In einem Holiday Special AMA von OmiseGo sprach Vitalik Buterin, der Entwickler von Ethereum, über die zukünftige Entwicklung der Kryptowährung. Dabei erklärt er die Konzepte Sharding und Plasma.
Momentan kann das Ethereum-Netzwerk knapp 15 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten. Angesichts des Wachstums der Ethereum-Plattform wird das langfristig zu einem Problem, weil das Netzwerk insgesamt zu langsam arbeiten wird. Um zukünftig bis zu 10.000 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten zu können, arbeiten die Entwickler von Ethereum aktuell an zwei neuen Schichten, die das gesamte Netzwerk effizienter machen sollen: Sharding und Plasma.
Ethereum - Das Konzept von Sharding
Das Sharding-Konzept wird entwickelt, um die Blockchain von Ethereum effizienter zu gestalten. Sharding bezeichnet einen Vorgang, bei welchem die gesamte Ethereum-Blockchain in kleinere, voneinander unabhängige Teile gesplittet wird. Die dadurch entstehenden sogenannten Shards müssen Nodes, Computer innerhalb des Ethereum-Netzwerkes, für die Bestätigung einer Transaktion nicht mehr alle Blöcke der Blockchain überprüfen, sondern nur noch die Blöcke des jeweiligen Shards.
Das bietet den Vorteil, dass einzelne Nodes nur noch Bruchteile der gesamten Blockchain überprüfen müssen. In der Konsequenz arbeiten die Nodes dadurch schneller, was bedeutet, dass Transaktionen schneller verarbeitet werden können.
Ethereum - Das Plasma-Konzept
Plasma ist ein Konzept, das Off-Chain-Transaktionen ermöglicht. Dabei verbessert Plasma die bestehende Ethereum-Blockchain nicht, sondern verwendet eine andere Blockchain, konstruiert eine Verbindung zwischen beiden Blockchains und ermöglicht dadurch einen höheren Transaktionsdurchlauf. Auf den sogenannten Child-Chains können ganze dezentrale Applikationen (DApps) aufgebaut werden, die trotzdem durch die Ethereum-Blockchain abgesichert werden. Alle Child-Chains, die durch Plasma konstruiert werden können, sind mit der Main-Chain verbunden. Child-Chains sind dazu in der Lage, weitere Child-Chains zu erzeugen.
Vor- und Nachteile von Sharding & Plasma in Ethereum
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Sharding verbessert die Skalierbarkeit des Ethereum-Netzwerks erheblich. | Die Implementierung von Sharding ist eine komplexe Aufgabe, die zu Sicherheitsproblemen führen kann. |
| Plasma ermöglicht die Offline-Verarbeitung von Transaktionen, wodurch die Netzwerkbelastung reduziert wird. | Plasma erfordert erhebliche Änderungen an der vorhandenen Blockchain-Infrastruktur. |
| Sharding und Plasma können zusammenarbeiten, um die Netzwerkleistung erheblich zu verbessern. | Die vollständige Implementierung von Sharding und Plasma steht noch aus, und es ist unklar, wie effektiv sie sein werden. |
Fazit
Durch die Implementierung des Plasma- und des Sharding-Konzeptes, kann die Ethereum-Blockchain insgesamt mehr Transaktionen verarbeiten. Durch beide Konzepte wird die Kapazität der Main-Chain erhöht, Transaktionen können schneller verarbeitet werden und sind im Endeffekt günstiger. Auf diese Weise wird Ethereum zukünftig bis zu 10.000 Transaktionen pro Sekunde bearbeiten können.
Quelle:
Ethereum - Was ist Sharding & Plasma? - FAQ
Was ist Ethereum Sharding?
Sharding ist ein Prozess, bei dem die gesamte Last eines Netzwerks auf mehrere Maschinen verteilt wird, um die Belastung zu verringern. Im Kontext von Ethereum würde Sharding die Last auf das Netzwerk auf alle dazugehörigen Knoten verteilen.
Was ist Plasma bei Ethereum?
Plasma ist ein Off-Chain Skalierungsansatz für das Ethereum-Netzwerk. Er ermöglicht die Ausführung von Smart Contracts, die auf kleineren, privaten Blockchains laufen und nur dann mit der Haupt-Blockchain von Ethereum interagieren, wenn sie dazu benötigt werden.
Warum ist Sharding wichtig für Ethereum?
Sharding ist wesentliches Element für die Skalierbarkeit des Ethereum-Netzwerks, da es dazu beiträgt, die Belastung des Netzwerks auf eine größere Anzahl von Knoten zu verteilen. Dies kann dazu führen, dass Transaktionen schneller bearbeitet werden und die Netzwerkleistung insgesamt verbessert wird.
Wie kann Plasma das Ethereum-Netzwerk verbessern?
Durch die Reduzierung der Menge von Transaktionen, die auf der Haupt-Blockchain bearbeitet und gespeichert werden müssen, kann Plasma die Skalierbarkeit und Geschwindigkeit des Ethereum-Netzwerks verbessern.
Was waren die Hauptprobleme, die Sharding und Plasma bei Ethereum zu lösen versuchen?
Die Hauptprobleme, die Sharding und Plasma bei Ethereum zu lösen versuchen, sind Skalierbarkeit und Geschwindigkeit. Diese beiden Technologien zielen darauf ab, die Anzahl der Transaktionen, die das Netzwerk verarbeiten kann, zu erhöhen und die Zeit, die für die Verarbeitung von Transaktionen benötigt wird, zu reduzieren.
