以太坊坎昆升级，2024年三月底的减负与提速

2024年3月底，加密货币社区的目光再次聚焦于以太坊——这个全球第二大区块链平台即将迎来一次重要的技术升级：坎昆升级（Dencun Upgrade），此次升级并非以追求“革命性”功能著称，而是更像一次“精雕细琢”的优化，旨在解决当前以太坊网络，尤其是其Layer 2（L2）扩容方案面临的关键痛点，进一步降低交易成本，提升网络效率,为以太坊的生态繁荣注入新的动力。

升级背景：L2的“燃眉之急”

自“合并”（The Merge）完成，以太坊从工作量证明（PoW）转向权益证明（PoS）后，网络的安全性和能耗问题得到极大改善，随着以太坊生态的爆炸式发展，尤其是L2解决方案的广泛应用，一个日益突出的问题摆在面前：L2向以太坊主网（L1）提交“数据可用性”（Data Availability, DA）的成本居高不下。

L2通过将大量计算和交易处理放在链下进行，然后批量将结果和数据提交回L1，从而实现高吞吐和低费用，这些提交的数据，尤其是“calldata”（调用数据），占据了L1区块空间的大量份额，导致L2的用户交易费用虽然远低于L1，但仍受限于L1的数据费用，无法进一步显著降低，这无疑阻碍了以太坊实现“全球计算机”愿景的进程，也限制了更广泛用户和应用场景的接入，降低L2的数据提交成本，成为了以太坊 roadmap 上最迫切的任务之一。

坎昆升级核心：proto-danksharding（EIP-4844）

坎昆升级最核心、最受瞩目的改进当属EIP-4844（proto-danksharding）提案，常被称为“proto-danksharding”，即“proto-分片”。

EIP-4844通过在以太坊L1引入一种新的交易类型和配套的数据格式，专门用于处理L2提交的数据，它允许L2向L1发送一种名为“blobs”（二进制大对象）的数据，而不是仅仅依赖传统的calldata，这些blobs有自己独立的“数据市场”,其成本与calldata相比有数量级的降低。

具体而言，EIP-4844引入了几个关键概念：

1. Blob交易：一种新的交易类型,包含一个或多个blobs。
2. Blob：一种最大容量约为128KB的数据容器,用于存储L2的交易数据。
3. Blob费用：与Blob交易相关的费用，由“blob基数费用”（blob base fee）和“blob优先费用”（blob priority fee）组成,其定价机制设计得比calldata更便宜。

通过这种方式，EIP-4844相当于为L2数据在L1上开辟了一条“专用高速通道”，大大降低了数据存储和验证的成本，据估算，该升级预计能将L2的交易费用降低90%以上，这对于提升用户体验、吸引更多dApp开发者以及推动L2生态的蓬勃发展具有里程碑式的意义。

其他重要改进

除了EIP-4844这一“重头戏”，坎昆升级还包含了一系列其他有价值的技术改进（EIPs）,旨在提升网络的整体性能和用户体验：

• EIP-1153：存储暂存器（Transient Storage）：允许智能合约在单个交易中临时存储数据，交易结束后数据即被清除，这为复杂合约提供了更高效的内存管理方式，减少了链上存储的负担,可能降低gas费用。
• EIP-4337：账户抽象（Account Abstraction）的第二阶段部署：虽然EIP-4337在2023年已通过“合并”升级激活，但坎昆升级可能会进一步完善其基础设施，使得以太坊原生的账户抽象更易于实现，为用户提供更安全、便捷的体验（如社交恢复、批量交易等）。
• EIP-6110：限制区块中的空账户：优化了区块状态的结构，减少了对空账户的处理开销,有助于提高区块同步速度和效率。
• EIP-7514：调整最大有效余额（MAX_EFFECTIVE_BALANCE）：将验证者（Validator）的最大有效余额从32 ETH调整为32 ETH，并引入“退出队列”机制，旨在鼓励长期不活跃的验证者退出,从而提高网络的去中心化程度和安全性。

升级意义与展望

坎昆升级，特别是EIP-4844的引入，被广泛认为是继“合并”之后以太坊发展史上又一具有里程碑意义的事件，它不仅仅是一次技术迭代，更是以太坊扩容战略的关键一环,直接回应了L2生态的迫切需求。

1. 显著降低用户成本：L2交易费用的大幅降低，将使更多普通用户能够负担得起在以太坊生态中进行各种交互,进一步推动Web3应用的普及。
2. 赋能L2生态繁荣：成本的降低将为L2项目（如Arbitrum, Optimism, zkSync, Starknet等）带来更大的发展空间，吸引更多开发者和资本涌入,加速以太坊整体生态的创新和增长。
3. 巩固以太坊领导地位：在激烈的公链竞争格局下，通过持续的技术升级解决核心痛点,以太坊旨在巩固其作为去中心化应用首选平台的领导地位。
4. 为未来分片铺路：“proto-danksharding”如其名，是未来实现完整“数据分片”（Danksharding）的前奏和基础,此次升级将为以太坊更远期的扩容规划打下坚实基础。

2024年三月底的以太坊坎昆升级，是一次低调却内涵丰富的技术飞跃，它以“减负”（降低L2成本）和“提速”（优化网络性能）为核心目标，精准切中了以太坊生态发展的关键需求，随着升级的顺利实施，我们有理由期待以太坊网络将变得更加高效、经济和富有活力，为全球Web3生态的发展贡献更大的力量，加密货币世界的参与者们,正拭目以待这次升级带来的连锁反应与全新机遇。