摘要：EIP-4844（Proto-Danksharding）目前，以太坊Layer2的所有交易資料都儲(chǔ)存在Layer1的Calldata中。而此次坎昆升級(jí)則會(huì)引入Blob，Blob是EIP-4844新引入的資料儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)，專門為了儲(chǔ)存Layer2往Layer1提交的交易數(shù)據(jù)，Blob儲(chǔ)存在共識(shí)層上，與Calldata分開，以太坊虛擬機(jī)（EVM）無法存取。...

自 2013 以太坊自200年首次發(fā)布白皮書以來，已經(jīng)度過了9年。在這漫長(zhǎng)而輝煌的時(shí)光里，以太坊成功地經(jīng)歷了 11 每一次重大升級(jí)，都為其生態(tài)系統(tǒng)注入了新的敘述和機(jī)遇。在目前的 Senerity 階段(以太坊 2.0），創(chuàng)始 Vitalik Buterin 升級(jí)路線的主要方向是擴(kuò)容、提高安全性、共識(shí)機(jī)制、優(yōu)化經(jīng)濟(jì)模型。從 Vitalik Buterin 根據(jù)發(fā)布以太坊路線圖，Dencun 以太坊升級(jí)路線圖中的升級(jí)升級(jí)「The Surge」的一部分。

The Surge

The Surge 階段主要是為了解決一直困難的問題，目的是使以太坊的性能最終達(dá)到 10 萬 TPS 水平接近傳統(tǒng)電子支付的速度。這種升級(jí)是通過升級(jí)的。 Danksharding（“DS“，即分塊)完成。這也是本文要介紹的重點(diǎn)，計(jì)劃今年進(jìn)行坎昆升級(jí)。

坎昆升級(jí)是什么？

坎昆升級(jí)是以太坊的重要升級(jí)，旨在增加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，降低成本。坎昆升級(jí)包括五個(gè) EIP，最受市場(chǎng)關(guān)注的是市場(chǎng)關(guān)注 EIP-4844的目的是處理以太坊的可擴(kuò)展性問題，幫助減少以太坊的可擴(kuò)展性 Layer2 解決方案的交易成本直接有利 L2 等待生態(tài)。除了核心 EIP-4844，其他改進(jìn)方案有 EIP-1153、EIP-4788、EIP-5656、EIP-6780。

2024 年 1 月 17 日和 1 月 30 日本，以太坊開始在那里 Goerli 和 Sepolia 在測(cè)試網(wǎng)中進(jìn)行坎昆升級(jí)測(cè)試，目前測(cè)試網(wǎng)運(yùn)行正常，Blob 提交的數(shù)量正常。接下來，還有一些。 Holesky（2 月 7 日)后續(xù)檢測(cè)，主網(wǎng)實(shí)施日期尚未公布。

EIP-4844（Proto-Danksharding）

目前，以太坊 Layer 2 所有的交易數(shù)據(jù)都保存在 Layer 1 的 Calldata 中。然而 Calldata 空間有限，無法滿足日益增長(zhǎng)的存儲(chǔ)需求，導(dǎo)致數(shù)據(jù)維護(hù)成本高，增加了以太坊節(jié)點(diǎn)的計(jì)算負(fù)擔(dān)。

這次將引入坎昆升級(jí) Blob，Blob 是 EIP-4844 新引入的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是專門用于存儲(chǔ)的 Layer 2 往 Layer 1 提交的交易數(shù)據(jù)，Blob 保存在共識(shí)層面，和 Calldata 分離，以太坊虛擬機(jī)（EVM）無法存儲(chǔ)。 Blob 其功能是滿足存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在一定時(shí)間內(nèi)(約一個(gè)月內(nèi)自動(dòng)刪除)被需求方存儲(chǔ)驗(yàn)證，無需存儲(chǔ) Layer 1 去全部執(zhí)行，進(jìn)而大大減少節(jié)點(diǎn)。

來源：https://hackmd.io/@luozhu/SyleCcpti

目前一個(gè) Blob 大小是固定的 128 KB，因此單一 Rollup 只能直接購(gòu)買整個(gè) Blob，而且很難按需購(gòu)買部分信息。一般來說，區(qū)塊附加六個(gè)完整的 Blob 它會(huì)增加塊的大小 40% 上下，考慮到目前一個(gè)區(qū)塊的大小大約可以達(dá)到 1.875 MB，還有一個(gè)完整的 Blob 集合可能會(huì)增加約 0.75 MB。而這種增加就在那里 18 天滾動(dòng)周期發(fā)生，因此網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不會(huì)增加其長(zhǎng)期存儲(chǔ)容量。

新預(yù)編譯 Point Evaluation Precompile

此外，EIP-4844 還引入了一個(gè)叫做新預(yù)編譯的新預(yù)編譯 Point Evaluation Precompile，能讓 Optimistic rollup 和 ZK rollup 方便驗(yàn)證涉及 Blob 的資料。

在 Optimistic rollup 中，Point Evaluation Precompile 其主要用途是提交欺詐確認(rèn)實(shí)時(shí)驗(yàn)證所提供的底層信息。在 ZK rollup 中，Point Evaluation Precompile 主要用于驗(yàn)證兩個(gè)關(guān)鍵承諾，即驗(yàn)證 Blob 承諾和 ZK rollup 自己的承諾。透過運(yùn)用 Point Evaluation Precompile，ZK rollups 它能有效地證實(shí)這兩個(gè)承諾指向相同的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的一致性，為整個(gè)數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備 ZK rollup 該系統(tǒng)提供了可靠性和安全性的保證。

EIP-1153（即時(shí)存儲(chǔ)操作碼）

目前，以太坊上的所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)都遵循永久存儲(chǔ)模型，包括臨時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，造成了浪費(fèi)，也消耗了大量資料 Gas 費(fèi)用。 EIP-1153，旨在為處理智能合同執(zhí)行過程中的臨時(shí)或瞬時(shí)存儲(chǔ)帶來新的機(jī)制。引入即時(shí)存儲(chǔ)操作代碼允許智能合同使用即時(shí)存儲(chǔ)。智能合同可以在一個(gè)完整的事務(wù)執(zhí)行周期中讀取和調(diào)用臨時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，并在事務(wù)執(zhí)行周期結(jié)束后直接刪除臨時(shí)數(shù)據(jù)。

EIP-4788（Beacon 區(qū)塊莖提交)

目前以太坊虛擬機(jī) EVM(以太坊執(zhí)行層)和 Beacon鏈(以太坊共識(shí)層)相互獨(dú)立的特點(diǎn)帶來了一些挑戰(zhàn)，EVM 不能直接存取 Beacon 鏈條只能通過外界信任預(yù)言機(jī)獲得 Beacon 該模式存在預(yù)測(cè)機(jī)故障、惡意控制等風(fēng)險(xiǎn)。

而 EIP-4788 在每個(gè)執(zhí)行區(qū)塊頭上放置一個(gè) Beacon 鏈區(qū)塊根，EVM 可以直接獲得以太坊共識(shí)層的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，相當(dāng)于引入?yún)f(xié)議預(yù)測(cè)機(jī)，提高運(yùn)行效率和準(zhǔn)確性，消除與外部預(yù)測(cè)機(jī)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。

EIP-5656(MCOPY操作碼)

EIP-5656 引入 MCOPY 操作代碼，改進(jìn)智能合同執(zhí)行過程中記憶體復(fù)制數(shù)據(jù)的過程。記憶體復(fù)制是指將數(shù)據(jù)從記憶體的一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置的過程，是計(jì)算中構(gòu)建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和復(fù)制對(duì)象的基本操作。MCOPY 操作碼的使用將減少相關(guān)控制 Gas 費(fèi)用，同時(shí)提高合同實(shí)施效率。

EIP-6780（限定 SELFDESTRUCT 自毀）

顧名思義，現(xiàn)有的 SELFDESTRUCT 自毀操作碼是允許開發(fā)人員通過此操作碼將智能合約從區(qū)塊鏈上完全刪除。執(zhí)行完成后，合同的程序代碼和存儲(chǔ)將從以太坊中刪除，合同中剩余的將被刪除 ETH 輸送到指定地址。此操作會(huì)大量改變賬戶狀態(tài)，因?yàn)樗婕皠h除已部署在鏈上的合同程序代碼和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

EIP-6780，旨在限定 SELFDESTRUCT 操作代碼的使用方法。只有在建立智能合同并在同一交易中執(zhí)行 SELFDESTRUCT 只有在操作碼時(shí)，它才會(huì)起作用。在其他前提下，不會(huì)出現(xiàn)任何程式碼或存儲(chǔ)刪除。

總結(jié)

以太坊作為區(qū)塊鏈技術(shù)的先驅(qū)，一直在推動(dòng)自身的技術(shù)更新升級(jí)，以滿足日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求和用戶期望?？怖ド?jí)是以太坊提高可擴(kuò)展性和效率的重要一步。

隨著坎昆升級(jí)的實(shí)施，以太坊在安全性、可擴(kuò)展性和可持續(xù)性方面取得了顯著進(jìn)展，為未來更廣泛的區(qū)域鏈應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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