Die einheitliche Architektur von Ethereum

Von 2015 bis 2017 erlebte Bitcoin einen Bürgerkrieg, der als "Blocksize War" bekannt wurde. Dies war ein entscheidender Konflikt in der Geschichte von Bitcoin, bei dem sich die Hardliner darüber stritten, was sie für die richtige Skalierungsstrategie für das Bitcoin-Netzwerk hielten, die sicherstellt, dass es im Laufe der Zeit skalieren kann, um der Nachfrage gerecht zu werden.

Die beiden Seiten der Debatte waren als Big Blockers und Small Blockers bekannt.

• Die Big Blockers plädierten dafür, die Rohgröße von Bitcoin-Blöcken von 1 MB auf 8 MB zu erhöhen. Dies würde einen 8-fach höheren Durchsatz bei Bitcoin-Transaktionen ermöglichen und gleichzeitig die Transaktionskosten senken.
• Small Blockers plädierten dafür, die Blockgröße klein zu halten, mit dem Argument, dass eine größere Blockgröße die Dezentralisierung von Bitcoin gefährden würde, da die Bitcoin-Blockchain für durchschnittliche Nutzer schwieriger zu handhaben und zu verifizieren wäre.

Small Blockers schlugen schließlich einen alternativen Weg namens SegWit (Segregated Witness) vor, der stattdessen die Anzahl der Transaktionen optimieren würde, die in einen Block passen könnten, ohne die Blockgröße direkt zu erhöhen. SegWit würde auch die Türen für Skalierungslösungen außerhalb des Bitcoin-Kernprotokolls öffnen, auch bekannt als Layer-2-Skalierung.

Um diese Punkte zu unterstreichen, wollten Small Blockers auf zwei Arten skalieren:

1. Erhöhung der Blockdichte, so dass mehr Transaktionen in denselben Raum passen
2. Öffnung der Tür zu einer mehrschichtigen Skalierungsstrategie, die Raum für funktionale Offchain-Skalierungslösungen schafft

Dies war also die Debatte: Erhöhen wir die Größe der Blöcke? Oder belassen wir die Blöcke begrenzt und erzwingen die Skalierung auf höheren Ebenen?

Moderne große vs. kleine Blocker

Die Debatte über die Blockgröße hallte durch die Hallen der Kryptogeschichte und hält bis heute an.

Wir nennen diese Stämme nicht mehr Big Blockers oder Small Blockers; heutzutage finden die Menschen modernere Stämme, mit denen sie sich identifizieren können und die typischerweise durch eine bestimmte L1 definiert sind. Nichtsdestotrotz sind die unterschiedlichen Philosophien, die von diesen beiden Lagern zum Ausdruck gebracht werden, in der Kultur und den Glaubenssystemen eines jeden L1-Stammes zu finden, ob sie es wissen oder nicht.

In der heutigen Zeit manifestiert sich die Debatte zwischen Small Blocker und Big Blocker in der Debatte zwischen Ethereum und Solana.

Das Solana-Lager sagt, dass Ethereum zu teuer und zu langsam ist, um die Welt auf die Onchain zu bringen. Die Verbraucher werden Kryptowährungen erst dann nutzen, wenn Transaktionen sofort und kostenlos sind, und wir müssen so viel Kapazität wie möglich in die L1 einbauen.

Das Ethereum-Lager sagt, dass dies ein grundlegender Kompromiss in Bezug auf die Dezentralisierung und glaubwürdige Neutralität ist, eine verankerte Gruppe von Gewinnern und Verlierern schafft und letztendlich die gleiche sozio-finanzielle Schichtung erzeugt, von der wir wegkommen wollen. Stattdessen sollten wir uns darauf konzentrieren, die Dichte und den Wert der L1-Blöcke zu erhöhen und die Skalierung auf die L2-Blöcke zu erzwingen.

Diese Debatte ist nicht neu. Die Kryptolandschaft verändert sich, passt sich an und entwickelt sich weiter, aber die Debatte über die Philosophie von Small Blocks und Big Blocks bleibt dieselbe.

Anspruchsvolle vs. primitive Blöcke

Die große Null-zu-Eins-Innovation von Ethereum war das Hinzufügen einer virtuellen Maschine innerhalb einer Blockchain. Allen Ketten vor Ethereum fehlte dieses Schlüsselelement, und sie versuchten stattdessen, Funktionalität in Form von einzelnen Op-Codes hinzuzufügen, anstatt eine voll ausdrucksstarke virtuelle Maschine zu schaffen.

Die frühe Bitcoin-Philosophie war mit dieser Entscheidung nicht einverstanden, da sie die Komplexität und die Angriffsfläche des Systems vergrößerte und die Blockverifizierung erschwerte.

Obwohl Bitcoin und Ethereum beide "Small-Block"-Philosophie-Ketten waren, hat der größere Umfang einer virtuellen Maschine dennoch einen massiven Keil zwischen diese beiden Gemeinschaften getrieben. Spult man bis heute vor, kann man eine ziemlich klare Achse einiger der größten Stämme in der modernen Blockchain-Philosophie erkennen.

Auch wenn diese Sichtweise Gefahr läuft, im Jahr 2024 stecken zu bleiben, sehe ich diese vier L1-Blockchains als vier verschiedene Arten von gültigen logischen Schlussfolgerungen in der L1-Architektur an.

• Bitcoin ist extrem eingeschränkt und begrenzt die Möglichkeiten der L1 um jeden Preis.
• Ethereum ist auf der L1 hinreichend eingeschränkt, hat aber die L1-Fähigkeit erweitert, um Platz für eine uneingeschränkte Blockversorgung auf den L2s zu schaffen.
• Celestia schränkte die Möglichkeiten der L1 ein, maximierte aber ihre Kapazität, so dass noch mehr Funktionen auf die L2 verlagert werden mussten, was ihnen aber maximalen Raum zum Aufbau bot (daher das Motto "Build Anything").
• Solana ist extrem uneingeschränkt, maximiert die Kapazität und Funktionalität der L1, schränkt aber die Möglichkeit ein, höhere Schichten zu bauen.

Funktionalität Entweichgeschwindigkeit

Meine Krypto-Investitionsthese ist, dass die Blockchain, die sowohl die Small- als auch die Big-Block-Philosophie in ihr Design einbezieht, letztendlich das Spiel um die Krypto-Throne gewinnen wird.

Sowohl Small Blocker als auch Big Blocker haben Recht. Beide haben gültige Argumente. Es macht keinen Sinn, darüber zu streiten, wer Recht hat - der Punkt ist, ein System zu bauen, das beide maximiert .

Bitcoin als Architektur war nicht in der Lage, sowohl Big Blockers als auch Small Blockers gerecht zu werden. Die Bitcoin-Small-Blocker behaupteten, dass die Skalierung auf Layer 2 stattfinden würde, und sie wiesen die Big-Blocker auf das Lightning Network hin, wo sie hingehen und immer noch Bitcoiners im Bitcoin-System sein könnten. Aber aufgrund der funktionalen Beschränkungen des Bitcoin L1 konnte das Lightning Network nicht an Zugkraft gewinnen, und die Bitcoin-Big-Blocker konnten nirgendwo hingehen.

Ein Artikel von Vitalik aus dem Jahr 2019 mit dem Titel Base Layers And Functionality Escape Velocity veranschaulicht dieselben Umstände und plädiert dafür, die Funktionalität einer L1 minimal zu erhöhen, um funktionierende L2s erzeugen zu können.

"Während Schicht 1 nicht zu mächtig sein kann, da größere Leistung größere Komplexität und damit größere Sprödigkeit bedeutet, muss Schicht 1 auch mächtig genug sein, damit die Protokolle auf Schicht 2, die die Leute bauen wollen, überhaupt möglich sind."

"Halte Schicht 1 einfach, mache es auf Schicht 2 wieder wett" ist KEINE universelle Antwort auf Blockchain-Skalierbarkeits- und Funktionalitätsprobleme, weil sie nicht berücksichtigt, dass Blockchains auf Schicht 1 selbst ein ausreichendes Maß an Skalierbarkeit und Funktionalität haben müssen, damit dieses "Bauen auf der Schicht" überhaupt möglich ist.

Meine Zusammenfassung:

• Wir müssen den Umfang von L1-Blöcken über den "Small-Block-Maximalismus" hinaus erweitern, um sicherzustellen, dass L2-Blöcke eine "funktionale Fluchtgeschwindigkeit" erreichen können.
  • Wir brauchen eine Verfeinerung der Blöcke
• Wir sollten den Umfang von L1-Blöcken nicht über den Punkt hinaus erhöhen, an dem die "Fluchtgeschwindigkeit der L2-Funktionalität" erreicht wird, da dies unnötige Kompromisse bei der Dezentralisierung und glaubwürdigen Neutralität von L1 bedeutet. Jeder zusätzliche L1-Nutzen kann stattdessen in L2-Blöcke verlagert werden.
  • Wir sollten die Philosophie der kleinen Blöcke beibehalten

Dies ist ein Kompromiss zwischen beiden Parteien. Kleine Blocker müssen sich damit abfinden, dass ihre Blöcke anspruchsvoller und (geringfügig) schwieriger zu verifizieren sind, und große Blocker müssen sich mit dem schichtweisen Skalierungsansatz abfinden.

Ist dieser Kompromiss erst einmal gefunden, können sich Synergien entfalten.

Die Ethereum L1 - die Vertrauenswurzel

Ethereum ist eine Vertrauenswurzel.

Ethereum L1 behält seine Philosophie der kleinen Blöcke bei, indem es die Fortschritte in der Kryptographie nutzt, um die Funktionalität auf höheren Ebenen zu verbessern. Durch die Akzeptanz von Betrugs- und Gültigkeitsnachweisen aus höheren Schichten kann Ethereum effektiv unendlich viele Transaktionen in ein einfach zu verifizierendes Bündel komprimieren, das dann von einem dezentrales Netzwerk von Verbraucherhardware.

Diese Design-Architektur bewahrt die grundlegenden Verpflichtungen, die die Kryptoindustrie gegenüber der Gesellschaft eingeht. Der Durchschnittsbürger kann die Macht der Experten und Eliten überprüfen. Jeder hat den gleichen Zugang zum System. Niemand ist eine privilegierte Partei. Niemand ist verkrustet.

Die Kryptoindustrie hat philosophische Versprechungen gemacht, und Ethereum hat diese Philosophie durch kryptographische Forschung und gute alte Technik in die Realität umgesetzt.

Stellen Sie sich kleine Blöcke unten und große Blöcke oben vor, d. h. dezentralisierte, glaubwürdige, neutrale, für den Verbraucher überprüfbare Blöcke auf der L1 mit hoch skalierbaren, sofortigen, billigen Transaktionen auf den L2s!

Anstatt das Kontinuum zwischen kleinen und großen Blöcken als horizontales Kompromiss-Spektrum zu betrachten, dreht Ethereum das Kontinuum vertikal um und baut Big-Block-Strukturen auf einer sicheren und dezentralen Small-Block-Basis auf.

Ethereum ist der Small-Block-Anker für das Big-Block-Universum.

Ethereum lässt 1.000 Big-Block-Netzwerke erblühen, und Synergien entstehen aus einem Ökosystem, das kohärent und zusammensetzbar bleibt, im Gegensatz zur Fragmentierung der vielen L1s.

Kosmos: Der verlorene Stamm

Okay, aber wie passt Cosmos in diese Argumentation? Cosmos hält sich nicht an eine strikte Ausrichtung auf das Netzwerkdesign. Es gibt schließlich kein "Cosmos"-Netzwerk - Cosmos ist nur eine Idee.

Diese Idee ist ein zusammenhängendes Netz aus souveränen Ketten. Die einzelnen Ketten verfügen über ein Höchstmaß an uneingeschränkter Souveränität, und durch gemeinsame technologische Standards konnten sie sich in gewisser Weise zusammenschließen und ihre Komplexität etwas abstrahieren.

Das Problem mit Cosmos ist, dass es so grundlegend auf Souveränität ausgerichtet ist, dass die Cosmos-Ketten nicht in der Lage waren, sich gut genug zu koordinieren und zu strukturieren, um die Erfolge der anderen zu teilen. Die Überbetonung der Souveränität schafft zu viel Chaos, als dass die Cosmos-Idee skalieren könnte. Die Maximierung der Souveränität wurde versehentlich für Anarchie optimiert. Ohne eine zentrale koordinierende Struktur ist die Cosmos-Idee ein Nischendasein geblieben.

Souveränität - Fluchtgeschwindigkeit

Ähnlich wie Vitaliks Konzept der"Funktionalitätsfluchtgeschwindigkeit" glaube ich, dass es auch ein Phänomen der "Souveränitätsfluchtgeschwindigkeit" gibt. Damit die Cosmos-Idee wirklich Wurzeln schlagen und gedeihen kann, muss sie einen kleinen Kompromiss bei der Netzwerksouveränität eingehen, um ihr Potenzial zu maximieren.

Die Cosmos-Idee und die Vision von Ethereum L2 sind im Grunde dasselbe. Eine horizontale Landschaft unabhängiger, souveräner Chains, die frei über ihr eigenes Schicksal entscheiden können.

Der Hauptunterschied besteht darin, dass Ethereum L2s einen Teil ihrer Souveränität an Ethereum L1 abgeben, indem sie ihre State Roots auf ihrem L1-Brückenvertrag veröffentlichen. Diese kleine Änderung externalisiert, was zuvor ein interner Vorgang war, indem sie eine zentrale L1 für die Abwicklung ihrer nativen Brücke wählen.

Durch die Ausweitung der Sicherheits- und Abwicklungsgarantien der L1 über kryptografische Beweise werden die unendlich vielen L2s, die aus der Ethereum-Basis hervorgehen, funktional zum gleichen globalen Abwicklungsnetzwerk. Hier kommen die außergewöhnlichen Synergien zwischen der Philosophie der kleinen und großen Blöcke zum Tragen.

Synergie Nr. 1: Sicherheit der Kette

L2-Ketten müssen nicht für ihre eigene wirtschaftliche Sicherheit bezahlen, wodurch eine große Quelle der Netzwerkinflation aus ihrem Basiswert eliminiert wird und 3-7% der jährlichen Inflation im Wert ihres jeweiligen Tokens verbleiben.

Nehmen wir Optimism: Bei einem FDV von 14 Milliarden Dollar und einem jährlichen Sicherheitsbudget von 5% sind das effektiv 700 Millionen Dollar pro Jahr, die nicht an externe Sicherheitsanbieter gezahlt werden. In Wirklichkeit zahlte das Optimism Mainnet im letzten Jahr 57 Millionen Dollar an Ethereum L1-Gasgebühren, eine Kennzahl, die gemessen wurde, bevor 4844 kam und die L2-Gebühren um >95% reduzierte!

Die Kosten für die wirtschaftliche Sicherheit sinken auf Null und lassen DA als die einzigen bedeutenden laufenden Betriebskosten von L2-Netzwerken zurück. Da die DA-Kosten ebenfalls gegen Null gehen, nähern sich auch die Nettokosten von L2-Netzen Null.

Durch die Schaffung von Nachhaltigkeit für L2s kann Ethereum so viele Chains freisetzen, wie der Markt verlangt, und so eine weitaus größere Gesamtsouveränität der Chains schaffen, als es das Cosmos-Modell könnte.

Synergie #2: Kompatibilität

Die Kundenakquisitionskosten von L2s werden ebenfalls marginalisiert, da die Abrechnung von kryptographischen Beweisen an L1 eine glaubwürdige Verbindung zwischen allen L2s bietet. Durch die Beibehaltung der Abwicklungsgarantien der L1 können die Nutzer in der L2-Landschaft navigieren, ohne jede Kette, mit der sie in Berührung kommen, erst einmal "testen" zu müssen. Stattdessen können Dienstanbieter, die Dienste zur Abstraktion von Ketten anbieten (Bridges, Intent Filler, Shared Sequencer usw.), bessere Dienste anbieten, wenn sie kompromisslose Sicherheitsgarantien für die Grundlagen haben, auf denen sie ihr Geschäft aufbauen.

Darüber hinaus zieht jede L2, wenn sie online geht, ihre eigenen Randnutzer in das größere Ethereum-Ökosystem ein, wodurch ein Fest der Allmende von Nutzern. Da alle L2s ihre Nutzer zum Haufen hinzufügen, wird der gesamte "Haufen" von Ethereum-Nutzern größer, wenn das Netzwerk wächst, was es für den marginalen L2 einfacher macht, genügend Nutzer zu finden.

Ethereum wird als "fragmentiert" kritisiert, was ironischerweise das genaue Gegenteil von dem ist, was es ist, da Ethereum das einzige Netzwerk ist, das andere souveräne Ketten über kryptographische Beweise zusammenfügt. Im Gegensatz dazu ist der Many-L1-Raum vollständig und total fragmentiert - während der L2-Raum von Ethereum nur durch die Latenzzeit fragmentiert ist.

Synergie #3: Einheit des Kontos

Alle diese Vorteile laufen auf den Schelling-Punkt von ETH als Vermögenswert hinaus. Je mehr Netzwerkeffekte das Ethereum-Ökosystem umgeben, desto stärker wird der Rückenwind für ETH als Geld.

ETH wird zur Recheneinheit für alle seine L2-Netzwerke, da jedes L2-Netzwerk durch die Zentralisierung der Sicherheit im Ethereum L1 Skaleneffekte erzeugt.

Einfach ausgedrückt: ETH wird zu Geld als Funktion des fraktal wachsenden Abwicklungsnetzwerks von Ethereum.

Fazit

Das Ethereum-Projekt strebt eine einheitliche Architektur an, die eine möglichst breite Palette von Anwendungsfällen abdeckt. Es ist ein Netzwerk, das alles kann.

Die Kombination aus kleinen, aber leistungsstarken L1 ist die Grundlage, die erforderlich ist, um den größtmöglichen Design-Raum auf den L2s zu eröffnen. Eine frühe Bitcoiner-Trope lautet: "Wenn es nützlich ist, wird es irgendwann auf Bitcoin aufgebaut." Ich glaube von ganzem Herzen an dieses Konzept, allerdings mit Ethereum als Netzwerk, da Ethereum für diesen Zweck optimiert wurde.

Die Erhaltung der Werte der Krypto-Industrie geschieht auf dem L1.

Dezentralisierung, Zensurresistenz, Erlaubnisfreiheit und glaubwürdige Neutralität. Wenn diese auf der L1 bewahrt werden können, dann können sie funktional auf eine unendliche Anzahl von L2s ausgedehnt werden, die sich kryptographisch an die L1 binden.

Die zentrale Ethereum-Investitionsthese im Krypto Spiel der Throne ist, dass jede alternative L1 entweder besser als eine L2 gebaut oder als Feature-Set in die L1 integriert werden kann.

• Wollen Sie einen Konsens mit Lichtgeschwindigkeit? Als L2 wird es schneller gehen..
• Wollen Sie eine vollständig private Blockchain? Sie wird als L2 effektiver sein..
• DA als Blockchain? Wie wäre es einfach in der L1 verankert.

Letztendlich wird alles ein Zweig im Ethereum-Baum.

Vielen Dank an Sam Hart, Mike Ippolito und Justin Drake für ihre Kritik und Verbesserungen an diesem Artikel!