以太坊四大EIP提案有何变化?深度解析升级关键点

以太坊作为全球第二大公链,其每一次重大升级都备受社区关注,在通往“合并”(The Merge)及后续“ Surge”、“Verge”、“Purge”、“Splurge”等阶段的过程中,核心开发者们通过“以太坊改进提案”(EIP)来不断迭代和优化网络,一组被称为“四大EIP”(有时也指一组关键的、合并前或合并后初期备受关注的提案组合,具体所指可能随时间和技术路线调整而略有变化,但本文聚焦于那些对以太坊格局产生显著影响的提案及其演变)的提案,曾一度成为社区热议的焦点,它们旨在提升以太坊的可扩展性、安全性和用户体验,这些提案并非一成不变,在讨论、测试和实施过程中经历了多次调整和演进。

本文将探讨以太坊“四大EIP”提案(通常指EIP-4844、EIP-1153、EIP-4337等核心提案,以及另一项常被提及的如EIP-1559的优化或相关提案组合)在技术细节、影响范围和实施路径上的主要变化。

“四大EIP”提案的初衷与核心目标

在讨论变化之前,我们首先需要明确这组提案的共同目标,它们大多围绕以下几个核心方向:

  1. 提升可扩展性(尤其是Layer 2):随着以太坊主网交易费用的攀升,Layer 2扩容方案的重要性日益凸显,部分EIP直接针对Layer 2的瓶颈进行优化。
  2. 降低交易成本与复杂性:通过优化存储、改进费用机制等方式,降低用户和开发者的交易成本,简化交互流程。
  3. 增强网络安全性:在某些方面,通过改进共识机制或交易处理方式,间接提升网络的整体安全性。
  4. 改善用户体验:使以太坊网络更易于使用,吸引更多普通用户和开发者。

核心EIP提案及其关键变化

以下我们选取几个在“四大EIP”讨论中经常出现且经历了显著变化的提案进行阐述:

EIP-4844 (Proto-Danksharding) - 打印机升级与数据 blob 的演进

  • 初衷与核心内容:EIP-4844旨在通过引入“blob交易”(blob transaction)来大幅降低Layer 2项目在以太坊主网上的数据存储成本,Layer 2(如Optimistic Rollups、ZK-Rollups)需要将大量交易数据提交到主链以保证安全性,这给主链带来了巨大的存储压力,Blob交易允许Layer 2将交易数据作为“临时、大容量、低成本”的数据块(blob)附加在交易上,而非直接存储在主链的状态中。
  • 关键变化与演进
    • 从理论到实践:EIP-4844的概念提出后,经历了长时间的讨论和多次参数调整,blob的大小、gas成本、最大blob数量 per block、blob的存活期(KZG承诺的验证)等细节都经过了反复论证和测试。
    • 参数优化:在测试网和模拟环境中,开发者们对EIP-4844的经济模型进行了精细调整,以确保其既能有效降低L2成本,又不会给主网带来过度的gas limit压力或安全风险,blob的gas cost曾经历多次迭代,以找到平衡点。
    • 与Danksharding的关系:EIP-4844是“Proto-Danksharding”,即分片技术的早期版本,它的变化也反映了以太坊团队在实现完全分片(Danksharding)这一长期目标路径上的务实调整,先通过较小的改进实现显著收益,为未来的更深度分片奠定基础。
    • 实施延迟与最终确定:由于合并的优先级以及与其他EIP的协同问题,EIP-4844的实施时间多次推迟,但其核心设计在经历多轮EIP迭代(如从早期版本到最终确定的版本)后,最终在“Dencun”升级中得以确定并实施,对L2生态产生了深远影响。

EIP-1153 (Transient Storage) - 临时存储的引入

  • 初衷与核心内容:EIP-1153引入了一种新的“临时存储”(Transient Storage)操作码,允许智能合约在执行过程中进行临时数据的读写,这些数据在交易结束后会被自动清除,不会永久存储在链上状态中。
  • 关键变化与演进
    • 解决特定痛点:该提案主要针对某些复杂智能合约(尤其是ZK-Rollups等)在交易执行过程中需要大量临时存储空间,但又不希望将这些数据计入链上状态存储成本的问题。
    • 设计与安全性考量:在提案初期,关于临时存储的访问权限、与现有存储空间的交互方式以及潜在的安全风险都进行了深入讨论,如何防止临时存储被恶意合约滥用。
    • Gas费用模型:临时存储操作的gas费用设定也经历了调整,以确保其既能鼓励有效使用,又不会成为新的攻击向量或造成不必要的开销。
    • 从“可选”到“核心”:EIP-1153最初可能被视为一项优化性提案,但随着其对提升L2效率、降低成本潜力的被充分认识,其重要性逐渐提升,最终被纳入Dencun升级等关键升级中,成为提升以太坊执行效率的重要一环。

EIP-4337 (Account Abstraction Using Alt Mempool) - 账户抽象的独立实现

  • 初衷与核心内容:EIP-4337旨在通过不依赖共识层(即不要求修改EVM或底层协议)的方式,实现以太坊的“账户抽象”(Account Abstraction, AA),账户抽象允许外部账户(EOA)拥有与合约账户类似的功能,如多签、交易批处理、社交恢复、自定义费用支付方式(例如使用ERC-20代支付gas费)等,极大提升用户体验和安全性。
  • 关键变化与演进
    • 与EIP-2935(基于共识的AA)的路径选择:以太坊社区曾长期讨论账户抽象的实现方式,EIP-4337选择了“独立于共识”的“alt-mempool”(替代内存池)路径,这与需要硬分叉的EIP-2935等方案形成对比,这一选择使得EIP-4337可以更快地通过智能合约层面实现,无需等待全网共识的硬分叉。
    • 执行器与 bundler 的标准化:在EIP-4337的演进过程中,关于如何标准化“执行器”(通常称为bundler)如何打包和提交用户操作(User Operation)、如何处理错误、如何与现有钱包交互等细节不断被细化和完善,社区涌现了多个bundler实现方案,并逐渐走向统一。
    • 安全模型的完善:随着EIP-4337测试的推进,关于User Operation的格式、验证流程、重放攻击防护等安全方面的讨论和改进也在持续进行,以确保其在不修改底层共识的情况下依然安全可靠。
    • 从“实验性”到“生态标配”:EIP-4337最初被视为一项创新但复杂的实验性提案,随着其规范逐渐成熟、钱包和dApp支持的增多,以及实际应用案例的出现,它正逐步成为以太坊生态改善用户体验的关键基础设施,其实现路径和生态整合方式仍在不断优化中。

EIP-1559(已实施,但其影响与后续优化) - 费用机制的变革与延伸思考

虽然EIP-1559已于“伦敦”升级中实施,但它作为以太坊费用机制的一次重大变革,其后续影响和与其他EIP的互动也值得关注,有时也被纳入广义的“升级组合”讨论中。

  • :EIP-1559引入了基础费用(basefee),该费用会被销毁,使得以太坊的gas费机制从纯粹的“拍卖模式”向“包含固定费用 动态调整”的模式转变,旨在提高费用的可预测性。
  • 关键变化与影响延伸
    • 销毁机制与通缩预期:EIP-1559的实施使得ETH的销毁成为可能,改变了以往 solely 增发的局面,市场对其通缩属性的讨论一度推高价格。
    • 与Layer 2费用的联动:EIP-1559主要针对Layer 1,随着L2的发展,如何将L1的费用机制更有效地传导至L2,以及L2自身的费用优化(如EIP-4844带来的数据成本下降),使得费用机制的讨论从L1延伸至L2生态的整体。
    • 后EIP-1559时代的思考:虽然EIP-1559已实施,但关于其参数调整(如burn rate的进一步优化)、在极端市场情况下的表现,以及如何与未来的EIP(如更精细的费用市场设计)协同,仍然是社区和开发者们持续关注的议题。

变化背后的以太坊演进逻辑

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