Ethereum erholt sich von starkem Rückgang der Validator-Beteiligung aufgrund eines Fehlers im Prysm-Konsens-Client.

Nach dem Fusaka-Netzwerk-Upgrade verzeichnete das Ethereum-Netzwerk einen starken Rückgang bei der Teilnahme der Validatoren. Dies geschah aufgrund eines Fehlers im Prysm-Consensus-Client, der dazu führte, dass einige Stimmen offline gingen. Laut der am Donnerstag veröffentlichten Mitteilung von Prysm generierte die Client-Version v7.0.0 unnötig alte Zustände beim Verarbeiten veralteter Attestierungen. Dies führte laut Terence Tsao, einem Kernentwickler von Prysm, dazu, dass die Nodes nicht mehr funktionsfähig waren. Eine vorübergehende Lösung, die von den Entwicklern vorgeschlagen wurde, war das Starten des Clients mit dem –disable-last-epoch-targets-Flag. Ein tieferer Blick in die durch den Bug ausgelöste Kettenreaktion zeigt die von Beaconcha.in bereitgestellten Netzdaten. Sie berichteten, dass im Epoche 411.448 das Netzwerk nur eine Synchronisationsbeteiligung von 75 % erreichen konnte. Diese Zahl ergab sich aus dem Prozentsatz von 512 zufällig ausgewählten Nodes, die die Chain Heads signierten. Zudem lag die Teilnahme an Abstimmungen bei 74,7 %. Ein Rückgang bei der Abstimmungsbeteiligung um 25 % bringt das Netzwerk gefährlich nahe an den Verlust der Zweidrittel-Supermehrheit. Eine solche Mehrheit ist essenziell, um die Finalität und den regulären Betrieb des Netzwerks sicherzustellen. Zu dem Zeitpunkt, als das Problem untersucht wurde, lag die aktuelle Epoche des Ethereum-Netzwerks bei 411.712. Zu diesem Zeitpunkt zeigte das Netzwerk eine Abstimmungsbeteiligung von fast 99 % und hatte die Synchronisationsbeteiligung auf 97 % zurückgewonnen. Das deutete darauf hin, dass sich das Netzwerk von dem Vorfall erholt hatte. Vor dem Vorfall lag die Abstimmungsbeteiligung in den Epochen üblicherweise bei über 99 %. Der beobachtete Rückgang bei der Abstimmungsbeteiligung entspricht ungefähr dem Prozentsatz der Validatoren, die den Prysm-Consensus-Client verwendeten. Dieser Wert wurde am Vortag des Auftretens der ersten Anzeichen des Problems auf etwa 22,71 % geschätzt. Nach dem Vorfall sank diese Zahl auf 18 %. Diese Werte legen nahe, dass der Attestierungsfehler hauptsächlich Prysm-Validatoren betraf. Die Ethereum Foundation und die Prysm-Entwicklerorganisation Offchain Labs hatten zum Zeitpunkt der Veröffentlichung nicht auf Anfragen für eine Stellungnahme reagiert. Hier ist jedoch zu beachten: Sollte die Abstimmungsbeteiligung unter zwei Drittel des insgesamt gestakten Ethers fallen, würde das Ethereum-Netzwerk seine Finalität verlieren. Trotz dieses Umstands könnten gemäß dem Design von Ethereum weiterhin Blöcke produziert werden, jedoch würde die Kette nicht mehr als finalisiert gelten. Wahrscheinliche Folgen eines solchen Ereignisses wären das Einfrieren von Layer-2-Brücken, Pausieren von Auszahlungen bei Rollups und längere Bestätigungsanforderungen bei Börsen aufgrund eines erhöhten Risikos für Chain-Neuordnungen. Abgesehen von theoretischen Überlegungen wurde die Möglichkeit eines Vorfalls, der in einen Finalitätsverlust von Ethereum enden könnte, bereits früher praktisch erlebt. Im Mai 2023 verlor das Ethereum-Mainnet in einem Zeitraum von 24 Stunden zweimal seine Finalität, verursacht durch Fehler im Umgang mit alten Ziel-Attestierungen in den Consensus-Clients Prysm und Teku. Bemerkenswert ist hierbei, dass diese Vorfälle zu noch weit schlimmeren Auswirkungen hätten führen können. Im September 2021 wurde geschätzt, dass Prysm auf mehr als zwei Dritteln der Consensus-Nodes lief. Diese Mehrheitslage hatte sich jedoch bis Januar 2022 geändert, als neue Daten zeigten, dass Prysm nur noch auf 68,1 % der Nodes lief. Die Vielfalt bei den Ethereum-Consensus-Clients hat sich seit 2022 etwas verbessert, dennoch ist es noch ein weiter Weg, bis eine Verteilung unter 33 % je Client erreicht ist. Diese Grenze sollte sicherstellen, dass ein einzelner Bug in einem Client nicht genügt, um die Finalität des Netzwerks zu gefährden. Laut den jüngsten Informationen von MigaLabs betreibt Lighthouse allein 52,55 % der Consensus-Nodes, gefolgt von Prysm mit 18 %. Das ist eindeutig eine Verschlechterung gegenüber der Situation vor dem Vorfall, als Lighthouse weniger als 48,5 % hielt und Prysm etwa 22,71 %. Das verdeutlicht, wie solche Bugs die Stabilität des Netzwerks beeinflussen können. Ein Ethereum-Educator bemerkte außerdem, wäre Lighthouse von dem Bug betroffen gewesen, hätte das Netzwerk tatsächlich die Finalisierung verloren. Abschließend unterstreichen solche Vorfälle die anhaltenden Herausforderungen, denen das Ethereum-Netzwerk gegenübersteht, sowie die Bemühungen, diese zu lösen. Die Fehler in diesen Kern-Clients zeigen, dass die Funktionsfähigkeit des Netzwerks stark von der Leistungsfähigkeit der Consensus-Clients abhängt. Eine weitere Diversifizierung ist daher unerlässlich, um die Widerstandsfähigkeit und die Fähigkeit des Netzwerks zur Bewältigung solcher Probleme in der Zukunft sicherzustellen.

Ethereum erholt sich von starkem Rückgang der Validator-Beteiligung aufgrund eines Fehlers im Prysm-Konsens-Client.

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