Die Ethereum-Blockchain wird mit dem bevorstehenden Dencun-Upgrade (EIP-4844) erheblich verbessert werden. Durch sogenanntes Proto-Danksharding werden Layer-2-Skalierungslösungen wie Arbitrum, Optimism und Base von 90% niedrigeren Transaktionsgebühren profitieren; ein dringend benötigtes Upgrade.
Upgrades der Ethereum-Blockchain werden durch Ethereum Improvement Proposals (EIPs) umgesetzt und zielen darauf ab, die Funktionalität, Sicherheit und Skalierbarkeit des Netzwerks zu verbessern. Das Dencun-Upgrade ist das Ergebnis von zwei kleineren Upgrades namens Cancun und Deneb. Das Upgrade konzentriert sich auf Skalierbarkeit und niedrigere Transaktionsgebühren für Layer-2-Netzwerke durch die Schlüsselfunktion des Proto-Danksharding. Ethereum hat derzeit Schwierigkeiten, hohe Transaktionsvolumina zu bewältigen, was zu Netzwerküberlastungen und exorbitant hohen Gebühren führt. Selbst bei Skalierungs-Protokollen zahlen Nutzer eine durchschnittliche Transaktionsgebühr von über 0.50 Dollar. Das Dencun-Upgrade (EIP-4844) wird diese Gebühren drastisch senken.
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Was ist Danksharding und was hat es mit Ethereum-Skalierung zu tun?
Der Name stammt von den Verfassern des EIP-4844 Protolambda und Dankrad Feist. Danksharding ist eine notwendige Entwicklung für Ethereum, um bis auf 100.000 Transaktionen pro Sekunde (TPS) zu skalieren. Zum Vergleich: Der Zahlungsanbieter VISA kann mehr als 65'000 TPS verarbeiten, während Ethereum bei etwa 13 liegt.
Proto-Danksharding ist der erste Schritt in Richtung Danksharding, das Ethereum dem Ziel der Skalierbarkeit näher bringt. Es führt einen neuen Datenspeichermechanismus innerhalb des Ethereum-Mainnets ein, der die Kosten für Transaktionen auf Layer-2-Rollups reduziert. Layer-2-Lösungen sind separate Blockchains, die auf der Ethereum Layer-1-Blockchain aufsetzen. Beispiele für bekannte Layer-2-Lösungen sind Arbitrum, Optimism oder die "Base"-Blockchain von Coinbase.
Layer-2-Blockchains verwenden die Rollup-Technologie, bei der mehrere Transaktionen gebündelt, verarbeitet und dann die daraus resultierenden Daten auf der Hauptblockchain (Layer-1) aufgezeichnet werden. Dieser Ansatz trägt dazu bei, Überlastung und Gebühren auf der Hauptblockchain zu reduzieren und gleichzeitig die Sicherheit und Dezentralisierung aufrechtzuerhalten. Ohne das Dencun-Upgrade zahlen die Nutzer je nach Komplexität der Blockchain-Interaktion immer noch über einen Dollar pro Transaktion in Layer-2-Netzwerken. Dies ist für viele Anwendungen, die mehrere Transaktionen erfordern, unerschwinglich.
Proto-Danksharding steigert Transaktionsdurchsatz
Das Dencun-Upgrade schafft einen eigenen Bereich für Layer-2-Transaktionen im Ethereum-Hauptnetzwerk. Diese neue Methode der Transaktionsverarbeitung wird als Proto-Danksharding bezeichnet. Blobs hingegen ist die Bezeichnung für diese Datenpakete aus den L2-Rollup-Ketten, die an Transaktionsblöcke gesendet und angehängt werden können. Blobs sind Transaktionen, die eine "Blob"-Nutzlast von etwa 125 Kilobyte an Transaktionsdaten enthalten.
Da die Transaktionsdaten jedoch nicht auf der Ausführungsschicht von Ethereum gespeichert sind, können Smart Contracts den Blob nicht direkt lesen. Stattdessen wird ein kryptografischer Prozess (KZG-Commitments) verwendet, um die Gültigkeit der Daten sicherzustellen. Vom Konzept her ist dies dasselbe wie die Validatoren, die eingehende Transaktionen validieren und sie nach dem Konsens zur Blockchain hinzufügen. Das Dencun-Upgrade sieht vor, dass Blob-Daten alle 18 Tage automatisch vom Knoten gelöscht werden. Die eigentlichen Daten können von Rollup-Betreibern, Nutzern oder anderen ausserhalb der Blockchain gespeichert werden. Durch das Löschen der Daten vom Knoten wird die Speichergrösse reduziert und der Prozess der Transaktionsüberprüfung verschlankt.
Ein dringend benötigter Schub für Layer-2-Lösungen
Arbitrum und Optimism waren die ersten Ethereum Layer-2-Blockchains, die im Sommer 2021 starteten. Seitdem haben sie eigenständig solide Ökosysteme mit 3.6 Mrd. USD bzw. 1 Mrd. USD an Total Value Locked (TVL) aufgebaut. Konkurrenten wie Blast und Base verfügen ebenfalls über ein Gesamtvermögen von 1.6 Mrd. USD. Insbesondere Arbitrum hat durch die Einführung wichtiger Ökosystemprotokolle wie der Perpetual Exchange GMX, seinem Konkurrenten Hyperliquid und dem Zinstauschprotokoll Pendle neben vielen anderen ein beeindruckendes Wachstum angestossen.
Allerdings haben konkurrierende Layer-1-Blockchains wie Solana und Avalanche in Bezug auf viele Messgrössen wie einzelne Nutzer und tägliche Transaktionen ein viel stärkeres Wachstum verzeichnet. Das wöchentliche DEX-Volumen der Solana-Blockchain von 12.8 Mrd. USD ist derzeit höher als das aller Layer-2-Netzwerke zusammen. Es nähert sich langsam den 18.8 Mrd. USD der Ethereum-Blockchain an. Der Hauptunterschied ist die viel niedrigere durchschnittliche Transaktionsgebühr auf Solana. Durch das Dencun-Upgrade könnte ein Teil des Volumens in das Ethereum-Ökosystem zurückfliessen.
