一文读懂以太坊 Pectra 升级
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一文读懂以太坊 Pectra 升级

一文读懂以太坊 Pectra 升级

中阶
更新时间 Oct 18, 2024
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要点

  • 以太坊 Pectra 升级计划于 2025 年正式启动,旨在全面提升以太坊网络的速度、可扩展性和使用便捷性。

  • 主要改进包括:支持用户使用其他代币支付 Gas 费、加快智能合约执行速度,以及增加验证者的质押奖励。

  • 从长期来看,该升级将提高网络的可扩展性并降低使用成本,同时通过引入 Verkle 树和 PeerDAS 等功能,进一步推动以太坊生态的发展与普及。

一文读懂以太坊 Pectra 升级

以太坊 Pectra 升级(硬分叉)旨在全面提升以太坊的速度、可扩展性和便捷性,为普通用户和区块链开发者提供更优质的使用体验。这项重大升级预计于 2025 年正式启动,将分两个阶段实施,是近年来以太坊网络最重要的改进之一。

Pectra 实际上融合了原计划单独进行的 Prague 和 Electra 升级。为了简化流程并确保顺利推进,这两项升级合二为一。

以太坊为何要升级?

自以太坊诞生以来,其网络一直在不断优化,完成了多次重要升级,例如 2022 年的合并升级(成功转向权益证明机制)和 2024 年的坎昆升级。

尽管如此,以太坊仍面临诸多挑战,例如交易手续费高、可扩展性不足,以及对新用户来说入门较为复杂等。此次 Pectra 升级正是针对这些痛点提出的解决方案。

Pectra 升级的主要特点

一起来看看 Pectra 升级带来的一些主要变化:

1. 账户抽象

目前,以太坊用户需要在钱包中持有一定数量的以太币 (ETH) 来支付 Gas 费。Gas 费是您在进行转账或与去中心化应用程序 (DApp) 交互时所需承担的交易成本。例如,向他人发送代币或交易 NFT 时,必须使用 ETH 来支付这些费用。

Pectra 升级完成后,以太坊将引入账户抽象这一概念,从而显著提升用户体验。通过账户抽象,用户无需再专门持有 ETH 来支付 Gas 费,而是可以选择使用 USDC、DAI 等其他币种支付,操作更加灵活便捷。此外,此次升级还允许第三方服务为您赞助 Gas 费,这意味着在某些情况下,您只需支付少量费用甚至无需支付任何费用。

2. 智能合约效率

随着以太坊改进提案(如 EIP-7692)的逐步实施,以太坊虚拟机 (EVM) 的效率将显著提升,从而加速智能合约的执行速度。这一改进降低了部署智能合约的成本与复杂性,让开发者与用户都能从中获益。

3. 面向验证者的优化

您可能已经知道,以太坊基于去中心化系统运行,由验证者负责确认交易并维护网络安全。验证者需要质押(锁定)至少 32 ETH 才能参与,并获得相应奖励。然而,超过 32 ETH 的部分并不能带来额外收益,只会闲置,造成效率低下。

此次 Pectra 升级将引入灵活的质押提现机制 (EIP-7002),同时将验证者的质押限额从 32 ETH 提升至 2048 ETH (EIP-7251)。这项改进将显著提升系统的灵活性和效率,尤其对管理大量 ETH 的用户和企业来说意义重大。

此外,Pectra 升级还将支持“验证者整合”,使像 Lido 这样为大量用户质押 ETH 的大型运营商能够减少验证者节点数量,从而减轻以太坊网络的运行压力,进一步提升网络速度并减少资源消耗。

4. 通过 Verkle 树优化数据管理

Pectra 升级带来了一项重要技术改进 — 引入 Verkle 树,让节点能够存储更少的区块链数据。虽然这听起来可能有些复杂,但 Verkle 树优化了数据存储和验证方式,将使以太坊网络的运行速度更快、可扩展性更强。

换句话说,Verkle 树是一种比以太坊目前使用的技术更高效的全新数据组织方式,有助于减少存储需求并加速交易处理。从长远来看,这有望进一步提高网络效率并降低使用成本。

5. Layer 2 解决方案和 PeerDAS

以太坊的 Layer 2 (L2) 解决方案(如 Arbitrum 和 Optimism)旨在将大量交易转移到主网之外处理,从而减轻网络拥堵并降低交易成本(Gas 费)。

Pectra 升级将引入对等数据可用性采样 (PeerDAS) 功能,进一步优化这些 L2 解决方案。PeerDAS 技术可以帮助 L2 网络更轻松地处理数据,从而降低使用成本并提高处理速度。这对使用基于以太坊的 App 或进行大量交易的用户而言,无疑是一项重大利好。

为什么 Pectra 升级分两阶段实施?

以太坊 Pectra 升级原计划一次性完成,但开发团队发现同时实现所有功能过于复杂,且风险较高。因此,他们决定将升级分为两个阶段进行。

  • 第一阶段(2025 年初):重点关注账户抽象和验证者相关的直接改进。这些改进将使以太坊更加用户友好,同时提升质押奖励。

  • 第二阶段(预计 2026 年):引入更多技术优化,例如旨在提升智能合约效率的 EVM 对象格式 (EOF),以及进一步增强 Layer 2 可扩展性的 PeerDAS 技术。

以太坊 Pectra 升级将带来哪些影响?

  • 普通用户:最大的好处之一是,您不再需要持有 ETH 来支付 Gas 费。现在,您可以使用其他代币进行支付,从而更加便捷地与以太坊 DApp 和服务进行交互。此外,验证者机制的优化将使网络变得更高效、更安全。

  • 验证者和质押者:如果您是质押 ETH 或运行验证节点的用户,升级将使您能够更高效地管理大量 ETH。对于超过 32 ETH 的部分,您将能够获得额外奖励,这在以前是无法实现的。验证者整合还将简化您的质押管理,并减轻以太坊网络的负担。

  • 开发人员:Pectra 升级优化了智能合约的运行环境 — 以太坊虚拟机 (EVM)。这些改进将使合约的编写和部署更快速、更经济,对开发去中心化应用程序的开发人员极为有利。

以太坊 Pectra 的长期优势

尽管有些改进会产生立竿见影的效果,但 Pectra 升级的主要目标是为以太坊的长远发展奠定坚实基础。通过提高网络的可扩展性和效率,Pectra 正在为以太坊做好准备,以便在未来迎接更多用户和企业的加入。

Verkle 树的引入和 Layer 2 解决方案的优化,将使以太坊能够以更低的成本处理更多交易,这对网络的可持续发展至关重要。

结语

Pectra 升级是以太坊向更高效、更经济、更便捷的体验迈出的一大步。为避免网络负担过重,开发团队将这次升级分为两个阶段,确保每个阶段都能实现实质性的改进。无论您是普通用户、验证者,还是开发人员,Pectra 升级都将为您带来全新功能,改善您的以太坊使用体验。

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