Warum The Merge die Skalierungsherausforderungen von Ethereum nicht lösen wird

Die Fusion – Ethereums Wende vom Proof of Work zum Proof of Stake steht unmittelbar bevor, aber – trotz allgemeiner Überzeugung – wird das Ereignis die Skalierbarkeitsherausforderungen des Netzwerks nicht lösen.  

Dieser Drehpunkt, ist für diesen Monat geplant, gehört Ethereum bisher größte Änderung. Nach der Fertigstellung wird sich Ethereum weiter vom ursprünglichen Design von Bitcoin entfernt haben und in eine neue Ära der Blockchain-Technologie eintreten – eine weitere im Einklang mit vielen neueren Blockchains, die auftauchen. 

Aber obwohl The Merge eine große Veränderung ist, wird es die Kernleistung von Ethereum nicht beeinträchtigen. Es gibt weit verbreitete Missverständnisse, dass The Merge die Geschwindigkeit erhöhen oder die Gebühren senken wird – nur dass beides nicht passieren wird. Stattdessen haben die größeren Änderungen mit seinem Konsensmechanismus und seiner Tokenomik zu tun. Hier ist ein Blick darauf, was The Merge tun wird und was nicht. 

Was wird The Merge bewirken?  

Der Merge wird Ethereum ausziehen Nachweis der Arbeit zum Nachweis des Pfahlkonsensmechanismus. Diese Transaktion wird aufgrund des Zusammenkommens zweier Schichten stattfinden, daher der Begriff „Merge“. Die Zusammenführung wird die aktuelle Ausführungsschicht (die Arbeitsnachweise verwendet) mit einer neuen Konsensschicht namens Beacon Chain kombinieren.  

Wenn dies geschieht, wird die Ethereum-Blockchain normal weiterlaufen, aber sie wird stattdessen auf Proof of Stake laufen. 

Ethereum wird infolge von The Merge einige Änderungen erfahren. Eine dieser Änderungen betrifft das Sicherheitsmodell des Netzwerks. Durch den Wechsel zum Proof of Stake wird Ethereum nicht mehr von Bergleuten mit leistungsstarken Computern gesichert, die komplexe Berechnungen lösen. Stattdessen werden die Teilnehmer Ether (ETH)-Token mit Validatoren einsetzen, um das Netzwerk zu sichern. Der wirtschaftliche Wert der gestockten ETH dient nun als Sicherheit für die Kette. 

Validatoren und nicht Miner sind nach The Merge für die Bestellung von Transaktionen auf Ethereum verantwortlich. Diese Entitäten werden diejenigen sein, die die Reihenfolge der Slots (der neue Begriff für Blöcke nach dem Event) bestimmen, sobald The Merge stattfindet. 

Mit Bergleuten aus dem Bild, Ethereum Carbon Footprint wird voraussichtlich abnehmen. Validatoren müssen keine leistungsstarken Computer betreiben, die viel Energie verbrauchen. Als solches ist die Energie von Ethereum Verwendung wird voraussichtlich um über 99 % sinken. 

Die Fusion wird sich auch auf die Ausgabe neuer ETH durch Ethereum auswirken. Die Veranstaltung wird die Ausgabe neuer ETH um rund 90% reduzieren. Das Netzwerk wird auch weiterhin Tokens bei jeder Transaktion verbrennen. Wenn die Netzwerkgebühren hoch genug sind, bedeutet dies, dass es jedes Jahr mehr Token an Gebühren verbrennen könnte, als es ausgibt – was zu einem deflationären Netzwerk führt. 

Warum erhöht The Merge die Skalierbarkeit nicht?  

Die Zusammenführung hat keine nennenswerten Auswirkungen auf die Skalierbarkeit, da sie außerhalb des Umfangs des Upgrades liegt. Durch die Zusammenführung wird die Kapazität der Ethereum-Blockchain nicht erweitert. Als solches wird es keine Änderungen an der Geschwindigkeit des Netzwerks oder den Transaktionskosten auf der Basisschicht geben. Es ändert nur das Konsensprotokoll, das das Netzwerk regelt. 

Skalierbarkeit hat sich als schwierig zu lösendes Problem für Blockchain-Netzwerke erwiesen. Dies ist auf etwas zurückzuführen, das als Blockchain-Paradoxon oder Blockchain-Trilemma bezeichnet wird. Das Paradox hat drei Seiten – Skalierbarkeit, Dezentralisierung und Sicherheit. Dieses Trilemma hat ein einfaches Argument; es ist nicht möglich, für alle drei Seiten gleichzeitig zu optimieren. Die Optimierung für einen oder zwei geht auf Kosten der anderen.  

Ältere Blockchains wie Bitcoin, Litecoin und sogar Ethereum funktionieren, indem die meisten Teilnehmer im Netzwerk Full Nodes betreiben. Diese vollständigen Knoten verifizieren jede Transaktion im Netzwerk und speichern den vollständigen Datenverlauf der Kette. Sie weisen in der Regel eine hohe Sicherheit und Dezentralisierung auf, sind jedoch normalerweise nicht skalierbar. Bitcoin kann nur ca. verarbeiten fünf Transaktionen pro Sekunde. Ethereums Kapazität liegt zwischen 13 und 20 Transaktionen pro Sekunde. 

Neuere Blockchains wie Avalanche, Solana, Fantom und Binance Smart Chain verwenden diese Methode nicht. Sie verlassen sich stattdessen auf eine begrenzte Anzahl von Knoten, die für die Verarbeitung von Transaktionen verantwortlich sind. Benutzer dieser Netzwerke müssen darauf vertrauen, dass diese Knoten ordnungsgemäß funktionieren. Solche Ketten haben hohe Transaktionsgeschwindigkeiten zu geringen Kosten, die beispielsweise Fantom verarbeiten kann 25,000 Transaktionen pro Sekunde. Sie sind also skalierbar, aber nicht so dezentralisiert. Abgesehen davon, dass sie nicht so dezentralisiert sind, können ihre Netzwerke aufgebläht und viel teurer und schwieriger zu betreiben sein. Sie können auch zu Spam führen, etwas, das hat gemacht Solana-Blockchain einige Male offline. 

Ethereum geht einen anderen Weg, um seine Skalierbarkeitsherausforderungen zu lösen. Anstatt dass eine große, aufgeblähte Basisschicht alles erledigt, wollen die Ethereum-Entwickler die Skalierbarkeit durch ein System aus mehreren Schichten erreichen – und möglicherweise auch durch die Aufteilung der Blockchain in mehrere Teile. Dieser erste Teil dieser Strategie ist bereits im Gange, aber es ist noch relativ früh und wir können nach The Merge viel mehr Fortschritte an beiden Fronten erwarten. 

Durch die Skalierbarkeit des Netzwerks wird die Anzahl der Transaktionen, die es pro Sekunde verarbeiten kann, erhöht und die Gebühren für die Nutzung des Netzwerks gesenkt. 

Wann wird Ethereum skalierbarer sein?  

Es gibt zwei Hauptwege, auf denen Ethereum darauf abzielt, skalierbarer zu sein. Es wird vertikal durch ein System aus mehreren Schichten erweitert (Beispiele sind Arbitrum, Optimism und zkSync) und es kann auch horizontal durch eine Technik erweitert werden, die als Sharding bekannt ist.  

Diese Ebenen verwenden Rollups, was eine Art von ist Skalierungstechnologie. Rollups ermöglichen es diesen Schichten, Hunderte von Transaktionen in einer einzigen Batch-Transaktion zu verarbeiten, die dann zur endgültigen Ausführung an die Ethereum-Hauptkette übermittelt wird. Layer-2-Netzwerke mit Rollups kann bis zu 4,000 Transaktionen pro Sekunde zu einem Bruchteil der Kosten verarbeiten, verglichen mit der Bereitstellung aller Transaktionen im Ethereum-Mainnet. 

Auf The Merge folgt ein weiteres Upgrade namens The Surge. Dieses Upgrade wird „Sharding“ einführen und dazu beitragen, die Skalierbarkeit von Ethereum zu erhöhen, indem das Netzwerk in kleinere Ketten namens „Shards“ aufgeteilt wird. Es wird erwartet, dass Sharding die Skalierbarkeit von Ethereum um den Faktor 100,000 verbessert und voraussichtlich 2023 stattfinden wird.  

Drei weitere Upgrades folgen nach Surge – The Verge, The Purge und The Splurge. Diese Upgrades werden dazu beitragen, die Datenspeicherung auf Ethereum zu optimieren, indem sie den Speicherplatzbedarf für Validatoren reduzieren. Die Datenoptimierung wird dazu beitragen, Fälle von Netzwerküberlastung auf Ethereum zu reduzieren.

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