以太坊:以太坊上新的事务类型：EIP-2718 简介

以太坊采用不同的事务类型来定义不同的操作，例如，将以太币发送至某个地址、部署合约等等。

在最近的柏林升级之前，以太坊主要有4种不同的事务“类型”：

带有收款方地址、数据字段的常规事务

不带有收款方地址的合约部署事务，其数据字段填写的是合约代码

签名?v?值不含链ID的事务

签名?v?值含有链ID的事务

上述事务类型都采用相同的格式。不同的以太坊客户端、库和其它工具必须分析每个事务来判断它属于哪个类型。这四种不同的事务类型引入了很多复杂的情况。我们需要查看事务的所有字段来判断其所属类型。这是人们在提议新的事务类型时不得不面对的重大难题，直到EIP2718出现才打破这一困境。

以太坊未确认交易为230,626笔:金色财经消息，据OKLink数据显示，以太坊未确认交易230,626笔，当前全网算力为750.48TH/s，全网难度为10.21P，当前持币地址为67,188,521个，同比增加199,477个，24h链上交易量为2,660,905ETH，当前平均出块时间为13s。[2021/11/4 21:22:53]

以太坊现在有了新的事务标准TypedTransactionEnvelope，由?EIP2718?的提议者?MicahZoltu?定义。该标准为以太坊上的一些新功能和即将开发的功能奠定了基础。在本文中，我们将回顾柏林升级引入的一些标准以及未来有可能引入的其它标准。

标准化的事务封套

过去，以太坊的事务都采用同一种格式。每个以太坊事务都有6个字段：nonce、gasprice、gaslimit、toaddress、value、data、v、r和s。这些字段需要经过?RLP编码，如下所示：

RLP()

以太坊未确认交易为116,258笔:金色财经消息，据OKLink数据显示，以太坊未确认交易116,258笔，当前全网算力为325.87TH/s，全网难度为4.32P，当前持币地址为53,547,249个，同比增加142,545个，24h链上交易量为3,649,451.96ETH，当前平均出块时间为12s。[2021/1/26 13:36:10]

EIP2718?为类型化事务定义了一种新的通用封套。在新的标准下，事务如下所示：

TransactionType?||?TransactionPayload

上述字段的定义是：

TransactionType：0至0x7f范围内的某个值，最多可代表128种事务类型。

TransactionPayload：由事务类型定义的任意一个字节数组。

将上述字段连接起来，即可得到一个类型化事务。EIP2718?没有为事务的有效负载定义格式。因此，事务的有效负载可以是任意一段经过编码的字节序列，只要采用符合新的事务类型定义的编码器即可。之所以选择简单的字节相连方式，是因为读取字节数组的第一个字节非常简单，无需使用任何库或工具。也就是说，你不需要使用RLP或SSZ解析器来判断事务类型。

Pax Treasury在以太坊网络销毁约665.6万枚BUSD:北京时间10月3日04:44，Pax Treasury在以太坊网络销毁6,655,615.5枚BUSD，交易哈希为0x66400f7ad1fcac91cbe8704e62acc72291f16fac6306c4d1b466f047c1847cef。[2020/10/3]

这个方法可以避免新的EIP在引入新的事务类型时增加现有事务格式的复杂性，并让不同的以太坊工具更容易区分不同的事务。

在增加复杂性这一点上，EIP-155?就是一个很好的例子。它通过在事务中引入链ID来实现重放攻击保护。由于在事务参数中增加新的字段会破坏向后兼容性，链ID被编码进了事务签名的恢复参数，就像我在上一篇关于数字签名的文章中解释的那样。实行EIP2718后，我们可以在不影响向后兼容性的情况下定义新的事务类型。

向后兼容性和传统事务

EIP2718的一大特点就是向后兼容。EIP2718是完全向后兼容的。也就是说，现有的工具、库、钱包和事务都是开箱即用的，但是它们无法使用EIP2718提供的新“功能”。以太坊网络上的新事务依然可以使用旧的事务格式。

动态 | 以太坊未确认交易32867笔:据Etherscan.io数据显示，当前以太坊未确认交易数为32867笔，以太坊未确认笔数有小幅度的下降，整体而言网络拥堵情况有所改善。[2019/1/7]

新的事务类型最多可达0x7f种。选择这一上限是为了保证向后兼容传统事务。经过RLP编码的事务的第一个字节始终大于或等于0xc0，因此类型化事务永远不会与传统事务产生冲突，而且类型化事务和传统事务之间可以通过第一个字节来区分。

EIP2718本身并未定义任何事务类型，不过已经出现了一些采用这一新标准的EIP：

EIP1559：改革ETH1.0链的交易费市场。你肯定听说过这个EIP。

EIP2711：代付事务、限期事务和批量事务。这个EIP同样由MicahZoltu提出，EIP-2718中定义的标准就是为此创建的。

EIP2930：可选访问列表。

我们将在下文详细解释其中一些标准。

为什么要引入新的事务类型？

动态 | 以太坊扩容方案或考虑SNARK:据bitcoinexchangeguide报道，以太坊开发人员正在努力寻找扩展网络的最佳方式，相比Plasma，以太坊扩容方案可能将考虑SNARK。以太坊开发人员正在讨论的主要实现之一是Plasma，这似乎是以太坊短期扩展问题的最佳解决方案。然而，事情并没有按计划进行，Plasma并没有像最初预期的那样工作。因此，研究人员现在正在关注zk-snarks，这是一种由ZCash（ZEC）实施的解决方案，允许开发人员将事务聚合成批处理。[2018/11/9]

新的事务类型可以实现原本需要借助于Solidity合约或第三方解决方案的功能集成。以限期事务为例。在现有解决方案中，你可以将资金发送至Solidity合约，签署一个事务并将其发送到专门的节点，让该事务获得额外的参数。然后，该节点会处理该事务，确保它在有效期之前执行，否则该事务不会被广播。一些dApp和合约内置该功能，但是对于大多数事务而言很难实现。

EIP2711可以将该功能添加到以太坊网络上，同时保证向后兼容传统事务，而且无需使用智能合约或专门的节点。但是，EIP2711目前还是草案，我们还无法确定它近期是否会在以太坊网络上实行。EIP2711也有可能被拆分成几个小的EIP。

EIP1559提出的新的事务格式

在EIP1559中，gas的运作方式发生了巨大变化：gas会被部分销毁，不再全部支付给矿工。本文不会具体阐述EIP1559的所有变化，但是EIP1559确实提出了一种新的事务格式：

0x02?||?RLP()

最显著的变化包括：

用“每单位gas的最高优先费用”和“每单位gas的最高费用”来代替gasprice。

链ID是单独编码的，不再包含在签名v值内。这实际上是使用更简单的实现来代替EIP155。

签名v值变成了一个简单的校验位，不是0就是1，具体取决于使用椭圆曲线上的哪个点。

EIP1559还提供了一种基于EIP2930指定访问列表的方法。这样可以减少事务的gas成本。

由于EIP1559极大地改变了gas费的运作方式，它并不能直接兼容传统事务。为了保证向后兼容性，EIP1559提出了一种将传统事务升级成兼容EIP1559事务的方法，即，使用“每单位gas的最高优先费用”和“每单位gas的最高费用”来代替?“gas价格”。

原生元事务和批量事务

元事务诞生已经有几年了，但是到目前为止都需要依靠智能合约。和限期事务一样，元事务也要求用户将以太币发送至专为元事务创建的智能合约。

EIP2711使得原生元事务和批量事务成为可能，无需依赖于智能合约。这里定义了一个新的事务格式，事务类型是?0x02。交易如下所示：

0x02?||?RLP()

EIP2711主要包括gas付款方的有效负载和签名。这样一来，即使不持有任何以太币的地址也能发送ERC20代币。

发送方的有效负载和签名等均基于事务子类型定义。例如，如果交易类型为?1，发送方的有效负载被定义为：

,?nonce,?ChainId,?ValidUntil,?gasLimit,?gasPrice]

ChildTransaction?被定义为?，可以在单个事务内指定收款方地址、值和数据。例如，ChildTransaction?可以用来在单笔事务中调用ERC20的?approve?和?transferFrom。

如果你想了解更多关于EIP2711的事务子类型的信息，我建议你阅读?EIP2711的规范。

结论

类型化事务为以太坊网络带来了更多可能性。我们在创建类型化事务时不会增加以太坊客户端、库和其它工具的复杂性。

目前，由于EIP2718最近才被添加到网络中，新的事务类型还没有得到广泛应用，但是目前还有一些很棒的EIP正在开发中，例如，EIP2711提出了限期事务、批量事务和代付事务。由于以太坊上可以定义新的事务类型，提出新的EIP也会变得更容易。

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