Dit artikel is gepubliceerd als onderdeel van het Data Science-blogathon.
Inleiding tot Blockchain-netwerk
De behoefte aan veilige en betrouwbare digitale transacties wordt belangrijker naarmate de wereld steeds digitaler wordt. Blockchain-technologie biedt een manier om digitale activa veilig en betrouwbaar vast te leggen en over te dragen. Simpel gezegd is een blockchain een digitaal grootboek van alle transacties. Dit grootboek is verdeeld over een netwerk van computers die knooppunten worden genoemd. Elk knooppunt heeft een kopie van het grootboek en verifieert alle nieuwe transacties. Dit gedecentraliseerde systeem zorgt ervoor dat geen enkele entiteit het grootboek kan controleren of manipuleren. Blockchain-technologie heeft het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we omgaan met internet. De blockchain is een onomkoopbaar digitaal grootboek van economische transacties dat kan worden geprogrammeerd om financiële transacties en vrijwel alles van waarde vast te leggen.
Dit maakt blockchain-technologie buitengewoon veilig en betrouwbaar. Het heeft ook het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we zaken doen. Blockchain kan bijvoorbeeld een gedecentraliseerde marktplaats creëren waar kopers en verkopers rechtstreeks kunnen handelen zonder een derde partij nodig te hebben. Dat zou veel efficiënter zijn en kosten kunnen besparen. Blockchain kan ook een nieuw type internet creëren waar gebruikers controle hebben over hun gegevens. Dit zou enorm verbeteren ten opzichte van het huidige internet, waar gegevens worden gecentraliseerd en beheerd door een paar grote bedrijven. Het zou ons ook in staat kunnen stellen om peer-to-peer-betalingen te doen zonder de noodzaak van een centrale autoriteit, zoals een bank. Het kan ook een veiligere en efficiëntere manier creëren om gegevens op te slaan en te delen.
Dit artikel zal zich voornamelijk richten op de cryptocurrencies die worden gebruikt in Blockchain-netwerken. U kunt verwijzen naar dit artikel om meer kennis te krijgen over Blockchain Networks. We zullen gedecentraliseerde applicaties en Ethereum Cryptocurrency in detail bespreken in dit bericht. Beginnend bij de basis, heb je een fundamentele kennis van Blockchain Networks nodig. Maar voordat we daarop ingaan, laten we eerst bespreken wat cryptocurrencies zijn!
Wat is Cryptocurrency?
Cryptocurrencies gebruiken cryptografie om hun transacties te beveiligen en het genereren van nieuwe eenheden te reguleren. Cryptocurrencies zijn digitale of virtuele tokens. Cryptocurrencies zijn gedecentraliseerd en worden niet beheerd door een enkele entiteit, inclusief de overheid of financiële instellingen. De meest bekende cryptocurrency is Bitcoin, maar er zijn veel andere cryptocurrencies beschikbaar, zoals Ethereum, Litecoin en Ripple. Cryptocurrencies worden vaak verhandeld op gedecentraliseerde beurzen en kunnen ook worden gebruikt om goederen en diensten te kopen. Cryptocurrencies worden vaak geprezen om hun gedecentraliseerde aard, evenals hun beveiligings- en privacyfuncties. Ze zijn echter ook bekritiseerd vanwege hun volatiele prijzen en potentieel voor illegaal gebruik.
Wat is een cryptocurrency-portemonnee?
Een cryptocurrency-portemonnee is een digitale of fysieke portemonnee waarin uw privé- en openbare sleutels worden opgeslagen, die u gebruikt om toegang te krijgen tot uw cryptocurrency. Een cryptocurrency wallet is nodig om je cryptocurrency te verzenden, te ontvangen en op te slaan. Er zijn verschillende soorten cryptocurrency-portefeuilles, elk met zijn eigen set functies. Sommige wallets zijn ontworpen voor een specifieke cryptocurrency, terwijl andere meerdere cryptocurrencies kunnen opslaan. Sommige portefeuilles zijn online, terwijl andere offline zijn. Portemonnees voor cryptocurrency kunnen worden onderverdeeld in software, hardware en papier.
Software wallets zijn toegankelijk via een applicatie op uw computer of telefoon. Ze zijn het handigst in gebruik, maar ook het minst veilig. Hardware wallets zijn fysieke apparaten die op USB-drives lijken. Ze zijn veiliger dan softwareportefeuilles omdat ze niet verbonden zijn met internet en daarom niet kwetsbaar zijn voor hacking. Ze zijn echter uitdagender om te gebruiken. Papieren portefeuilles zijn stukjes papier waarop uw openbare en privésleutels zijn afgedrukt. Ze worden gebruikt om cryptografische transacties mogelijk te maken. Dit soort portefeuilles wordt als veiliger beschouwd dan andere vormen van portefeuilles.
Wat is Ethereum-netwerk?
Ethereum is een gedecentraliseerd platform dat slimme contracten ondersteunt, programma's die precies uitvoeren zoals bedoeld zonder kans op fraude of invloeden van buitenaf. Deze blockchain kan worden aangepast. Het stelt gebruikers in staat om ICO's te starten en gedecentraliseerde applicaties (dapps) te ontwikkelen. Deze applicaties worden aangedreven door een speciaal ontwikkelde blockchain, een krachtige, wereldwijd gedeelde infrastructuur die waarde kan overdragen en eigendom van onroerend goed weerspiegelt.
Dit maakt het voor ontwikkelaars mogelijk om markten op te bouwen, verplichtingen of beloften bij te houden, geld over te maken volgens richtlijnen die in het verleden zijn achtergelaten (zoals een testament of een termijncontract) en een heleboel andere dingen te doen die nog in de toekomst liggen zonder de behoefte aan een tussenpersoon of tegenpartijrisico. Het Ethereum-protocol wordt mogelijk gemaakt door ETH, de native cryptocurrency van de Ethereum-blockchain, en is een essentieel onderdeel van de web3-stack. Het Ethereum-protocol is Turing-compleet, wat betekent dat het elk programma kan uitvoeren.
Wat wordt bedoeld met Turing voltooid en Turing onvolledig?
Er zijn twee soorten blockchain: Turing compleet en Turing incompleet. Een complete Turing-blockchain kan alle berekeningen ondersteunen die op een Turing-machine kunnen worden uitgevoerd. Dit betekent dat een volledige Turing-blockchain dezelfde berekeningen kan ondersteunen die een computer kan uitvoeren. Aan de andere kant kan een onvolledige Turing-blockchain alleen een subset van berekeningen ondersteunen die op een Turing-machine kunnen worden uitgevoerd.
Het belangrijkste verschil tussen deze twee soorten blockchain is dat een Turing complete blockchain alle soorten smart contracts kan ondersteunen, terwijl een Turing incomplete blockchain slechts een beperkt aantal smart contracts kan ondersteunen. Dit komt omdat een Turing-complete blockchain elke berekening kan ondersteunen, terwijl een Turing-incomplete blockchain slechts een beperkt aantal berekeningen kan ondersteunen. Een voorbeeld van een Turing complete blockchain is Ethereum. Ethereum kan alle slimme contracten ondersteunen omdat het een Turing-complete blockchain is. Een voorbeeld van een onvolledige Turing-blockchain is Bitcoin. Bitcoin ondersteunt slechts een beperkt aantal slimme contracten.
Wat zijn gedecentraliseerde applicaties?
Gedecentraliseerde applicaties draaien op een gedecentraliseerd netwerk in plaats van op een enkele computer. Deze programma's worden vaak dApps genoemd. Een dApp kan van alles zijn, van een gedecentraliseerde uitwisseling tot een platform voor sociale media. De enige rode draad tussen alle dApps is dat ze worden aangedreven door een gedecentraliseerd netwerk, meestal een blockchain. Gedecentraliseerde netwerken zijn veiliger en veerkrachtiger dan traditionele gecentraliseerde netwerken omdat er geen single point of failure is. Als een knooppunt in het netwerk uitvalt, kunnen de andere blijven functioneren. Gedecentraliseerde applicaties bevinden zich nog in de beginfase van ontwikkeling, maar er zijn al een paar bekende dApps, zoals Ethereum, Augur en MaidSafe.
Wat is Ethereum Gas?
Ethereum-gas is een meeteenheid die wordt gebruikt om te bepalen hoeveel rekeninspanning nodig is om een bepaalde transactie of slim contract op de Ethereum-blockchain uit te voeren. Met andere woorden, het is een manier om te meten hoeveel "werk" er moet worden gedaan om een transactie te voltooien. Hoe complexer de transactie, hoe meer gas er nodig is. Een eenvoudige overdracht van ETH van het ene adres naar het andere vereist bijvoorbeeld minder gas dan een slim contract waarbij gegevensopslag, berekening en andere bewerkingen betrokken zijn.
Gas is essentieel omdat het voorkomt dat het Ethereum-netwerk veel transacties overbelast. Als voor een transactie te veel gas nodig is, wordt deze door het netwerk geweigerd. Gebruikers worden niet rechtstreeks voor gas in rekening gebracht. In plaats daarvan moeten ze een klein bedrag aan ETH betalen voor elke transactie die ze doen. Deze ETH wordt vervolgens gebruikt om de miners te betalen die de transacties op de blockchain bevestigen.
Wat zijn de soorten gebruikers in het Ethereum-netwerk?
Er zijn drie soorten gebruikers in het Ethereum-netwerk:
1. Volledig knooppunt:
Een volledige node is een computer die een kopie van de volledige Ethereum-blockchain opslaat. Volledige knooppunten helpen het netwerk veilig te houden door transacties en blokken te valideren en te propageren. Ze leveren ook de nodige gegevens voor lichte klanten om toegang te krijgen tot het netwerk.
2. Lichte klant:
Een light client is een computer die geen kopie van de blockchain opslaat, maar in plaats daarvan vertrouwt op volledige knooppunten om gegevens te verstrekken. Light clients kunnen worden gebruikt om transacties te verzenden en te ontvangen en om te communiceren met slimme contracten.
3. Overeenkomst:
Een contract is een programma dat op het Ethereum-netwerk draait en gegevens kan opslaan en transacties kan uitvoeren. Contracten kunnen worden gebruikt om gedecentraliseerde applicaties te maken of om te communiceren met andere contracten.
Wat zijn de componenten van Ethereum?
1. Slimme contracten:
Slimme contracten zijn zelfuitvoerende contracten die op een blockchain-platform worden geschreven. Een slim contract is als een traditioneel contract, maar wordt automatisch uitgevoerd en afgedwongen door het netwerk. Dit betekent dat er geen derde partij nodig is om te bemiddelen of het contract af te dwingen. Slimme contracten hebben het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we zaken doen. Ze kunnen veel transacties automatiseren, van financieel tot supply chain management. Een van de meest veelbelovende toepassingen van slimme contracten is op het gebied van financiële dienstverlening. Slimme contracten kunnen het proces van effectenhandel stroomlijnen, waardoor het efficiënter en minder kwetsbaar wordt voor fraude.
Een andere mogelijke toepassing van slimme contracten ligt op het gebied van identiteitsbeheer. Slimme contracten kunnen een gedecentraliseerd identiteitsbeheersysteem creëren dat veiliger en efficiënter is dan het huidige gecentraliseerde systeem. Er zijn veel andere mogelijke toepassingen van slimme contracten. De mogelijkheden worden alleen beperkt door onze verbeeldingskracht.
Werking van Smart Contract:
Slimme contracten worden uitgevoerd door de Ethereum Virtual Machine (EVM), die op elk knooppunt in het Ethereum-netwerk draait. De EVM heeft zijn eigen interne Turing-complete programmeertaal, waarmee hij elke code kan uitvoeren. Wanneer een smart contract wordt ingezet, wordt de code ervan opgeslagen in de blockchain en kan deze niet worden gewijzigd. Het contract kan echter worden aangeroepen door andere contracten of externe accounts. Wanneer een contract wordt aangeroepen, wordt de code uitgevoerd door de EVM. De EVM heeft toegang tot de opslag van het contract, een permanente sleutel/waarde-opslag. De EVM kan ook berichten naar andere contracten of externe accounts sturen.
2. Ether:
Ether is de native cryptocurrency van het Ethereum-netwerk. Het wordt gebruikt om transactiekosten en rekendiensten op het Ethereum-netwerk te betalen. Ether is een gedecentraliseerde valuta, net als Bitcoin. In tegenstelling tot Bitcoin is Ether echter niet bedoeld als een wereldwijde valuta. In plaats daarvan is het bedoeld om te worden gebruikt als brandstof voor het Ethereum-netwerk. Het Ethereum-netwerk is een gedecentraliseerd platform dat slimme contracten uitvoert. Deze contracten zijn programma's die precies werken zoals geprogrammeerd zonder enige mogelijkheid van fraude of inmenging van derden.
Ether wordt gebruikt om te betalen voor de rekenkracht die nodig is om deze slimme contracten uit te voeren. Dit is vergelijkbaar met hoe olie wordt gebruikt om auto's aan te drijven of kolen worden gebruikt om treinen aan te drijven. Ether wordt ook gebruikt om transactiekosten op het Ethereum-netwerk te betalen. Elke keer dat een gebruiker een transactie verzendt, moet hij een kleine vergoeding betalen om zijn transactie door het netwerk te laten verwerken.
3. Ethereum-klanten:
Om het Ethereum-netwerk te gebruiken, moet u een Ethereum-client hebben. Een Ethereum-client is software waarmee u kunt communiceren met het Ethereum-netwerk. Het is uw toegangspoort tot het Ethereum-netwerk. Er zijn verschillende soorten Ethereum-clients. De meest populaire zijn Geth en Parity. Geth is de Go-implementatie van de Ethereum-client. Pariteit is de Rust-implementatie van de Ethereum-client. Er zijn ook andere klanten zoals Aleth en Trinity.
Elke klant heeft zijn voor- en nadelen. Geth is de populairste klant. Het is gemakkelijk te gebruiken en heeft veel functies. Pariteit is lichter en sneller dan Geth. Aleth is meer gericht op beveiliging. Trinity is nog volop in ontwikkeling. U kunt elke gewenste klant kiezen. Het zou het beste zijn als u een cliënt gebruikt waar u zich prettig bij voelt. Als u nog steeds moet beslissen welke client u wilt gebruiken, kunt u verschillende uitproberen en zien welke u het leukst vindt.
4. Ethereum virtuele machine (EVM):
De Ethereum Virtual Machine (EVM) is een Turing-complete virtuele machine die op het Ethereum-netwerk draait. Het wordt gebruikt om slimme contracten en gedecentraliseerde applicaties (apps) uit te voeren. De EVM is in een sandbox geplaatst, wat betekent dat de code die op de EVM draait geen toegang heeft tot het netwerk of bestandssysteem. Dit maakt het een zeer veilige omgeving voor het uitvoeren van apps. De EVM is ook Turing-compleet, wat betekent dat het elke code kan uitvoeren. Dit maakt het zeer flexibel en krachtig. De EVM wordt uitgevoerd op elk knooppunt in het Ethereum-netwerk. Dit zorgt ervoor dat alle dapps die op het netwerk draaien veilig zijn en geen single point of failure hebben. De EVM is een cruciaal onderdeel van Ethereum en maakt het een krachtig platform voor het uitvoeren van dapps.
5. Etherscripter:
Ether Scripter is een programmeertaal voor slimme contracten waarmee ontwikkelaars contracten en gedecentraliseerde applicaties (dapps) op de Ethereum-blockchain kunnen maken. Het is een taal op hoog niveau die lijkt op JavaScript en is ontworpen om gemakkelijk te leren en te gebruiken. Ether Scripter is ook Turing-compleet, wat betekent dat het kan worden gebruikt om programma's te maken die elk rekenprobleem kunnen oplossen.
Wat is soliditeit?
Solidity is een slimme contractprogrammeertaal voor de Ethereum-blockchain. Het is ontwikkeld door de Ethereum Foundation om ontwikkelaars in staat te stellen gedecentraliseerde applicaties (dapps) op de Ethereum-blockchain te bouwen. Solidity is een statisch getypeerde, contractgeoriënteerde programmeertaal. C++, Python en JavaScript beïnvloeden het. Solidity is ontworpen om zich te richten op de Ethereum Virtual Machine (EVM). Solidity wordt gebruikt om slimme contracten te schrijven, zelfuitvoerende contracten die leven op de Ethereum-blockchain. Een smart contract is als een traditioneel contract, maar het is geschreven in code en opgeslagen op de blockchain. Solidity is een compiler die Solidity-code vertaalt naar Ethereum Virtual Machine (EVM) bytecode. De EVM is een gedecentraliseerd platform dat slimme contracten uitvoert. Solidity is nog volop in ontwikkeling en moet nog stabiel zijn. Het wordt echter al gebruikt door verschillende projecten, waaronder Augur, Gnosis en Maker.
Bitcoin versus Ethereum
De wereld van cryptocurrency is enorm en verandert voortdurend. Omdat er voortdurend nieuwe munten en tokens worden vrijgegeven, kan het even duren om alles bij te houden wat er gaande is. Twee van de meest populaire en bekende cryptocurrencies zijn Bitcoin en Ethereum. Hoewel het beide digitale valuta's zijn, hebben ze een paar belangrijke verschillen. Bitcoin was de eerste cryptocurrency die werd gemaakt en blijft de meest bekende. Het werd in 2009 gebouwd als een peer-to-peer elektronisch kassasysteem. Bitcoin is gedecentraliseerd, wat betekent dat er geen centrale autoriteit of bemiddelaar is. Transacties worden geverifieerd door een netwerk van knooppunten en vastgelegd op een openbare blockchain.
Ethereum is gemaakt in 2015 en wordt vaak een 'wereldcomputer' genoemd. Het is een gedecentraliseerd platform dat slimme contracten uitvoert. Deze applicaties werken precies zoals geprogrammeerd zonder enige mogelijkheid van fraude of inmenging van derden. Ethereum heeft ook zijn cryptocurrency, genaamd Ether. Een ander verschil is dat Ethereum een volledige Turing-taal heeft waarmee gedecentraliseerde applicaties kunnen worden gemaakt. Bitcoin heeft deze mogelijkheid niet. Ten slotte is de bloktijd voor Ethereum veel sneller dan die van Bitcoin. Dit betekent dat transacties op het Ethereum-netwerk veel sneller bevestigen dan die op het Bitcoin-netwerk.
Conclusie
In dit artikel hebben we het Ethereum-protocol in detail besproken. Er zijn veel toepassingen van Ethereum. Het wordt ook gebruikt om het gedecentraliseerde financiële ecosysteem (DeFi) van stroom te voorzien. DeFi-applicaties zijn gebouwd op Ethereum en stellen gebruikers in staat om te lenen, lenen, handelen en investeren zonder een centrale tussenpersoon. Ethereum wordt gebruikt als platform om andere cryptocurrencies te lanceren. De primaire toepassingen zijn gedecentraliseerde applicaties en initial coin offerings (ICO's). Een ICO is een methode om geld in te zamelen waarbij nieuwe projecten hun onderliggende crypto-tokens verkopen in ruil voor bitcoin en Ether. ICO's zijn een vorm van crowdfunding en zijn een populaire manier geworden om kapitaal aan te trekken voor nieuwe blockchain-projecten.
Een groeiend aantal bedrijven gebruikt ook Ethereum-technologie om hun bedrijf van stroom te voorzien. Enkele van de meest opvallende zijn Microsoft, JPMorgan en Amazon. Deze bedrijven gebruiken Ethereum om gedecentraliseerde applicaties (dapps) te bouwen en slimme contracten te creëren. Ethereum is een veelzijdig platform dat voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt, en deze bedrijven beginnen nog maar net aan het oppervlak van hun potentieel te komen. Microsoft gebruikt Ethereum om een gedecentraliseerd identiteitssysteem te ontwikkelen. Met dit systeem kunnen gebruikers hun gegevens en identiteiten beheren. JPMorgan gebruikt Ethereum om een blockchain-platform voor zijn bedrijfsvoering te bouwen, terwijl Amazon Ethereum gebruikt om een gedecentraliseerde marktplaats te creëren.
Belangrijkste punten van dit artikel:
1. Ten eerste hebben we het gehad over het belang van blockchaintechnologie in de huidige eeuw en het gebruik van cryptocurrencies.
2. Daarna bespraken we het Ethereum-protocol en al zijn belangrijke componenten zoals Smart Contracts, Ether, EVM, enz.
3. Daarna bespraken we de kritieke verschillen tussen Ethereum- en Bitcoin-protocollen.
4. Tot slot hebben we het artikel afgesloten met een bespreking van de toepassingen van Ethereum en de bedrijven die er gebruik van maken.
Dat is het voor nu. Ik vertrouw erop dat je het bericht leuk vond om te lezen. Aarzel niet om hieronder te reageren als u vragen of ideeën heeft. Je mag mij ook als connectie toevoegen LinkedIn.
Zou je mijn andere kunnen controleren artikelen ook?
Bedankt voor het lezen,
De in dit artikel getoonde media zijn geen eigendom van Analytics Vidhya en worden naar goeddunken van de auteur gebruikt.
Verwant
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- Bron: https://www.analyticsvidhya.com/blog/2022/12/how-to-get-started-with-ethereum-network/
