Pectra升級：爲以太坊的可擴展性和大規模採用鋪平道路

在本文中

• 什麼是 Pectra？
• EIP-3074 與 EIP-7702
• EIP-7251
• Pectra之後是什麼？
• 結論 Pectra結合了Prague和Electra升級，旨在擴展錢包功能並提高以太坊的效率。

大規模升級將於5月7日啓用

Pectra，特別地，將智能合約功能帶入熟悉的錢包，並允許驗證者堆疊超過當前32 ETH的限制 - 高達2,048 ETH。

什麼是 Pectra？

Pectra是由兩個之前計劃的更新名稱組成的：Prague (用於執行層)，以及Electra (用於共識層)。

"Pectra 更新在以太坊的演變中發揮着關鍵作用，開發者社區的參與將網路的能力提升到了一個更高的水平，" CoinGecko 的分析師指出。

升級的重大性通過爲硬分叉準備實施的長列表EIP得以暗示：

這些EIP包括在帳戶抽象(ACA)的背景下進行的改進，對驗證者進行重大更改，並旨在提高整體網路性能。

其中最值得注意的提案包括：

• EIP-2537 - 引入了對BLS12-381橢圓曲線運算的預編譯。這加速並降低了BLS籤名的操作成本，提高了以太坊驗證者的可用性和性能，並減少了燃氣費用；
• EIP-2935 - 實現將以前區塊的哈希存儲在專用存儲槽中，以提高以太坊數據驗證的效率和可靠性，尤其是在向無狀態技術過渡的背景下；
• EIP-7002 - 促進驗證者更快、更便捷的提款管理，爲質押和再質押領域創造更多機會；
• EIP-7251 允許驗證者質押超過當前的 32 ETH 限制 - 最高可達 2048 ETH。這使得節點操作員能夠減少管理的節點數量；
• EIP-7594 - 引入PeerDAS (Peer數據可用性採樣)協議，旨在優化L2交易處理並提高網路可擴展性；
• EIP-7702 - 引入了一種新的交易類型，該類型將允許以太坊帳戶地址在交易期間作爲智能合約錢包運行，隨後恢復原始狀態；
• EIP-7692 是來自 11 個不同 EIP 的一系列提案，旨在提高智能合約的部署和執行效率，特別是通過優化某些操作的燃氣成本。

"升級後，以太坊將適用於更廣泛的用例，滿足多種用戶需求。傳統用戶帳戶將變得更加可編程，L2將更易於訪問，智能合約將更高效，驗證者將更靈活地管理，" Bankless的William M. Pister指出。

EIP-3074 與 EIP-7702

EIP-3074 的優缺點

未來更新中最重要的組成部分之一應該是 EIP-3074，它允許將智能合約功能引入傳統的加密貨幣錢包。特別是，它應該允許用戶在一個步驟中合並交易並對其進行籤名。

EIP-3074 提出了“將 EOA 的控制權委托給智能合約”的概念。該提案的主要目標包括：

• 開發 贊助交易 的概念 (贊助交易);
• 改善用戶體驗 *(UX)*使用來自公鑰/私鑰對的常規以太坊帳戶(地址時)。

贊助交易允許將支付燃料費的帳戶與實際執行ERC-20標準代幣交易的帳戶分開。例如，去中心化交易所可以通過代表用戶支付來將燃料費包含在交易費用中。這樣，用戶可以選擇不持有ETH，如果他們不使用它。

簡單來說，該提案將允許將轉帳(批量)以節省時間和金錢，並爲其他用戶支付費用。

EIP-3074 爲以太坊定義了兩個新的交易代碼：

• AUTH - 指定一個可以代表用戶發送交易的地址；
• AUTHCALL - 代表用戶向指定地址發起智能合約調用。

AUTH 驗證用戶的籤名和意圖操作，AUTHCALL 以 "發送者地址作爲調用者" 調用目標合約進行執行。

例如，用戶通常需要在與dapp (代幣交換或代幣質押)互動時，每次手動籤署一條消息。而使用EIP-3074，僅需一個籤名 - AUTH和AUTHCALL會自動執行所有後續功能。

其他創新包括丟失密鑰的恢復。要使用該工具，用戶必須通過數字籤名將其資產的所有權轉移給一個發起合約，該合約代表他們執行交易和函數調用。

盡管有許多好處，如“社交”恢復、先進的交易和改善的用戶體驗，但一些社區成員對EIP-3074提出了批評。例如，去中心化金融開發者Llama在暱稱0xngmi下表示，主要缺點是“現在可能完全耗盡一個地址的所有代幣、所有NFT、所有DeFi頭寸，僅需一個錯誤的籤名。”

安全代表擔心該提案沒有 "完全帳戶抽象的明確路徑"，並對其採用產生了負面影響。

EIP-7702：Vitalik Buterin 的替代品

爲了提供更多的安全性，以太坊聯合創始人Vitalik Buterin提出了一種稍微不同的方法，EIP-7702涉及創建一種新的交易類型，類似於EIP-2930，該交易類型通過將其轉換爲優化代碼與EIP-3074流程兼容。

該增強功能將允許以太坊帳戶地址在交易期間作爲智能合約錢包使用，然後恢復到原始狀態。

根據布特林的想法，AUTH和AUTHCALL被與EOA相關的更簡單的檢查和執行函數所取代。這一變化保持了操作的完整性，並提高了授權過程的效率。

根據開發人員的說法，這種方法將需要最小的網路更改，因爲 EIP-3074 保持與最終帳戶抽象的直接兼容性。

此外，EIP-7702 允許 EOA 臨時充當合約，確保與當前架構的兼容性。替代方案獲得了社區的積極反饋，因此很快決定用新提案替換 EIP-3074。後者被 Polygon 開發者 Jarrod Watts 稱爲 "以太坊將發生的最令人印象深刻的變化之一。"

他補充說，一旦新功能實施，"您現有的EOA將能夠執行任何智能合約代碼。" 專家還描述了EIP-3074的主要缺點，包括攻擊者可能控制所有用戶資金的可能性。

EIP-7251

The Merge 的成功、價格的漲以及以太坊生態系統的發展導致參與共識執行的驗證者數量增加。他們的總數接近 150 萬的裏程碑，被阻塞的 ETH 的 aggreGate.io 價值超過 1400 億美元。

雖然驗證者的數量激增增強了區塊鏈的安全性，但一些研究人員對這種增長可能對網路穩定性產生的影響表示擔憂。

自合並激活以來，驗證者增長的動態。來源：BeaconScan。EIP-7251 (或 MaxEB，MAX_EFFECTIVE_BALANCE)旨在解決“過多驗證者”的問題。它提議將最大質押規模從32 ETH增加到2048 ETH (，同時保持32 ETH)的最低門檻。

"這使得大型節點運營商能夠聚合他們的驗證者集，以減少後者的數量。它還允許個人質押者賺取更多，並爲存款過程增加靈活性，" 在Ethereum.org網站上解釋。

例如，一個擁有2048 ETH的大型運營商可以將64個驗證者集成到一個中。同時，一個擁有45 ETH的個人質押者將能夠管理一個集，這在Unchained項目的貢獻中被引用。

因此，EIP-7251 提議在保持以太坊網路高經濟安全性的同時減少驗證者數量。該提案的其他特點包括：

• 大型運營商可以在不退出和重新進入協議的情況下組合驗證者集；
• 在執行級別添加部分提款 - 例如，持有200 ETH的驗證者可以在不完全退出的情況下提取50 ETH；
• 可調節的有效餘額上限：您可以自定義激活部分提款的最大金額。

"優缺點

新提案的好處包括：

• 解決共識層面的問題：減少驗證者數量可以降低網路負載和延遲；
• 爲未來的更新做準備，如單槽最終確定和PBS (提議者-建造者分離)解決方案。後者限制了驗證者在區塊形成過程中的權利，並創造了一類新的參與者，他們決定交易的順序；
• 個人質押過程的靈活性；
• 驗證者數量的減少，這促進了效率並降低了運營成本。

反對意見：

• 提高最大質押的“上限”會增加罰沒的風險(，這與被鎖定的ETH數量成線性關係)；
• 一些社區成員擔心集中化的風險和潛在的“51%攻擊”。

因此，EIP-7251 提出了顯著減少驗證者的數量，而不對第二大市值加密貨幣的網路進行劇烈的改變。然而，社區應仔細研究所有方面，以避免負面後果。

Pectra之後是什麼？

雖然尚未最終確定，但以太坊社區正在考慮在繼Pectra之後的Osaka更新中實施Werkle樹。

"我真的很期待Werkle樹。它們將允許堆棧節點客戶端以無狀態模式運行。這將使得質押節點幾乎不佔用硬盤空間並且幾乎瞬間與[區塊鏈]同步成爲可能，"Vitalik Buterin指出。

Verkle樹是一種用於在協議中結構化數據的算法，類似於Merkle樹。它的主要區別在於，每個節點使用一種特殊類型的哈希，稱爲向量承諾，來承諾子節點。

新數據結構的整合是以太坊路線圖的一部分。Verkle 樹計劃在第三階段出現，稱爲 The Verge.

Verge階段特徵。來源：Ethroadmap。具體來說，該解決方案優化了鏈上信息存儲和節點容量。Buterin將其關鍵特徵描述爲“在大小方面更高效的證明”，因爲該機制允許任何區塊僅使用其包含的數據進行驗證。

這種驗證方法顯著降低了驗證者的技術要求，從長遠來看將導致節點的多樣性增加和網路的去中心化程度提高。

以太坊的聯合創始人強調，此次更新還將通過優化用戶界面和爲客戶端軟件添加新功能來改善單獨質押者的體驗。

在《The Verge》之後的下一個階段將是《The Purge》。它旨在簡化網路結構並減輕節點的負擔。

結論

以太坊生態系統正在不斷發展。它在總鎖倉價值（TVL）方面始終處於領先地位，而其基礎加密貨幣在市值方面仍然是第二大。

以太坊的下兩個更新承諾將顯著改善網路對用戶和開發者的可用性。該平台將變得更加多功能，能夠滿足多種用戶需求。Vitalik Buterin 確信未來五年將是以太坊在其大規模採用和被“現實世界”接受方面的“關鍵”時期。未來的升級將幫助以太坊應對日益增長的需求，與其他網路集成並引入新功能，使該平台始終處於區塊鏈創新的前沿。