Optimismus trotz Preisrückgang
Trotz des Rückgangs des ETH-Preises um über 6 % auf unter 2.000 Dollar bleibt Mitbegründer Vitalik Buterin optimistisch und fokussiert sich auf den langfristigen technischen Fahrplan des Ethereum-Netzwerks. In einem neuen Vorschlag, der auf der Plattform X veröffentlicht wurde, skizzierte Buterin einen ehrgeizigen Plan zur dramatischen Erhöhung der Kapazität von Ethereum.
Skalierungsstrategie
Buterin argumentierte, dass der Weg zur 1.000-fachen Skalierung möglicherweise davon abhängt, wie die Blockchain den Zustand grundlegend speichert. „Wir streben eine 1.000-fache Skalierung auf Ethereum L1 an“, schrieb Buterin. „Wir haben grobe Vorstellungen, wie wir dies für die Ausführung und die Daten erreichen können. Die Skalierung des Zustands ist jedoch grundsätzlich schwieriger.“
Er hatte zuvor betont, dass das Entwicklungsteam von Ethereum den Fokus auf die Skalierung des Netzwerks über Layer-1 anstelle von Layer-2-Blockchains verlagern müsse. Laut dem Vorschlag könnte die langfristige Skalierungsstrategie von Ethereum auf einem hybriden Ansatz basieren. Anstatt zu versuchen, das bestehende Zustandsmodell auf extreme Ebenen zu erweitern, könnte das Netzwerk die heutige Zustandsstruktur weitgehend intakt halten und gleichzeitig neue, kostengünstigere und restriktivere Formen des Zustands einführen.
Granulare Zustandssysteme
In diesem Design würde der aktuelle Zustandsbaum allmählich von hochpreisigen Objekten wie Benutzerkonten, Kern-DeFi-Verträgen und Smart-Contract-Code dominiert werden, so Buterin. In der Zwischenzeit würden granularere oder pro Benutzer-Elemente – wie ERC-20-Bilanzen, NFTs und individuelle Sicherheiten – durch alternative Zustandssysteme behandelt, die speziell für die Skalierung entwickelt wurden. Diese neuen Zustandstypen wären erheblich günstiger, würden jedoch mit Einschränkungen hinsichtlich des Zugriffs oder der Manipulation einhergehen.
„Der Kompromiss könnte letztendlich das Netzwerk viel skalierbarer machen und gleichzeitig die Entwicklererfahrung handhabbar halten.“
Herausforderungen der Zustandsgröße
Die von Buterin in seinem Beitrag geteilte Forschung hebt eine strukturelle Asymmetrie in der Architektur von Ethereum hervor. Ausführung und Daten können durch Techniken wie Zero-Knowledge-Proofs und Datenverfügbarkeits-Sampling skaliert werden. Der Zustand – im Wesentlichen die Datenbank der Blockchain – muss jedoch vollständig von Blockbauern gespeichert und abgerufen werden. Derzeit wächst der Zustand von Ethereum um etwa 100 Gigabyte pro Jahr. Eine 20-fache Skalierung des Systems könnte das jährliche Wachstum auf etwa zwei Terabyte steigern.
Innerhalb weniger Jahre würde dies in Multi-Terabyte-Zustandsgrößen übersetzt werden, was erhebliche Herausforderungen für Knotenbetreiber und -bauer schaffen würde. Während große Festplatten relativ günstig sind, liegen die echten Probleme in der Datenbankleistung und -synchronisation. Mit zunehmender Zustandsgröße werden Datenbankoperationen komplexer, und die Synchronisierung neuer Knoten könnte unpraktisch lange Zeiträume in Anspruch nehmen, was potenziell das Netzwerk auf eine kleinere Anzahl professioneller Betreiber zentralisieren könnte.
Gestufter Zustand
Der Vorschlag führt auch das Konzept des „gestuften Zustands“ ein, bei dem verschiedene Klassen von Daten je nach ihrer Bedeutung und Zugriffsfrequenz mit unterschiedlichen Mechanismen gespeichert werden. Permanenter Zustand würde Kernkonten, Smart-Contract-Code und große DeFi-Hubs halten. In der Zwischenzeit könnten weniger kritische oder häufig wechselnde Daten in günstigeren, temporären Systemen gespeichert werden.
Ein vorgeschlagener Ansatz umfasst temporäre Speicherbäume, die regelmäßig zurückgesetzt werden, beispielsweise einmal im Monat. Diese könnten kurzfristige oder wegwerfbare Daten aus Auktionen, Governance-Abstimmungen oder Gaming-Interaktionen verarbeiten.
UTXO-ähnliche Modelle
Eine weitere Idee umfasst UTXO-ähnliche Modelle, bei denen Zustandseinträge erstellt, ausgegeben und dann in die Geschichte verschoben werden, wodurch die Menge an aktivem Speicher reduziert wird. Unter diesem Rahmen hätten Entwickler die Wahl: Sie könnten weiterhin Anwendungen mit dem heutigen permanenten Zustandsmodell erstellen und dabei etwas höhere Gebühren zahlen oder ihre Anwendungen neu gestalten, um die neueren, günstigeren Zustandstypen zu verwenden und von drastisch niedrigeren Transaktionskosten zu profitieren.
Fazit
Der Vorschlag ist Teil eines umfassenderen Fahrplans, der eine 1.000-fache Erhöhung der Kapazität von Ethereum in den kommenden Jahren anstrebt. Die Ausführung könnte durch Zero-Knowledge-virtuelle Maschinen skaliert werden, während der Datendurchsatz durch Technologien wie PeerDAS und blob-basierte Blöcke erweitert werden könnte. Der Zustand erfordert jedoch einen anderen Ansatz. Anstatt nach einer einzigen „Wundermittel“ zu suchen, schlägt Buterins Forschung ein geschichtetes Design vor, bei dem mehrere Arten von Speicher koexistieren. Wenn es erfolgreich ist, könnte die Strategie Ethereum ermöglichen, seine entwicklerfreundliche Architektur beizubehalten und gleichzeitig die massive Skalierung zu erreichen, die für die globale Akzeptanz erforderlich ist.
