De voorgestelde verhoging van de gaslimiet van Ethereum is gericht op het verbeteren van de schaalbaarheid, het verlagen van transactiekosten en het ontsluiten van nieuwe mogelijkheden voor dapps door het uitbreiden van de netwerkcapaciteit. Het roept echter kritische overwegingen op over decentralisatie, hardwarevereisten voor validators, MEV-verschillen en de impact op de stabiliteit van het netwerk.

Invoering

De Ethereum-community is de laatste tijd druk bezig geweest met discussies over een mogelijke verhoging van de gaslimiet. Het idee om de gaslimiet te verhogen voelt intuïtief aan, omdat het aansluit bij de vraag van gebruikers naar een hogere transactiedoorvoer en de natuurlijke groei van de netwerkcapaciteit in de loop van de tijd weerspiegelt. Veel onderzoekers en communityleden hebben hun sterke steun uitgesproken en betoogd dat Ethereum klaar is voor deze verandering en dat het een tijdige stap is om de schaalbaarheid van Ethereum direct te verbeteren.

Het voorstel heeft ook aanzienlijke tractie gekregen binnen de bredere gemeenschap. Websites zoals pumpthegas.org zijn door de gemeenschap gemaakt om de basis van het verhogen van de gaslimiet te onderwijzen en hoe validators hun node-instellingen kunnen wijzigen. Een andere website, gaslimit.pics , volgt actief de voortgang van validatorondersteuning voor een hogere gaslimiet, en onthult dat 25% van de Ethereum-validators (vanaf 21 december 2024) hun clientconfiguraties al hebben aangepast ten gunste van de verhoging. Als meer dan 50% van de validators akkoord gaat met het verhogen van de gaslimiet en hun clientconfiguraties wijzigt, zal de gaslimiet van Ethereum beginnen te stijgen en zich stabiel vestigen op het verhoogde doel.

Opvallend is dat dit voorstel een onderscheid vormt met Ethereum's rollup-centrische roadmap. In tegenstelling tot recente schaalbaarheidsverbeteringen zoals EIP-4844 en EIP-7691, die zich richten op rollup-schaling en blob-transacties, is een gaslimietverhoging een L1-schalingsbenadering.

Hoewel dit sommige delen van de community heeft opgewonden, heeft het ook zorgen gewekt bij onderzoekers over mogelijke risico's voor Ethereum's kernwaarden van decentralisatie en beveiliging. Critici waarschuwen dat grotere worst-case block sizes de consensuslaag kunnen belasten en de hardwarevereisten voor validators kunnen verhogen, wat mogelijk de stabiliteit van het netwerk in gevaar brengt.

In dit artikel wordt ingegaan op de oorsprong van het voorstel voor een gaslimiet, de mogelijke gevolgen ervan en de technische aspecten en enkele overwegingen die ten grondslag liggen aan de lopende discussies.

Een korte geschiedenis van voorstellen om de gaslimiet van Ethereum te verhogen

Het idee om de gaslimiet van Ethereum te verhogen wordt al een tijdje besproken. Tijdens de Ethereum AMA in januari 2024 suggereerde Vitalik Buterin dat het verhogen van de gaslimiet naar 40M zou kunnen passen bij de wet van Moore, wat de gestage verbetering van de hardwarecapaciteiten weerspiegelt.

Opvallend is dat Ethereum zijn gaslimiet sinds april 2021 niet heeft aangepast, ruim drie jaar geleden, ondanks aanzienlijke vooruitgang in hardware in deze periode. Velen vinden nu dat het tijd is dat Ethereum rekening houdt met deze ontwikkelingen.

Recenter hebben voorstellen zich gericht op een ambitieuzer doel: het verdubbelen van de gaslimiet tot 60M. Hoewel dit een aanzienlijke sprong is en opwinding heeft gegenereerd, heeft het ook zorgen gewekt over de mogelijke risico's. 60M wordt grotendeels gezien als een langetermijndoel in plaats van een onmiddellijke doelstelling. In december 2024 adviseerde Toni Wahrstätter een voorzichtigere aanpak en pleitte hij voor een stapsgewijze verhoging tot 36M gas - een stijging van 20% - als een veiligere eerste stap.

Op dit moment wordt het bereiken van 36M gas gezien als de eerste mijlpaal, waarbij verdere verhogingen naar verwachting een geleidelijke, stapsgewijze aanpak zullen volgen. Zorgvuldige monitoring van het netwerk zal essentieel zijn om ervoor te zorgen dat de kernwaarden van Ethereum, stabiliteit en decentralisatie, behouden blijven.

Hoe kan de blokgaslimiet worden gewijzigd?

De blokgaslimiet kan geleidelijk worden verhoogd zonder dat een fork of netwerkregelwijziging nodig is. In plaats daarvan wijzigen validators hun configuratieopties, waardoor achterwaartse compatibiliteit mogelijk wordt en periodieke, flexibele aanpassingen op basis van consensus van de community mogelijk zijn.

In tegenstelling tot wat algemeen wordt aangenomen, is de gaslimiet van Ethereum niet vastgesteld op 30 miljoen. De blockproposer kan deze binnen bepaalde grenzen enigszins aanpassen. De gaslimiet van een block kan met name veranderen met maximaal 1/1024 van de gaslimiet van het vorige block. Als de gaslimiet van het huidige block bijvoorbeeld 30 miljoen is, kan deze in het volgende block toenemen tot 30 miljoen + 30 miljoen x (1 / 1024) = 30.029.296.

De onderstaande code demonstreert het standaardgedrag van Ethereum-knooppunten in een Geth-client: als de gaslimiet van een nieuw blok binnen het acceptabele bereik valt ten opzichte van het bovenliggende blok, wordt deze als geldig beschouwd.

Als opeenvolgende blokvoorstellers akkoord gaan met het verhogen van de limiet, kan de gaslimiet continu toenemen. Bijvoorbeeld, het bereiken van de eerste mijlpaal van 36M—een toename van 20%—zou ongeveer log(1.2) / log(1025/1024) = 187 blokken = 38 minuten duren, in het ideale geval uitgaande van consensus onder validators. Zodra meer dan 50% van de validators akkoord gaat, kan de toename snel plaatsvinden.

Welke effecten kunnen we verwachten van het verhogen van de gaslimiet?

Laten we beginnen met een aantal van de meer voorspelbare effecten van een verhoging van de gaslimiet. Een grotere blokcapaciteit zou het gemakkelijker maken om de huidige blockchain-eisen te verwerken, wat leidt tot lagere gaskosten.

Op de korte termijn zou deze verlaging van gaskosten kunnen resulteren in minder ETH die verbrand wordt onder het EIP-1559 -mechanisme, wat tijdelijk de netto-uitgifte van Ethereum verhoogt. Een vergelijkbare trend werd waargenomen na EIP-4844, toen drastisch verlaagde data availability (DA)-kosten voor rollups leidden tot een lagere ETH-verbranding. Hetzelfde effect zou kunnen optreden bij een verhoging van de gaslimiet, wat verder bijdraagt aan de inflatie op de korte termijn.

Op de langere termijn zullen lagere kosten echter waarschijnlijk leiden tot meer netwerkactiviteit, omdat meer gebruikers het zich kunnen veroorloven om transacties uit te voeren. Deze toegenomen activiteit zou het netwerkeffect van Ethereum kunnen aanjagen, meer DApps aantrekken en een bredere acceptatie bevorderen. Naarmate Ethereum meer integraal onderdeel wordt van gedecentraliseerde applicaties en financiële systemen, zal ETH waarschijnlijk vaker als valuta worden gebruikt. Het resulterende hogere ETH-gebruik zou op zijn beurt verdere groei in netwerkactiviteit kunnen aanwakkeren, waardoor een positieve feedbackloop voor het ecosysteem van Ethereum ontstaat.

Het bouwen van nieuwe dapps zou mogelijk kunnen zijn na de gasverhoging

Naast lagere gaskosten en verbeterde transactiestroom, zou het verhogen van de gaslimiet in één blok geheel nieuwe mogelijkheden kunnen ontsluiten. Hoewel een gematigde verhoging naar 36M mogelijk niet tot significante veranderingen leidt, zou een grotere sprong naar 60M nieuwe soorten dapps en transacties mogelijk kunnen maken die voorheen werden beperkt door de gaslimiet van 30M. Bepaalde operaties, die de huidige gaslimiet van 30M bijna vullen of overschrijden, zouden efficiënter kunnen worden uitgevoerd of voor het eerst haalbaar worden na de wijziging.

Transacties die bijvoorbeeld veel gas vereisen, zoals NFT batch minting, grootschalige token airdrops of DAO-activiteiten, naderen of overschrijden vaak de huidige 30M gaslimiet. Deze transacties zijn doorgaans gefragmenteerd over meerdere blokken, wat leidt tot inefficiënties, vertragingen en mogelijke exploitatie. Een specifiek voorbeeld in de onderstaande afbeelding is een NFT batch minting-transactie, die meer dan 28M gas verbruikt.

Door de blokgaslimiet te verhogen naar 60M, kunnen dergelijke bewerkingen binnen één blok worden voltooid, wat atomaire uitvoering garandeert. Dit garandeert dat de hele bewerking slaagt of mislukt, voorkomt gedeeltelijke voltooiingen en zorgt voor eerlijkheid voor deelnemers, terwijl de mogelijkheden voor manipulatie worden verminderd.

Naast het optimaliseren van bestaande use cases, zou een hogere gaslimiet de weg kunnen vrijmaken voor innovatieve DApps die rekenintensieve bewerkingen vereisen. Zo zouden on-chain AI-toepassingen, zoals kleinschalige modeltraining of inferentie, levensvatbaar kunnen worden met hogere gaslimieten. Evenzo zouden complexere smart contracts, zoals volledig on-chain games of geavanceerde governancemechanismen, kunnen gedijen in een omgeving met een hogere capaciteit. Deze ontwikkelingen zouden de functionaliteit en aantrekkingskracht van Ethereum kunnen uitbreiden, waardoor het ecosysteem veelzijdiger wordt.

In veel gevallen zou het verdubbelen van de gaslimiet een meer dan evenredig voordeel kunnen opleveren, omdat het de fragmentatie zou verminderen en geheel nieuwe mogelijkheden zou ontsluiten die voorheen onpraktisch waren.

Wat betekent het verhogen van de gaslimiet voor het blockchain-trilemma?

Het verhogen van de gaslimiet is fundamenteel een poging om de schaalbaarheid van Ethereum te verbeteren. In de context van het blockchain-trilemma gaat het bereiken van grotere schaalbaarheid vaak ten koste van decentralisatie of beveiliging. Daarom heeft het voorstel om de gaslimiet te verhogen enige scepsis opgeroepen, met zorgen dat het zou kunnen leiden tot centralisatie door de vereisten voor validators te verhogen of de beveiliging te verzwakken door de stabiliteit van de consensuslaag te verslechteren.

Voorstanders beweren echter dat het hier niet gaat om het in gevaar brengen van decentralisatie of beveiliging om de schaalbaarheid te vergroten. In plaats daarvan kaderen ze het als het benutten van verbeteringen in hardwareprestaties, zoals beschreven door de wet van Moore, om de totale capaciteit van de blockchain uit te breiden. In deze visie zou de "driehoek" van het blockchain-trilemma vergroot kunnen worden, aangezien moderne hardware een grotere algehele capaciteit mogelijk maakt zonder noodzakelijkerwijs de kerneigenschappen van Ethereum te verslechteren.

Om te evalueren of dit echt het geval is, is het essentieel om de potentiële risico's van het verhogen van de gaslimiet zorgvuldig te onderzoeken. Overwegingen met betrekking tot de decentralisatie kunnen zijn: verhoogde hardwarevereisten voor validatoren en verfijning van MEV (Maximal Extractable Value)-strategieën. Wat betreft beveiliging moeten we rekening houden met de toegenomen worst case block size, de uitvoeringstijd van transacties, die van invloed kunnen zijn op de snelheid van geforkte of gemiste slots.

Verhoging van de gaslimiet en blokgroottes

Door de gaslimiet in een enkel blok te verhogen, kunnen er meer calldata worden opgenomen, wat van invloed is op de worst-case blokgrootte. Momenteel is de maximale blokgrootte die kan worden bereikt door een blok te vullen met betekenisloze calldata ongeveer 1,8 MB , en met zes blobs kan de totale datagrootte die in een enkele sleuf wordt gepropageerd 2,58 MB bereiken. Een hogere gaslimiet zou deze worst-case blokgrootte vergroten, wat mogelijk leidt tot problemen in de peer-to-peer (P2P)-laag die netwerkknooppunten gebruiken om te communiceren.

De worst-case block size kan consensus clients in de P2P laag belasten. Wanneer de gaslimiet 40M overschrijdt, kan de worst-case block size beperkingen overschrijden die ingebouwd zijn in standaard clientgedrag, waardoor sommige clients niet goed blokken kunnen voorstellen of propageren. Dit maakt het cruciaal om deze beperkingen aan te pakken voordat de gaslimiet aanzienlijk verhoogd wordt.

Hopelijk biedt EIP-7623 een oplossing door de prijs van calldata voor databeschikbaarheidstransacties aan te passen, wat de worst-case blokgrootte van 2,58 MB naar ongeveer 1,2 MB zou kunnen terugbrengen. Het aannemen van EIP-7623 zou nodig zijn om de consensusstabiliteit voor toekomstige gaslimietverhogingen te garanderen.

Op dezelfde manier correleert de werkelijke blokgrootte (de grootte van blokken die doorgaans gevuld zijn met transactiegegevens) met de waarschijnlijkheid van reorged of gemiste slots. Analyse van slotgegevens (#9526972 tot #10351782) laat zien dat er voor kleinere blokken weinig verschil is in de verdeling van de blokgrootte tussen opgenomen slots en reorged/gemiste slots. Naarmate blokken echter groter worden (bijvoorbeeld groter dan 0,25 MB), neemt de waarschijnlijkheid van reorgs of gemiste slots toe.

Deze correlatie kan voortkomen uit factoren zoals de toegenomen uitvoeringstijd van transacties of standaard P2P-gedragingen, in plaats van alleen de blokgrootte. Hoewel de waargenomen relatie potentiële risico's benadrukt, stelt het geen causaliteit vast.

Samenvattend, hoewel blokgroottetoenames de slotstabiliteit kunnen beïnvloeden, is de worst-case blokgrootte met name cruciaal voor het garanderen van de robuustheid van de P2P-laag. Toekomstige gaslimietverhogingen moeten gepaard gaan met veranderingen zoals die voorgesteld in EIP-7623 om deze risico's effectief te beperken.

Verhoging van de gaslimiet en uitvoeringstijd

Omdat de verhoging van de gaslimiet het mogelijk maakt om meer transacties in het blok op te nemen, zou de uitvoeringstijd van transacties ook toenemen. Of de verhoging kritisch zal zijn of niet, hangt af van de geforkte of gemiste slots, die de algehele consensusstabiliteit vertegenwoordigen.

De onderstaande grafiek illustreert dat naarmate er meer gas in een blok wordt gebruikt, de uitvoeringstijd de neiging heeft toe te nemen. Een gaslimietverhoging van 20% zal naar verwachting de uitvoeringstijden iets verlengen, maar de exacte impact is moeilijk te voorspellen. De uitvoeringstijd is niet altijd recht evenredig met de maximale gaslimiet of het gasgebruik. Als we echter een conservatieve aanname van evenredigheid maken op basis van de grafiek, lijkt een toename van 400-500 ms in uitvoeringstijd aannemelijk.

Laten we nu eens kijken naar de relatie tussen uitvoeringstijd en gevorkte of gemiste slots.

Het rode vak in de linker afbeelding benadrukt dat slots met uitvoeringstijden van meer dan 4.000 ms veel gevoeliger zijn voor reorged of missed vergeleken met slots met kortere uitvoeringstijden. Terwijl de meeste reorged of missed slots binnen 1.000-3.000 ms voorkomen (wat duidt op een zwakke correlatie tussen uitvoeringstijd en reorg-waarschijnlijkheid in dit bereik), tonen blokken in het rode vak een aanzienlijk hogere waarschijnlijkheid van reorgs wanneer uitvoeringstijden 4.000 ms overschrijden. De rechter afbeelding versterkt dit door te laten zien dat slots met uitvoeringstijden van meer dan 4.000 ms een reorged of missed rate hebben die meer dan drie keer hoger is dan die van slots onder de 4.000 ms, wat de impact van zeer hoge uitvoeringstijden op de stabiliteit benadrukt.

Heeft een hogere gaslimiet invloed op de hardwarevereisten voor validators?

Een van de belangrijkste zorgen bij validators bij het verhogen van de gaslimiet is de opslaggrootte van werkende validatorknooppunten. Vanaf december 2024 heeft een validatorknooppunt ongeveer 1,5~1,6 TB voor het onderhouden van alle geschiedenis en status. De verhoging van de gaslimiet zal de geschiedenisgroei en de statusgroei versnellen.

In 2020 en 2021 was de vereiste voor het uitvoeren van een validator node 2TB SSD. Wanneer de geschiedenis- en statusgegevens echter 1,8TB bereiken, moeten validators die 2TB gebruiken hun SSD vervangen door 4TB SSD. Hoewel de prijs van 4TB SSD nu en 2TB SSD 3 jaar geleden bijna hetzelfde is als ongeveer 250$, betekent de vervanging zelf onderhoudskosten en technische problemen.

36M gaslimiet is hier misschien geen groot probleem. Maar als de gaslimiet stijgt tot 60M of meer, moeten de validatornodes hun hardware blijven vervangen, waardoor de onderhoudskosten oplopen en de decentralisatie-eigendom in gevaar komt.

Wanneer EIP-4444 wordt aangenomen (doel voor client releases in mei 2025), kan de historische groei stoppen, waardoor er meer ruimte ontstaat voor een verhoging van de gaslimiet. Echter, zonder EIP-4444 kan de historische groei de volgende bottleneck zijn bij het verhogen van de gaslimiet.

Een analyse van de staatsgroei door Storm Slivkoff geeft aan dat de staatsgroei ook een potentiële bottleneck is, maar de huidige tarieven - rond de 2,62 GiB per maand - zijn beheersbaar, met moderne hardware die de groei een decennium lang volhoudt. Geheugenvereisten groeien met de staatsgrootte, en een gaslimietverhoging naar 60M zou dit versnellen, wat mogelijk 2-4,7 GiB extra RAM per jaar vereist. Hoewel een 64 GiB RAM-opstelling nu een comfortabele buffer biedt, zou aanhoudende groei upgrades frequenter kunnen maken.

Verwacht wordt dat toekomstige verbeteringen, zoals de pogingen van Verkle en de statusvervaldatum, deze last zullen verlichten, maar zorgvuldige monitoring blijft essentieel.

Wat betekent een verhoging van de gaslimiet voor MEV?

Een andere factor die decentralisatie kan beïnvloeden, is de impact van verhoogde gaslimieten op MEV (Maximum Extractable Value)-inkomsten voor validators. Naarmate MEV aan populariteit won, ontstonden er zorgen over inkomensverschillen tussen geavanceerde validators die geavanceerde MEV-strategieën gebruiken en kleinere solo-stakers. Deze inkomenskloof zou de druk op centralisatie kunnen vergroten, aangezien validators met meer middelen en expertise de inkomsten domineren. Om dit aan te pakken, worden mechanismen alsProposer-Builder Separation (PBS) en MEV Burn actief besproken binnen de Ethereum-community, die erop gericht zijn om het inkomen van validators gelijk te trekken.

In theorie zorgt een verhoging van de gaslimiet ervoor dat er meer transacties in één blok kunnen worden opgenomen, wat mogelijk MEV-gerelateerde inkomensverschillen vergroot. Hoewel MEV Boost dit probleem gedeeltelijk heeft verzacht door solo stakers in staat te stellen een deel van de MEV-beloningen te bemachtigen, blijven gegevens over inkomensverschillen tussen validatoren niet doorslaggevend. Dit komt door uitdagingen bij het definiëren van MEV-transacties en het nauwkeurig bijhouden van inkomsten, met name in complexe scenario's zoals cross-platform MEV-strategieën tussen gecentraliseerde beurzen (CEX) en gedecentraliseerde beurzen (DEX) . Deze scenario's zijn echter relatief zeldzaam, aangezien de meeste MEV voortkomt uit top-of-block-strategieën.

Bovendien zou een hogere gaslimiet geavanceerdere en resource-intensievere MEV-strategieën mogelijk kunnen maken. Hoewel zeldzaam, zijn er gevallen van MEV-bots die zeer complexe transacties uitvoeren die bijna de hele blokgaslimiet verbruiken. Zo werd bijvoorbeeld een bottransactie waargenomen die meer dan 18M gas gebruikte, waarbij meerdere swaps en liquiditeitsoperaties binnen één blok werden uitgevoerd. Naarmate de gaslimiet toeneemt, zouden dergelijke strategieën gangbaarder kunnen worden, wat mogelijk de kloof tussen geavanceerde validators en kleinere deelnemers vergroot.

Conclusie

De discussie over het verhogen van de gaslimiet van Ethereum biedt een opwindende kans om schaalbaarheid te stimuleren, transactiekosten te verlagen en innovatieve dapps mogelijk te maken die voorheen werden beperkt door huidige beperkingen. Hoewel een hogere gaslimiet de schaalbaarheid kan verbeteren, transactiekosten kan verlagen en nieuwe typen dapps mogelijk kan maken, roept het ook belangrijke zorgen op over decentralisatie, validatorvereisten en netwerkstabiliteit. Problemen zoals status- en geschiedenisgroei, uitvoeringstijd en MEV-verschillen benadrukken de noodzaak van zorgvuldige overweging en monitoring van empirische gegevens.

Uiteindelijk zal het succes van een verhoging van de gaslimiet afhangen van Ethereum's vermogen om deze afwegingen in evenwicht te brengen. Oplossingen zoals EIP-7623 , PBS (Proposer-Builder Separation) en MEV Burn tonen de proactieve aanpak van het netwerk om potentiële risico's aan te pakken. Met een doordachte implementatie heeft een hogere gaslimiet het potentieel om Ethereum's volgende groeifase te ontsluiten.

Een versie van dit artikel werd oorspronkelijk hier gepubliceerd.