Ethereum: Fortschritte bei Sharding, Core-Entwickler zeigt Proof-of-Concept

Entsprechend den Nachrichten, die diese Woche von dem Ethereum Hackathon EthBerlin kamen, hat der langjährige Core-Entwickler Vlad Zamfir große Fortschritte bei der Entwicklung von Ethereums Sharding-Lösung gemacht. Effektiv hat er einen Proof-of-Concept programmiert, der demonstriert, dass bestimmte Ethereum Shards in der Lage sind, auf der Blockchain zu kommunizieren.

In einem Gespräch mit Coindesk erklärte Zamfir, dass er zusammen mit anderen Entwicklern, wie Tim Beiko und John Marling einen Proof-of-Concept programmiert hat, der allerdings „noch nicht einmal annähernd“ fertig sei, um ihn im Mainnet zu nutzen. Im Wesentlichen haben Vlad Zamfir und seine Mitentwickler aber demonstriert, dass ETH sicher über Shards in die Blockchain gespeichert werden können.

Was ist Sharding?

Die Idee von Sharding besteht darin, die Ethereum Blockchain in unzählige Segmente (englisch: Shards) zu unterteilen, die in der Lage sind Transaktionen schneller und effektiver zu verarbeiten. Derzeit speichert jeder Node im Netzwerk alle Informationen. Dies hat zwar den Vorteil, dass die Sicherheit extrem hoch ist, weil eine Manipulation nur sehr schwer möglich ist. Allerdings hat dies den großen Nachteil, dass die Skalierbarkeit stark eingeschränkt wird. Hier setzt Sharding an. Ethereums Sharding Lösung sieht vor, dass alle Informationen im Netzwerk in sogenannte Shards aufgeteilt werden. Dies bedeutet, dass bestimmte Node nur bestimmte Shards verarbeiten müssen, jedes Shard hat aber trotzdem Zugriff auf die Informationen der Anderen. Hiermit würde die Skalierbarkeit von Ethereum deutlich erhöht.

Im Moment versuchen viele Ethereum-Entwickler, einschließlich des Mitbegründers Vitalik Buterin, Sharding zu entwickeln. Diese Bemühungen sind jedoch noch in Arbeit und befinden sich in einem frühen Stadium. Buterin hat angekündigt, dass Sharding 2020 erscheinen soll. Dann soll die Ethereum Blockchain (wenn auch Plasma implentiert ist), eine Million Transaktionen pro Sekunde verarbeiten können.

Buterin gab im Mai dieses Jahres bekannt, dass die Integration von Sharding auf Hochtouren vorangetrieben wird. Vitalik führte damals aus, dass die Spezifikationen für Sharding noch nicht endgültig abgeschlossen sind, jedoch gute Fortschritte erzielt worden sind.

Zamfirs Proof-of-Concept

Der Proof-of-Concept-Code von Vlad zamfir wurde auf dem Hackathon in Berlin fertig geschrieben, die meiste Entwicklung fand jedoch bereits vor der Veranstaltung statt. Zamfir erklärte gegenüber Coindesk (frei übersetzt):

Ich musste beim Hackathon nicht recherchieren, ich habe nur ein paar Sachen implementiert.

Der entwicklete Code geht über den von Buterin im Mai präsentierten Entwurf hinaus und beinhaltet Regeln, wie die einzelnen Shards in Bezug auf die gesamte Transaktionshistorie der Blockchain in Übereinstimmung kommen. Somit hat Zamfir eine erfolgreiche Partitionierung der Ethereum Blockchain in Shards geschafft, die zunächst hauptsächlich für Bildungszwecke dienen soll. Damit soll Sharding mehr Entwicklern nahe gebracht werden. Bereits in der Vergangenheit wurde in der ETH-Entwicklergemeinschaft darüber diskutiert, dass es zu wenige Entwickler gibt, die an Sharding-Lösungen arbeiten. Zamfir erklärte hierzu:

Es gibt eine Menge Leute, die die Forschung nicht sehen können, vor allem, wenn wir keine Forschungsergebnisse veröffentlichen, auf die wir wirklich stolz sind. Und das Sehen von Software ist etwas, was manche Leute überzeugend finden.

Der Proof-of-Concept ist auf Github verfügbar und enthält einen Visualizer, mit dem Benutzer die Codebasis herunterladen und simulieren können. Zamfir erklärte aber auch, dass der Proof-of-Concept noch nicht abgeschlossen ist, aber in den nächsten Wochen fertig werden soll. Wie Zamfir sagte, fehlt es momentan noch an einem Mechanismus, um Transaktionsgebühren und Routing-Nachrichten von einem Shard zu einem Anderen zu senden:

Wir haben kein echtes Routing-Protokoll.

Damit Ethereum endgültig für die Massenadaption einsatzbereit wird, um als weltweites Protokoll eingesetzt werden zu können, ist Sharding eine extrem wichtige Entwicklung, um sich auch gegenüber der Konkurrenz durchzusetzen. 2019 wird deshalb ein sehr wichtiges, wegweisendes Jahr im Ethereum Ökosystem. Wir sind gespannt, wo die Reise hingeht.

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