Ethereum最新技术路线图中的有趣事实和隐含密码

原文作者：@0xTodd, Nothing Research 合伙人??

V 神最近更新了 ETH 路线图，里面有些【有趣的点】和【隐含的密码】给大家解读下：

路线图一共分为六个阶段（黑框），每个阶段有若干里程碑（蓝框），每个里程碑完成需要依赖若干项技术和提案（绿框）。

第一阶段Merge

第一阶段 Merge 的 A 里程碑「转 PoS」顺利完成，PoW 退出了历史舞台。而 Staking 的提现（withdrawls）功能，看进度条已完成 80%，开放提现估计快了，期待「上海升级」。

Merge 的 B 里程碑「单区块最终确认（SSF）」是新加的。什么是区块最终确认？举个不恰当例子，过去 PoW 时代，交易平台上账一般要 12 个区块，但这只是个宽松的需求，仍有超低概率分叉可能。而转 PoS 后，理论上 32 个区块就会最终确认，绝对不可逆转/分叉。

SSF 常翻译为「单槽」最终确认，但我觉得说成「单区块」比较顺口。顾名思义，就是 1 个区块就能完成最终确认，把确认时间从 32 区块（6.4 分钟）降低到 12 秒。

这很难，要知道传统 BFT 共识中，虽然单次共识每次都不可逆，但它无法支持很多节点。一旦节点多了，对节点设备性能要求会指数上升；而传统 PoW 共识虽可容纳很多节点，却需要很长时间才能实现 99.99% 不可逆。

而 SSF「既要又要还要」。既要节点参与数量多，又要节点参与门槛低，还要单区块即可快速确认。

这要依赖签名技术的进步（例如 BLS），这样一堆节点都可以一起签名节约带宽，再加上委员会机制，然后单区块确认才有了希望。不过看进度条，仍然任重道远。

第二阶段Surge

第二阶段 Surge 挺有意思，加一个非常直观的 KPI：TPS 要到 100,000。但是又稍显心虚地加了小括号说 rollups 也算哈哈。其中 A 里程碑是完成 rollup 初步扩容，而这完全依赖于 EIP-4844 提案。

EIP-4844 即 proto-danksharding 被明确放入路线图。844 是 danksharding 前置方案，这个难度小。简单来说是先给 ETH 主网外接 blobs，这样 rollup 数据全部存 blob 不要存主链。类似于物流仓库喜欢建在昆山而不是上海。这样可以接更多 rollup，同时让每个 rollup 费用降低。（参考链接：https://www.eip4844.com/）

另外，由于 4844 是个简易版，所以 blob 还是由 PoS 节点来管理。这样原计划的 16MB 会让节点扛不住，所以改成 1MB 的 blobs。当然 1MB 也不错，让 rollup 降费很多。进度条大概 60%，进展算是顺利的。

第二阶段的 B 里程碑是 rollup 全面扩容。重点在 DA 层，DA 层也是存数据的。

不恰当的比喻是，有些数据让 ETH 亲自来存有点大材小用，所以 ETH 决定找外包。那么为了防止这个外包的数据层（DA）不作恶，还需要数据抽样调查（DA sampling），这要引入很多密码学算法，进度感人，大概还在理论论证阶段哈哈。

另外，从 ETH 官方的视角来看，ZK 的技术成熟度才堪堪 1/3，OP 系也就 1/2，也就是说一个上了幼儿园，一个还在蹒跚学步，远没到理想的地步。因此，可以理解即将上线的几个 ZK 系，基本都是抢时间上线的产物，大概做了很多中心化假设和妥协吧。

第三阶段Scourge

第三阶段 Scourge 是新加的，上个路线图是没有的！这个小僵尸头像代表了这个阶段是主要针对 MEV 的，非常欣慰 ETH 这么重视这一点。MEV is bad。Nansen 给我一个地址贴的标签是，重度链上交易者和三明治攻击受害者，我每天交易头都被夹爆了，没有用户喜欢 MEV。

然而，MEV 对于 PoS 节点却是好个生意。低情商的说法是：PoS 节点接入 MEV，实际就是在链上「与民争利」。回到路线图，幸好，ETH 还是认为交易打包需要中性（neutral）。目前选出的方案是用 PBS 来降低 MEV 的影响。

PBS 即出块者和排序者分离。排序者只负责排序不管上链，出块者不管交易，直接选排序者打好的包上链。这样贿赂链条就变长了，多少会好一点。但是并不能治本，只能是「缓解」。毕竟 PBS 只是削弱节点的权力，让报价公开化。

另外路线图里留了几个小问题，可能是接下来的研究方向：比如能不能 App 直接帮你预确认（pre-confirmations）？例如 Uni 帮你内部预约了交易成功；或者 App 是否可以公开禁止三明治来保护用户呢（frontrunning-protection）？例如 Uni 禁止三明治机器人。

Btw，PBS 的工作基本上都只开展了20-40%。只有一个完成了，那就是外部 MEV 市场，这个估计说的就是 flashbot 吧。

第四阶段Verge

第四阶段 Verge（老路线图的第三阶段）变化不大。主要里程碑是建立 Verkel 树。这个东西如果开发好，验证区块会很快、很丝滑。这个工作是有些进展的，甚至比上一阶段 PBS 进度更快。

不过有一个变化，之前 ETH 还只是认为完全 ZK 化（fully SNARKEed ETH）是个有趣的课题，现在，L1 ZK 化则明确地加入 Verge 路线图之中。注意，不是 L2 哦，是 L1 也要 ZK 化。当然，关于它相关工作的开展还未开始。

另外，前四阶段也都轻微涉及到了抗量子算法（quantum safe），不过量子破解这东西…目前还在非常早期的实验室阶段，属于重要但不紧急的事项。

第五阶段Purge

第五阶段Purge，代表Emoji是个扫把。这一阶段最重要的就是完成一些早些年欠下的“技术债”（technical debt），这词儿真的接地气。早年间，ETH很多架构都没想太清楚，例如历史记录&状态记录的保存问题，现在决定一口气都完善一遍。

相比过去的变化是，EIP-4444被明确写入Roadmap。EIP-4444的核心要义，要求客户端必须修剪一些没有意义的历史数据，比如1年之前的数据。注意，这里不是说直接砍掉区块链账本，而是一些臃肿的历史数据。区块链账本是根基，永远不能动的，过期状态也一样。

其实，理论上只要有个账本，每个账户的一切交易都是可以反推的。但是实操的话，每次都反推那就太慢了。所以，以太坊还维护了一个状态树，比如说某时某刻，A账户有多少钱，B账户有多少钱，

但是“快”的代价是ETH的状态数据太多了，几个TB的状态数据让很多节点吃不消。让更多家用级节点接入，永远是ETH（以及BTC）的最大追求。所以为了完成这个目标，状态必须得砍。状态过期（State expiry）就是要做这个，不过我理解，目前方案嘛…其实还不太明确，还没怎么动工。

此外，在第五阶段，还要做一些EVM优化的工作，例如禁止自毁，这是某种退还GAS的机制，再例如优化gas模型等等。

第六阶段Splurge

最后的第六阶段，Splurge，目标特别意思：修复一切（fix everything else）。比如说 EVM，很多东西要优化；比如说 VDF，让链上也能产生真正的随机数。VDF 其实之前的路线图也有，不过看样子实现 VDF 需要硬件配合（划重点）。

另外，EIP-4337 也是这次路线中的新提案。账户抽象很多人已介绍过，这里再简单说：过去智能合约只能用于链上交易，现在也希望智能合约直接用于你的钱包。

比如说：

通过社交媒体直接恢复钱包

项目方帮你垫付 gas 费

USDT 作为 gas 等。

实现它的路径是需要一个新的特殊交易内存池。那些垫付交易全发在这里，由其他人垫付。你发现了么？这个不需要改造 ETH。

账户抽象其实是蛮好的一件事，虽然这个名字太抽象了，很多人不好理解。但是，这才是 mass adoption 的关键。没有这个东西，ETH 绝对无法突破到千万用户级的瓶颈。不过，其实应该把它放到更前面的阶段才好，虽然整体是平行开发的，但是优先级显然有区别。

Endgame! 以太坊的 Endgame 是什么样呢？$ETH 将是一个非常高性能、安全、节点众多、且具有一定程度抗审查的公链，同时，它还有非常易用的前端和后端，而这个也许会带领我们离开这个遍地依赖信任的黑箱世界。期待那一天

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