Das State-Bloat-Problem hat die Blockchain-Welt lange ausgebremst: Netzwerke werden langsamer, teurer und weniger dezentralisiert, je mehr Daten sie speichern müssen. Während Ethereum, Solana und andere nach Kompromissen suchen, hat Radix eine architektonische Meisterleistung vollbracht. Mit einer pre-sharded Ledger-Struktur und dem Cerberus Consensus-Protokoll bietet die Plattform eine elegante Lösung für unbegrenzte Skalierbarkeit – ohne die Atomarität und Komposabilität zu opfern, die für DeFi-Anwendungen unverzichtbar sind.
Das State-Bloat-Dilemma: Warum traditionelle Blockchains an ihre Grenzen stoßen
State-Bloat bezeichnet das kontinuierliche Anwachsen der Blockchain-Datenbank, in der Kontostände, Smart Contracts und andere Statusdaten gespeichert werden. Jeder Validator im Netzwerk muss diese Daten permanent vorhalten – auch wenn sie nach ihrer Erstellung nie wieder verwendet werden. Mit wachsender Nutzerbasis explodiert diese Datenmenge regelrecht.
Die Auswirkungen sind gravierend: Laut einer Studie der Ethereum Foundation ist das Netzwerk auf maximal 214 TPS mit einer SATA SSD begrenzt, sobald der Blockchain-State eine kritische Größe erreicht. Selbst mit teuerster PCIe NVMe-Hardware sind nur etwa 2.400 TPS möglich. Die Folge: höhere Hardware-Anforderungen für Validatoren, steigende Transaktionsgebühren und letztlich weniger Dezentralisierung.
Dieser Teufelskreis untergräbt die fundamentalen Versprechen der Blockchain-Technologie. Validatoren müssen immer leistungsfähigere Hardware einsetzen, um den wachsenden Heuhaufen zu durchsuchen, in dem die sprichwörtliche Nadel – die für die Transaktionsvalidierung benötigten Daten – steckt.
Radix‘ revolutionärer Ansatz: Pre-Sharded Architecture
Radix hat das Problem an der Wurzel gepackt und eine fundamentale Neuerung eingeführt: eine von Grund auf geshardete Architektur. Anders als andere Blockchain-Projekte, die nachträglich Sharding-Lösungen implementieren, hat Radix-Gründer Dan Hughes einen radikalen Weg gewählt. Das Ledger wurde vom ersten Tag an in 2^256 Shards aufgeteilt – eine astronomisch große Zahl, die praktisch unbegrenzte Skalierbarkeit ermöglicht. Diese pre-sharded Struktur bedeutet, dass der Shard-Space nie verändert werden muss, wenn das Netzwerk wächst, und der State nie zwischen Shards verschoben werden muss. Stattdessen werden Validatoren auf den Shard-Space abgebildet.
Cerberus: Der Schlüssel zur atomaren Komposabilität
Das Herzstück der Radix-Innovation ist der Cerberus Consensus-Mechanismus, der speziell für die Multi-Shard-Architektur entwickelt wurde. Cerberus ermöglicht etwas, das viele für unmöglich hielten: atomare Komposabilität über Shards hinweg bei linearer Skalierbarkeit.
Für jede Radix-Transaktion „flicht“ Cerberus mehrere Single-Shard-BFT-Konsens-Instanzen zu einem einzigen „emergenten“ atomaren Konsensprozess zusammen – dem sogenannten „3-Geflecht“ oder „Braiding“. Diese bahnbrechende Innovation erlaubt es, beliebig viele dApps über verschiedene Shards hinweg in einer einzigen Transaktion zu komponieren.
Atomare Komposabilität ist eine Superkraft von DeFi – die Fähigkeit für dApps, nahtlos in einer einzigen Transaktion miteinander zu interagieren. Ohne diese Eigenschaft würden viele Kernfunktionen von DeFi zusammenbrechen. Cerberus erhält diese Fähigkeit selbst in einem geshardeten Netzwerk, indem jede Transaktion zu einer effizienten Cross-Shard-Transaktion wird.
Der entscheidende Unterschied: Während andere Sharding-Lösungen Kompromisse bei der Komposabilität eingehen, macht Radix jede Transaktion zu einer Cross-Shard-Transaktion – und das mit minimalen Performance-Einbußen.
Durchbruch bei Performance und Skalierbarkeit
Die Leistungsfähigkeit der Radix-Architektur ist beeindruckend. In Tests erreichte Core Cerberus einen Durchsatz in der Größenordnung von Millionen Transaktionen pro Sekunde – 5-12x höher als frühere generalisierte Techniken. Da Cerberus darauf ausgelegt ist, auf Millionen TPS zu skalieren, wird es keine Situationen geben, in denen Gas-Gebühren aufgrund von Netzwerküberlastung in die Höhe schießen.
Der Schlüssel zur linearen Skalierbarkeit liegt in der parallelen Verarbeitung über Shards. Wenn jedes Atom auf der Erde seinen eigenen Shard haben kann, gibt es praktisch keine Grenze dafür, wie viel Parallelisierung erreicht werden kann. Diese Architektur ermöglicht es Radix, linear mit geringer Latenz zu skalieren, wenn die Anzahl der Shards zunimmt.
Die Zukunft von Radix: Von Babylon zu Xi’an
Radix hat bereits wichtige Meilensteine erreicht. Das „Babylon“ Mainnet-Upgrade ging am 28. September 2023 live und brachte Smart Contracts, die in Scrypto geschrieben wurden, sowie die Radix Wallet ins Mainnet. Seitdem hat sich das Radix-Ökosystem von dApps stetig weiterentwickelt.
Die vollständige Implementierung der geshardeten Version von Cerberus ist für das kommende Xi’an Mainnet-Upgrade geplant. Mit einer kürzlich angekündigten 1-Milliarden-XRD-Incentive-Kampagne zielt Radix darauf ab, mehr Benutzer, Kapital und echte Aktivität in das wachsende Ökosystem zu locken.
Ein Quantensprung für die Blockchain-Industrie
Radix‘ Ansatz zur Lösung des State-Bloat-Problems ist nicht nur eine inkrementelle Verbesserung, sondern ein fundamentaler Paradigmenwechsel. Durch die Kombination von pre-sharded Architektur, dem Cerberus Consensus und der Radix Engine entsteht ein System, das die drei großen Blockchain-Herausforderungen meistert: Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung – ohne Kompromisse bei der Komposabilität.
Für die Blockchain-Industrie könnte diese Innovation so bedeutend sein wie der Übergang von Einzelprozessor- zu Mehrprozessor-Systemen in der Computertechnik. Radix ebnet den Weg für eine Zukunft, in der Blockchain-Anwendungen in globalem Maßstab operieren können, ohne an den Grenzen der technischen Infrastruktur zu scheitern.
radixdlt.com – Introduction to Sharding in Radix
radixdlt.com – Unlimited Scalability, Forever
radix.wiki – Cerberus (Consensus Protocol)
stellar.org – Stellar Solves State Bloat on Blockchain
coinmarketcap.com – Radix price today, XRD to USD live price, marketcap and chart