Einführung in Stateless Ethereum und Verkle-Bäume
Der Entwicklungsplan von Ethereum für zustandslose Clients markiert einen der tiefgreifendsten Protokollwechsel seit der Einführung. Dieser Wandel ist besonders bedeutend. Da der Systemzustand weiter anwächst, stehen Full Nodes aufgrund steigender Speicher- und Synchronisationsanforderungen zunehmend unter Druck, was sowohl die Dezentralisierung als auch die Zugänglichkeit gefährdet. Stateless Ethereum führt hierfür ein neues Validierungsmodell ein: Statt den gesamten Zustand zu speichern, verifizieren die Knoten Blöcke mit kompakten kryptografischen Nachweisen. Im Zentrum dieses Konzepts stehen Verkle-Bäume – eine Datenstruktur, die die Größe der Nachweise drastisch reduziert und eine effiziente zustandslose Validierung ermöglicht. Dieser Kurs vermittelt fundierte Einblicke in diesen Wandel, behandelt die theoretischen Grundlagen und geht auf praxisnahe Implementierungen ein.
Über den Kurs
Dieser Kurs richtet sich an Teilnehmende, die eine fundierte und zugleich leicht verständliche Einführung in Stateless Ethereum sowie die Bedeutung von Verkle Trees für dessen Umsetzung suchen. In fünf ausführlich strukturierten Modulen beleuchtet der Kurs die Herausforderungen des Ethereum-Status, das Design und die Kryptografie der Verkle Trees, ihre Integration in das Ethereum-Protokoll, den Vergleich mit alternativen Ansätzen sowie die aktuellen Implementierungsarbeiten in verschiedenen Clients und Testnetzwerken. Das Kursangebot basiert auf neuesten Forschungsergebnissen, Ethereum Improvement Proposals (EIPs) sowie praktischen Experimenten im Live-Netzwerk und vermittelt so sowohl konzeptionelle Klarheit als auch wertvolle Praxiseinblicke.
Was Sie lernen werden
- Verschaffen Sie sich ein umfassendes Verständnis des Ethereum-Zustandsmodells und analysieren Sie die Herausforderungen, die durch das Wachstum des Zustands entstehen.<br>Erklären Sie detailliert die Struktur und die kryptografischen Grundlagen der Verkle-Bäume.<br>Beschreiben Sie, wie Zeugen die zustandslose Blockvalidierung ermöglichen, und erläutern Sie die Prozesse ihrer Generierung und Verifizierung.<br>Vergleichen Sie Verkle-Bäume mit alternativen Ansätzen wie SNARK-basierten Merkle-Beweisen sowie hybriden zustandslosen Modellen.<br>Identifizieren Sie die wichtigsten EIPs, Testnetzwerke und Client-Implementierungen, die die Weiterentwicklung von Ethereum hin zur Zustandslosigkeit maßgeblich vorantreiben.<br>Geben Sie einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen, darunter Zustandsablauf, Zeugenkomprimierung und Modelle mit delegierten Provern.
Kursinhalt
Informationen vor Kursbeginn
Unterstützte Sprachen
Geeignet für
Ausbildende
Gate Learn
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