深度解讀以太坊布拉格升級:改變格局還是例行修補?

如果說區塊鏈的歷史是比特幣的擴容史,那麼以太坊的週期升級就是擴容方向的核心指針。

每1-2年一次的以太坊大版本硬分叉升級,都將從其自身逐漸輻射到各個以太坊系列的L2,再擴大到多個L1的發展。每一次硬分叉所包含的EIP,都代表着以太坊核心社區的高度精華,是收益與成本的平衡結果。

讓我們從技術角度,逐個盤點布拉格-伊萊克特拉升級的11個EIPs,了解它們是什麼,有什麼用,爲什麼被選中。

背景

目前升級預期3月5日發布在Sepolia測試網,4月8日發布在以太坊主網。

以太坊官方代碼庫4天前發布的版本第一句話就是:"噢,又一個熱修復版本!"是的,出現了問題。目前在Holesky測試網激活的版本代碼,造成了測試網的分叉(可理解爲大面積宕機)。

雖然我們無需關注分叉的具體代碼bug,但從中可以看出這次內容的復雜性。

從個人角度來看,這次升級也是繼PoW轉PoS的合並之後最有影響力的一次,將完全改變鏈上的運作模式,帶來全新的體驗。

此次升級已經引起了包括Okx、Metamask、WalletConnect、Biconomy、BaseWallet、Uniswap、Rhinestone、ZeroDev、TrustWallet、Safe等錢包團隊的關注。基本都在確保主網切換時可以及時適配,作爲用戶我們也可以借助錢包來體驗。

但真正的核心問題是 - 這次升級,除了開發者們的技術實現,它到底能否真正撬動以太坊的生態格局?

它的改變是否足夠深入,或者只是以太坊基金會在L2時代的一次例行修補?

全景掃描

從整體來看,這次升級呈現出三大特點:

1. 以太坊發展步入深水區後,能被納入的新提案提出者基本都是以太坊基金會的純自己人。Vitalik更是重要變更的首推人。幾乎見不到其他角色的創意融入官方升級,這或許也是市場上"以太坊越發'一意孤行'"這種聲音的佐證,決策體系正在變得越來越中心化。

2. 以太坊的市場節奏在加速。這次升級從去年11月基本共識完成有8個提案,如今實際執行則包含了11個(增加了Vitalik推動的3個L2層面優化)。曾經的大版本基本只從一個核心出發做少數幾個優化,但現在幾乎都是多方並舉,曾經多年難以達成共識的帳戶抽象(硬分叉版本)也被納入。從中可以感受到如今多鏈爆發之下,EVM系面對SVM系(Solana等)、Move系(Aptos等)乃至BTC系(各類BTC L2)蓬勃發展下的一些激進狀態。

3. 以太坊正在借助生態聯合優勢,越發傾向於優化用戶體驗。你可能會覺得優化用戶體驗不是理所應當的嗎?但實際上以太坊很多次大版本合並,都與普通用戶體驗沒有太大關係。上上次調整區塊大小(擴容會降低用戶成本,降低價格波動可算是用戶體驗優化)還是在2018年。上一次通過引入blob大幅降低L2用戶手續費成本,以及這次,三個時間點可以看出以太坊開始注重用戶成本的優化。

但問題是,以太坊是否真的"以用戶體驗爲先"?或者說,它只是被迫去優化用戶體驗?

體驗優化

首先最重要的改變當屬EIP-7702,將帳戶抽象機制從鏈層更新引入。這一點我們之前有過系統的文章解讀,本次不再贅述。

客觀來說,EIP-7702打破了多個鏈上不可能的潛規則,也打破了大多數DApp的應用邏輯。

對用戶而言,他本身還是EOA地址,只是在需要時才去驅動和使用CA邏輯,所以持有成本降低了。無需先轉換出鏈上CA身分再操作,相當於用戶無需註冊。用戶可以輕鬆用EOA做到多交易並行,比如授權代扣和執行代扣合一,這樣對用戶交易成本本身就降低了。

對DApp而言,尤其是需要做鏈上企業級管理的項目方,如交易所等更是顛覆性的優化。批量歸集一旦原生實現,基本交易所成本可以瞬間減少一半以上,最終也可以惠及用戶。

所以,雖然它改變了很多,但從降低成本這個維度看,就值得所有DApp去研究和適配,因爲這一次,用戶必然站在了EIP-7702這邊。

但這裏也有個隱形風險:帳戶抽象雖然降低了交互成本,但也增加了用戶權限管理的復雜度。如果錢包廠商未能正確適配,可能會帶來意想不到的安全漏洞。曾經一次操作頂多損失單鏈資產,現在則有可能導致全鏈損失,甚至定時爆炸。顯然,這是釣魚黑客們很喜歡的升級,用戶對鏈上交易需要更加小心。

應用側優化

EIP-2537引入了BLS12-381橢圓曲線的預編譯操作,可優化BLS籤名驗證等復雜加密操作,提供了更高的安全性和計算效率。這將使普通用戶更便於低成本使用多籤類的智能合約錢包。它顯著降低了籤名驗證計算的復雜度和Gas成本,也可以更高效地實現和支持零知識證明和同態加密等功能。在隱私和互操作性方面會起到作用。

EIP-2935將最後8192個區塊哈希存儲在某個系統合約的存儲中,以便爲無狀態客戶端提供最近的區塊哈希數據。這種設計允許客戶端在執行時可以訪問歷史區塊哈希,無需自行存儲整個鏈的歷史數據。雖然對普通用戶無直接影響,但會促進一些無存儲客戶端的出現,對鏈上需要驗證服務的應用有優化價值。對Rollup L2的成本也有幫助,因爲多數L2需要訪問過去一段時間的L1區塊哈希,以驗證鏈上數據的一致性和歷史信息。

質押場景的多項優化

以太坊質押是個大話題,但對普通用戶影響很小(如果你參與了質押,就需要深入思考這裏的經濟邏輯)。

EIP-6110將通過鏈內協議機制來實現質押操作處理,消除共識層的投票機制,優化質押流量的安全性與效率。

EIP-7002讓以太坊的執行層提供了一種觸發驗證者退出和部分提現的機制,使使用"0x01"提現憑證的驗證者能夠從執行層獨立控制其質押的ETH。

EIP-7251提升單個驗證者的有效質押上限(到2048ETH),而最低質押限額仍保持在32 ETH。

EIP-7549將共識層中"Attestation"消息的委員會索引字段移至消息外部,以簡化驗證並提高效率。

宏觀背景是,以太坊的驗證者集羣在快速增長,截至2023年10月已有超過83萬個驗證者。由於MAX_EFFECTIVE_BALANCE被限制爲32 ETH,節點運營者需要創建多個驗證者帳戶來管理較大的質押資產,這導致了大量"冗餘驗證者"的存在。

通過EIP-7251提升最大上限,對於Lido等聚合質押協議,就可以減少控制帳戶的數量,降低系統復雜度,但這可能會加劇去中心化問題,使ETH質押市場更加集中化。而始終保持最低32個質押額,則說明依舊要求大戶參與,是一種與聚合協議的生態妥協,也避免小戶容易產生高頻操作影響共識層的穩定性。

EIP-7549增加了提現操作的靈活性,便於質押者、節點運營商提升對資金的控制權。

以太坊不斷優化質押體驗,本質是爲了鞏固質押以及節點運營商的羣體,這是以太坊合並後的命脈。一旦大量資金不再圍繞以太坊,其安全性本身就會被動搖。

多個EIP加持後,可以讓更大規模的節點運營者合並多個驗證者帳戶,同時也爲小型驗證者帶來更多靈活性,例如可以通過複利收益積累或更靈活的質押增量來增加收益。

這點非常重要,原本32ETH達成後,如果新產生10個ETH的收益,實際上不會繼續拿去ETH質押,因爲還需要湊到32個才能開啓新帳戶。但這次更新後,就可以直接質押42個ETH。顯然複利收益就又可以回到ETH。

在目前ETH市場DeFi項目收益疲軟的現狀下,這或許會繼續虹吸資金,ETH的流動量會降低,這可能就是基金會推行這一系列措施的動機。

L2生態的優化

EIP-7623將交易中calldata的gas費用直接從每字節4/16 gas提高到10/40 gas。這裏兩個數值區分0字節和非0字節的費用,都是2.5倍的提升。本質是爲了降低區塊壓力,倒逼L2不要使用calldata,而是多使用blob。

EIP-7691增加塊中blob的容量,從而支持更大規模的L2存儲空間。在之前坎昆升級中,有兩個代表blob的核心參數target和max,用來表示每個塊的目標blob數量和每個塊的最大blob數量。坎昆是3和6,現在布拉格之後,參數變成6和9,總之就是擴容了。

EIP-7840增加了一個配置文件,讓客戶端可以動態調整EIP-7691的blob數量設置。其中還有一個參數baseFeeUpdateFraction可以調整blob的gas定價上的響應能力。

以太坊的核心賣點,已經從DeFi之夏的合約體系轉變爲L2生態共同體。其他任何鏈體系,哪怕是今年最火熱的BTC L2體系(銘文本質還是因爲L2的預期),都完全和以太坊的L2不在一個競爭位置。

因爲要麼如BTC這類,由於鏈限制很難做到數據回落、安全性共享這樣的實際意義上的L2。其他的SVM系和Move系,本質上還在發展自己的L1,還在淺淺探索其上的L2,當然這些鏈的高性能也相對不那麼依賴於做L2。

所以以太坊是通過L2的TPS來實現自身的提升。當然,其中問題也有很多,如流動性分散、跨鏈復雜性等。但這條路,他也已經只能這麼走了。畢竟一旦Web3發展到高頻應用鏈的階段,其實也不會頻繁跨鏈,而且解決流動性和通用性問題,有鏈抽象這類賽道在嘗試。

因爲L2上的交易成本將會高度源於以太坊的blob容量,所以修改calldata的gas費,就是爲了激勵L2多用blob,不要用以太坊永久留存的calldata來存L2的狀態數據。另外blob的容量也需要考慮後續進一步L2的增加,需要動態可配置。

通過這個發展方向,進一步可以確定L2方向的確定性,也意味着解決L2缺點的市場需求的確定性。

結語

布拉格升級作爲以太坊持續演進道路上的關鍵一站,更像是一場不斷妥協、不斷調整的折中方案。以太坊似乎是在被市場推着走,而非主動引領,因爲除了質押和L2上的以太坊獨有優化,其他如BLS、帳戶抽象等實際上已經被其他L1廣泛試點。

但就整體意義而言,這一升級雖然不像"倫敦"、"合並"那樣引發廣泛市場熱議,卻在默默爲以太坊網路奠定更高的可擴展性和去中心化基礎。帳戶抽象的推進將減少用戶使用加密應用的門檻,質押機制的改良會進一步