Glossar
Sharding
Aktualisiert 12. Juni 2026
Sharding ist eine Methode zur horizontalen Partitionierung eines Netzwerks oder Datenbestands, bei der die Gesamtlast auf mehrere unabhängige Teileinheiten – sogenannte Shards – aufgeteilt wird, sodass jede Einheit nur einen definierten Ausschnitt der Daten verwaltet und verarbeitet.
Herkunft und Grundprinzip
Das Konzept stammt aus dem Bereich verteilter Datenbanksystemen. Dort werden große Datentabellen nicht auf einem einzelnen Server vorgehalten, sondern zeilenweise auf mehrere Server verteilt – jeder Server (Shard) speichert eine eigene Teilmenge, kennt aber dieselbe Struktur. Der Vorteil: Abfragen und Schreibvorgänge können parallel auf verschiedenen Shards ausgeführt werden, ohne dass ein einzelner Knoten die gesamte Last tragen muss.
Anwendung in Blockchain-Netzwerken
Im Blockchain-Kontext überträgt Sharding dieses Prinzip auf die Transaktionsverarbeitung. Ein Netzwerk wird in mehrere parallele Mini-Ketten aufgespalten; jeder Shard enthält eine eigene Teilmenge der Transaktionshistorie und führt Smart Contracts eigenständig aus. Da nicht mehr jeder Netzwerkknoten sämtliche Transaktionen prüfen und speichern muss, steigt der mögliche Gesamtdurchsatz – gemessen in Transaktionen pro Sekunde – erheblich. Sharding gilt damit als ein Ansatz, das Blockchain-Trilemma zu entschärfen, das Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung als konkurrierende Ziele beschreibt.
Ethereum hat Sharding als Teil seiner langfristigen Skalierungsstrategie untersucht. Die Idee: Das Netzwerk wird in mehrere Shards aufgeteilt, die unabhängig voneinander Daten verarbeiten, während eine zentrale Hauptkette die Koordination übernimmt. Eng verwandt damit ist das Konzept Danksharding, das Sharding speziell auf Datenverfügbarkeit ausrichtet und als Grundlage für günstigere Rollup-Transaktionen dient. Einen Vorläufer davon stellt Proto-Danksharding (EIP-4844) dar, das sogenannte Blobs als temporären Datenspeicher einführt.
Sicherheitsaspekte
Sharding ist nicht ohne Risiken. Weil einzelne Shards jeweils nur einen Bruchteil der gesamten Netzwerkrechenleistung auf sich vereinen, sind sie angreifbarer als die vollständige Kette. Bei einem sogenannten Shard-Angriff konzentriert ein Angreifer seine Ressourcen gezielt auf einen einzelnen, kleineren Shard, um dort die Mehrheit der Validierungskapazität zu kontrollieren – ein Angriffsvektor, der bei monolithischen Ketten in dieser Form nicht existiert. Gegenmaßnahmen umfassen etwa die zufällige Zuweisung von Validatoren zu Shards, um gezielte Übernahmen zu erschweren.
Sharding ist kein universelles Allheilmittel: Es erhöht die technische Komplexität eines Netzwerks erheblich und stellt hohe Anforderungen an die Koordination zwischen den Shards, insbesondere bei kettenübergreifenden Transaktionen.