bei der Transaktionsabwicklung, hohen Transaktionsgebühren und Skalierbarkeit.

Wie funktionieren Layer-2-Lösungen?

Layer-2-Lösungen zielen darauf ab, die derzeit im Ethereum-Netzwerk durchgeführten Transaktionen zu verbessern. Ethereum erwägt tatsächlich Sharding als Option für die gleichen Probleme. Dies würde eine Aufteilung des Ethereum-Netzwerks in mehrere Netzwerke, sogenannte „Shards“, beinhalten. Die realistische Umsetzung lässt allerdings noch auf sich warten.

Schicht 2 bezieht sich auf ein separates Netzwerk, das auf Schicht 1 oder dem Hauptnetzwerk von Ethereum läuft. Intelligente Verträge halten die Layer-2-Lösungen im Ethereum-Netzwerk. Diese erfordern für die Interaktion mit dem Hauptnetzwerk keine Änderungen am Basisprotokoll. Ethereum Layer 2-Skalierungslösungen bieten unterschiedliche Funktionen. Dazu gehören Off-Chain-Berechnungen oder Skalierbarkeit für Zahlungen.

Was ist Optimismus?

Optimismus kann alle Dapps von Ethereum unterstützen. Dies geschieht, indem die erforderlichen Berechnungen außerhalb der Kette ausgeführt werden, wodurch die Geschwindigkeit erhöht und die Kosten gesenkt werden. Transaktionsinformationen werden jedoch auf der Ethereum-Blockchain aufgezeichnet.

Börsen, die Optimism nutzen, haben einen enormen Anstieg der Transaktionsgeschwindigkeiten verzeichnet. Sie haben auch einen Rückgang der Gebühren um mehr als das Hundertfache festgestellt. Diese Vorteile gingen nicht zu Lasten der eigenen Eigenschaften von Ethereum. Es bleibt eine dezentrale und sichere Lösung. Insofern ist es ein guter Versuch, Skalierbarkeit für das Netzwerk zu schaffen.

Optimistische Rollups führen keine mathematischen Gleichungen durch. Stattdessen bestätigen sie Transaktionen, indem sie Informationen an das Ethereum Mainnet übermitteln.

Die JSON-RPC-Netzwerkspezifikation erscheint genauso wie in der Ethereum-Blockchain. Verschiedene Unternehmen stellen ihre APIs und Entwicklertools als schnelle Lösungen für den effizienten Aufbau des Ethereum-Netzwerks zur Verfügung.

Beachten Sie, dass variable Kosten die Kapazitätsbeschränkungen von Optimism steuern. Dieser bei Ethereum verwendete Mechanismus ähnelt EIP-1559. Die Gebühren steigen, bis die Transaktionen pro Stunde unter das Limit fallen.

Die Gaspreise und das bei Transaktionen verwendete Gas können sich auf die Gebühren auswirken. Gasberechnungen auf Optimism sind komplexer, da sie die Ausführungskosten und die Kosten für die Speicherung von Transaktionsdaten auf L1 (auch als Anrufdaten bezeichnet) berücksichtigen müssen.

Wie funktioniert Optimismus?

Das ultimative Ziel von Optimism ist es, Transaktionen im vorherrschenden Ethereum-Netzwerk nachhaltiger zu gestalten. Aber auch die Nachfrage nach ETH wird durch sinkende Kosten und höhere Geschwindigkeiten steigen. Das bereits florierende Ökosystem des Netzwerks (einschließlich Geldmärkte, benutzerfreundliche Geldbörsen, Börsen, Ertragsaggregatoren usw.) sollte ein stärkeres Wachstum ermöglichen.

Werfen wir auch einen kurzen Blick auf die technischen Aspekte, die dies ermöglichen.

Auf Optimism verwendete Sequenzer führen Berechnungen außerhalb der Kette aus. Anschließend veröffentlichen sie an regelmäßigen Kontrollpunkten komprimierte Transaktionsdaten in einem Smart Contract auf Ethereum. Da die Berechnung ressourcenintensiv ist, kann sie skaliert werden, indem sie von Ethereum verlagert wird.

Jedes Mal, wenn der Sequenzer Transaktionsinformationen veröffentlicht, gibt es ein Fenster, in dem jeder seine Berechnung durchführen kann, um festzustellen, ob die Transaktionsdaten echt sind. Mit anderen Worten: Der Prüfer prüft die Informationen. Der Smart Contract validiert dann die Informationen. Der Verifizierer erhält einen Teil der Anzahlung als Belohnung für die Mühe, während der Rest verbrannt wird. Dann überprüft ein neuer Sequenzer die in der Kette registrierten Daten.

Letztendlich bietet das System einen Anreiz für Sequenzierer und Verifizierer. Dies wird auch dazu führen, dass die Stakeholder von Optimism sich an der Überprüfung der Sequenzerdaten beteiligen möchten. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass eine Sperrfrist von sieben Tagen gilt. Nach Ablauf dieser Frist können Benutzer ihr Geld wieder an das Ethereum-Netzwerk abheben.

Kurz gesagt: Optimism kann seine Layer-2-Skalierungslösungen ausführen, indem es sowohl On-Chain- als auch Off-Chain-Rechenfunktionen nutzt. Auch verschiedene Ethereum-Anwendungen können auf Optimism laufen. Den Nutzern stehen schnellere und günstigere Transaktionen zur Verfügung, die das Wachstum und Gedeihen des Ethereum-Ökosystems fördern.

Was ist ein Rollup?

Rollup ist eine Layer-2-Skalierungstechnologie. Rollups speichern Vertragsstatus-Hashes in der Kette zusammen mit Transaktionsaufrufen und Argumenten, die als Anrufdaten protokolliert werden. Die eigentliche Transaktionsberechnung erfolgt außerhalb der Kette. Dies ist der Schlüssel zur vorgeschlagenen Skalierungslösung.

Rollups führen Transaktionsvorgänge auf der Ethereum-Blockchain aus, veröffentlichen aber dennoch Transaktionsdaten auf Ebene 1. Da die Transaktionsinformationen in der Ethereum-Blockchain registriert werden, profitieren die Rollups von denselben Sicherheitsmaßnahmen, die auf Layer 1 verfügbar sind.

Eine hohe Leistung wird durch die Bündelung von Off-Chain-Transaktionen in einem On-Chain-Zustandsübergang erreicht. Die Rollup-Sicherheit wird durch die Fähigkeit des On-Chain-Vertrags gewährleistet, die Genauigkeit von Zustandsübergängen zu überprüfen. Optimistic Rollup ist der beliebteste Rollup-Ansatz. ZK-Rollup ist eine weitere beliebte Lösung.

Um die deterministische Ausführung intelligenter Verträge zwischen L1 und L2 sicherzustellen, verwendet Optimism die OVM (Optimistic Virtual Machine), um etwaige Diskrepanzen zu beheben. Hierbei handelt es sich um eine EVM-kompatible Ausführungsumgebung, die auf Layer 2 verwendet werden kann. Dadurch wird ein intelligenter Vertrag namens Ausführungsmanager erstellt. Es fungiert als virtueller Container für OVM-Verträge. Es stellt eine Funktion bereit, die die Funktionalität zwischen L1 und L2 konsistent macht.

Vorhandene Rollups

Mit dem Optimistic Rollup kann jeder die Informationen der Rollup-Blöcke überprüfen. Sie können dann einen Streitfall einreichen, damit der On-Chain-Vertrag benachrichtigt wird, die Anrufdaten auszuführen und die Gültigkeit der Rollup-Blöcke zu prüfen.

Optimistic Rollup hat mehrere Vorteile. Es sorgt für einen hohen Durchsatz, senkt die Kosten und erfüllt die Sicherheitsanforderungen. Darüber hinaus ermöglicht es, dass verschiedene Ethereum-Anwendungen normal funktionieren.

Zero-Knowledge Rollup ist eine Alternative zu Optimistic. Zur Blocküberprüfung wird ZK-SNARKS verwendet. Es werden keine On-Chain-Streitigkeiten genutzt. Allerdings ist das System teurer. Dies stellt im Moment eine weniger praktische Lösung dar.

Einfach ausgedrückt kümmern sich Rollups um Ethereum-Transaktionen außerhalb der Schicht 1. Sobald jedoch ein Konsens erzielt wurde, werden die Daten auf Layer 1 registriert. Rollups profitieren von den Sicherheitsvorteilen des Ethereum-Netzwerks. Sie tragen dazu bei, die kurz- und langfristige Skalierbarkeit des Ethereum-Netzwerks sicherzustellen.

Optimismus-Funktionen

Optimism Layer 2-Lösungen sollen die Belastung des Ethereum-Netzwerks verringern. Es gibt zwei Hauptmerkmale, die Krypto-Anwender begeistern. Optimismus ermöglicht nahezu sofortige Transaktionen. Transaktionen auf der Ethereum-Blockchain sind fast zehnmal günstiger. Angesichts des täglichen Transaktionsvolumens sind dies beeindruckende Merkmale.

Die Ethereum-Blockchain ermöglicht die einfache und flexible Entwicklung dezentraler Projekte. Die Zahl der auf Ethereum basierenden Anwendungen nimmt rasant zu. Es ist jedoch kein Geheimnis, dass der Erfolg von Ethereum auch Probleme für das Netzwerk verursacht hat. Die schiere Menge an Transaktionen erhöht den Zeit- und Kostenaufwand für deren Bestätigung.

Das Netzwerk kann im Durchschnitt nur 10–15 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten. Dieses Wachstum hat zu hohen Bestätigungsgeschwindigkeiten und hohen Gebühren geführt. Optimismus verringert die Belastung durch diese beiden Probleme. Bei der beliebten Krypto-Börse Uniswap werden die Transaktionsgebühren um das Zehn- bis Hundertfache reduziert. Ähnliche Tests haben gezeigt, dass die Gebühren an der Synthetix-Börse um das bis zu 143-fache gesunken sind.

Die durch die Optimism Rollups bereitgestellten Anreize tragen dazu bei, die Sicherheit von Transaktionen zu gewährleisten. Jeder Knoten im Netzwerk muss einen Einsatz leisten, um einen neuen Block vorschlagen zu können. Und jeder Knoten hat die Macht, die Gültigkeit einer Transaktion anzufechten. Der Smart Contract prüft die Ergebnisse auf Layer 1 von Ethereum. Abhängig vom Ergebnis des Streits werden die Knoten belohnt oder verlieren den Einsatz.

Mit anderen Worten: Optimism schlägt eine Skalierungslösung vor, bei der die Berechnung von Transaktionen nicht auf Schicht 1 erfolgt. Dennoch stellt die On-Chain-Bestätigung sicher, dass die wesentlichen Funktionen von Ethereum erhalten bleiben.

Wie man Optimismus nutzt

Das Optimism-Netzwerk ist aufgrund seines Designs intuitiv zu bedienen. Die Funktion selbst umfasst ein Wallet mit einer benutzerfreundlichen Oberfläche. Benutzer können damit Ethereum und andere Münzen übertragen. Sobald die Währung übertragen wurde, kann sie im Rahmen von Transaktionen auf Layer 2 verwendet werden.

Hier sind die einfachen Schritte zur Verwendung von Optimism.

Das erste, woran man sich erinnern sollte, ist das Problem, das Optimismus lösen wird. Besonders in der Blütezeit von Spielen wie Cryptokitties, die auf der Ethereum-Blockchain laufen und weltweite Bekanntheit erlangten, waren die Transaktionsgebühren sehr hoch. Darüber hinaus dauert es lange, bis die Transaktion bestätigt wird.

Besuchen Sie zunächst die Optimism- Website.

Verbinden Sie als Nächstes Ihr Wallet aus der Liste der erlaubten Wallet-Anbieter. In unserem Beispiel wählen wir MetaMask. Dies ist die am häufigsten verwendete Wallet für Ethereum-Transaktionen.

Anschließend können Sie eine Einzahlung tätigen. Nach Erhalt beginnt das Netzwerk mit der Hinterlegung Ihrer digitalen Vermögenswerte bei Optimistic Ethereum.

Sie müssen die Transaktion, einschließlich der Gasgebühr, bei der Durchführung des Vorgangs bestätigen.

Und du bist fertig! Der Vorgang sollte nicht länger als ein paar Minuten dauern.

Die gute Nachricht ist, dass Sie jetzt mit den Ethereum-Protokollen genauso interagieren können, wie Sie es im Mainnet tun würden. Das Beste daran ist, dass Sie Geld gespart haben und von denselben Sicherheitsfunktionen profitieren, die im Ethereum-Netzwerk verfügbar sind.

Beachten Sie, dass Sie mit Optimism auch auf das Ethereum-Netzwerk zugreifen können.

Dabei bestätigen Sie die Änderung des Netzwerks auf Ihrem Wallet. Der Auszahlungsprozess erfolgt entweder über Optimism oder Hop Exchange.

Optimismus vs. Arbitrum: Ein detaillierter Vergleich

Optimismus ist nicht die einzige existierende Rollup-Lösung. Zwei weitere Netzwerke, die ähnliche Lösungen anbieten, sind Arbitrum und Polygon. In Bezug auf Funktionalität und Beliebtheit ist Arbitrum die nächste Alternative zu Optimism. Werfen wir einen Blick auf die größten Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen den beiden.

Arbitrum ist eine Layer-2-Lösung, die die Fähigkeiten von Ethereum-Smart-Contracts erweitert. Der Schwerpunkt liegt auf der Erhöhung der Geschwindigkeit und Skalierbarkeit intelligenter Verträge und der Hinzufügung zusätzlicher Datenschutzfunktionen.

Mit Arbitrum können Entwickler EVM-Verträge unverändert und Ethereum-Transaktionen auf einer sekundären Ebene ausführen und dabei weiterhin die Layer-1-Sicherheit von Ethereum genießen. In diesen Aspekten bietet es sehr ähnliche Funktionen wie Optimism.

Der Hauptunterschied zwischen Optimism und Arbitrum besteht darin, dass ersteres Betrugsnachweise in einer Runde verwendet, während Arbitrum solche in mehreren Runden verwendet. Optimisms Single-Round-Fraud-Proof (FP) basiert auf L1, um alle L2-Transaktionen auszuführen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Überprüfung von FP sofort erfolgt.

Die technischen Unterschiede zwischen Aribitrum und Optimismus

Ähnlich wie Optimism verwendet Arbitrum auch Transaktions-Rollups, um Stapel von Transaktionen zu speichern, die an die Ethereum-Hauptkette übermittelt werden. Mithilfe der Sidechain können diese Transaktionen kostengünstig ausgeführt werden und gleichzeitig Ethereum genutzt werden, um korrekte Ergebnisse zu gewährleisten. Dadurch kann Ethereum seinen Speicher- und Rechenaufwand reduzieren. Es ermöglicht auch Layer-2-DApps.

Arbitrum verwendet die Arbitrum Virtual Machine (AVM), während Optimism die Ethereum Virtual Machine (EVM) verwendet. Hierbei handelt es sich um eine virtuelle Sandbox, die Netzwerkkonsensregeln für jeden Ethereum-Knoten enthält, der bei der Ausführung intelligenter Verträge verwendet wird. Mit anderen Worten: Optimismus erfordert eine stärkere Verbindung mit dem Ethereum-Netzwerk.

Kurz gesagt: Derzeit gibt es keine skalierbare Lösung, die alle Probleme des Ethereum-Netzwerks abdeckt. Arbitrum zielt in erster Linie darauf ab, die Funktionalität von Ethereum-Smart-Verträgen zu verbessern. Optimismus tut dasselbe, konzentriert sich jedoch stark auf die Reduzierung der Transaktionskosten.

Ist Polygon eine Alternative zum Optimismus?

Wenn es um skalierbare Ethereum-Lösungen geht, ist auch das Polygon-Kryptonetzwerk eine Diskussion wert.

Polygon ist auch eine Layer-2-Skalierungslösung. Es bietet Entwicklern Tools zum Erstellen skalierbarer, dezentraler Finanzanwendungen. Diese Dapps sind in der Lage, Sicherheit, Leistung und Benutzererfahrung (UX) zu priorisieren.

Polygon ist eine Multi-Chain-Plattform, die die besten Aspekte von Ethereum und anderen Blockchains kombiniert. Polygon behebt mehrere Probleme im Zusammenhang mit der Ethereum-Blockchain, darunter hohe Gasgebühren und langsame Transaktionsgeschwindigkeiten. Dies geschieht ohne Kompromisse bei der Sicherheit. Dieses Multi-Chain-System funktioniert auf die gleiche Weise wie andere Systeme wie Cosmos, Polkadot und Avalanche.

Die Funktionalitäten und Prinzipien von Polygon und Ethereum sind ähnlich. Es profitiert von einem hohen Maß an Sicherheit. Es fördert auch die Zusammenarbeit mit Community-Teilnehmern, da ein Großteil des verwendeten Codes Open Source ist.

Ist Optimismus die Zukunft des Ethereum-Netzwerks?

Derzeit kann man nicht gegen die Bedeutung des Optimism-Netzwerks argumentieren. Seine Dienste ermöglichen die Skalierbarkeit des äußerst beliebten Ethereum-Netzwerks. Dies bedeutet, dass Transaktionen kostengünstig und zeitnah abgewickelt werden können.

Wer in der Vergangenheit die Ethereum-Blockchain genutzt hat, kennt die Herausforderungen bei der Ausführung von Transaktionen. Rollup-Lösungen haben dazu beigetragen, die Kosten- und Zeitbelastung zu verringern.

Darüber hinaus ermöglicht Optimismus die Zusammenarbeit und Verbesserungen durch Community-Mitglieder. Dezentrale Anwendungen können auf Optimism ausgeführt werden und von denselben Funktionen profitieren wie im Ethereum-Netzwerk.

Die konsequente Weiterentwicklung des Netzwerks und die zunehmende Akzeptanz der ETH werden Optimism wahrscheinlich zu einem der bemerkenswertesten Kryptoprojekte der Zukunft machen.

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