De Ethereum Fusaka upgrade: alles wat je moet weten

Wat is de Ethereum Fusaka upgrade?

De Ethereum Fusaka upgrade is een update van het Ethereum netwerk die de volgende fase markeert in de richting van meer schaalbaarheid, efficiëntie en duurzaamheid. Fusaka bestaat uit verschillende technische verbeteringen die ervoor zorgen dat:

• Efficiëntere verificatie van data mogelijk is dankzij de introductie van PeerDAS (Peer Data Availability Sampling).
• Merkle Tree structuren worden vervangen door Verkle Tree structuren, waardoor lichte gebruikers (met beperkte rekenkracht) en mobiele apps beter functioneren zonder onnodig grote hoeveelheden data te hoeven verwerken.
• Er een hogere block gas limit komt, waardoor het aantal transacties per block wordt verhoogd.
• Er optimalisaties zijn doorgevoerd in de Ethereum Virtual Machine (EVM).

Kortom, de Fusaka upgrade is na The Merge, Dencun en Pectra de volgende stap die de prestaties van het Ethereum netwerk aanzienlijk moet verbeteren.

Korte samenvatting

• De Fusaka upgrade is de volgende grote stap in de ontwikkeling van Ethereum en richt zich op meer schaalbaarheid, efficiëntie en duurzaamheid van het netwerk.
• Dankzij PeerDAS (Peer Data Availability Sampling) kunnen validators slechts kleine datastukken ophalen in plaats van volledige blokken, wat zorgt voor snellere verwerking en lagere kosten.
• De introductie van Verkle Trees vervangt deels de oudere Merkle-structuren, waardoor het netwerk efficiënter wordt en beter toegankelijk is voor lichte gebruikers en mobiele toepassingen.
• Door de verhoging van de block gas limit van 45 miljoen naar 150 miljoen gas units stijgt de transactiesnelheid van Ethereum van ongeveer 15–20 transacties per seconde (TPS) naar circa 40–60 TPS.
• De Fusaka upgrade wordt naar verwachting op 3 december 2025 geïmplementeerd op het Ethereum mainnet.

Wat doet de Fusaka upgrade?

Ethereum’s Fusaka upgrade introduceert meerdere technologische verbeteringen die samen zorgen voor betere prestaties van het netwerk en lagere kosten voor het uitvoeren van transacties op Ethereum en op L2-platforms.

PeerDAS (Peer Data Availability Sampling)

PeerDAS is een nieuwe functionaliteit die ervoor zorgt dat validators in staat zijn om kleine ‘samples’ van data op te halen, in plaats van dat ze de volledige gegevens van een blok moeten downloaden. Hierdoor is er minder rekenkracht benodigd, wat de efficiëntie verhoogt en de transactiekosten verlaagt. Dit is met name handig voor Layer 2 rollups, omdat die kunnen profiteren van een efficiëntere dataoverdracht en daardoor meer snelheid en lagere kosten bereiken.

Verkle Trees

Na de Fusaka upgrade worden deels de bestaande Merkle-structuren vervangen door nieuwe Verkle Trees. Merkle Trees worden op het netwerk gebruikt om grote hoeveelheden data efficiënt te verifiëren zonder dat validators de volledige dataset hoeven te downloaden. Verkle Trees zijn een verbetering hierop en zorgen ervoor dat kleinere en efficiëntere bewijzen, ook wel proofs genoemd, mogelijk worden. Dit betekent dat er nog minder data hoeft te worden gedownload, wat ervoor zorgt dat ook gebruikers met beperkte rekenkracht, zoals mobiele apps, beter kunnen functioneren. Dit vergroot de toegankelijkheid van Ethereum en het ecosysteem rondom Ethereum.

Hogere gaslimiet

Tijdens de implementatie van Fusaka wordt de block gas limit verhoogd van ongeveer 45 miljoen naar 150 miljoen gas units. Een gas unit is een maat voor de rekenkracht die nodig is om een actie op het Ethereum netwerk uit te voeren. Dankzij de hogere gaslimiet kan elk block meer transacties bevatten, wat de doorvoersnelheid van het netwerk verhoogt. Dit kan ervoor zorgen dat het netwerk sneller en goedkoper wordt, afhankelijk van de netwerkbelasting. Dit betekent ook dat nodes meer data per block moeten verwerken, wat kan vragen om hogere hardware-eisen. Erbij vermeld moet worden dat een node niet per se het maximale gasverbruik hoeft te benutten om blokken te valideren.

Overige EIPs

Naast de grote verbeteringen worden er tijdens de implementatie van Fusaka ook kleinere updates uitgevoerd, zogeheten EIPs. Voorbeelden zijn EIP-7939, EIP-7951 en EIP-7907. Dit zijn optimalisaties in de Ethereum Virtual Machine (EVM):

• EIP-7907: Verhoogt de limiet voor smart contractcode door extra gas te rekenen voor grotere contracten. Hierdoor kunnen ontwikkelaars complexere contracten maken zonder de netwerkstabiliteit te schaden.
• EIP-7951: Voegt ondersteuning toe voor secp256r1 (P-256) handtekeningverificatie, waardoor Ethereum beter samenwerkt met bestaande beveiligingsstandaarden zoals WebAuthn en hardware wallets.
• EIP-7939: Introduceert een nieuwe CLZ (Count Leading Zeros) opcode in de EVM, die bepaalde wiskundige en bitoperaties efficiënter maakt.

Welke problemen pakt de Fusaka upgrade aan?

Ethereum staat, ondanks zijn populariteit, bekend om zijn structurele uitdagingen. Alternatieven zoals Solana zijn een stuk sneller, goedkoper en schaalbaarder. Vandaar dat Ethereum al jaren bezig is met het doorvoeren van grote verbeteringen. Fusaka is specifiek ontwikkeld om drie grote problemen aan te pakken:

• Schaalbaarheid: Door schaalbaarheidsproblemen kan Ethereum slechts een beperkt aantal transacties per seconde verwerken, namelijk tussen de 15 en 20 per seconde. Dit leidt tot vertragingen en hoge kosten bij hoge netwerkactiviteit. Fusaka vergroot de capaciteit door PeerDAS en een hogere gaslimiet. Hierdoor kan de L1 van Ethereum na Fusaka ongeveer tussen de 40 en 60 transacties per seconde verwerken. Dit kan het gebruik van Ethereum goedkoper maken.
• Kosten: Door data efficiënter te verwerken en Layer 2 rollups te optimaliseren, kunnen kosten dalen. L2-netwerken zoals Arbitrum, Optimism en zkSync profiteren, omdat zij data efficiënter kunnen verwerken, wat het goedkoper en sneller maakt.
• Toegankelijkheid: Voor validators en ontwikkelaars is de huidige infrastructuur zwaar. Verkle Trees en PeerDAS verlagen de eisen aan rekenkracht en opslag, wat de decentralisatie bevordert.

Fusaka verbetert dus de doorvoer, betaalbaarheid en toegankelijkheid van het netwerk. Dit sluit perfect aan bij de langetermijnvisie van Ethereum: de infrastructuur zijn van Web3 en het netwerk toekomstbestendig maken voor grootschalig gebruik.

Wat verandert Fusaka voor gebruikers van het Ethereum netwerk?

De Ethereum Fusaka upgrade heeft grote invloed op gebruikers van het netwerk: op gewone gebruikers, ontwikkelaars en op validators en node-operators. Dit verandert er voor iedere groep:

Voor gewone gebruikers

• Snellere transacties: Fusaka zorgt ervoor dat transacties sneller worden verwerkt, waardoor transacties op Layer 1 van het netwerk sneller worden bevestigd en de transactiesnelheid stijgt (naar ongeveer 40 tot 60 TPS).
• Lagere kosten: Layer 2-netwerken zoals Arbitrum, maar ook rollups als zkSync, profiteren van efficiëntere dataverwerking, wat zorgt voor lagere gas fees voor eindgebruikers.
• Betere stabiliteit: Dankzij efficiëntere datadistributie worden pieken in netwerkcongestie beter opgevangen.

Voor ontwikkelaars

• Meer ruimte voor innovatie: Dankzij de hogere gaslimiet en optimalisaties aan de EVM, zoals het toestaan van grotere smart contracts, wordt de ontwikkeling van complexere dApps mogelijk.
• Verbeterde interoperabiliteit: Rollups en Layer 2-projecten kunnen eenvoudiger integreren met de nieuwe datastructuren.
• Lichtere clients: Verkle Trees maken het eenvoudiger om efficiënte mobiele of browsergebaseerde Ethereum-applicaties te ontwikkelen.

Voor validators en node-operators

• Lagere technische lasten: Dankzij de implementatie van PeerDAS hoeven node-operators en validators niet langer volledige datasets te downloaden, wat de benodigde rekenkracht vermindert en de verwerkingssnelheid verhoogt.
• Nieuwe vereisten: Tegelijkertijd moeten nodes worden bijgewerkt voor de nieuwe datastructuren en blokformaten, door de verhoging van de block gas limit en de introductie van Verkle Trees.

Wanneer wordt de Fusaka upgrade uitgevoerd?

De verwachting is dat de Fusaka upgrade op 3 december 2025 zal worden geïmplementeerd op het mainnet van Ethereum. Eerst zullen er drie testen worden uitgevoerd op de testnets om te controleren of alles correct verloopt. Dit zijn de testen:

Conclusie

De Fusaka upgrade markeert een belangrijke mijlpaal in de evolutie van Ethereum. Met innovaties als PeerDAS en Verkle Trees, en de verhoging van de block gas limit, wordt het netwerk aanzienlijk efficiënter, schaalbaarder en gebruiksvriendelijker. Waar Ethereum voorheen beperkt was tot ongeveer 15 tot 20 transacties per seconde, zal Fusaka deze capaciteit verhogen tot circa 40 tot 60 transacties per seconde, wat de prestaties op zowel Layer 1 als Layer 2 aanzienlijk verbetert.

Deze upgrade vormt daarmee niet alleen een technische vooruitgang, maar ook een strategische stap richting Ethereum’s langetermijnvisie: het blijven van de toonaangevende infrastructuur voor Web3. Door de verbeterde snelheid, lagere kosten en grotere toegankelijkheid komt Ethereum dichter bij zijn doel om een wereldwijd, duurzaam en toekomstbestendig netwerk te worden dat miljoenen gebruikers en toepassingen kan ondersteunen.