以太坊再进化,从合并到坎昆升级,构建一个更高效/更可扩展的Web3未来

自2022年“合并”（The Merge）完成，从工作量证明转向权益证明以来，以太坊并未停下前进的脚步，它正以前所未有的速度进行着一场深刻的自我革新，旨在解决其长期存在的性能瓶颈和高昂的Gas费问题，以太坊社区的热点和焦点无疑集中在即将到来的“坎昆升级”（Dencun Upgrade）上，这被视为继“合并”之后最重要的技术变革之一，将为以太坊生态带来革命性的变化。

核心变革：Proto-Danksharding（EIP-4844）——扩容的“银色子弹”

本次坎昆升级的重中之重,无疑是EIP-4844（提议者-构建者交易），也被称为Proto-Danksharding，你可以将其理解为以太坊扩容道路上的一块关键“垫脚石”。

问题所在：当前Layer 2的“数据瓶颈”

以太坊的Layer 2（Rollups）方案，如Arbitrum、Optimism、zkSync等，是目前提升以太坊处理能力的主流方式，它们将大量的计算和交易处理放在链下进行，然后将最终的数据“批处理”后提交到以太坊主网进行确认，这个提交过程存在一个巨大的瓶颈——数据可用性（Data Availability）。

Layer 2需要将大量的交易数据发布到以太坊主网上，而这些数据存储和带宽成本极高，直接导致了Layer 2向主网提交数据的费用居高不下，这笔费用最终会转嫁给用户，使得Layer 2在享受了高速交易的同时，其成本优势依然受到主网Gas费的制约。

解决方案：引入“Blob”数据交易

EIP-4844的核心创新在于引入了一种全新的交易类型——Blob交易。

• 什么是Blob？ Blob是一种专门用于存储大量数据的临时性、不可执行的数据块，它不适合存储需要长期保存的智能代码，但完美契合了Layer 2提交交易数据的需求。
• 如何收费？ Blob交易不使用原有的“Gas”单位进行计费，而是引入了一种新的计费单位——“Blob Gas”，Blob Gas的价格远低于普通的Calldata Gas，这意味着Layer 2项目向主网提交同样大小的数据，其成本将大幅降低，预计降幅可达90%甚至更多。

带来的影响：

• Layer 2成本骤降： 这是最直接的影响，随着数据提交成本的降低，Layer 2的交易费用将显著下降，使得高频交易、复杂应用在以太坊生态中变得经济可行，极大地提升用户体验。
• Layer 2性能飞跃： 更低的数据成本意味着Layer 2可以处理和提交更多的交易数据，从而提升自身的吞吐量和处理能力，为构建更复杂的去中心化应用（dApps）铺平道路。
• 生态繁荣的催化剂： 便宜的Layer 2是吸引开发者和用户的关键，坎昆升级有望引爆Layer 2生态的竞争与创新，推动整个以太坊生态系统进入一个高速、低成本的新纪元。

其他重要升级内容：提升网络效率与用户体验

除了EIP-4844这一“王牌”，坎昆升级还包含了几项同样重要的改进：

• EIP-4788：将共识层事件引入执行层。 这项升级将把以太坊区块链的“心跳”——区块构建
  
  者等信息，以标准化的形式传递给智能合约，这将开启许多新的可能性，例如构建更安全的去中心化预言机、更高效的跨链桥，以及能够直接感知链上状态的全新类型应用。
• EIP-1153： transient storage（临时存储）。 这项优化允许智能合约在单笔交易中临时存储数据，而不需要消耗昂贵的SLOAD和STORE操作码，这将显著降低许多智能合约的Gas费，特别是那些需要频繁读写状态的合约，进一步提升网络的整体效率。
• EIP-6110：限制proto-danksharding期间的最大Blob数量。 这是一个配套的调整，用于确保网络在引入Blob交易初期的稳定性和安全性，防止因数据量激增而对网络造成冲击。

升级计划与未来展望

坎昆升级原计划在2024年1月进行,但社区为了更充分的测试和准备，目前已推迟至2024年3月或4月，以太坊核心开发者通过多次AllCoreDevs（ACD）会议，正稳步推进测试网（如Sepolia、Goerli）的升级工作，确保万无一失。

展望未来,坎昆升级（Proto-Danksharding）只是以太坊“ Danksharding”完整路线图的第一步，未来的Danksharding将实现更大规模的数据分片，最终目标是让以太坊主网本身具备极高的吞吐量和极低的成本，而坎昆升级，正是这条宏伟蓝图上坚实的第一步，它将极大地缓解当前的扩容压力，为Layer 2的爆发式增长注入强大动力。

以太坊正通过一系列精准而深刻的技术变革，主动拥抱挑战，持续优化自身，坎昆升级的到来，不仅仅是技术参数的优化，更是对整个Web3基础设施的一次重塑，它预示着一个更高效、更普惠、更繁荣的以太坊生态正在加速到来，为构建下一代互联网奠定了坚实的技术基石。