Neuer Ansatz zur Verbesserung von Ethereum
Der Mitbegründer von Ethereum, Vitalik Buterin, hat einen neuen Ansatz skizziert, um die Geschwindigkeit und Skalierbarkeit des Netzwerks zu verbessern, indem er die Struktur der Blockfinalität überdenkt. In einem Blogbeitrag vom 1. August schlug Buterin vor, den Fork-Choice-Mechanismus von Ethereum vom Finalitätsprozess zu trennen. Dies könnte das Protokoll vereinfachen und schnellere Blockbestätigungen ermöglichen.
Der Konsens von Ethereum basiert derzeit auf einem slot-basierten Design, bei dem sowohl der Fork-Choice- als auch der Finalitätsmechanismus innerhalb desselben Zeitfensters arbeiten. Obwohl dieses Design robust ist, erfordert es mehrere Kommunikationsrunden zwischen den Validatoren während jedes Slots, was die Geschwindigkeit der Blockbestätigungen einschränkt. Buterin schlägt vor, die Komplexität zu reduzieren, indem die beiden Prozesse unabhängig voneinander entwickelt werden. Er schrieb:
„Es könnte eine Möglichkeit geben, sich etwas von der engen Kopplung zwischen Slots und Finalität, die in 3SF eingeführt wurde, zu entfernen und stattdessen eine getrennte LMD GHOST Fork-Choice-Regel und ein Finalitätsgerät mit unterschiedlichen Teilnehmerzahlen zu haben.“
Ein zweistufiges System
Unter seinem Plan schlägt Buterin vor, eine feste Anzahl von Validatoren, etwa 256, zuzuweisen, die den Fork-Choice-Algorithmus LMD GHOST auf Slot-Basis ausführen. Diese Gruppe würde in Echtzeit schnell den Kopf der Kette bestimmen und als „Schnellspur“ für die Blockauswahl von Ethereum fungieren. Währenddessen würde ein breiterer Validatorensatz, der in einem langsameren Rhythmus arbeitet, den Finalitätsprozess übernehmen, der bestimmt, welche Blöcke unwiderruflich werden.
Diese Aufteilung könnte es Ethereum ermöglichen, die Anzahl der Kommunikationsrunden pro Slot von drei oder vier auf nur zwei zu reduzieren, wodurch das Netzwerk reaktionsschneller wird, ohne die Integrität des Konsenses zu gefährden.
Buterin wies darauf hin, dass seine vorgeschlagene Architektur weitreichende Auswirkungen auf die Skalierbarkeit von Ethereum hat. Er erklärte, dass dieser Schritt es dem Netzwerk ermöglichen würde, die Slot-Zeiten zu verkürzen und einen größeren Validator-Pool sicher zu verwalten. Dies könnte auf eine Million Teilnehmer skalieren, ohne signifikante Überlastung einzuführen oder auf komplexe kryptografische Tricks angewiesen zu sein.
Buterin argumentierte zudem, dass ein solches System Ethereum sicher halten würde, während es die internen Abläufe vereinfacht. Entwicklern würde es auch mehr Flexibilität geben, um im Laufe der Zeit Finalitätsmechanismen zu aktualisieren oder auszutauschen, ohne die grundlegende Fork-Choice-Logik zu stören.
Der Vorschlag befindet sich derzeit noch in der Forschungsphase und ist offen für weitere Beiträge aus der Community. Dennoch stellt er einen bedeutenden Schritt in Richtung Optimierung der Leistung von Ethereum dar, während sich das Netzwerk zu einer effizienteren und skalierbaren Plattform entwickelt.
