Tiefgehende Analyse des Ethereum Fusaka-Upgrades: Zentrale Veränderungen und Auswirkungen auf das Ökosystem

Tanay Ved, Coinmetrics-Analyst; Übersetzung: @Jinse Finance xz

1. Zusammenfassung

• Verbesserte Skalierbarkeit: Fusaka bietet durch PeerDAS (Peer-to-Peer Data Availability Sampling) eine höhere Blob-Kapazität und ein effizienteres Datenverfügbarkeitssystem, wodurch die Skalierbarkeit von Ethereum verbessert wird.

• Erhöhte L1-Durchsatzrate: Ein Gas-Limit von bis zu 60 Millionen und Optimierungen der Ausführungsschicht steigern den L1-Durchsatz signifikant.

• Optimierung von Gebühren und Nutzererfahrung: Verbesserungen des Gebührenmechanismus und Upgrades der Nutzererfahrung schaffen die Grundlage für ein einheitlicheres und kosteneffizienteres L1-L2-Ökosystem.

2. Fusaka-Upgrade Überblick

Ethereum plant das nächste Upgrade am 3. Dezember 2025 um 21:49 UTC (Slot 13.164.544). Dieser Hard Fork wird als "Fusaka" bezeichnet. Fusaka kombiniert das Ausführungsschicht-Upgrade "Osaka" und das Konsensschicht-Upgrade "Fulu" und folgt damit der bisherigen Namenskonvention der Forks.

Nach dem Pectra-Upgrade im Mai markiert Fusaka einen wichtigen Schritt auf Ethereums Skalierungs-Roadmap. Es verbessert die Performance der ersten Schicht, erweitert die Blob-Kapazität, erhöht die Kosteneffizienz von Rollups und bringt Upgrades für die Nutzererfahrung. Es führt außerdem einen "Blob-only Parameter"-Fork-Mechanismus ein, um die Blob-Kapazität bei wachsender Rollup-Nachfrage sicher zu erhöhen. Anfang dieses Jahres skizzierte die Ethereum Foundation ihre "Protokoll"-Strategie, die sich auf drei langfristige Ziele konzentriert: Skalierung von L1, Erweiterung der Blob-Kapazität und Verbesserung der Nutzererfahrung. Fusaka ist das erste Upgrade, das dieser einheitlichen Vision vollständig entspricht und markiert einen Wendepunkt für die zukünftige Planung und Verbesserung von Skalierbarkeit und Zugänglichkeit von Ethereum.

Dieser Artikel gibt einen Überblick über die wichtigsten Änderungen des Fusaka-Upgrades sowie die erwarteten Auswirkungen auf das Ethereum-Mainnet, Layer-2-Rollups, Transaktionskosten und die Nutzererfahrung.

3. Blob-Erweiterung

Das Dencun-Upgrade im letzten Jahr führte "Blobs" ein – eine kosteneffiziente Lösung für Rollups, um Transaktionsdaten auf dem Ethereum-Mainnet zu speichern. Seitdem ist die Blob-Auslastung dank der weiten Verbreitung von Rollups wie Base, Arbitrum und Lighter oft nahezu ausgelastet (aktuell nahe dem Zielwert von 6 Blobs pro Block), was das Risiko eines exponentiellen Anstiegs der Rollup-Gebühren birgt. Das wachsende Bedürfnis nach Datenverfügbarkeit macht den Blob-Speicherplatz zum entscheidenden Engpass auf Ethereums Skalierungspfad, und das Fusaka-Upgrade zielt darauf ab, diese Grenze zu durchbrechen.

(1) PeerDAS: Peer-to-Peer Data Availability Sampling

PeerDAS (EIP-7594) ist die bedeutendste Verbesserung im Fusaka-Upgrade und passt direkt zu den Zielen, L1 und die Blob-Kapazität zu erweitern. Diese Technologie führt einen effizienteren Mechanismus zur Überprüfung der Datenverfügbarkeit für Ethereum-Knoten ein: Die Knoten müssen nicht mehr die vollständigen Blob-Daten herunterladen, sondern können durch das Sampling fragmentierter Daten verifizieren. So wird die gleiche Sicherheit gewährleistet und gleichzeitig die Last für L1-Konsensknoten reduziert.

Erwartete Auswirkungen:

• Knoten müssen nur etwa 1/8 der Datenmenge jedes Blobs speichern, was die Blob-Durchsatzrate erheblich steigert, ohne die Hardwareanforderungen zu erhöhen.

• Ethereum kann die Blob-Durchsatzrate sicher erhöhen – dies ist der zentrale Treiber für die Skalierung von Rollups.

• Niedrigere Kosten für Datenverfügbarkeit senken die L2-Transaktionsgebühren und erhöhen die Zuverlässigkeit von Batch-Submissions.

• Legt die Grundlage für vollständiges Danksharding und eine höhere Transaktionsdurchsatzrate im gesamten Ökosystem. So erklärte Base in einem Blogbeitrag, dass die L2-Skalierungsverbesserungen nach dem Fusaka-Upgrade "die Kettendurchsatzrate innerhalb von 2 Monaten verdoppeln können".

(2) BPO-Fork

Da PeerDS den für die Knoten zur Überprüfung von Blob-Daten benötigten Bandbreiten- und Speicherbedarf senkt, kann Ethereum nun die Blob-Kapazität sicher erhöhen. Das Fusaka-Upgrade führt einen "Blob-only Parameter" (BPO)-Anpassungsmechanismus ein, der darauf abzielt, die Anzahl der Blobs pro Block schrittweise zu erhöhen. Dadurch kann Ethereum die Blob-Parameter anpassen, ohne auf einen vollständigen Hard Fork warten zu müssen, und bietet dem Protokoll ein flexibleres und schneller reagierendes Skalierungswerkzeug.

Bevorstehende BPO-Fork-Pläne:

Erwartete Auswirkungen:

• Erhöhte Bandbreite für Datenverfügbarkeit: Die Rollup-Kapazität pro Block wird schrittweise von 6 auf 128 Blobs erhöht und die L2-Transaktionsgebühren gesenkt.

• Elastische Skalierung: Die Blob-Parameter können dynamisch an das Nachfragewachstum angepasst werden.

• Schrittweise Entwicklung: Entspricht der Ethereum-Roadmap zur Senkung der Rollup-Ausführungskosten und zur Realisierung skalierbarer Datenverfügbarkeit.

(3) Blob-Basisgebührenregulierung

Mit der Erweiterung der Blob-Kapazität wird der Blob-Gebührenmarkt eine größere Rolle bei der Koordination der Rollup-Nachfrage spielen. Derzeit sind die Ausgaben der Rollups für Blobs minimal. Da die Nachfrage relativ unempfindlich gegenüber dem Preis ist und die Gebühren nicht reibungslos mit der Nutzung angepasst werden können, bleiben die Blob-Gebühren oft auf dem Mindestwert von 1 wei. Dies führt dazu, dass sich der Gebührenmechanismus in einem "preisunelastischen" Bereich befindet, was seine Fähigkeit einschränkt, auf Veränderungen der Nutzung zu reagieren.

Das Fusaka-Upgrade koppelt die Blob-Basisgebühr an die L1-Basisgebühr und legt einen Mindestwert fest. Dadurch wird verhindert, dass der Blob-Preis auf null fällt, und sichergestellt, dass der Gebührenregulierungsmechanismus während der Erweiterung der Blob-Kapazität weiterhin wirksam bleibt. Die konkreten Auswirkungen sind:

• Stabilere Blob-Preise: Verhindert, dass der Gebührenmarkt in eine Preismindestfalle gerät.

• Vorhersehbares Rollup-Wirtschaftsmodell: Stellt sicher, dass Rollups eine angemessene Grundgebühr für Datenverfügbarkeit zahlen und plötzliche Gebührenschwankungen vermieden werden.

• Kaum Auswirkungen auf Nutzerkosten: Selbst mit dem neuen Mindestwert bleiben die L2-Datenkosten unter 1 Cent, sodass die Auswirkungen auf die Nutzererfahrung vernachlässigbar sind.

• Nachhaltiges langfristiges Wirtschaftssystem: Knoten, die wachsenden Blob-Traffic verarbeiten, werden entschädigt. Obwohl die aktuellen Blob-Gebühren nur begrenzt zum ETH-Burn beitragen, ist das zukünftige Potenzial mit wachsender Kapazität beträchtlich.

4. L1-Skalierung

Das Fusaka-Upgrade legt ebenfalls großen Wert auf die L1-Skalierung. Durch den Vorschlag EIP-7935 wird das Standard-Gas-Limit des Protokolls auf 60 Millionen erhöht, was die Ausführungsfähigkeit des Ethereum-Netzwerks der ersten Schicht erheblich steigert. Diese Verbesserung erhöht direkt die Anzahl der Transaktionen, die in einem einzelnen Block enthalten sein können, was zu einem höheren Durchsatz, weniger Netzüberlastung und niedrigeren Gas-Gebühren führt.

Erwartete Auswirkungen:

• Erhöhter Durchsatz: Jeder Block kann mehr Berechnungen aufnehmen, wodurch die gesamte L1-Verarbeitungskapazität verbessert wird.

• Unterstützung komplexer Anwendungen: Ein höheres Gas-Limit bietet Raum für die Ausführung komplexer Smart Contracts.

• Linderung von Überlastungen bei hoher Auslastung: Zusätzliche Kapazitätspuffer reduzieren die Netzüberlastung bei Verkehrsspitzen.

• Beibehaltung niedriger Gebühren: Die erweiterte Netzwerkkapazität unterstützt das aktuelle Umfeld niedriger Gas-Gebühren (<0,4 gwei).

Neben der Erhöhung des Gas-Limits führt Fusaka mehrere Optimierungsmaßnahmen ein, um die Effizienz der L1-Ausführung zu verbessern und den Weg für zukünftige Skalierungen zu ebnen. Das Festlegen eines Gas-Limits pro Transaktion verhindert, dass eine einzelne Transaktion einen ganzen Block monopolisiert, und schafft die Grundlage für parallele Ausführung. Die Aktualisierung des ModExp-Precompiled Contracts kalibriert die Gas-Kosten neu und setzt klarere Grenzen für Rechenoperationen, sodass der Ressourcenverbrauch mit steigendem Durchsatz vorhersehbar bleibt. Auch die Netzwerkschicht wird durch das Entfernen redundanter Felder aus der Zeit vor dem Merge verschlankt, was die Synchronisierung der Ethereum-Knoten beschleunigt und die Last verringert.

5. Optimierung der Nutzererfahrung

Das Fusaka-Upgrade bringt auch mehrere Updates zur Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit für Entwickler und Endnutzer. EIP-7951 fügt native Unterstützung für die secp256r1-Elliptische-Kurve hinzu (der Signaturstandard, der von Apple Secure Enclave, Android Keystore und den meisten Consumer-Hardware-Geräten verwendet wird). Dadurch können Wallets und Anwendungen Face ID, Touch ID, WebAuthn und andere vertraute Authentifizierungsprozesse direkt integrieren, was die Einstiegshürde für neue Nutzer senkt und gleichzeitig Einzelhandels- und institutionellen Nutzern stärkere Sicherheit bietet.

Diese Upgrades tragen zur Modernisierung der Ethereum-Entwicklungsschnittstellen und der Nutzerinteraktion bei und erleichtern die Entwicklung sicherer, auf Mainstream-Nutzer zugeschnittener Anwendungen.

6. Fazit

Die unmittelbarsten Auswirkungen des Fusaka-Upgrades werden sich in niedrigeren Rollup-Kosten, einer erhöhten Blob-Durchsatzrate und einer signifikanten Erweiterung der L1-Ausführungskapazität zeigen. Langfristig werden die Erweiterung des Blob-Speicherplatzes, die Optimierung der Kosten und die kontinuierliche Verbesserung der L1-Performance gemeinsam das Wirtschaftsmodell der L2-Abrechnung prägen, die ETH-Deflationsdynamik beeinflussen und die Synergie im gesamten Ethereum-Ökosystem stärken.

Obwohl der langfristige Wert letztlich vom Grad der Nachfrage und Akzeptanz abhängt, schafft Fusaka eine klarere und skalierbare Grundlage für das nächste Wachstumsstadium von Ethereum – darauf aufbauend können L1 und L2 nahtloser zusammenarbeiten und das Netzwerk kann eine größere Anzahl von Nutzern, Vermögenswerten und On-Chain-Aktivitäten besser unterstützen.