Die EIP-4844: Was ist Proto-danksharding?

22. Juli 2025 | 5 Minuten Lesezeit

Was ist EIP-4844 (proto-danksharding)?

Proto-danksharding ist ein Upgrade im Ethereum-Netzwerk, das einen wichtigen Schritt in der Skalierungs-Roadmap der Ethereum-Blockchain darstellt und Teil des größeren Dencun-Upgrades ist. Proto-danksharding wurde über den Vorschlag EIP-4844 eingeführt, während das Dencun-Upgrade aus mehreren EIPs besteht, die jeweils eigene Verbesserungen für das Netzwerk mitbringen. All diese Vorschläge verfolgen ein gemeinsames Ziel: günstigere Transaktionen und eine bessere Skalierbarkeit des Ethereum-Netzwerks.

Proto-danksharding bringt eine neue, effiziente Datenstruktur und dient als vereinfachte Zwischenstufe in Richtung vollständiges Danksharding. Es führt bereits wichtige Bausteine wie Blobs und Commitment-Verweise ein, aber noch ohne den Einsatz echter Datenshards. Dadurch wird die technische Grundlage für eine zukünftige Skalierung geschaffen.

Wichtigste Erkenntnisse

EIP-4844 (proto-danksharding) ist ein Upgrade, das Ethereum skalierbarer macht, indem es Blobs einführt.
Blobs sind eine neue Datenstruktur, die große Datenmengen vorübergehend außerhalb der EVM speichert, speziell für Rollups entwickelt.
Blobs ersetzen Calldata als günstigere Methode, Daten auf Ethereum zu veröffentlichen, ohne das Mainnet mit unnötiger Datenspeicherung zu belasten.
Blobs haben einen eigenen Preismechanismus, der unabhängig von den regulären Transaktionskosten funktioniert, um auch bei hoher Netzwerkauslastung günstige Transaktionen auf der Ethereum-Blockchain zu gewährleisten.
Die Anzahl an Blobs pro Block ist derzeit auf sechs begrenzt, um Spam zu vermeiden.
Diese Begrenzung schützt das Netzwerk und sorgt für einen stabilen Preismechanismus.
Proto-danksharding ist ein Zwischenschritt in Richtung vollständiges Danksharding auf Ethereums Roadmap.
Es schafft die technische Basis für zukünftige Upgrades mit Datenshards und noch mehr Skalierbarkeit – ohne Abstriche bei Sicherheit oder Dezentralisierung.

Was bringt Proto-danksharding?

Proto-danksharding bringt einen neuen Transaktionstyp ins Netzwerk: die blob-carrying transaction. Ein Blob ist ein temporärer Speicherort für Daten, in dem – über ein Rollup – Informationen gebündelt werden. Diese Informationen bestehen aus Transaktionen und weiteren Daten, die von Rollups verwendet werden, wie z. B. Beweisdaten (Informationen, die belegen, dass Transaktionen gültig sind) oder Metadaten. Diese Daten werden nicht dauerhaft in der Ethereum Virtual Machine (EVM) gespeichert. Stattdessen wird in der EVM nur ein Verweis (ein sogenanntes Commitment) auf den Blob gespeichert. Das Bündeln von Transaktionen in einem Blob und die Tatsache, dass nicht alle Daten dauerhaft gespeichert werden müssen, macht das Ganze wesentlich günstiger und skalierbarer. Dadurch wird die Menge an Daten, die in einer Transaktion verarbeitet werden müssen, reduziert, was zu geringeren Kosten führt.

Blobs sind speziell für Rollups im Netzwerk konzipiert, also Layer-2-Lösungen wie Optimism und Arbitrum. Diese benötigen ihre Daten meist nur vorübergehend. Vor Blobs mussten Daten über Calldata übermittelt werden, was dauerhaft auf der Ethereum-Blockchain gespeichert wurde. Alle Nodes bewahrten diese Daten auf, auch wenn das eigentlich nicht nötig war – was es unnötig teuer machte. Daten in Blobs hingegen werden etwa zwei Wochen gespeichert. Danach wird die Information gelöscht. Rollups sind selbst dafür verantwortlich, ihre Daten so lange zwischenzuspeichern und verfügbar zu halten, wie sie für die Verifizierung gebraucht werden.

Der Preismechanismus von Blobs

Zusätzlich besitzen Blobs einen eigenen Preismechanismus. Sie funktionieren also nicht mit dem Transaktionskostenmodell, das mit der Einführung von EIP-1559 kam. Stattdessen gibt es eine eigene "blob base fee", die komplett von den regulären Gasgebühren getrennt ist. Die blob base fee regelt, wie viel man zahlt, um einen Blob (die Daten, die Rollups verwenden) zu einem Block hinzuzufügen.

Die blob base fee funktioniert nach einem eigenen Nachfrage-Angebot-Prinzip:

Bei hoher Nachfrage nach Blobs (viele Rollups) steigt die blob base fee.
Bei geringer Nachfrage sinkt die base fee automatisch.
Nutzer zahlen die base fee + ein mögliches Trinkgeld, um einen Blob schneller aufgenommen zu bekommen.

Durch die Trennung von Blob-Transaktionen und normalen Transaktionen wird verhindert, dass bei hoher Netzwerkauslastung die Kosten für Blob-Transaktionen steigen, und die Gebühren bleiben besser vorhersehbar. So bleiben Rollup-Transaktionen bezahlbar, selbst wenn die Belastung der Ethereum-Blockchain steigt. Das macht Layer-2-Lösungen zu einer sehr attraktiven Alternative, weil sie schlicht günstiger sind.

Die Anzahl der Blobs, die in einem Block verarbeitet werden können, liegt derzeit bei sechs. Diese Begrenzung verhindert Spam, sodass das Netzwerk nicht mit Datenmengen überlastet wird. Außerdem sorgt sie für Stabilität des Preismechanismus hinter den Blobs. Wie viele Transaktionen in einem Blob verarbeitet werden können, hängt von der verwendeten Rollup-Lösung ab. Es gibt grob zwei Arten von Rollups: ZK-Rollups und Optimistic Rollups. Beide arbeiten unterschiedlich, was sich auf die Anzahl an Transaktionen pro Blob auswirkt. ZK-Rollups sind in der Regel effizienter und können mehr als 1.000 Transaktionen in einem Blob verarbeiten. Optimistic Rollups schaffen meist zwischen 100 und 1.000 Transaktionen pro Blob.

Was löst EIP-4844 (proto-danksharding)?

EIP-4844 (proto-danksharding) adressiert mehrere wichtige Herausforderungen zur Skalierbarkeit des Ethereum-Netzwerks und konzentriert sich dabei vor allem auf Rollups. Das sind die zentralen Skalierungsprobleme, die Proto-danksharding löst:

Effizientere Datenspeicherung durch Blobs

Vor Proto-danksharding mussten Rollups ihre Daten über Calldata liefern – ein Datentyp, der an Smart Contracts gesendet wird. Rollups nutzten Calldata für Transaktionsdaten, und diese wurde dauerhaft auf der Blockchain gespeichert, was die nötigen Gasgebühren erhöhte – und damit auch die Kosten. Außerdem konkurrierte Calldata mit anderen Transaktionen um Aufnahme in neue Blöcke. Das führte zu einem ineffizienten, wenig skalierbaren System, in dem unnötige Daten gespeichert wurden.

Mit Blobs werden Daten nun vorübergehend außerhalb der Ethereum Virtual Machine (EVM) gespeichert. Die EVM speichert nur einen Verweis auf den Blob, wodurch keine unnötigen Daten zusätzlich in die Blockchain gelangen. Das reduziert die Speicherlast und senkt damit auch die Kosten pro Transaktion. Zudem sind Blobs speziell für datenintensive Anwendungen wie Rollups optimiert, während normale Transaktionen dadurch nicht länger benachteiligt sind.

Mehr Datenspeicherung

Dank Proto-danksharding können größere Datenmengen in einem Block verarbeitet werden. Blobs können mehr Daten aufnehmen als Calldata, ohne dabei die EVM oder Blockchain zusätzlich zu belasten. Das liegt daran, dass die Daten außerhalb der EVM gespeichert und etwa zwei Wochen lang verfügbar gehalten werden – ohne dauerhaft auf Ethereum gespeichert zu sein.

Dadurch steigt der Gesamtdurchsatz des Netzwerks. Rollups können große Datenpakete in einer einzigen Transaktion übermitteln, was Skalenvorteile bringt. So entsteht Raum für mehr Anwendungen auf Layer 2, ohne das Ethereum-Netzwerk selbst zu überlasten.

Verbesserte Skalierbarkeit bei gleichzeitiger Wahrung von Dezentralisierung und Sicherheit

Proto-danksharding verbessert die Skalierbarkeit von Ethereum, ohne dass dies zu Lasten von Dezentralisierung oder Sicherheit geht. Im Gegensatz zu zentralisierten Ansätzen mit zentralem Speicher verwendet Ethereum ein System, bei dem Daten vorübergehend außerhalb der Blockchain via Blobs gespeichert werden, jedoch weiterhin effizient im dezentralen Netzwerk verarbeitet werden.

Das ermöglicht es Ethereum, dezentral funktionsfähig zu bleiben, ohne dass die Zuverlässigkeit der Infrastruktur in Spitzenzeiten leidet. Mit EIP-4844 bleiben Rollups für die Transaktionsverarbeitung verantwortlich, während Ethereum lediglich die Verfügbarkeit der zugehörigen Daten sicherstellt. Das sorgt für ein skalierbares System, das die Sicherheit des Mainnets bewahrt und gleichzeitig Tausende Transaktionen pro Sekunde über Layer-2-Lösungen ermöglicht.

Vorbereitung auf Danksharding und andere künftige Erweiterungen

EIP-4844 ist eine grundlegende Verbesserung des Ethereum-Netzwerks und gilt als wichtige Vorbereitung auf die vollständige Einführung von Danksharding. Das Proto-danksharding-Update liefert dem Netzwerk bereits verschiedene Bestandteile des vollständigen Dankshardings: Blobs, Commitment-Verweise und einen neuen Preismechanismus für Blob-Transaktionen. Diese Komponenten bilden die technische Grundlage für künftige Ethereum-Upgrades.

Wenn Danksharding in Zukunft eingeführt wird, lassen sich diese Komponenten leicht zu einem System mit mehreren Shards ausbauen. So kann Ethereum in einer sicheren und dezentralen Art und Weise deutlich mehr Daten verarbeiten – ohne ein völlig neues System entwickeln zu müssen.

Wie passt Proto-danksharding in Ethereums Roadmap?

Proto-danksharding (EIP-4844) ist nur eines von vielen Elementen, die Ethereum langfristig skalierbarer machen sollen. Es ist jedoch ein entscheidendes Update, weil es neue Technologie einführt, die für den Fortschritt hin zu vollständigem Danksharding und weiteren Upgrades notwendig ist.

Der Vorschlag wurde als Teil des Dencun-Upgrades umgesetzt, das am 13. März 2024 im Ethereum-Mainnet live ging. Dencun ist eine Kombination aus zwei Upgrades: Deneb (für die Konsensschicht) und Cancun (für die Ausführungsschicht). Beide Upgrades bestehen aus mehreren EIPs, die Ethereum effizienter, günstiger und skalierbarer machen.

Obwohl alle EIPs einen Beitrag leisten, gilt EIP-4844 als das wichtigste Element von Dencun. Es hat die Grundlage für vollständiges Danksharding gelegt, das in einer späteren Phase von Ethereums Roadmap folgen wird. Es hat die Basis geschaffen, um zukünftig Datenshards und Datensampling hinzuzufügen. Diese Komponenten sollen Ethereum zu einer vollständigen, geshardeten Dateninfrastruktur skalieren.

Proto-danksharding, Dencun und vollständiges Danksharding gehören zur breiteren Phase in Ethereums Roadmap, die als The Surge bekannt ist und auf Skalierung durch Rollups abzielt. Es ist ein wesentlicher Schritt hin zu einem Ethereum-Netzwerk, das Tausende Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann – ohne Kompromisse bei Dezentralisierung oder Sicherheit.

Was bedeutet das für Nutzer und Entwickler?

Die Einführung von EIP-4844 hatte große Auswirkungen auf Nutzer und Entwickler im Ethereum-Ökosystem. Entwickler von Layer-2-Lösungen wie zkSync, Arbitrum und Optimism profitieren von dem Upgrade, da sie ihre Daten günstiger bündeln können – dank Blobs. Außerdem können sie mehr Daten in einer einzigen Transaktion verarbeiten, wodurch sich ihre Prozesse besser optimieren und skalieren lassen.

Für Nutzer von Layer-2-Lösungen bedeutet das, dass Transaktionen über diese Skalierungslösungen günstiger werden. Besonders bei hoher Netzwerkauslastung im Mainnet wird es dadurch viel attraktiver, Layer-2-Netzwerke zu nutzen.

Fazit

EIP-4844, auch bekannt als Proto-danksharding, ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zu einem skalierbareren Ethereum-Netzwerk. Durch die Einführung von Blobs als temporäre und effiziente Datenspeicherung bietet dieses Upgrade direkte Vorteile für Rollups, Entwickler und Nutzer. Die Transaktionskosten sinken, die Datenkapazität steigt, und die Belastung des Netzwerks wird reduziert – alles ohne Kompromisse bei Dezentralisierung oder Sicherheit.

Darüber hinaus markiert Proto-danksharding den Beginn eines größeren technischen Übergangs. Es legt die Grundlage für vollständiges Danksharding und die weitere Skalierung von Ethereum in der Zukunft. Auch wenn es nur ein Teil des Dencun-Upgrades ist, bildet es doch einen essenziellen Baustein für das Ethereum von morgen: günstig, skalierbar und robust.