- Ethereum muss 1.790.000 Signaturen nach dem Single Slot Finality-Prinzip verarbeiten.
- Fork-Choice-Fixes sind viel komplexer, weil Signaturen nicht extrahiert werden können.
- Die Mindesteinlage könnte auf 4096 ETH mit 4096 Validatoren erhöht werden.
Vitalik Buterin, Mitentwickler von Ethereum, schrieb über einen wesentlichen Unterschied zwischen dieser Blockchain und den meisten anderen Proof-of-Stake-Systemen, nämlich dass Ethereum fast 900.000 Validatoren hat – eine astronomisch hohe Zahl.
Obwohl das Ziel ist, die Dezentralisierung zu unterstützen, erfordert es auch, dass das Ethereum-Mainnet eine sehr hohe Anzahl von Signaturen (1.790.000 nach dem Single Slot Finality, oder SSF) pro Slot verarbeiten muss.
Technische Abstriche
Diese Last geht mit vielen technischen Opfern einher. Buterin schrieb einen Beitrag im halböffentlichen Forum Ethresearch, dass dies eine komplexe Attestationsverbreitung erfordert, die das Aufteilen von Attestationen zwischen mehreren Subnetzen beinhaltet, das Hyper-Optimieren von BLS-Signaturoperationen, um Signaturen zu überprüfen, usw.
Andere Nachteile der hohen Last sind unter anderem:
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Fork-Choice-Fixes sind viel komplexer, weil Signaturen nicht extrahiert werden können
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Es gibt keine effiziente einsetzbare quantenresistente Alternative
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Die Mindesteinlage von 32 ETH ist für die meisten Benutzer unerreichbar.
Deshalb schlägt Buterin vor, die Anzahl der benötigten Signaturen zu reduzieren. Er sagt, dass es den Designraum für Proof-of-Stake (PoS) Systeme erheblich erweitern würde. Unter anderem würde dies die Sicherheit von Helios erhöhen, indem es ihm ermöglicht, direkt über Ethereum-Konsens zu SNARKen, technische Aspekte vereinfachen usw.
Zu diesem Zweck hatte er drei Ideen:
1. Vollständige Dezentralisierung aller Staking-Pools
Die Mindesteinlage könnte auf 4096 ETH erhöht werden, wobei es maximal 4096 Validatoren geben wird. Kleinanleger könnten einem DVT-Pool beitreten, indem sie Knotenbetreiber werden oder Liquidität bereitstellen.
Die Pools würden durch verschiedene Optionen konkurrieren, um Hacks und andere Angriffe zu verhindern. Die Bereitstellung von Liquidität wäre ohne Erlaubnis.
2. Übernahme von zweigleisigem Staking
Die zweite Strategie wäre die Schaffung von zwei Staking-Layern: einem “schweren” und einem “leichten”. Der erste würde an der Finalisierung teilnehmen und die Anforderung von 4096 ETH erfüllen. Der letztere würde eine zweite Sicherheitsebene hinzufügen, ohne verzögerte Ein- und Auszahlungen und ohne Slash-Vulnerabilität.
3. Einrichten von rotierender Teilnahme
Der letzte Ansatz besteht darin, 4096 derzeit aktive Validatoren auszuwählen und den Satz während jedes Slots sorgfältig anzupassen, um die Sicherheit zu gewährleisten.
