以太坊:一文了解以太坊路线图的实施进展

注：本文档旨在作为以太坊路线图上各个项目的入口点，为那些想要深入研究的人提供快速的摘要以及链接。它是一份动态文档，请如果此处提供的任何信息不清楚、不准确、过时或缺少更好的链接，请随时与我联系。正如路线图上的箭头所示，列出的各个阶段不是首尾相接的，各种努力是并行发生的。一、合并

目标：拥有一个理想的、简单的、健壮的以及去中心化的权益证明共识。已经完成了什么

1、2020年12月1日-信标链启动。引入由验证者质押的ETH保护的以太坊共识层；在共识规范中称为阶段0；2、2021年10月27日-预热分叉(Altair)-共识客户端开发人员试运行了一次协调硬分叉升级。Altair引入了同步委员会来支持轻客户端，并调整了一些惩罚措施；Altair公告；Altair规范；关于Altair的“What’snewinETH2”文章；3、2022年9月15日-合并！不再有PoW——共识层和执行层在区块高度达到15,537,394时进行了大合并。下一步是什么

1、提款–使验证者能够提取全部或部分质押ETH权益。Capella分叉指定共识层的变化；EIP-4895指定了执行层的变化；TimBeiko关于提款的常见问题解答；带有其他信息的提款元规范；2、分布式验证器——引入多重签名，其中n个人共享同一个验证器，m-of-n必须就其行为方式达成一致。通过防止意外罚没使其更易于访问来增强质押；这不是协议内的事情，SSV和Obol等团队正在为此而努力；3、视图合并——调整分叉选择规则(验证器投票的方式)，以减轻一类攻击。本质上使诚实的验证者能够“强加”他们对链的正确head的看法，以减少恶意验证者分裂投票并在之后按照自己的意愿重组区块的机会；ethresear.ch帖子有很多研究背景；4、改进聚合——以太坊努力支持尽可能多的验证者，但让每个验证者对每个区块进行投票过于占用带宽。下一个最好的事情是聚合签名，但这也有其局限性，并且可以做得更好。关于BLS聚合好处的科普贴；潜在候选方案：Horn；5、单slot最终性——每个slot确定链，而不是按epoch来确定。通往SSF的路径；除了改进的签名聚合，我们还需要解决另外两件事:SSF共识算法——现有与SSF兼容的算法是不够的，我们想要一个即使超过1/3的验证器离线，也能保持链活跃的算法；SSF验证者经济学——如果我们最终不得不限制验证器的数量，我们如何限制参与，我们会做出什么牺牲？6、秘密leader选举今天，被选中提议一个区块的验证者会提前被知道，这使得潜在的DoS攻击能够专门针对即将到来的区块的leader。ethresear.ch关于随机洗牌的单一SLE协议的帖子：除了leader自己，没有人知道谁将成为slot的leader，直到他们揭示他们的区块以及他们的领导力证明。非单一秘密leader选举也可能是一种选择。7、支持更多的验证器——持续的长期努力：安全地支持更多验证器总是可取的。8、量子安全的聚合友好签名——使以太坊免受量子计算机攻击。众所周知，以太坊所使用的BLS签名方案背后的密码学被量子计算机破解了，但已知的量子安全的替代签名方案不如BLS签名方案那样有效地聚合；两种领先的量子安全方法是基于STARK以及基于Lattice；9、实施EIP-4844——将EIP-4844应用到以太坊主网。将需要一个“仪式”来创建可信设置：解释、预计时间表、规范；EIP-4844实施时间表概述；10、基础rollup扩容——依赖于以下内容：EIP-4844-由于“每个节点下载所有数据”的性质限制了blobspace的可用容量，扩容仍然被认为是基本的/有限的；Rollup有限的辅助轮；11、完整rollup扩容——依赖于以下内容：数据可用性采样的P2P设计：涉及对数据分片所需网络的所有努力和研究DA采样客户端：开发轻量级客户端，可以通过几千字节的随机采样快速判断数据是否可用高效的DA自我修复：能够在最恶劣的网络条件下有效地重构所有数据摘除辅助轮的rollup：完全去中心化的排序器、无需信任的欺诈证明者、不可变的合约等。12、量子安全以及无可信设置的承诺——让以太坊免受量子计算机影响。虽然多项式承诺(KZG)高效而强大，但它们不是量子安全的，并且需要一个可信设置。对更理想的长期承诺的研究正在进行中，最终目标是在底层“热插拔”KZG；二、TheScourge

数字资产管理平台Safe已实现EIP-1271兼容性:5月23日消息，数字资产管理平台Safe（原Gnosis Safe）宣布已实现EIP-1271兼容性，允许用户借助其新的签名消息功能，将这种无Gas签名流（gasless signature flow）与EIP-1271智能合约签名兼容的DApp结合使用。EIP-1271提供了一套验证代表合约账户的签名是否有效的标准，这使得合约账户能够像EOA一样进行签名验证。[2023/5/23 15:20:41]

目标：确保可靠可信的中立交易包含，并避免MEV的中心化以及其他协议风险。相关链接：以可靠的中立为指导原则；关于MEV的各种推特帖；关于MEV和PBS的文章；关于PBS的链接列表；已经完成了什么

1、协议外MEV市场——MEV-Boost中间件允许普通验证者从MEV中获利，而无需自己运行复杂的MEV策略。该解决方案本身并不完整，因为它存在审查问题；请参阅弹性成本以及SUAVE，了解使这些协议外市场更具弹性的想法和计划；下一步是什么

1、包含列表或替代方案——让区块提议者对区块构建者施加限制，即强制他们包含交易。包含列表注释；研究在不给区块提议者增加负担的情况下约束区块构建者；2、协议内PBS–将区块构建者的市场直接纳入协议中。3、MEV销毁——让区块链捕获从链上经济中提取的价值。通过提议者拍卖的直接销毁MEV提案；委员会驱动的MEV平滑将使协议能够感知MEV；通过经济激励限制验证者集，将通过负发行间接燃烧MEV；4、应用层MEV最小化——不直接与L1相关，该项目涉及开发人员在设计dapp时将MEV考虑在内。这里是一些采用MEV最小化策略的dapp示例。分布式builder轨道

OKX Ventures合伙人Jeff Ren：DeFi和CeFi不是对立关系，而是相互补充和融合:金色财经消息，OKX Ventures合伙人Jeff Ren受邀出席2023香港 Web3 嘉年华《CeFi还是DeFi？应用场景以及未来趋势》主题的圆桌论坛。Jeff表示，CeFi经过数年发展，产品已经非常成熟，体验也非常好，DeFi则更加开放、透明、而且没有准入门槛，使全球用户都可以使用金融服务，增强了金融的普惠性。DeFi和CeFi不是对立关系，而是相互补充和融合。

据悉，OKX Ventures专注于探索全球优质项目，支持最前沿的区块链技术创新，迄今已投资基础设施、DeFi、GameFi、Web3、元宇宙及 NFT 五大领域的超 300 个项目，推动全球区块链行业的可持续发展。[2023/4/14 14:04:03]

随着区块提案保持去中心化，我们现在有一个单独的问题，即区块构建变得中心化。即使路线图上的所有其他项目，都旨在最大限度地减少集中式区块构建的最坏可能负面影响，但能够跨多个节点分发区块构建仍然是一个主要的好处。Blob构建-寻找方法，以减轻在普通消费硬件可以运行的多个节点上进行数据分片的高带宽和处理需求；预确认服务-给用户强有力的保证，他们的交易将被包括在下一个区块；领先保护-最大限度地减少有的MEV，例如三明治交易，以保持分布式构建可靠的中性；它仍然是一个活跃的研究领域，具有非常开放的设计考虑，因此不清楚前两项是否应该包含在协议当中。以下是一些相关链接：谈合并后的区块构建，其中提到了去中心化的区块构建：https://www.youtube.com/watch?v=KP5ppCRH0iM谈谈去中心化区块构建者：https://www.youtube.com/watch?v=fAgrIdyWIqc关于分布式区块构建的一些想法：https://github.com/flashbots/mev-boost/issues/139三、TheVerge

Solana Status：Solana社区恢复了集群，将继续监控网络性能:金色财经报道，Solana Status发推称，“大约15分钟前，Solana社区成功恢复了集群（cluster），随着网络运营商的恢复，工程师将继续监控网络性能。”

此前，Solana网络于昨日发生影响TPS的分叉事件，验证者决定重启并分叉链，第一次尝试失败后，问题从交易处理缓慢演变成Solana上的活动几乎完全中断，验证者与Solana Labs的开发人员协调第二次重启，决定从插槽179526403而不是179526408重新启动。[2023/2/26 12:29:54]

目标：验证区块应该超级简单——下载N字节数据，执行一些基本计算，验证一个SNARK就完成了。这个阶段本质上是通过最终实现轻客户端来填补“客户端空白”：不是每个人都想或能够运行一个全节点。TheVerge的目标是引入无需信任或信任最小化的替代方案，这些替代方案易于运行且不需要大量存储和带宽。TheVerge的最终目标是让这些轻客户端提供与今天的全节点相同的安全保证。一切都依赖于零知识技术，例如SNARKs和STARKs，而它们本身依赖于多项式承诺方案。以下是一些相关链接：大概介绍zk-SNARKs是如何实现的；关于STARK的剖析；如果你懂一些数学和编程，这篇文章就可以让你明白什么是zk-SNARKs；关于多项式承诺方案在扩容以太坊中的作用；已经完成了什么

1、解决了最严重的EVMDoS问题——主要是gas定价问题，已在柏林升级中修复。2、基本的轻客户端支持——多亏了同步委员会，很容易构建遵循共识层的轻客户端。查看Helios客户端如何利用同步委员会下一步是什么

Watcher.Guru： Coinbase正在解决美国银行账户提款和存款问题:金色财经报道，Watcher.Guru发推表示， Coinbase正在实施修复来解决美国银行账户提款和存款问题。[2022/10/3 18:37:52]

1、SNARK/STARKASIC——专为创建证明而构建的硬件。2、Verkle树-用更高效的数据结构替换用于全局状态的数据结构：关于Verkle树的链接列表；关键的好处是拥有非常短的证明，轻客户端可以轻松地验证这些证明，以仅使用区块头来验证账户余额之类的东西——他们已经可以利用同步委员会来验证给定的区块头实际上是主链的一部分；依赖于找出正确的规范，如何安全过渡，以及它将如何影响更新/编辑状态的EVMgas成本；3、基于SNARK的轻客户端–SNARKify同步委员会过渡以快速证明当前同步委员会由哪些验证者组成4、完全SNARKed的以太坊–以下3项加在一起构成了以太坊拥有极其高效和无需信任的区块验证终局阶段的一个重要里程碑：用于Verkle证明的SNARK——通过将Verkle证明合并到一个SNARK中，区块将包含一个关于它们修改的部分状态的简短独立证明，因此无需验证区块N-1的整个状态来验证区块N是否正确修改了它。用于共识状态转换的SNARK——从信任最小化的同步委员会转移到对共识层上发生的一切进行完全无需信任的验证。L1EVM的SNARK——通过将zk-EVM直接集成到L1中，利用rollup团队在zk-EVM上所做的努力。5、增加L1gas限制——通过消除今天“每个节点都需要存储所有东西”的负担以无需信任的方式验证区块，拥有更大的区块将更容易获得更多的L1可扩展性6、转向量子安全的SNARK——使以太坊免受量子计算机攻击。四、ThePurge

Coinsquare宣布收购CoinSmart以创建加拿大最大的加密交易平台:金色财经报道，加拿大加密资产交易平台Coinsquare宣布已与CoinSmart Financial Inc.签订了一份收购协议，收购其全资运营子公司Simply Digital Technologies Inc. 所有已发行和流通股，该子公司拥有并运营CoinSmart交易平台。通过此次收购和整合，Coinsquare将成为加拿大最大的加密资产交易平台之一，同时也将在包括零售和机构交易、加密支付处理和数字资产托管在内的各个业务领域提供多元化和合规的产品。据悉，Coinsquare正在申请加拿大第一个受加拿大投资行业监管组织（“IIROC”）交易商和市场成员监管的加密资产交易平台，目前处于审批最后阶段。（thestarphoenix）[2022/9/23 7:15:52]

目标：简化协议，消除技术债务，并通过清除旧历史限制参与网络的成本。已经完成了什么

1、消除大部分gas退款——柏林升级中完成的所有gas重新定价。2、信标链快速同步——所有的开发工作都是从最近完成的epoch开始同步，而不是从起源同步(在大多数共识客户端中称为“检查点同步”)。3、EIP-4444规范—参见EIP规范。下一步是什么

1、历史过期——通过让旧历史过期来减少存储要求、同步时间以及代码复杂性。看这个推特贴；依赖于EIP-4444的实现，这取决于通过其他方式访问替代历史记录Vitalik关于历史到期的AMA；2、状态过期——解决关于状态的整个“支付一次，数据永久存储”问题。这个想法是自动使状态的未使用部分过期，并且只保留一个verkle树根，用户可以在需要时使用它来恢复过期状态；Vitalik关于状态过期的AMA；依靠：基本状态到期规范——我们实际上是如何做到的，查看潜在的路线图；地址空间扩展——将地址大小从20字节增加到32字节，以防止冲突并添加有关状态周期的数据；应用程序分析——找出它可能如何破坏当前的应用程序/合约以及它们如何适应；3、日志改革——简化事件日志的工作方式，以更有效地搜索历史事件。4、序列化协调——执行层使用RLP进行数据序列化，而共识层使用SSZ，这将摆脱RLP，而在所有地方使用SSZ。5、删除旧的事务类型——停止支持旧的事务类型，以从客户端删除代码复杂性(以一些向后兼容为代价)。6、EVM简化轨道。禁止SELFDESTRUCT——这个操作码是许多问题的根源；简化gas机制——涉及删除此处提到的许多与gas相关的EVM特性；预编译——>EVM实现——摆脱预编译合约，支持直接EVM实现；五、TheSplurge

目标：修复其他一切所有更高优先级升级所不需要的美好改进，都属于TheSplurge。最大的改进项目是帐户抽象，但也是对现有事物的小调整。已经完成了什么

1、EIP-1559——这个著名的EIP除了燃烧ETH之外还有很多好处。2、ERC-4337规范——该ERC旨在在不修改核心协议的情况下引入账户抽象。下一步是什么

1、最终阶段的EIP-1559–通过多维增强EIP-1559。2、EVM改进轨道以及从ThePurge到EVM最终阶段的简化轨道。EVM对象格式(EOF)—一组EIP，允许在部署EVM字节码时进行验证和版本控制。请看这篇解释文章和推特帖；大模块化运算——路线图中的很多密码学都依赖于非常大的数字进行模运算，这可以直接在EVM中更有效地完成；进一步的EVM改进——任何其他值得添加以改进EVM的东西——或者为了消除复杂性而删除的任何东西；3、导致最终阶段帐户抽象的帐户抽象轨道。有关详细信息，请参阅Vitalik对以下项目的描述：ERC-4337–开发真正获得采用的兼容智能钱包；自愿EOA转换——通过EIP，让普通账户不可逆地添加代码将其转换成合约账户，即成为符合4337标准的智能钱包；协议内转换——使所有现有帐户都必须进行上述转换；4、可验证延迟函数——本质上是“不可并行的工作量证明”，它将增强PoS以及其他事物的随机性5、探索粉尘账户的解决方案——拯救“粉尘资金”，这些资金的移动成本高于其价值。在这里有一堆想法：https://ethereum-magicians.org/t/some-medium-term-dust-cleanup-ideas/6287

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