Das Ethereum Das Netzwerk hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Alles, vom Aufstieg der dezentralen Finanzierung (DeFi) bis zum jüngsten Upgrade in London, hat das Netzwerk zum überzeugendsten Versuch gemacht, einen „Weltcomputer“ zu schaffen, aber es gibt noch viel zu tun getan werden.

Damit die globale Akzeptanz zum Rückgrat von Web 3.0 wird, benötigt das Netzwerk die Vorteile, die das Eth 2.0-Upgrade verspricht. Für die Skalierung auf eine neue Welle dezentraler Anwendungen (DApps) wird jedoch noch mehr erforderlich sein, und es sieht so aus, als ob Layer-2-Lösungen die einzige Antwort sein könnten.

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Die Versprechen von Ethereum 2.0

Im August wurde das Upgrade bei Ethereum in London durchgeführt. Dieser Hard Fork markiert die erste Station auf dem Weg zu Ethereum 2.0 und hat zur Vorbereitung des Übergangs viele wichtige Aktualisierungen des Netzwerks eingeführt. London ist gekommen, während Ethereum weiterhin unter der Last der jüngsten Booms auf den DeFi- und Unavailable Token (NFT)-Märkten zu kämpfen hat. Manchmal haben die Geschwindigkeit und die Kosten von Transaktionen dazu geführt, dass viele DApps völlig verboten wurden, was die Vorteile, für die dezentrale Systeme geschaffen wurden, zunichte macht.

Eine der bemerkenswertesten von London implementierten Funktionen ist EIP-1559, das darauf abzielt, die Inflationsraten zu verbessern und die Transaktionsgebühren im Netzwerk zu stabilisieren. Zu diesem Zweck wird ein System implementiert, bei dem die Grundgebühren für Transaktionen verbrannt werden, anstatt an die Miner gezahlt zu werden. Miner erhalten immer noch Blockbelohnungen und Benutzer können freiwillig „Trinkgelder“ zu ihren Transaktionen hinzufügen, um Anreize für die Priorität zu schaffen, aber jetzt wird für jeden Block eine bestimmte Menge Ether (ETH) für immer aus dem Netz entfernt.

Im Gegensatz zu Bitcoin gibt es bei Ethereum keine feste Obergrenze, sodass sein Gesamtangebot mit jedem Block steigt. Dies hat bei vielen aufgrund des offenen Wachstums zu Sorgen über eine langfristige Inflation geführt. Obwohl EIP-1559 Ethereum nicht abwerfen wird, steuert es sicherlich, wie schnell das Angebot erweitert werden kann.

Während der erste Schritt wichtig ist, ist London nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um die Skalierung von Ethereum geht.

Anrufe 2.0

Viele der Betriebsprobleme von Ethereum sind auf die Tatsache zurückzuführen, dass die native Transaktionsgeschwindigkeit des Netzwerks aufgrund seiner inhärenten mangelnden Skalierbarkeit begrenzt ist. Zum Vergleich: Das Ethereum-Netzwerk kann derzeit etwa 30 Transaktionen pro Sekunde (tx/s) verarbeiten. Zum Vergleich: Ein traditionelles Zahlungssystem wie Visa ist auf 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) übergehen, was bedeutet, dass Computer, die um die Lösung komplexer mathematischer Probleme konkurrieren, zu einem Netzwerk verlagert werden, bei dem Knoten Assets für die Blockbestätigung festlegen. Obwohl PoS deutlich effizienter ist als PoW und die Netzwerkgeschwindigkeit auf etwa 50 tx/s verbessert, ist es noch weit von den Anforderungen eines globalen Zahlungssystems entfernt.

Hier kommt eine weitere wichtige Entwicklung von Ethereum 2.0 ins Spiel: Sharding. Sharding ist ein Prozess, bei dem jeder Block in 64 „Stücke“ unterteilt wird, die parallel verarbeitet werden können. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass wir eine Schätzung von 50 Tx/s annehmen und mit 64 multiplizieren können, was uns etwas über 3,000 Tx/s ergeben sollte – weit vor Visa und mehr als genug, um zu arbeiten.

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Es reicht nicht aus, das Visum zu beantragen

Während Sharding es Ethereum ermöglichen wird, die alte Zahlungsinfrastruktur zu erreichen oder sogar zu übertreffen, ist es möglicherweise nicht gut genug. Traditionelle Zahlungssysteme wickeln hauptsächlich relativ einfache Transaktionen ab. Das war jahrelang in Ordnung, aber das Internet und jetzt DeFi treiben Dinge voran, die über das hinausgehen, was wir uns jemals hätten vorstellen können.

Schauen wir uns nun dezentrale Börsen rund um die Uhr, NFT-Marktplätze, NFT-basierte virtuelle Welten und Blockchain-Spiele an. All dies erfordert naturgemäß eine viel höhere Häufigkeit komplexer Transaktionen, als die meisten herkömmlichen Zahlungssysteme bewältigen können. Beispielsweise kann in einem Blockchain-Spiel ein einzelner Spieler mehrere Transaktionen pro Minute durchführen, und das Spiel anzuhalten, um auf den Abschluss jeder Transaktion zu warten, wird nicht funktionieren. Kombinieren Sie das mit der ehrgeizigen Vision von DeFi, den traditionellen Finanzsektor zu stürzen, und Sie beginnen zu verstehen, wie viel Gewicht das Ethereum-Netzwerk haben könnte.

Das Problem ist, dass selbst 3,000 Tx/s diese Dienste nicht unterstützen können, wenn sie weltweite Akzeptanzzahlen erreichen.

Durch die Kombination zusätzlicher Skalierungslösungen – wie „Roll-Ups“ und „Sidechains“ – hat Ethereum jedoch das Potenzial, 100,000 Transaktionen pro Sekunde zu erreichen. Das ist großartig für die Hochdurchsatzanwendungen, die DeFi verspricht, aber wie lauten diese Antworten?

Skalierung für morgen

Zunächst einmal gibt es Zusammenstellungen. Es gibt sie in vielen Formen, darunter Optimistic, Validium, Plasma und ZK. Rollups ist eine Lösung zur Skalierung der Transaktionslast, indem sie außerhalb der Kette ausgeführt wird und nach Abschluss eine kryptografische Validierung in die Kette geschrieben wird. Dies setzt Ressourcen im Hauptthread frei und kann die Gesamtgeschwindigkeit erhöhen.

Als nächstes kommen Sidechains, manchmal auch als „Second-Layer“-Lösungen bezeichnet. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um parallele sekundäre Blockchains, die mit der Hauptkette verbunden sind. Sie können mehrfach verwendet werden und unterschiedliche Prozesse verarbeiten, was wiederum die Basisschicht deutlich entlastet. Der zusätzliche Vorteil von Sidechains besteht darin, dass sie auch als interoperable „Brücken“ über mehrere zugrunde liegende Netzwerke hinweg fungieren und so zusätzliche Liquidität, Durchsatz und Kreuzkompatibilität für verbundene Ketten bieten.

Stellen Sie sich eine Krypto-Zukunft vor, in der es ein ganzes Ökosystem aus Hauptketten wie Ethereum gibt, die alle über eine Reihe von Unterketten miteinander interagieren. Für Ihre spezifischen Lösungen können unterschiedliche Netzwerke genutzt werden, kryptografische Techniken sorgen jedoch dafür, dass die Daten überall sicher verifiziert werden können. Letztendlich könnte dies die erforderliche Geschwindigkeit zu ausreichend geringen Kosten bereitstellen, um letztendlich die wahre Vision von DeFi, einem zugänglichen und erschwinglichen Finanzsystem für alle, zu verwirklichen.