以太坊:上海升級后的以太坊_Hesman Shard

如果回看這輪市場小高潮的開始，會發現資金最先在LSD板塊啟動，帶動了其他資金在其他板塊上的活躍，最終迎來了比特幣的30cm大陽線的趨勢反轉。LSD，伴隨著被討論許久的以太坊上海升級，勢必是今年以太坊最核心的賽道和里程碑。

在以太坊升級的過程中和開放質押以來，以太坊質押量不斷上升。隨著LSD的興起，其他大小加密項目也開始采用Liquid質押衍生品，LSD可以提供更多的流動性和更高的回報率，同時還可以為用戶提供更多的靈活性和選擇性。這使得LSD迅速成為加密社區的熱門話題，吸引了越來越多的關注和投資。

在LSD的火熱之下，中間起起伏伏了許多項目，足以證明以太坊上海升級備受關注，為整個加密社區注入了新的活力和動力。以太坊上海升級是以太坊2.0的重要里程碑，可以說這次升級的成功標志著以太坊進入了一個新的時代。即使上海升級的時間推遲了多次而引起了一些擔憂，但是社區對此次升級的重視并沒有減少。

自2月以來的浙江測試網和塞波利亞測試網進展都非常順利，在測試網的成功運行和社區的積極推廣下，以太坊終于要在幾個小時后完成上海升級了。

PoS以太坊的緣起

自VitalikButerin于2013年11月27日發布以太坊的白皮書并詳細介紹了愿景和技術實現，以及2014年4月1日GavinWood博士發布的黃皮書，對以太坊協議進行技術定義之后，以太坊1.0的發展之路就正式開始了，歷經了多次重大升級和極具爭議的事件。

隨后，以太坊進行了第一次眾籌，以及以太坊創世塊——分布式賬本的第一個條目被加載，標志著以太坊區塊鏈正式啟動。

2017年10月16日，以太坊進行了拜占庭硬分叉，解決擴張和增長帶來的挑戰，為開發者和用戶帶來了更輕便、更高效的體驗。它解決了以太坊在擴容過程中面臨的諸多挑戰，為開發者和用戶帶來了更輕便、更高效的體驗。

2019年10月，君士坦丁堡升級，旨在解決拜占庭實施過程中可能出現的任何問題，為從工作量證明過渡到權益證明奠定了基礎，這將顯著降低以太坊的驗證能耗。

2020年1月2日，以太坊進行了MuirGlacier升級，引入了難度炸彈的延遲。工作量證明共識機制的塊難度增加可能會通過增加發送交易和使用DApps的等待時間來降低以太坊的可用性。同年10月14日，以太坊部署了質押合約，引入了質押，為以太坊生態系統帶來了重大的變革。

Stader Labs推出的以太坊質押產品ETHx上線主網:7月10日消息，流動性質押協議Stader Labs推出的以太坊質押產品ETHx上線主網，上線前30天將有1.5倍的質押獎勵加成，并將提供80萬美元的流動性激勵。[2023/7/10 10:46:29]

以太坊1.0展示了以太坊在技術和社區方面的快速發展和變化。以太坊的重大升級和事件，如DAO硬分叉和拜占庭硬分叉，都在以太坊社區中引起了廣泛的爭議和討論。這些升級和事件不斷推動著以太坊的發展和進步，為開發者和用戶帶來了更好的體驗，同時也為以太坊PoS的升級奠定了堅實的基礎。

不可能三角

自以太坊問世以來，去中心化應用程序以及其他區塊鏈等全新技術形式獲得了極大推廣。更重要的是，其中諸多技術均構建于以太坊網絡之上。去中心化金融領域中絕大多數的重大創新均在以太坊中運行。

2020年夏天借貸平臺Compound推出COMP治理令牌，用于在稱為流動性挖掘的過程中獎勵其用戶。年底Aave的TVL從300,000美元飆升至約20億美元，$AAVE成為了2020年表現最佳的資產，產生了5,000%的收益，這個夏天也在后來被稱為DefiSummer。

但以太坊在交互數量暴增的時候就會出現網絡堵塞導致出現「GAS戰爭」使得交互變得無比昂貴且確認交易極其緩慢，在「312」黑天鵝事件中MakerDAO就曾因為GAS費暴漲問題導致出現「零元購」，2017年加密貓的爆紅事件導致以太坊的網絡擁堵甚至GAS費達到了以太坊歷史最高的平均GAS價格939.59Gwei，這是極其昂貴的，沒有人愿意在如此昂貴的GAS費下進行交互。

POW工作量證明機制最讓人詬病的就是其能耗問題，大量的算力被浪費在了競爭出塊權中。隨著以太坊網絡的交易量不斷增加，交易成本不斷上漲，可擴展性等問題逐漸浮出水面，以太坊的升級計劃也就被提了出來。

無狀態以太坊和早期合并

以太坊升級一直受到公眾的翹首以盼，不是一蹴而就的過程，最開始分為了三個階段陸續發布。每個階段獨具鮮明特征，確保全新的以太坊升級成功。

Merge的三個階段

安全團隊：某假冒Loyalty Labs認領網站與網絡釣魚地址關聯:金色財經報道，據CertiK監測，一個假冒的Loyalty Labs認領網站正在推特上推廣。請勿與其互動，該網站會連接到已知的網絡釣魚地址。[2023/5/28 9:47:28]

1.信標鏈

第一階段或階段0的重點是推出信標鏈，已于2020年12月1日上線，信標鏈是以太坊的一項重要升級，將以太坊由單一區塊鏈變為了兩條平行鏈的結合。信標鏈和執行鏈之間只有存款合約作為通信的唯一方式，節點需要32個質押的ETH才能安全運行。

2.分片鏈

通過引入分片鏈，可讓驗證者通過權益證明(PoS)在區塊鏈中創建區塊。步入階段1.5后，以太坊主網正式引入分片鏈，開始從工作量證明(PoW)過渡至權益證明(PoS)。階段2是最終階段，即以太坊2.0支持完全成形的分片，成為正式的以太坊網絡。分片鏈可與智能合約結合運行，支持DApp開發人員和其他技術與以太坊2.0無縫集成。

3.合并

合并將是通往以太坊2.0的重要一步，也是完成工作量證明(PoW)過渡的標志。以太坊區塊鏈合并即為從工作量證明(PoW)向權益證明(PoS)機制轉變的過程。

隨著信標鏈的工作啟動，很顯然，分階段的以太坊2.0路線圖需要幾年時間才能完全交付。這就導致對工作量證明鏈的研究計劃重新活躍起來，例如無狀態以太坊。無狀態以太坊是通過刪除網絡中未觸及狀態以限制其增長率的范式。

人們在日益關注如何令工作量證明鏈長期可持續發展的同時，也意識到信標鏈將比以太坊2.0路線圖的其他部分更早準備就緒，由此，「早期合并」提案應運而生。在這項提案中，現有EVM鏈將作為以太坊2.0系統的「分片0」啟動。這不僅將加速向權益證明轉變，還能使應用程序的過渡更為順暢。因為無需應用程序端發生任何遷移就能過渡到權益證明。

Eth2為什么改名為共識層？

根據以太坊官網于2022年1月24日發布的《重大重命名計劃：Eth2有何變化？》一文內容指出：「以太坊1.0」和「以太坊2.0」一詞將被淘汰，取而代之的是「執行層」和「共識層」。

Binance將AMB、ARK、BTS、DREP、FTT、GFT等移至創新區:5月10日消息，Binance 宣布將 AMB、ARK、BTS、DREP、FTT、GFT、JASMY、 LOOM、MLN、OAX、OMG、PERL、PNT、SNM、 SRM、VGX、WRX 及 YFII 移動至創新區。[2023/5/10 14:54:17]

將Eth2更名的原因包括心理模型、包容性、預防詐騙和權益質押澄清。Eth2品牌的問題在于為新用戶創造了一種破碎的心理模型，導致社交媒體上出現了一些關于名為"ETH2"的騙局，因此以太坊核心團隊認為更名迫在眉睫。更名可以消除這些問題，同時也有助于讓最廣泛的受眾了解以太坊上的內容。因為更名可以避免新用戶混淆Eth1和Eth2的順序。更改品牌名稱不僅可以消除誤解，還可以更準確地描述以太坊未來的發展方向。

重大升級和事件

自2020年開始，以太坊正式進入升級之路，至今的升級歷程包括柏林升級、倫敦升級、Altair升級、GrayGlacier升級、Bellatrix升級和巴黎升級。

2021年4月15日，柏林升級發布，它通過降低特定EVM操作的gas成本，增加對多種交易類型的支持來優化以太坊。

2021年8月6日，倫敦升級完成，通過引入EIP-1559從而改革了交易費市場，并改變了gas退款的處理方式和冰河時代的時間表。EIP-1559允許每次以太坊交易都燃燒固定數量的以太幣，從而降低以太幣整體的通脹。這個固定金額是每筆以太坊交易所需的基本費用，礦工的激勵形式是在該基本費用之上的小費。雖然EIP-1559顯著降低了ETH的通脹，但合并將減少Ether的發行量，使以太坊的基礎貨幣實際上處于通縮狀態。

2021年10月27日，Altair升級成功，這是信標鏈的第一個預定升級，增加了對同步委員會的支持，啟用輕客戶端，并隨著合并的開發進展增加了驗證者的不活動和削減懲罰。它也是第一個有確切推出時間的主要網絡升級。

以太坊的升級歷程不僅是技術的進步，也是對整個加密貨幣市場的推動和推廣。2021年也是NFT是備受矚目的一年，CryptoPunks和BAYC等項目席卷市場，鎖定在基于以太坊區塊鏈的DeFi應用程序中的加密資產總價值在2021年11月達到頂峰。

Nomad發布返還被盜資金說明:8月3日消息，跨鏈解決方案Nomad發布返還被盜資金說明，請白帽黑客將資金發送到以太坊上唯一的官方資金回收錢包地址：0x94A84433101A10aEda762968f6995c574D1bF154。如果用戶有任何疑問或想確認，請發送電子郵件至recovery@nomad.xyz。[2022/8/3 2:55:42]

2022年9月6日：Bellatrix升級是信標鏈的第二次預定升級，為合并做準備。它使驗證者對不活動和可罰沒的違法行為的懲罰達到其全部價值。Bellatrix還更新了分叉選擇規則，為合并和從最后一個工作量證明塊到第一個權益證明塊的過渡準備鏈。

2022年9月15日，巴黎升級的主要特點是關閉工作量證明挖掘算法和相關的共識邏輯，而是打開權益證明。Paris本身是對執行客戶端的升級，使他們能夠從連接的共識客戶端獲取指令。這需要一組新的內部API方法，統稱為引擎API。這可以說是自Homestead以來以太坊歷史上最重要的升級。

新希望：shanghai升級和六階段

2022年7月21日，V神參加在巴黎召開的以太坊社區會議時發表演講稱，以太坊在完成5個關鍵階段后可實現10萬TPS。

六階段路線圖

2022年11月5日，再次更新了路線圖，最新的六階段路線圖如下：

1、TheMerge階段

Withdraw：到2022年底，跨客戶端testnet實現撤消驗證器。

Fork-choiceruleimprovement：

單槽最終確定性：目前，以太坊區塊需要64-95個槽完成最終確定，是綜合各方面權衡后的最佳時間——15分鐘并不漫長，與現有交易所的確認時間差不多，讓用戶能夠在常規計算機上運行節點，即使因為存款大小為32ETH而出現了大量的驗證者。然而，仍有更理想的方式是將最終確定時間減少到單個槽。

Cosmos生態驗證者自曝利用Osmosis漏洞套現200萬美元，將盡快歸還資金:6月9日消息，Cosmos 生態驗證節點?FireStake 在社交媒體自曝，其團隊兩名成員在測試過程中發現了Osmosis 上的嚴重錯誤，并利用漏洞套現 200 萬美元。目前團隊正在與 Osmosis 團隊合作，盡快歸還資金。[2022/6/9 4:13:40]

2、TheSurge階段

EIP-4844：Proto-danksharding是一個提案，旨在實現構成完整danksharding規范的大部分邏輯和「scaffolding」，但尚未實際實現任何分片。在原型danksharding實現中，所有驗證器和用戶仍必須直接驗證完整數據的可用性。

Rollup'strainingwheels:目前有很多的rollup項目，它們處于不同的發展階段。這些項目的共有模式是使用了臨時輔助輪：項目技術仍不成熟，為了發展生態選擇了提前啟動該模式，而不是完全依賴其欺詐證明或ZK證明，事實上，rollup應該有一個脫離輔助輪的路線圖。

DAS：phase1可用性數據抽樣提案：更詳細地描述了如何基于「以數據可用性為中心」的方法構建phase1的提案。向信標鏈主要添加了ShardDataHeader的Vector，每個分片對應一個Vector。ShardDataHeader是一個小的數據庫，代表了大量的底層數據(大小約為0-512kB)。只有當ShardDataHeader所指向的底層數據可用時，一個區塊才有效——也就是說，它已經發布到網絡上，任何人都可以下載它。但是，為了保持其可擴展性，客戶端不會嘗試下載每個ShardDataHeader的完整底層數據來驗證區塊，而是使用一種稱為「可用性數據抽樣」的間接技術來驗證數據是否可用。

3、TheScourge階段

High-levelide

Inclusionlist

nativePBS:增加了以太坊的多樣性和抗審查性。

MEVburn:核心思想是通過協議內銷毀拍賣(in-protocolburnauction)拍賣共識層上的「構建區塊的權利」。一旦中標者被選中，他們提出的執行區塊將被確認消耗至少與他們的出價相同的ETH。其想法是，出價最高的自然會接近區塊內的最大可提取值，因此大部分MEV應該直接銷毀。

4、TheVerge階段

Verkletree：由Merkletree演變而來，利用以太坊的弱無狀態性，使得區塊驗證完全無狀態。使用verkletrie作為狀態承諾方案，因其見證者規模小，驗證效率高，gas成本更改為狀態接入成本反映見證者的成本。

SNARKforL1EVM：使用ZK-SNARK技術來制作類似以太坊交易執行的加密證明，要么讓驗證以太坊鏈本身更容易，要么構建與以太坊提供的等價但更具可擴展性的zk-rollup。

FullySNARKedEthereum:EVM,consensus,signatures,tree,allofit

EventuallySTARKedEthereum

5、ThePurge階段

EIP-4444：執行客戶端中綁定的歷史數據：該提案迫使客戶端停止通過P2P服務舊的歷史數據。明確客戶端從其他來源尋找歷史數據，而不是依賴于某些可能會導致質量下降的客戶端可選行為。

Stateexpiry：提出Stateexpiry機制，核心思想是每個狀態周期都有一個狀態樹，當一個新的狀態周期開始時，為一個初始化的狀態樹，所有的狀態更新都寫入該樹，網絡中的完整節點只需要存儲到最近的兩棵樹，平均而言，它們只存儲了最近1.5個周期讀或寫的狀態。

6、TheSplurge階段

賬戶抽象：賬戶抽象使以太坊從有兩種類型的賬戶變為只有一種——合約賬戶。合約賬戶可以發起交易和支付交易費用，為用戶體驗提供了更大的靈活性。

EVM優化

VDF：VDF是一類函數，需要花費一定的時間，即「延遲」，才能產生輸出，但是其輸出能夠被輕松迅速的驗證。

Shanghai+Capella升級：加速流動性質押協議發展

Capella升級是對共識層的第三次重大升級，它支持提款。Capella將與在執行層上發生的上海升級同時發生，以啟用彼此同步的提款功能。這種共識層升級使未在初始存款中提供取款憑證的質押者能夠提供取款憑證，從而實現取款。升級還提供自動賬戶清理功能，持續處理驗證者賬戶的任何可用獎勵支付或全額提款。

上海升級將質押提款帶到了執行層。與Capella升級相結合，這使區塊能夠接受取款操作，從而允許質押者將他們的ETH從信標鏈取款到執行層。Lido是領先的流動性質押協議，也是占有以太坊質押市場份額最大的協議。目前占比28.7%。可以通過資金效率提高。

2月7日，上海升級在名為浙江的公共以太坊測試網上首次啟動。以太坊基金會的DevOps工程師BarnabusBusa表示，這次激活「非常成功」，并強調網絡在升級過程中沒有遇到任何問題。

上海升級對以太坊生態系統的影響是深遠的。EIP-1559交易費改革改善了以太坊網絡的交易速度和費用，為用戶提供了更好的體驗。基礎設施升級提高了以太坊的安全性和可靠性，有助于吸引更多的開發者和用戶參與到以太坊的生態系統中。而PoS共識機制的引入，也將進一步提高以太坊的效率和可擴展性，為其未來的發展注入了新的活力和動力。

在上海升級的同時，開發人員也在準備在下一次坎昆升級中激活以太坊改進提案4844。

兩個即將到來的以太坊坎昆升級：EOF和EIP-4844

EOF升級包含五個EIP，其中部分已經在之前的上海升級中得到了實現，而其余部分則包含在即將到來的坎昆升級中。EVM是以太坊虛擬機，主要進行智能合約的代碼執行。目前的EVM只有一套解釋和驗證規則來處理所有現有的合約。EOF引入了一種新的智能合約格式，即「EOF合約」，而客戶端和EVM解釋器也有相應的更新。

因此現在有兩套EVM解釋和驗證規則，并且它們是同時存在的。EVM將能夠同時處理舊式合約和EOF合約。EOF帶來的好處包括：EVM版本化；增加新的控制流操作提高性價比；將EVM在運行時驗證的內容轉移到部署時間，從而降低開銷并使合約代碼更加安全；代碼和數據分離。

EIP-4844是為Rollup設計的，旨在減緩主鏈壓力并降低數據和驗證的開銷。Rollups在短期和中期，甚至可能在長期內，是以太坊唯一的去信任擴展解決方案。幾個月來，L1的交易費用一直非常高，并且迫切需要采取任何必要的措施來幫助促進整個生態系統向匯總轉移。

EIP-4844提供了一個權宜之計，通過實現將在分片中使用的交易格式，而不是實際分片這些交易。相反，這種交易格式的數據只是信標鏈的一部分，并由所有共識節點完全下載。與完整數據分片相比，這個EIP減少了可以包含的交易數量上限，對應于每個區塊約0.25MB的目標和約0.5MB的限制。

Shanghai和Capella升級雖然結束了，但以太坊的由PoW轉向PoS還有很長的路要走，升級仍在進行中。以太坊如何帶來更高的可擴展性和更好的性能表現，以及如何推動區塊鏈技術的發展和應用，BlockBeats也將持續關注。

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