In einem Blogbeitrag vom 9. Mai 2024 stellte Ethereum-Mitbegründer Vitalik Buterin ein innovatives Konzept zur Lösung von Effizienzproblemen im Transaktionsverarbeitungssystem von Ethereum vor. Sein Vorschlag dreht sich um die Idee der „mehrdimensionalen Gaspreisgestaltung“, die darauf abzielt, die Verwaltung und Preisgestaltung von Rechenaufgaben durch Ethereum zu optimieren.

Vereinfachung des Gasmechanismus von Ethereum

Bei Ethereum bezeichnet „Gas“ die Einheit, die den Rechenaufwand misst, der für die Ausführung von Vorgängen wie Transaktionen und Smart Contracts erforderlich ist. Traditionell verwendet Ethereum ein eindimensionales Gassystem, bei dem verschiedene Arten von Rechenaufwand – wie das Ausführen von Befehlen, das Speichern von Daten und das Verarbeiten komplexer kryptografischer Beweise – kumulativ unter dem Begriff „Gaskosten“ bepreist werden.

Das Problem mit eindimensionalem Gas

Buterin weist darauf hin, dass dieser eindimensionale Ansatz einen erheblichen Nachteil hat: Er vereinfacht zu sehr, wie verschiedene Ressourcen im Ethereum-Netzwerk verbraucht werden. So kann beispielsweise das Speichern von Daten andere Auswirkungen auf das Netzwerk haben als das Ausführen einer Transaktion. Diese unterschiedlichen Aktivitäten hinsichtlich des Ressourcenverbrauchs als gleichwertig zu behandeln, kann zu Ineffizienzen und potenziellen Sicherheitsrisiken führen. Wenn das Netzwerk beispielsweise die für einen Transaktionstyp benötigten Ressourcen unterschätzt, könnte es entweder sichere Transaktionen ablehnen oder potenziell schädliche Transaktionen akzeptieren.

Einführung einer mehrdimensionalen Gaspreisgestaltung

Um dieses Problem anzugehen, schlägt Buterin ein System vor, bei dem Gas nicht länger eine einzelne Einheit ist, sondern in mehrere Dimensionen aufgeteilt wird – jede davon repräsentiert eine bestimmte Art der Ressourcennutzung. Dieser Ansatz, der bereits teilweise im EIP-4844-Upgrade von Ethereum implementiert wurde, ermöglicht eine genauere und fairere Preisgestaltung für die unterschiedlichen Anforderungen an die Infrastruktur von Ethereum.

Praktische Anwendungen und Implikationen

Eine praktische Umsetzung dieser Idee ist die Einführung von „Blobs“ für Rollups (Layer-2-Skalierungslösungen, die Ethereum beim Skalieren unterstützen, indem sie Transaktionen außerhalb der Hauptkette abwickeln). Diese Blobs werden separat vom regulären Transaktionsgas berechnet und haben ihre Grenzen, wodurch Rollup-Transaktionen deutlich günstiger und effizienter werden. Die Preisdifferenzierung hilft dabei, Netzwerkanforderungen effektiver zu verwalten, ohne den Durchsatz zu beeinträchtigen.

Was das für Ethereum-Benutzer bedeutet

Für normale Benutzer und Entwickler bedeutet diese Änderung, dass Transaktionen günstiger und das Netzwerk robuster gegen Spam und Angriffe werden könnten. Insbesondere Entwickler müssen möglicherweise die Gestaltung ihrer Anwendungen überdenken, um sie für die verschiedenen Arten von Gaskosten zu optimieren.

Die Zukunft des Gassystems von Ethereum

Mit Blick auf die Zukunft plant Buterin, diesen mehrdimensionalen Ansatz auf andere Bereiche des Ethereum-Betriebs auszuweiten, beispielsweise auf die Speicherung. Dies könnte die Festlegung separater Limits und Preise für verschiedene Arten der Datenspeicherung beinhalten, was möglicherweise die allgemeine Effizienz und Sicherheit des Netzwerks erhöhen könnte.