Galaxy：看懂Ethereum網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的下一個(gè)催化劑——Pectra
作者：ChristineKim，Galaxy；編譯：白水，金色財(cái)經(jīng)前言
在本報(bào)告中，我們將概述Pectra升級(jí)及其截至10月份主網(wǎng)激活的預(yù)期時(shí)間表以及驗(yàn)證者、ETH持有者和投資者。最后，該報(bào)告分享了與Pectra并行進(jìn)行的協(xié)議開發(fā)的見解，例如歷史過期、內(nèi)置提議者構(gòu)建者分離(ePBS)和verkle樹遷移。它如何開始
Prague-Electra，簡(jiǎn)稱“Pectra”，是下一次Ethereum升級(jí)的名稱。除了名稱之外，自從開發(fā)者早在11月就開始計(jì)劃以來，有關(guān)升級(jí)的所有其他細(xì)節(jié)一直在不斷變化。然而，在討論P(yáng)ectra中包含哪些內(nèi)容時(shí)，很明顯，開發(fā)人員對(duì)于Ethereum協(xié)議的首要任務(wù)應(yīng)該在Verkle過渡之外的問題達(dá)成一致。開發(fā)人員一致認(rèn)為Verkle過渡應(yīng)該是Pectra之后升級(jí)的重點(diǎn)，但尚不清楚在Verkle之前優(yōu)先考慮哪些代碼更改。
作為背景，Verkle過渡是對(duì)Ethereum狀態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的重大改革。狀態(tài)是指所有Ethereum賬戶的當(dāng)前余額、控制它們的合約代碼以及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。開發(fā)人員計(jì)劃將所有狀態(tài)數(shù)據(jù)從MerklePatriciaTree結(jié)構(gòu)遷移到Verkle結(jié)構(gòu)。這將使Node能夠生成有關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)的較小證明，并可以更輕松地將其傳遞給其他Node。未來，開發(fā)人員設(shè)想用戶運(yùn)行的Node不必維護(hù)Ethereum狀態(tài)記錄，稱為“無狀態(tài)客戶端”。這些可以在資源受限的設(shè)備上運(yùn)行的輕量級(jí)Node將接收必要的信息來驗(yàn)證區(qū)塊并依靠網(wǎng)絡(luò)中存儲(chǔ)狀態(tài)記錄的其他Node（稱為“有狀態(tài)客戶端”）生成的證明來推進(jìn)鏈。本質(zhì)上，Verkle過渡旨在通過讓用戶更容易運(yùn)行Node來改善Ethereum的Decentralization。
由于重構(gòu)Ethereum狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的復(fù)雜性，開發(fā)人員同意將Pectra之后的下一次升級(jí)（稱為Fulu-Osaka，簡(jiǎn)稱“Fusaka”）專門留給Verkle。他們同意Verkle不會(huì)對(duì)協(xié)議進(jìn)行其他重大更改，以最大限度地降低升級(jí)實(shí)施的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。開發(fā)人員預(yù)計(jì)Pectra是一個(gè)小升級(jí)，他們可以輕松完成，然后再將全部注意力集中在實(shí)施Verkle過渡的更艱巨的任務(wù)上。進(jìn)展如何
到2024年8月底，從Ethereum改進(jìn)提案(EIP)的數(shù)量來看，Pectra將成為Ethereum歷史上最大規(guī)模的升級(jí)。開發(fā)人員同意在Pectra中納入20個(gè)EIP，并在9月初考慮在該列表中添加更多EIP。然而，Pectra的大范圍一直是Ethereum開發(fā)者和其他利益相關(guān)者爭(zhēng)議和擔(dān)憂的根源。由于其規(guī)模，Pectra需要進(jìn)行廣泛的測(cè)試和模擬，以確保計(jì)劃實(shí)施的20個(gè)EIP不會(huì)包含隱藏的錯(cuò)誤或漏洞，特別是在串聯(lián)實(shí)施時(shí)。
早在2024年5月，一群負(fù)責(zé)組織Ethereum升級(jí)測(cè)試工作的Ethereum基金會(huì)工程師EthPandaOps團(tuán)隊(duì)分享了一篇博文，建議將Pectra升級(jí)一分為二。當(dāng)時(shí)，由于擔(dān)心這可能會(huì)延遲Pectra激活后計(jì)劃發(fā)生的Verkle過渡，因此并未認(rèn)真考慮這個(gè)想法。Ethereum基金會(huì)研究員AlexStokes在9月初的AllCoreDevelopersExecutioncall#196上再次提出了這個(gè)想法。這一次，開發(fā)人員更同意這個(gè)想法，并堅(jiān)持認(rèn)為這樣做將使他們能夠在六個(gè)月內(nèi)交付升級(jí)的第一部分。
因此，Pectra中包含的所有EIP都計(jì)劃在兩個(gè)硬分叉上實(shí)施，而不是一個(gè)。第一次硬分叉的范圍將包括Pectra列表中20個(gè)EIP中的8個(gè)。對(duì)于列表中的其他12個(gè)EIP，開發(fā)人員將繼續(xù)并行開發(fā)它們，以便在最初的8個(gè)EIP之后在主網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)。Pectra概述
截至2024年10月，開發(fā)人員已同意擴(kuò)大Pectra的范圍，以包括一項(xiàng)額外的代碼更改，即EIP7742。在Pectra中納入這一代碼更改，使得開發(fā)人員也可能會(huì)在Pectra中增加blob容量。現(xiàn)在有九個(gè)EIP。Pectra升級(jí)暫定于2025年初激活主網(wǎng)，可能包括以下10項(xiàng)代碼更改：
開發(fā)人員正在努力進(jìn)行代碼更改，以減少ETH發(fā)行并在未來的升級(jí)中提高審查阻力。然而，它們并不是Pectra的重點(diǎn)。
Pectra之后的下一個(gè)升級(jí)的名稱是Fusaka。由于開發(fā)者尚未最終確定升級(jí)范圍，因此很難估計(jì)Fusaka的時(shí)間表。目前，開發(fā)人員熱衷于優(yōu)先考慮Fusaka原始PectraEIP集中的其他12項(xiàng)代碼更改，即EOF代碼更改和PeerDAS。然而，在Pectra升級(jí)完成后，開發(fā)人員將根據(jù)Fusaka的優(yōu)先級(jí)和準(zhǔn)備情況重新評(píng)估EIP。
作為參考，下面列出了12個(gè)代碼更改，這些更改最初包含在Pectra中，但后來已從升級(jí)中刪除。
除了帳戶抽象和Verkle之外，上面列出的所有舉措都已作為Pectra升級(jí)的潛在候選方案進(jìn)行了討論，但由于對(duì)代碼更改缺乏共識(shí)而沒有納入升級(jí)。對(duì)于其中許多舉措，在其設(shè)計(jì)準(zhǔn)備好實(shí)施之前仍需要進(jìn)行大量研究。上表的最后一列將上述代碼更改的準(zhǔn)備程度從1排列為3，其中3已準(zhǔn)備好立即實(shí)施，1正處于研發(fā)的早期階段。
在上述舉措中，納入清單和SSZ過渡是最成熟的。在所有并行舉措中，帳戶抽象是迄今為止最不可能為Fusaka做好準(zhǔn)備的，因?yàn)樵贓thereum上實(shí)現(xiàn)完整帳戶抽象的途徑仍不清楚，并且該路線圖的許多部分將受到Pectra中EIP7702的影響。
考慮到與這些并行舉措相關(guān)的不確定性，目前評(píng)估它們對(duì)主網(wǎng)的準(zhǔn)備情況或?qū)TH價(jià)值的影響是沒有用的。然而，到2025年，一系列10項(xiàng)代碼更改很可能會(huì)影響Ethereum利益相關(guān)者。
本報(bào)告的下一部分將更詳細(xì)地解釋Pectra中的EIP對(duì)網(wǎng)絡(luò)利益相關(guān)者和ETH價(jià)值的預(yù)期影響。關(guān)鍵和非關(guān)鍵修復(fù)
Pectra中有一個(gè)EIP對(duì)于Ethereum作為權(quán)益證明Blockchain的運(yùn)行至關(guān)重要。EIP7251將驗(yàn)證者的最大有效余額從32ETH增加到2048ETH，并允許最大有效余額為32ETH的現(xiàn)有驗(yàn)證者鞏固其權(quán)益。預(yù)計(jì)這將減少Ethereum驗(yàn)證者的數(shù)量，截至2024年9月，驗(yàn)證者數(shù)量已超過100萬。
Ethereum基金會(huì)(EF)工程師對(duì)Ethereum進(jìn)行的模擬顯示，該協(xié)議在140萬個(gè)驗(yàn)證器上遇到了嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)問題。EIP7251預(yù)計(jì)將通過鼓勵(lì)質(zhì)押ETH的整合來緩解網(wǎng)絡(luò)壓力。要了解有關(guān)大型驗(yàn)證器集大小的問題的更多信息，請(qǐng)閱讀這份GalaxyResearch報(bào)告。32個(gè)ETH驗(yàn)證器背后的基本原理
信標(biāo)鏈最初是為最大有效余額為32ETH的驗(yàn)證者設(shè)計(jì)的，因?yàn)閰f(xié)議開發(fā)人員希望鼓勵(lì)大量參與者參與權(quán)益證明共識(shí)協(xié)議。開發(fā)人員保守估計(jì)，以32ETH計(jì)算，信標(biāo)鏈將吸引大約312,500個(gè)驗(yàn)證者，這些驗(yàn)證者生成的聚合加密簽名將足以保護(hù)新生鏈的安全。
2020年12月信標(biāo)鏈上線時(shí)ETH的價(jià)格約為600美元，這意味著資金不足20,000美元的用戶可以運(yùn)行自己的驗(yàn)證器并獨(dú)立賺取Stake獎(jiǎng)勵(lì)。當(dāng)時(shí)，質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)不包括交易費(fèi)或MEV的獎(jiǎng)勵(lì)，并且由于用戶無法提取資金，質(zhì)押存在相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。
除了鼓勵(lì)參與之外，選擇32ETH的有效余額是因?yàn)橥ㄟ^“分片”擴(kuò)展信標(biāo)鏈的原始設(shè)計(jì)要求每個(gè)驗(yàn)證者保持相同的有效余額。如果所有用戶都需要維持高于32ETH的質(zhì)押余額，那么開發(fā)人員就會(huì)擔(dān)心沒有足夠的驗(yàn)證者來保護(hù)鏈的安全。如果所有用戶都將質(zhì)押余額維持在32ETH以下，人們會(huì)擔(dān)心驗(yàn)證器數(shù)量過多，給Ethereum網(wǎng)絡(luò)層帶來不必要的負(fù)擔(dān)。
除了32ETH的最大有效余額之外，開發(fā)人員在協(xié)議中還設(shè)置了大量其他常數(shù)和參數(shù)，這些常數(shù)和參數(shù)基于對(duì)Ethereum未來質(zhì)押需求的粗略估計(jì)。如果開發(fā)人員的估計(jì)非常不準(zhǔn)確，他們認(rèn)為可以通過隨后的硬分叉來調(diào)整鏈的經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)押參數(shù)。如今，Lido和Coinbase等流動(dòng)性質(zhì)押解決方案的迅速采用，引發(fā)了開發(fā)者之間的討論，以降低Ethereum的發(fā)行曲線。
最后，對(duì)于Ethereum網(wǎng)絡(luò)層的真實(shí)容量可能存在錯(cuò)誤的假設(shè)。Ethereum創(chuàng)始人VitalikButerin在2021年的博客文章中寫道，信標(biāo)鏈的設(shè)計(jì)規(guī)范可以切實(shí)支持410萬個(gè)驗(yàn)證者的開銷，或者質(zhì)押整個(gè)ETH供應(yīng)量，最大有效余額為32ETH。實(shí)際上，由于客戶端實(shí)現(xiàn)的各種升級(jí)和變化，Ethereum的網(wǎng)絡(luò)層不太可能支持140萬個(gè)驗(yàn)證器，更不用說超過400萬個(gè)了。EIP7251的實(shí)施細(xì)節(jié)
EIP7251是一個(gè)需要實(shí)施的復(fù)雜代碼更改。它從根本上改變了協(xié)議計(jì)算驗(yàn)證者獎(jiǎng)勵(lì)、懲罰和提款的方式。該協(xié)議不會(huì)根據(jù)活躍驗(yàn)證者的數(shù)量進(jìn)行這些計(jì)算，而是根據(jù)驗(yàn)證者的組合有效余額進(jìn)行計(jì)算，每個(gè)驗(yàn)證者的有效余額可能從至少32ETH到2048ETH不等。
特別是在改變相關(guān)削減懲罰的過程中，開發(fā)人員發(fā)現(xiàn)了一種邊緣情況，與有效余額較大的驗(yàn)證者相比，有效余額較小的驗(yàn)證者會(huì)受到不成比例的懲罰。此邊緣情況已在Pectra測(cè)試過程中得到解決。截至2024年10月，開發(fā)人員仍在識(shí)別EIP7251規(guī)范中的錯(cuò)誤，并致力于解決這些錯(cuò)誤。
除了更新計(jì)算之外，EIP還為驗(yàn)證者引入了新的操作，以整合現(xiàn)有驗(yàn)證者，并向下調(diào)整有效余額較大的驗(yàn)證者的初始削減懲罰，以鼓勵(lì)整合。
一旦激活，目前尚不清楚大型質(zhì)押實(shí)體能夠以多快的速度整合其驗(yàn)證器并減少網(wǎng)絡(luò)壓力。人們擔(dān)心，從現(xiàn)在到驗(yàn)證器整合生效期間，驗(yàn)證器集大小的任何峰值都可能會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)健康狀況以及在低級(jí)硬件或互聯(lián)網(wǎng)帶寬受限的位置運(yùn)行驗(yàn)證器的網(wǎng)絡(luò)參與者產(chǎn)生負(fù)面影響。
下圖展示了自Dencun升級(jí)以來活躍驗(yàn)證者數(shù)量的增長(zhǎng)情況。Dencun升級(jí)是指Ethereum上每個(gè)epoch驗(yàn)證器條目的最大數(shù)量從15減少到恒定值8。下圖根據(jù)自驗(yàn)證器以來新驗(yàn)證器條目的活動(dòng)提供了Ethereum驗(yàn)證器集增長(zhǎng)的預(yù)測(cè)入場(chǎng)流失率下降至8。值得注意的是，以下預(yù)測(cè)是保守的，并且沒有考慮未來潛在的質(zhì)押需求催化劑，例如Ethereum上Eigenlayer等再質(zhì)押協(xié)議的成熟。
這些時(shí)間表估計(jì)可能會(huì)根據(jù)開發(fā)人員在未來幾個(gè)月內(nèi)最終確定Pectra范圍的時(shí)間以及他們決定最終添加到升級(jí)中的代碼更改的復(fù)雜性而發(fā)生變化。
到目前為止，Pectra是一個(gè)混合的代碼更改，其中一些預(yù)計(jì)將增強(qiáng)用戶和智能合約開發(fā)人員的體驗(yàn)。由于Pectra的范圍被簡(jiǎn)化，此次升級(jí)預(yù)計(jì)不會(huì)對(duì)ETH價(jià)值產(chǎn)生太大影響。除了Pectra之外，Ethereum還有更多后續(xù)更新，可能會(huì)更直接地影響ETH價(jià)值，例如減少發(fā)行和實(shí)施PeerDAS的舉措。然而，正如本報(bào)告前面所述，很難預(yù)測(cè)這些更改何時(shí)可以在主網(wǎng)上激活。
值得注意的是，隨著Ethereum根據(jù)“以匯總為中心的路線圖”進(jìn)一步追求DA的擴(kuò)展性改進(jìn)，隨著時(shí)間的推移，Ethereum上的協(xié)議升級(jí)對(duì)ETH價(jià)值的影響應(yīng)該會(huì)越來越小。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，隨著應(yīng)用程序和用戶遷移到L2，Ethereum的收入可能主要由L2上的用戶活動(dòng)驅(qū)動(dòng)。L2上發(fā)生的升級(jí)可以提高這些網(wǎng)絡(luò)上的用戶體驗(yàn)、互操作性、Decentralization和安全性，這比基礎(chǔ)層的優(yōu)化和改進(jìn)對(duì)Ethereum的價(jià)值更重要。盡管像Pectra這樣的升級(jí)將進(jìn)一步增強(qiáng)協(xié)議的Decentralization和可用性，但它們不太可能吸引新一波用戶并推動(dòng)Decentralization應(yīng)用程序的采用，因?yàn)镽ollups可以擴(kuò)展以滿足這一需求，而Ethereum則不能。因此，在評(píng)估推動(dòng)ETH價(jià)值的因素時(shí)，基于Rollup構(gòu)建的應(yīng)用程序以及基于Rollup的協(xié)議升級(jí)（進(jìn)一步增強(qiáng)基于Rollup構(gòu)建的應(yīng)用程序的功能）是分析的關(guān)鍵。
以Rollup為中心的路線圖的一個(gè)常見阻力是擔(dān)心Ethereum可能會(huì)因?yàn)镈A層而變得太便宜，或者來自Rollup的收入太少而無法支撐ETH的價(jià)值。這些論點(diǎn)低估了Decentralization應(yīng)用程序的總體潛在市場(chǎng)。目前，Crypto的用例正在顛覆世界上每個(gè)行業(yè)，因?yàn)楣睟lockchain有可能從根本上改變?nèi)祟悈f(xié)調(diào)活動(dòng)，就像人工智能（AI）有可能顛覆所有行業(yè)一樣該技術(shù)從根本上改變了所有行業(yè)數(shù)字內(nèi)容的生成方式。
盡管EIP4844或PeerDAS等可擴(kuò)展性改進(jìn)會(huì)在短期內(nèi)減少協(xié)議收入。他們正在為Ethereum奠定基礎(chǔ)，以支持比EthereumL1上更多的鏈上活動(dòng)。游戲、籌款、Decentralization金融和社交媒體只是歷史上導(dǎo)致Ethereum交易量和費(fèi)用激增的應(yīng)用程序類型的幾個(gè)例子。這些應(yīng)用程序利用了Ethereum的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)、Decentralization、抗審查性和可組合性。理論上，除了顯著降低的費(fèi)用和增強(qiáng)的功能（例如不同類型的虛擬機(jī)、編程語言和帳戶管理）之外，匯總上的應(yīng)用程序?qū)⒛軌蚶肊thereum上的所有這些優(yōu)勢(shì)。
然而，在實(shí)踐中，匯總并沒有有意義地繼承Ethereum的Decentralization、抗審查性或可組合性等屬性。盡管它們可以有效地降低交易費(fèi)用，但它們是以犧牲Decentralization和安全性為代價(jià)的。換句話說，除了降低交易成本之外，匯總并沒有以有意義的方式擴(kuò)展Ethereum。用戶將其活動(dòng)和應(yīng)用程序從L1遷移到L2時(shí)需要權(quán)衡太多。像在替代第1層Blockchain上開發(fā)的其他擴(kuò)展解決方案一樣的Rollup以及再質(zhì)押解決方案和ZKVM等基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目正在進(jìn)行中。在Rollup作為一項(xiàng)技術(shù)成熟并從Ethereum的Decentralization特性中受益之前，純粹的DA改進(jìn)可能不會(huì)推動(dòng)Ethereum或基于其構(gòu)建的Rollup的新一波采用。結(jié)論
盡管Pectra的范圍和時(shí)間表存在不確定性，但在迎來Web3時(shí)代時(shí)，Ethereum仍然是領(lǐng)跑者，在Web3時(shí)代，人類協(xié)調(diào)主要通過DecentralizationBlockchain技術(shù)而不是中心化互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，Ethereum必須繼續(xù)作為一種Decentralization技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展，同時(shí)對(duì)抗最大可提取價(jià)值（MEV）和交易審查制度等中心化力量。盡管Ethereum在實(shí)現(xiàn)這一愿景方面肯定有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，但在Web3Blockchain領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位仍然是Ethereum必輸?shù)挠螒颉?/p>
Ethereum繼續(xù)保持著所有通用Blockchain中最高的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。對(duì)于智能合約開發(fā)人員來說，它仍然是經(jīng)過最久經(jīng)考驗(yàn)的Blockchain，也是研究人員和開發(fā)人員中研究最多的Blockchain，用于解決與擴(kuò)展、MEV、審查、用戶體驗(yàn)等相關(guān)的挑戰(zhàn)。然而，隨著Ethereum開發(fā)人員追求以Rollup為中心的路線圖，Ethereum作為一項(xiàng)技術(shù)和Ethereum升級(jí)的重要性應(yīng)該會(huì)減弱，因?yàn)閃eb3面臨的最大問題的解決方案將由Rollup繼承。
Pectra將引入以用戶體驗(yàn)為中心的代碼更改，預(yù)計(jì)將吸引新用戶和智能合約開發(fā)人員進(jìn)入Web3領(lǐng)域。然而，這可能是最后幾個(gè)剩余的升級(jí)之一，協(xié)議上的代碼更改直接影響用戶和ETH持有者。隨著用戶遷移到Rollup，協(xié)議收入越來越受到Rollup活動(dòng)的推動(dòng)，對(duì)Ethereum利益相關(guān)者來說最重要的代碼更改將是在Rollup上進(jìn)行的代碼更改。為此，分析Rollup作為一項(xiàng)技術(shù)的成熟度及其有意義地繼承Ethereum安全性并將其擴(kuò)展到數(shù)百萬新用戶的能力非常重要。