以太坊最新技术路线图中的有趣事实和隐含密码

舒传勇 发表于 2024-6-21 14:05:39

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来源：0xTodd
原文标题：Ethereum最新技术路线图中的有趣事实和隐含密码（Nov2022）
1/30 V神最近更新了ETH路线图，里面有些【有趣的点】和【隐含的密码】给大家解读下：
一共分为六个阶段（黑框），每个阶段有若干里程碑（蓝框），每个里程碑完成需要依赖若干项技术和提案（绿框）<img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMmfiVp1RTywHI~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=ocDq1XWCUIbAVk2kKAJx8SXbjrs%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMmfiWkHrlSfXT~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=F%2BJTZ4Tks%2F5YW6fK7JyGMS0KXss%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
2/30 第一阶段Merge的A里程碑“转PoS”顺利完成，PoW退出了历史舞台。而Staking的提现（withdrawls）功能，看进度条已完成80%，开放提现估计快了，期待“上海升级”。
3/30 Merge的B里程碑“单区块最终确认（SSF）”是新加的。什么是区块最终确认？举个不恰当例子，过去PoW时代，交易所上账一般要12个区块，但这只是个宽松的需求，仍有超低概率分叉可能。而转PoS后，理论上32个区块就会最终确认，绝对不可逆转/分叉。
4/30 SSF常翻译为“单槽”最终确认，但我觉得说成“单区块”比较顺口。顾名思义，就是1个区块就能完成最终确认，把确认时间从32区块（6.4分钟）降低到12秒。
https://notes.ethereum.org/@vbuterin/single_slot_finality
5/30 这很难，要知道传统BFT共识中，虽然单次共识每次都不可逆，但它无法支持很多节点。一旦节点多了，对节点设备性能要求会指数上升；而传统PoW共识虽可容纳很多节点，却需要很长时间才能实现99.99%不可逆。
6/30 而SSF“既要又要还要”。既要节点参与数量多，又要节点参与门槛低，还要单区块即可快速确认。
这要依赖签名技术的进步（例如BLS），这样一堆节点都可以一起签名节约带宽，再加上委员会机制，然后单区块确认才有了希望。不过看进度条，仍然任重道远。<img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMmfiXR3owOywE~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=gHa96ASgrOSkI2UOiIUx6jz%2Blkw%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
7/30 第二阶段Surge挺有意思，加一个非常直观的KPI：TPS要到100,000。但是又稍显心虚地加了小括号说rollups也算哈哈。其中A里程碑是完成rollup初步扩容，而这完全依赖于EIP-4844提案。
8/30 EIP-4844即proto-danksharding被明确放入路线图。4844是danksharding前置方案，这个难度小。简单来说是先给ETH主网外接blobs，这样rollup数据全部存blob不要存主链。类似于物流仓库喜欢建在昆山而不是上海。这样可以接更多rollup，同时让每个rollup费用降低。https://www.eip4844.com/
9/30 另外，由于4844是个简易版，所以blob还是由PoS节点来管理。这样原计划的16MB会让节点扛不住，所以改成1MB的blobs。当然1MB也不错，让rollup降费很多。进度条大概60%，进展算是顺利的。
10/30 第二阶段的B里程碑是rollup全面扩容。重点在DA层，DA层也是存数据的。
不恰当的比喻是，有些数据让ETH亲自来存有点大材小用，所以ETH决定找外包。那么为了防止这个外包的数据层（DA）不作恶，还需要数据抽样调查（DA sampling），这要引入很多密码学算法，进度感人，大概还在理论论证阶段哈哈。
11/30 另外，从ETH官方的视角来看，ZK的技术成熟度才堪堪1/3，OP系也就1/2，也就是说一个上了幼儿园，一个还在蹒跚学步，远没到理想的地步。因此，可以理解即将上线的几个ZK系，基本都是抢时间上线的产物，大概做了很多中心化假设和妥协吧。
12/30 第三阶段Scourge是新加的，上个路线图是没有的！这个小僵尸头像代表了这个阶段是主要针对MEV的，非常欣慰ETH这么重视这一点。MEV is bad。Nansen给我一个地址贴的标签是，重度链上交易者和三明治攻击受害者，我每天交易头都被夹爆了，没有用户喜欢MEV。
13/30 然而，MEV对于PoS节点却是好个生意。低情商的说法是：PoS节点接入MEV，实际就是在链上“与民争利”。回到路线图，幸好，ETH还是认为交易打包需要中性（neutral）。目前选出的方案是用PBS来降低MEV的影响。
14/30 PBS即出块者和排序者分离。排序者只负责排序不管上链，出块者不管交易，直接选排序者打好的包上链。这样贿赂链条就变长了，多少会好一点。但是并不能治本，只能是“缓解”。毕竟PBS只是削弱节点的权力，让报价公开化。
15/30 另外路线图里留了几个小问题，可能是接下来的研究方向：比如能不能App直接帮你预确认（pre-confirmations）？例如Uni帮你内部预约了交易成功；或者App是否可以公开禁止三明治来保护用户呢（frontrunning-protection）？例如Uni禁止三明治机器人。
16/30 Btw，PBS的工作基本上都只开展了20-40%。只有一个完成了，那就是外部MEV市场，这个估计说的就是flashbot吧。<img src="https://p6-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMl0UFueG0srK~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=M%2BUlxhSxjdjcGTmNE2at%2BiRw57A%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
17/30 第四阶段Verge（老路线图的第三阶段）变化不大。主要里程碑是建立Verkel树。这个东西如果开发好，验证区块会很快、很丝滑。这个工作是有些进展的，甚至比上一阶段PBS进度更快。
18/30 不过有一个变化，之前ETH还只是认为完全ZK化（fully SNARKEed ETH）是个有趣的课题，现在，L1 ZK化则明确地加入Verge路线图之中。注意，不是L2哦，是L1也要ZK化。当然，关于它相关工作的开展还未开始。
19/30 另外，前四阶段也都轻微涉及到了抗量子算法（quantum safe），不过量子破解这东西…目前还在非常早期的实验室阶段，属于重要但不紧急的事项。<img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMmfiYMGZmq0RW~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=Dk084%2BidOoGgNPm5URPx2fvRSmI%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
20/30 Purge，第五阶段，代表Emoji是个扫把。这一阶段最重要的就是完成一些早些年欠下的“技术债”（technical debt），这词儿真的接地气。早年间，ETH很多架构都没想太清楚，例如历史记录&状态记录的保存问题，现在决定一口气都完善一遍。
21/30 相比过去的变化是，EIP-4444被明确写入Roadmap。EIP-4444的核心要义，要求客户端必须修剪一些没有意义的历史数据，比如1年之前的数据。注意，这里不是说直接砍掉区块链账本，而是一些臃肿的历史数据。区块链账本是根基，永远不能动的。
22/30 有个好玩的事：EIP-4444官方要求，它的发音必须(MUST be)是“four fours”。
https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-4444
23/30 过期状态也一样。其实，理论上只要有个账本，每个账户的一切交易都是可以反推的。但是实操的话，每次都反推那就太慢了。所以，以太坊还维护了一个状态树，比如说某时某刻，A账户有多少钱，B账户有多少钱，这样查起来会快很多。
24/30 但是“快”的代价是ETH的状态数据太多了，几个TB的状态数据让很多节点吃不消。让更多家用级节点接入，永远是ETH（以及BTC）的最大追求。所以为了完成这个目标，状态必须得砍。状态过期（State expiry）就是要做这个，不过我理解，目前方案嘛…其实还不太明确，还没怎么动工。
25/30 此外，在第五阶段，还要做一些EVM优化的工作，例如禁止自毁，这是某种退还GAS的机制，再例如优化gas模型等等。<img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-tjoges91tu/TMmLc7v9fWoqqs~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1718440253&x-signature=C9lPcUNKrWP8LMOKLgqDp3sWMU8%3D" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
26/30 最后的第六阶段，Splurge，目标特别意思：修复一切（fix everything else）。比如说EVM，很多东西要优化；比如说VDF，让链上也能产生真正的随机数。VDF其实之前的路线图也有，不过看样子实现VDF需要硬件配合（划重点）。
27/30 另外，EIP-4337也是这次路线中的新提案。账户抽象很多人已介绍过，这里再简单说：过去智能合约只能用于链上交易，现在也希望智能合约直接用于你的钱包。
比如说：
-通过社交媒体直接恢复钱包
-项目方帮你垫付gas费
-USDT作为gas等。
28/30 实现它的路径是需要一个新的特殊交易内存池。那些垫付交易全发在这里，由其他人垫付。你发现了么？这个不需要改造ETH。4337方案当年替代方案其实蛮多，但是最终击败其他提案的关键就是它无需修改共识层。大家都喜欢贴补丁，硬分叉对于区块链来说伤害太大。
https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-4337
29/30 账户抽象其实是蛮好的一件事，虽然这个名字太抽象了，很多人不好理解。但是，这才是mass adoption的关键。没有这个东西，ETH绝对无法突破到千万用户级的瓶颈。不过，其实应该把它放到更前面的阶段才好，虽然整体是平行开发的，但是优先级显然有区别。
30/30 Endgame! 以太坊的Endgame是什么样呢？$ETH将是一个非常高性能、安全、节点众多、且具有一定程度抗审查的公链，同时，它还有非常易用的前端和后端，而这个也许会带领我们离开这个遍地依赖信任的黑箱世界。期待那一天。
责任编辑：Kate

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