Mit der Skalierung von Ethereum ist die Frage der Datenverfügbarkeit in der Kette bei Entwicklern immer wichtiger geworden. Um das Blockchain-Trilemma – Sicherheit, Skalierbarkeit und Dezentralisierung in Einklang zu bringen – zu bewältigen, muss darüber nachgedacht werden, wie und wo Daten in Blockchain-Netzwerken gespeichert werden.
Die Datenverfügbarkeit im Kryptobereich stellt sicher, dass die in einem Netzwerk gespeicherten Informationen für alle Teilnehmer zugänglich sind. Auf der ersten Ebene von Ethereum laden Knoten Daten aus jedem Block herunter, um ungültige Transaktionen zu verhindern. Dieser Ansatz erhöht zwar die Sicherheit, kann jedoch aufgrund der erforderlichen umfangreichen Datenüberprüfung und -speicherung die Effizienz und Skalierbarkeit beeinträchtigen.
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Layer-2-Skalierungslösungen in Ethereum zielen darauf ab, dieses Problem anzugehen. Ein Beispiel sind optimistische Rollups wie Arbitrum und Optimism. Optimistische Rollups gehen zunächst von der Gültigkeit der Transaktion aus und minimieren so Verzögerungen. Allerdings besteht ein Zentralisierungsrisiko, wenn solche Rollups über einen einzigen Sequenzer verfügen, was sich möglicherweise auf die Dezentralisierung auswirkt.
Aktuelle Rollup-Lösungen nutzen Calldata, die wirtschaftlichste Form der Ethereum-Speicherung. Diese Daten werden an das Ethereum-Mainnet übermittelt, wobei jeder innerhalb eines bestimmten Zeitraums die Möglichkeit hat, ihre Genauigkeit anzufechten. Wenn kein Widerspruch eingelegt wird, wird das Rollup in Ethereum integriert.
Herausforderung
Die Herausforderung besteht darin, Transaktionsungenauigkeiten ohne Zugriff auf die Daten nachzuweisen. Für eine effektive Rechenschaftspflicht ist das Verständnis ausgeführter Transaktionen unerlässlich. Alle Blockchains müssen die Datenverfügbarkeit nachweisen.
Die Datenverfügbarkeitsstichprobe bietet eine Lösung. Durch das Abtasten von Teilen eines Blocks gewinnen Benutzer Vertrauen in dessen Vorhandensein. Polynome, mathematische Ausdrücke mit Variablen und Koeffizienten, bilden die Grundlage dieser Technologie. Entgegen der falschen Annahme bietet die Stichprobe eines halben Blocks keine 50-prozentige Sicherheit; Es werden genügend Datenpunkte benötigt, um das ursprüngliche Polynom zu rekonstruieren.
Projekte wie Celestia und Avail sind bahnbrechende Sampling-Lösungen für die Datenverfügbarkeit. Es entsteht die Perspektive, dass jede Basisschicht als Datenverfügbarkeitsschicht dienen wird. Der Schwerpunkt liegt auf der Skalierung der Datenverfügbarkeit auf der Basisebene, während Ausführungs- und Rollup-Funktionen auf die zweite Ebene verlagert werden. Diese Vision spiegelt das Streben von Ethereum nach optimaler Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung bei der Bewältigung der Herausforderungen der Blockchain-Entwicklung wider.
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Erkenntnisse zur Skalierung der Blockchain: Datenverfügbarkeitsstichprobe
Warum ist die Datenverfügbarkeitsstichprobe wichtig für die Blockchain-Skalierung?
Die Datenverfügbarkeitsstichprobe ist entscheidend für die Blockchain-Skalierung, da sie den Platzbedarf auf der Kette verringert. Sie erlaubt es, die Gültigkeit von Blöcken zu überprüfen, ohne den vollständigen Block herunterzuladen.
Was bedeutet Skalierung in Bezug auf die Blockchain?
Skalierung bezieht sich auf die Fähigkeit der Blockchain, mit zunehmender Belastung effektiv zu funktionieren. Dies umfasst die Fähigkeit, Transaktionen schnell zu verarbeiten und Speicherplatz effizient zu nutzen.
Welche Probleme entstehen bei der Skalierung von Blockchain?
Bei der Skalierung von Blockchain entstehen Herausforderungen bezüglich Geschwindigkeit, Effizienz und Speicherplatz. Mit zunehmendem Volumen von Transaktionen kann die Verarbeitungszeit steigen und mehr Speicherplatz erforderlich sein.
Was sind die Lösungen für die Skalierung der Blockchain?
Lösungen für die Skalierung der Blockchain umfassen die Erhöhung der Blockgröße, die Verwendung von Off-Chain-Transaktionen und die Implementierung von Protokollen wie der Datenverfügbarkeitsstichprobe.
Wie funktioniert die Datenverfügbarkeitsstichprobe in Blockchain?
Die Datenverfügbarkeitsstichprobe funktioniert durch die Prüfung von Teilen eines Blocks anstelle des gesamten Blocks. Dies ermöglicht eine effizientere Nutzung des Speicherplatzes und eine schnellere Verarbeitung von Transaktionen.
