Das Ethereum-Netzwerk hat in den letzten Jahren einen langen Weg zurückgelegt. Alles, vom Aufstieg der dezentralisierten Finanzierung (DeFi) bis zum jüngsten Londoner Upgrade, hat das Netzwerk zum überzeugendsten Versuch gemacht, einen „Weltcomputer“ zu installieren, aber es gibt noch viel zu tun.
Damit die globale Akzeptanz das Rückgrat von Web 3.0 sein kann, benötigt das Netzwerk die Vorteile, die das Upgrade von Eth 2.0 verspricht. Um jedoch für eine neue Welle von dezentralen Anwendungen (DApps) zu skalieren, wird es viel mehr dauern, und es sieht so aus, als ob Layer-zwei-Lösungen die einzige Antwort sein könnten.
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Die Versprechen von Eth 2.0
Im August erlebte Ethereum die Umsetzung seines hochgepriesenen London-Upgrades. Dieser Hard Fork stellt die erste Station auf dem Weg zu Ethereum 2.0 dar und hat mehrere wichtige Updates für das Netzwerk implementiert, um es auf den Übergang vorzubereiten. London kam an, als Ethereum weiterhin unter dem Gewicht der jüngsten Booms sowohl auf den DeFi- als auch auf den nicht fungiblen Token (NFT)-Märkten zu kämpfen hatte. Transaktionsgeschwindigkeiten und -kosten haben viele DApps manchmal völlig unerschwinglich gemacht, was die Vorteile untergraben hat, die dezentralisierte Systeme ansprechen sollten.
Eine der bemerkenswertesten von London implementierten Funktionen ist EIP-1559, die darauf abzielt, die Inflationsraten zu verbessern und die Transaktionsgebühren im Netzwerk zu stabilisieren. Zu diesem Zweck implementiert es ein System, bei dem die Grundgebühren für Transaktionen verbrannt werden, anstatt an die Bergleute gezahlt zu werden. Miner erhalten weiterhin Blockbelohnungen, und Benutzer können ihren Transaktionen freiwillig „Tipps“ hinzufügen, um Prioritäten zu setzen, aber jetzt wird bei jedem Block eine bestimmte Menge Ether (ETH) für immer aus dem Netzwerk entfernt.
Im Gegensatz zu Bitcoin hat Ethereum keine feste Obergrenze, sodass sein Gesamtangebot mit jedem Block steigt. Dies hat viele wegen des unbefristeten Wachstums beunruhigt über die langfristige Inflation. Obwohl EIP-1559 Ethereum nicht deflationär macht, kontrolliert es sicherlich, wie schnell das Angebot expandieren kann.
London war zwar ein kritischer erster Schritt, aber nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um die Skalierung von Ethereum geht.
Der Ruf nach 2.0
Die meisten operativen Probleme von Ethereum sind darauf zurückzuführen, dass die nativen Transaktionsgeschwindigkeiten des Netzwerks durch die inhärente mangelnde Skalierbarkeit gedrosselt werden. Zum Vergleich: Das Ethereum-Netzwerk kann derzeit etwa 30 Transaktionen pro Sekunde (tx/s) verarbeiten. Im Vergleich dazu ist ein traditionelles Zahlungssystem wie Visa für 1.700 tx/s ausgelegt.
Ethereum muss aufholen, und darum geht es bei Ethereum 2.0. Zum einen wird das Netzwerk von Proof-of-Work (PoW) zu Proof-of-Stake (PoS) wechseln, was einen Wechsel von Computern bedeutet, die um die Lösung komplexer mathematischer Probleme konkurrieren, zu einem, bei dem Knoten Assets abstecken, um Blöcke zu validieren. Obwohl PoS viel effizienter als PoW ist und die Netzwerkgeschwindigkeit auf etwa 50 tx/s verbessert, ist es weit von den Anforderungen eines globalen Zahlungssystems entfernt.
Hier setzt eine weitere wichtige Entwicklung von Ethereum 2.0 an: Sharding. Sharding ist ein Prozess, bei dem jeder Block in 64 „Shards“ aufgeteilt wird, die parallel verarbeitet werden können. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass wir die Schätzung von 50 tx/s nehmen und mit 64 multiplizieren können, was uns etwas mehr als 3.000 tx/s ergeben würde – weit vor Visa und mehr als genug, um als konkurrierendes Zahlungsnetzwerk zu dienen.
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Visa zu schlagen ist nicht genug
Während Sharding es Ethereum ermöglichen würde, die alte Zahlungsinfrastruktur zu erreichen oder sogar zu schlagen, ist dies möglicherweise immer noch nicht gut genug. Die traditionellen Zahlungssysteme befassen sich hauptsächlich mit relativ einfachen Transaktionen. Das ist seit vielen Jahren in Ordnung, aber das Internet und jetzt DeFi treibt die Dinge über das hinaus, was wir uns jemals vorgestellt haben.
Jetzt betrachten wir dezentrale Börsen rund um die Uhr, NFT-Märkte, NFT-betriebene virtuelle Welten und Blockchain-Spiele. All dies erfordert von Natur aus eine viel höhere Häufigkeit komplexer Transaktionen, als die meisten herkömmlichen Zahlungssysteme bewältigen könnten. Zum Beispiel kann ein einzelner Spieler in einem Blockchain-Spiel jede Minute mehrere Transaktionen durchführen, und das Spiel anzuhalten, um auf den Abschluss jeder Transaktion zu warten, funktioniert einfach nicht. Kombinieren Sie dies mit der ehrgeizigen Vision von DeFi, den traditionellen Finanzsektor zu untergraben, und Sie beginnen zu verstehen, wie viel Gewicht das Ethereum-Netzwerk möglicherweise tragen muss.
Der Punkt ist, dass selbst 3.000 Tx/s diese Dienste nicht unterstützen könnten, wenn sie es schaffen würden, weltweite Akzeptanzzahlen zu erreichen.
Durch die Integration zusätzlicher Skalierungslösungen – wie „Rollups“ und „Sidechains“ – hat Ethereum jedoch das Potenzial, bis zu 100.000 Transaktionen pro Sekunde zu erreichen. Dies würde es sehr gut mit den Hochdurchsatzanwendungen übereinstimmen, die DeFi zu bieten verspricht, aber wie sehen diese Antworten aus?
Skalierung für morgen
Zunächst einmal gibt es Rollups. Diese gibt es in einer Vielzahl von Formen, darunter Optimistic, Validium, Plasma und ZK. Rollups sind eine Skalierungslösung, die Transaktionslasten schultert, indem sie sie außerhalb der Kette ausführt und nach Abschluss einen kryptografischen Gültigkeitsnachweis in die Kette schreibt. Dies setzt Ressourcen in der Hauptkette frei und kann die Gesamtgeschwindigkeit erhöhen.
Als nächstes gibt es Sidechains, die manchmal als „Second-Layer“-Lösungen bezeichnet werden. Dies sind im Wesentlichen parallele sekundäre Blockchains, die mit der Hauptkette verbunden sind. Diese können mehrfach eingesetzt werden und verarbeiten unterschiedliche Prozesse, was wiederum die Basisschicht erheblich entlastet. Der zusätzliche Vorteil von Sidechains besteht darin, dass sie auch als interoperable „Brücken“ über mehrere Basisnetzwerke hinweg fungieren und zusätzliche Liquidität, Durchsatz und Kreuzkompatibilität für verbundene Ketten bieten.
Stellen Sie sich eine Kryptowährungszukunft vor, in der es ein ganzes Ökosystem von Primärketten wie Ethereum gibt, die alle über eine Reihe von Seitenketten miteinander interagieren. Für ihre spezifischen Lösungen könnten verschiedene Netzwerke eingesetzt werden, aber kryptografische Techniken würden die Daten überall nachweisbar sicher halten. Dies kann endlich die erforderliche Geschwindigkeit zu ausreichend niedrigen Kosten bereitstellen, um endlich die wahre Vision von DeFi, einem Finanzsystem, das für jedermann zugänglich und erschwinglich ist, umzusetzen.
Dieser Artikel enthält keine Anlageberatung oder -empfehlungen. Jeder Investitions- und Handelsschritt ist mit Risiken verbunden, und die Leser sollten ihre eigenen Recherchen durchführen, wenn sie eine Entscheidung treffen.
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Sandeep Nailwal ist Mitbegründer von Polygon, der Plattform für Ethereum-Skalierung und Infrastrukturentwicklung. Im Krypto-Bereich seit 2016 ist Sandeep seit seinen Anfängen mit vielen Tech-Unternehmen beschäftigt. Er hat Polygon zusammen mit Jaynti Kanani und Anurag Arjun gegründet, um das Skalierbarkeitsproblem zu lösen. Zu seinen Hauptaufgaben gehören die Leitung von Branding, Marketing, Betrieb und die Zusammenarbeit mit wichtigen Interessengruppen, um die Vision von Polygon voranzutreiben. Sandeep hat einen MBA des National Institute of Industrial Engineering (Nitie), einer der besten Schulen Indiens.