万字研究：以太坊发展史、坎昆升级及生态现状

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万字研究：以太坊发展史、坎昆升级及生态现状

E2M Research

2024-02-16 04:00

本文约10475字，阅读全文需要约42分钟

以太坊升级回顾。

前言

為什麼近期值得關注？

在比特幣現貨ETF 通過以後，下一個敘事立刻就轉移到了以太坊為核心的敘事邏輯： 5 月份以太坊現貨ETF + 坎昆升級+ Restaking 等等。

以太坊發展規律初窺

Merge 以前的以太坊更像是一個新創公司的發展模式，PoW 賦予礦工區塊獎勵作為早期的營銷手段，並不在乎代幣的價值，代幣經濟迅速通膨，優先級上，沉澱價值>用戶體驗。

Merge 的目的不是為了以太坊效能更好，而是為了降低產生區塊鏈的消耗（PoW 轉換成POS），用Web2.0 的做比喻比較像產業鏈的上游部分降本增效，為未來的永續發展做鋪墊，代幣經濟也隨著變成通貨緊縮，同時注重用戶體驗，將礦工的收益逐步轉變成為質押收益，Gas fee 收益也有所降低。

坎昆升級對應的是The surge 的部分，開始以使用者體驗第一位（例如提高交易速度、降低Gas fee）。

未來的升級週期間隔會相對較短，以太坊某種意義上在上海昇級以後，將PoW 的共識改為PoS。進入了一個成熟期，雖然未來還有幾次大升級，但可以看出來核心目的是，專注於鏈上可擴展性、更簡單的驗證區塊、更便宜、性能更強大而穩定。

一些思考

以太坊的發展是複雜而多元的，在學習整體發展路徑的過程，有許多仍未解決的問題待思考。

Vitalik 在以太坊的發展過程中，有著非常強的引導作用。實際上如果從一個公司的角度來講是，一個好的CEO 帶領公司衝鋒陷陣，是一個非常好的發展方式，最後V神帶動的所有以太坊生態的發展都會Long ETH。

像是Arb、OP、ZKsync、Metis 等Layer 2 ；Aave、Compound、Uniswap 等Defi，等等很多天價估值的項目都依附於以太坊，並且能夠成為一段時間的熱門敘事，以太坊或多或少能夠獲得紅利。

與其說和微軟、蘋果類似，感覺最接近的應該是英偉達。 AI 發展、VRAR、Web3.0、各種雲端、算力中心，啥前沿科技都繞不開算力，也就離不開英偉達。

Web 3.0 也有類似的狀態，任何發展都很難離開以太坊發展，以太坊敘事稍微安靜了一段時間，結果兜兜轉轉因為坎昆升級和以太坊現貨etf，Layer 2、Eth 一起漲，包括更早的Defi Summer、NFT Summer 等等都會拉動以太坊的價格，而且半衰期長一點的項目都需要與以太坊有足夠的接觸。

很多想要脫離以太坊的，也基本上是抱著「以太坊殺手」的邏輯去思考的，之前討論過的TON，不拉踩以太坊，自己啥聲音沒有了。

以太坊的發展是很中心化的，以太坊本身這個鍊是很去中心化的；有些時候感覺以太坊在發展這一塊兒的中心化程度和Uniswap 的團隊有一拼，沒有Aave、MakerDAO 等一些協議去中心化程度做的好。側面也反映了，一個專案想要發展的好或許本質上還是得中心化。

或許有一天以太坊未來也能夠發展到一個及其成熟的階段，然後完全去中心化治理，但起碼Vitalik 只要還年輕，我就覺得那一天還遙遙無期。話說回來，以太坊也不過是個才創業11 年的公司，遠遠不算成熟。

1. 大背景－以太坊歷史簡單回顧

1.1 History and Forks

以下內容框架引自：https://ethereum.org/zh/history，以及其他公開資訊。更多具體內容請點擊連結進行參考。

2013 ——第0 階段以太坊誕生

白皮書發布，以太坊誕生

2013 年11 月27 日，Vitalik Buterin 發行《以太坊白皮書》
以太坊創始人維塔利克·布特林（Vitalik Buterin）發布以太坊的第一版白皮書，介紹了以太坊平台的代幣系統；
摘要

白皮書定義了智慧合約。其中首次提到了以太幣的概念，白皮書中說明了以太幣可以作為以太坊網絡上的燃料費（Gas），用戶進行轉帳交易、部署智慧合約等活動時，需要支付一定的燃料費，部分燃料費將作為獎勵，支付給區塊驗證者（也被稱為礦工），如果交易的發起者支付的以太幣不足，交易將不會執行，如果支付的以太幣過剩，將把剩餘的部分返還給發起者的錢包。

2014 ——第0.5 階段以太坊銷售

以太坊銷售

2014 年7 月22 日00: 00: 00 +UTC
以太幣的預售期為42 天，可以使用比特幣購買。
摘要

初始匯率維持為1 枚比特幣可兌換2000 枚以太幣，此匯率維持14 天，然後匯率開始線性下降，直到下降為1 枚比特幣兌換1337 枚以太幣，這次代幣銷售於2014 年9 月2日結束，累計獲得約1,800 萬美元的銷售額，易公出手6,000 多萬以太幣。完成購買之後，接收到的以太幣需等到以太坊創世區塊的推出才可以進行轉帳。

除了6 千多萬預售的ETH，還有其他兩筆分配。一筆分配給了參與以太坊早期開發的貢獻者，另外一筆則分配給了長期的研究項目。這兩筆ETH 的數量均為預售ETH 數量的9.9% 。

也就是以太幣正式發行時，一共有72002454.768 枚ETH 分配完了。

圖片來源：https://blog.ethereum.org/2014/07/22/launching-the-ether-sale

2015 ——第一階段：Frontier

2015 年3 月3 日，在以太坊的官方博客中就宣布了四個重要階段，根據該博客，當初Vitalik 的一些思考邏輯如下：

Frontier（邊境/前沿）：Frontier 在發布過程中的主要用途是讓採礦作業和以太幣交易所運行，以便社區可以啟動他們的採礦設備，並開始建立一個「即時」環境，人們可以在其中測試DApp並獲取以太幣來上傳他們的將自己的軟件引入以太坊。讓以太坊在核心研發人員和審計師中完全穩定；
Homestead（家園）：Frontier 像是內測版本，Homestead 是公測；
Metropolis（大都會）：完整成熟的使用者互動版本，追求使用者體驗；
Serenity（寧靜）：PoW 到PoS

邊境

2015 年7 月30 日03: 26: 13 +UTC
摘要

邊境是以太坊最初的版本，但在上面能做的事情很少。該版本在奧利匹克測試階段成功完成之後推出。它面向的是技術用戶，特別是開發者。區塊有5, 000 單位的燃料限制。此「解凍」期使礦工能夠開始操作，並使早期採用者能夠有足夠的時間來安裝客戶端。

和許多Web 3.0 專案的冷啟動類似，「礦工」們在「邊境」主網每挖掘一個區塊，將收到5 枚以太幣的獎勵。

邊境解凍分叉

2015 年9 月7 日09: 33: 09 +UTC
區塊編號: 200, 000
以太幣價格: $ 1.24
摘要

邊境解凍分叉提高了每個區塊5, 000 單位燃料的限制，並將預設燃料價格設為51 gwei。這樣便能進行交易- 交易需要21, 000 單位燃料。

為了確保未來硬分叉到權益證明，引入難度炸彈的概念。

難度炸彈，又稱TTD，全稱為Total Terminal Difficulty，即以往所有區塊難度的總和。當全網累積的挖礦難度值達到TTD 時，ETH 主網會啟動「難度炸彈」。「難度炸彈」是進行以太坊難度調整的後門函數。以太坊的PoW 出塊時間並沒有固定，而是根據全網算力大小對挖礦難度進行動態調整，透過這種方式把區塊時間固定在一個大致的範圍。難度炸彈的部署是透過後門函數將挖礦難度調整到一個極大的值，使得沒有礦工可以在該挖礦難度下生產區塊，從而推動礦工放棄PoW。 PoW-POS 的轉換並沒有設定一個固定的區塊高度，而是規定TTD 作為Merge 發生的時刻，部分原因其實在於防止有人刻意破壞Merge 的進程。

變相證明了以太坊很早就有了PoW 到PoS 的決心。

2016 ——第二階段：Homestead

以太坊第一次硬分叉，在經歷多次安全事件後，逐步完善智慧合約的一些規格。

家園分叉

2016 年3 月14 日06: 49: 53 +UTC
區塊編號: 1, 150, 000
以太幣價格: US$ 12.50
摘要

家園分叉，優化了智慧合約的創建過程。

DAO 分叉

2016 年7 月20 日01: 20: 40 +UTC
區塊編號: 1, 920, 000
以太幣價格: US$ 12.54
摘要

這次分叉屬於計畫之外的被動分叉，源自於一場以太坊上的攻擊事件。

The DAO 是區塊鏈公司Slock.it 發起的一個眾籌項目，旨在為項目提供一種社區資助的方式。社群用戶透過將手中的ETH 兌換成DAO Token 來參與投票，如果眾籌成功，就可以獲得部分利潤獎勵。該計畫在2016 年4 月完成了一次為期28 天的眾籌，總共籌集超過1,200 萬個ETH，幾乎佔到當時以太坊數量的14% 。然而就在2 個月後，駭客利用The DAO 代碼裡存在的漏洞從資金池偷走了360 萬ETH。

此操作是由以太坊社群投票決定的。所有以太幣持有者都能透過投票平台上的交易進行投票。分叉的決定獲得了85% 以上的投票。通過分叉回滾，黑客盜走的ETH 得以恢復。

這個分叉將資金從有問題的合約轉移到一個新合約，新合約只有一個功能：提款。任何損失了資金的人都可以在他們的錢包中提取以太幣，每100 個DAO 代幣1 個以太幣。

一些礦工，因為那次DAO 事件並不是協議中的缺陷而拒絕分叉。它們之後組成了以太坊經典（ETC）。

橘子口哨分叉

2016 年10 月18 日01: 19: 31 +UTC
區塊編號: 2, 463, 000
以太幣價格: US$ 12.50
摘要

橘子口哨分叉是對2016 年9 月18 日以太坊網絡遭受的拒絕服務(DoS) 攻擊導致交易處理出現嚴重延遲的問題進行優化；主要解決與作價低估的操作代碼有關的緊急網絡健康問題。

偽龍分叉——Spurious Dragon

2016 年11 月22 日04: 15: 44 +UTC
區塊編號: 2, 675, 000
以太幣價格: US$ 9.84
摘要

偽龍分叉是對拒絕服務(DoS) 網絡攻擊進一步優化，包括：

-調整操作碼價格，以防網路未來再受攻擊。

-啟用區塊鏈狀態的「區塊鏈減重」。

-增加重播攻擊保護。

2017 ——第三階段：Metropolis

Metropolis 的主要工作是修復以太坊網絡中存在的一些問題、為引入ZK-SNARKS 做準備。

在這個階段發生的最具影響力的事件是區塊獎勵的兩次減半：從5 ETH 減少到3 ETH 再到2 ETH，算是PoW 到PoS 的一個過渡期。

這個階段開始考慮使用者體驗，以及未來如何順利從PoW 到PoS。

拜占庭升級

2017 年10 月16 日05: 22: 11 +UTC
區塊編號： 4, 370, 000
以太幣價格：US$ 334.23
摘要

拜占庭分叉為引進ZK-Snark 做鋪墊，開始注重使用者隱私和使用者體驗。

- 將區塊挖礦獎勵從5 個以太幣減少到3 個以太幣。

-將難度炸彈推遲一年。

-增加了呼叫其他合約而不更改狀態的能力。

-增加了某些加密方法，以實現Layer 2 。

2019 ——第四階段：Serenity（寧靜）

以太坊逐漸成熟，共識由PoW 轉到PoS，使用者體驗、安全性、區去中心化、可擴展性為以太坊最重要的發展方向。

君士坦丁堡分叉

2019 年2 月28 日07: 52: 04 +UTC
區塊編號: 7, 280, 000
以太幣價格: US$ 136.29
摘要

將區塊挖礦獎勵從3 個以太幣減少到2 個以太幣。

2019 年12 月8 日12: 25: 09 +UTC
區塊編號: 9, 069, 000
以太幣價格: US$ 151.06
摘要

-優化了以太坊虛擬機器中特定操作的燃料成本。

-提高受到拒絕服務攻擊後的復原能力。

-讓基於「零知識簡潔非互動式知識論證」和「零知識可擴充透明知識論證」的Layer 2 解決方案具有更佳的效能。

-讓合約能夠引入更多創意功能。

2020 繆爾冰河升級

2020 年1 月2 日08: 30: 49 +UTC
區塊編號: 9, 200, 000
以太幣價格: US$ 127.18
摘要

繆爾冰河分叉使難度炸彈延遲。增加工作量證明共識機制的區塊難度可能會增加發送交易和使用去中心化應用程式的等待時間，從而降低以太坊的可用性。

部署質押存款合約

2020 年10 月14 日09: 22: 52 +UTC
區塊編號: 11, 052, 984
以太幣價格: US$ 379.04
摘要

質押存款合約將質押引入以太坊生態系統。雖然是一個主網合約，但它直接影響到信標鏈的發佈時間線，而後者是以太坊升級的重要部分。

信標鏈創世塊

2020 年12 月1 日12: 00: 35 +UTC
信標鏈區塊編號: 1
以太幣價格: US$ 586.23
摘要

信標鏈需要16384 個儲存了32 個質押以太幣的帳戶，以確保安全上線。這發生於2020 年11 月27 日，意味著信標鏈在2020 年12 月1 日開始生產區塊。

信標鏈扮演管理監督與驗證區塊鍊網絡的角色。其中信標鍊是採用隨機的方式來選擇驗證者，驗證成功者將會得到獎勵，但若是存在惡意行為將會受到懲罰。

合併後，一個區塊的時間單位將以槽和紀元的形式出現。每12 秒創建一個槽，每個紀元包由32 個槽組成。一個紀元是一個固定的時間段，核查員將在這個時間段結束時被重新分配。

要成為驗證者並獲得投票權，用戶必須投入至少32 個ETH。

以太坊的規則是，對於每個紀元，驗證者將被隨機分配到32 個委員會，確保每個委員會至少由128 個驗證者組成。系統使用隨機演算法RANDAO 為每個時段指派1 位驗證者，並同時為這個時段隨機選擇一個委員會。這個驗證者負責提出區塊，而委員會負責驗證和對提案進行投票。一旦投票通過，就會產生一個區塊，提議者就會獲得獎勵；否則，不僅獎勵無法獲得，保證金也會被沒收。同樣的情況也適用於普通的核查員：如果正確地遵守規則，就可以得到獎勵，而破壞者則會受到懲罰。一旦32 個ETH 的押金降至16 個ETH 以下，驗證者的資格將終止。

2021

柏林昇級

2021 年4 月15 日10: 07: 03 +UTC
區塊編號: 12, 244, 000
以太幣價格: US$ 2, 454.00
摘要

柏林昇級優化了某些以太坊虛擬機器操作的燃料成本，並增加了對多種交易類型的支援。

倫敦升級

2021 年8 月5 日12: 33: 42 +UTC
區塊編號: 12, 965, 000
以太幣價格: US$ 2, 621.00
摘要

倫敦升級引入了EIP-1559 ，對交易費市場進行了改革。繼續將難度炸彈延遲，直到21 年12 月1 日啟動。

天鷹座升級

2021 年10 月27 日10: 56: 23 +UTC
時段編號: 74, 240
以太幣價格: US$ 4, 024.00
摘要

天鷹座升級是計畫的第一次信標鏈升級。它增加了對「同步委員會」的支持—支援輕客戶端，在向合併進展的過程中，增加了對驗證者怠惰及可被罰沒行為的懲罰。

箭形冰川升級

2021 年12 月9 日07: 55: 23 +UTC
區塊編號: 13, 773, 000
以太幣價格: US$ 4, 111.00
摘要

難度炸彈推遲總共10, 700, 000 個區塊，直到2022 年6 月。

2022 灰色冰川升級

2022 年6 月30 日10: 54: 04 +UTC
區塊編號: 15, 050, 000
以太幣價格: US$ 1, 069.00
摘要

灰色冰川網絡升級將難度炸彈推遲了三個月。這是此次升級中引入的唯一變更，本質上類似於箭形冰川和繆爾冰川升級。拜占庭、君士坦丁堡和倫敦網路升級也做了類似的改變。

Bellatrix 升級

2022 年9 月6 日11: 34: 47 +UTC
時段編號: 144, 896
以太幣價格: US$ 1, 558.00
摘要

Bellatrix 升級是計畫的第二次信標鏈升級，讓信標鍊為合併做好準備。它將驗證者因怠惰及進行了可被罰沒的行為而受到的懲罰提高到其全部價值。 Bellatrix 升級還包括對分叉選擇規則的更新，讓信標鍊為合併以及從最後一個工作量證明區塊過渡到第一個權益證明區塊做好準備。這包括讓共識客戶端意識到終端總難度58750000000000000000000。

巴黎升級（合併）

2022 年9 月15 日06: 42: 42 +UTC
區塊編號: 15, 537, 394
以太幣價格: US$ 1, 472.00
摘要

巴黎升級是由於工作量證明區塊鏈超過了終端總難度58750000000000000000000 而觸發的。這發生在2022 年9 月15 日區塊15537393 上，並在下一個區塊處觸發了巴黎升級。巴黎升級就是合併過渡，以太坊的主要功能結束了工作量證明挖礦算法及相關共識邏輯並啟動了權益證明。巴黎升級本身是對執行客戶端的升級（相當於共識層上的Bellatrix 升級），讓執行客戶端能夠從與其連線的共識客戶端接受指令。

2023 卡佩拉升級

2023 年4 月12 日22: 27: 35 +UTC
時段編號: 194, 048
信標鏈區塊編號: 6, 209, 536
以太幣價格: US$ 1, 917.00
摘要

卡佩拉升級是共識層（信標鏈）的第三次重大升級，實現了質押提款。卡佩拉與上海同步升級執行層並啟用了質押提款功能。

這次共識層升級讓未提供初始存款提款憑證的質押人能夠提供提款憑證，從而實現提款。

此升級還提供了自動帳戶掃描功能，可持續處理驗證者帳戶的任何可用獎勵支付或全額提款。

上海昇級

2023 年4 月12 日22: 27: 35 +UTC
區塊編號: 17, 034, 870
以太幣價格: US$ 1, 917.00
摘要

上海昇級將質押提款引入執行層。上海昇級與卡佩拉升級同時進行，使區塊能夠接受提款操作，因此質押人可以將以太幣從信標鏈提取到執行層。

1.2 為什麼以太坊能夠變成通貨緊縮模型？

PoW 更像是創業公司早期的營銷手段，有穩定名曲的補貼（礦工挖礦的穩定收益），PoS 更像是股權，ETH 淨發行量。

The Merge 顯著改變了以太坊的貨幣政策。通過消除礦工獎勵，轉換成為質押獎勵，它大幅削減了新的ETH 代幣發行量，這構成了每日ETH 發行量下降了約88.7% ，相當於總供應量的0.52% 年化發行率，再由於EIP-1559 下的Gas 費被銷毀，淨發行量呈現通貨緊縮趨勢。

有兩個關鍵變動：

1.2.1 倫敦升級引進的EIP-1559 ：引用了費用燃燒機制

參考文章：燃料和費用

舊協議計算公式：Gas fee = Gas units (limit) * Gas price per unit

對於最簡單的鏈上轉帳交易來說，不管鏈上有多忙碌，**Gas limit 固定為21, 000 。 **所以，只要明確了Gas price 和Gas limit，就能夠知道我們為這次互動花了多少eth。其中Gas price 將隨著網路的擁塞而發生變化，Gas limit 保持不變。

假設Alice 需要向Bob 支付1 個以太幣。在交易中，燃料限額為21, 000 單位，燃料的價格是200 gwei。

總費用為：Gas units (limit) * Gas price per unit，即21, 000 * 200 = 4, 200, 000 gwei 或0.0042 個以太幣。

而為了能夠更優先級，科學家可能一拍腦袋就設定了一個很高的Gas fee，因此導致著使用者體驗是比較混亂，且難以預估。

新協議計算公式：Gas fee = (Base fee + Priority fee) × Gas limit，且下一區塊Base fee 的漲幅最多為12.5%

其中base fee 由協定設定會直接銷毀，priority fee 是使用者設定的支付給驗證者的小費。

例如，假設Jordan 要向Taylor 支付1 個以太幣。一筆以太幣轉帳需要21, 000 單位的燃料，基礎費是10 gwei。 Jordan 支付了2 gwei 作為小費。

費用為21, 000 * ( 10 + 2) = 252, 000 gwei（0.000252 以太幣）。

當Jordan 轉帳時，將從Jordan 賬戶中扣除1.000252 個以太幣。 Taylor 的帳戶增加1.0000 個以太幣。驗證者收到價值0.000042 個以太幣的小費。 0.00021 個以太幣的base fee 被銷毀。

1.2.2 巴黎升級

先是君士坦丁堡硬分叉，挖礦獎勵由原來的每區塊獎勵3 個ETH 降低為2 個ETH。然後，The merge 將PoW 轉變為PoS，挖礦獎勵（160, 000 eth/天）直接消失，轉變成為質押獎勵（1, 600 eth/天），發行量驟減99% 。

2022 年9 月15 日，巴黎升級後，以太坊正式開始通貨。

來源：https://ultrasound.money/

Merge以來總供應量已煎超過30 萬枚以太幣，每年銷毀數量981 k，增發數量723 k，每年以0.21% 的速度進行通縮。

來源：https://ultrasound.money/

Merge以後以太坊解決了挖苦那個帶來高能耗的問題，之後專注於性能問題和費用問題，Layer 2 在同時解決這兩個問題，因此成為Merge 後以太坊生態最受關注的賽道。

1.3 以太坊未來的升級路線

Vitalik Buterin 提出了以太坊線路圖的願景，根據對以太坊架構的影響，該路線圖將升級分為幾個類別。這包括：

Merge：涉及從工作量證明轉為權益證明的升級（已完成）
Surge：在Rollups 上超過100, 000 TPS
Scourge：涉及抗審查性、去中心化、LSD、和MEV 風險的升級
Verge：涉及更輕鬆地驗證區塊的升級
Purge：涉及降低營運節點的計算成本和簡化協議的升級
Splurge：其他

這些升級是並行的，也就是說哪個部分研發的快，可能會先升級。

圖片來源-V神推特：https://twitter.com/VitalikButerin/status/1741190491578810445

2. 什麼是坎昆升級？落地哪些重要EIP？

以太坊合併以後，最重要的事情就是提升性能TPS，降低Gas fee，讓以太坊接近一個完美的應用。

Vitalik 認為Ethereum 達到什麼樣的TPS 和Gas Fee 才算是合格的公鏈？

例如：TPS 達到10 萬+。 VISA 平均TPS 為2000 ，峰值4000+；Paypal 平均TPS 為200 ；支付寶繁忙期可達到25 萬。

這次以太坊升級被稱為Dencun 升級（Dencun+Cancun），其中Cancun（坎昆，Devcon 舉辦城市）升級專注於以太坊執行層（Execution Layer），Deneb 升級側重於共識層（Consensus Layer）。

坎昆升級對應的是The Surge 的部分，目標達到10+TPS。

根據Github 上顯示坎昆升級要執行的是以下六個EIP，我們在下一個部分會重點介紹一下。

圖片來源：https://github.com/ethereum/execution-specs/blob/master/network-upgrades/mainnet-upgrades/cancun.md

除了Pro-Danksharding（EIP-4844），坎昆升級還包括EIP-6780、EIP-1153、EIP-6475、EIP-4788 等改進提案。

2.1 Proto-Danksharding——EIP 4844

坎昆升級最重要的一件事就是引進Proto-Danksharding 為以太坊完全分片擴容做過渡，提前將接近的技術引用。以太坊的最終目標是將主網分成64 片從而達到10 萬+TPS。

Proto-Danksharding 提出的背景在於，雖然Rollup 方案對比以太坊主鏈而言顯著降低了交易費用，但還沒有到足夠低的理想程度。這是由於以太坊主鏈上提供資料可用性的calldata 仍然佔據較大的花費( 16 gas / byte)。在原先的設想中，以太坊提出在資料分片中提供每個區塊16 MB 的專用資料空間給Rollup 使用，但距離資料分片的真正實施仍舊遙遙無期。

目前Layer 2 回傳到Layer 1 的資料都儲存在Calldata 裡，並永久將資料儲存到執行層。此外，為了安全，Calldata 為了防止網路資源濫用，每一步執行都需要gas。

以太坊完成合併後，分出了共識層（負責PoS 共識）和執行層（執行合約代碼）。執行層的工作是執行Calldata（可以認為是一種給交易類型）裡面儲存的資料。

可以將Calldata 所包含的內容分為兩部分：

執行結果
交易資料－沒有太多的用途，驗證有效後就沒有什麼用，足夠長的時間可以下載驗證就行了，甚至不需要傳到執行層——EIP-4844 就是為了解決交易資料的問題，這部分成為佔了Calldata 整個成本的60% 以上。

資料來源：https://dune.com/optimismfnd/optimism-l1-batch-submission-fees-security-costs

實際上，作為交易資料只有驗證需求，沒有執行需求，不需要傳輸到執行層來增加執行層負擔，只儲存在共識層的節點即可。

為此，EIP-4844 引入了一種新交易類型—Blob（Binary Large Objects，算是對交易類型進一步細分），比常規交易多攜帶一個資料包（約125 kb），只在共識層，類似於緩存套件類似一個額外插件資料庫，為L2回傳過來的資料單獨設計一個資料類型Blob，把它和Layer 1 的Calldata 分開。如此，Blob 資料只需要滿足能在一定時間內被有需要的人存取驗證即可，無需Layer 1 執行層去全部執行，從而大大減輕Layer 1 的負擔。

Proto-Danksharding 引進的每個blob 大小為128 KB，每個以太坊區塊計劃包含3-6 個blob（0.375 MB - 0.75 MB），未來逐步拓展至64 個。

相較之下，目前以太坊每個區塊可容納的資料大小不到200 KB，引進blob 後，以太坊區塊可容納的資料量將顯著提高。

資料來源：https://etherscan.io/chart/blocksize

EIP-4844 是Danksharding 的先行版本，旨在通過以太坊節點實現鏈下數據臨時存儲和檢索，而Layer 2 本身就是壓縮鏈下數據，因此，有望使L2能夠每個區塊鏈攜帶更多數據的同時，交易費用降低10-100 倍。

若Dencun 升級後成功實現了一個區塊插件3 個blob 的平均目標，L2 的吞吐量將有接近2 倍的提升。若最終實現了一個區塊插件64 個blob 的目標，L2 的吞吐量將有接近40 倍的提升。

Proto-Danksharding 引進了EIP-1559 ，進一步降低blob 的費用

不同類型的gas 應該有不同的基本費用和最大限制
blob 數據費用更便宜——Blob 不競爭區塊空間，理論gasfee 應該更低，天然便宜，進一步降低費用

如果想要看交易資料怎麼辦？

EIP-4844 也引入了KZG (Kate-Zaverucha-Goldberg) 承諾⽅案，作為blob 驗證和證明⽣成過程的⼀部分。 KZG 承諾是⼀種多項式承諾⽅案，使提交者能夠使⽤一串短字符串來承諾多項式，支持驗證者使⽤短字符串來確認所聲明的承諾。簡單來說，即KZG 可以將大量資料的驗證工作簡化為對小型加密承諾的驗證。

引入Proto-Danksharding 前後對比。

2.2 其他

EIP-6780 提議修改SELFDESTRUCT 操作碼功能，為未來應用梅克爾樹做準備。後續透過應用默克爾樹，以太坊儲存效率將大大提升。

EIP-1153 透過新增瞬態儲存操作碼，可讓協定進行暫存，從而節省網路Gas 費用。

EIP-6475 是EIP-4844 的配套方案，透過引入SSZ 編碼交易類型，提供更佳可讀性和緊湊序列化。

EIP-4788 旨在改善跨鏈橋和Staking 池的結構。

3. 相關數據狀況

3.1 Layer 2 數據情況

總TVL

總TVL 已經超過了$ 20 b

資料來源：https://l2 b eat.com/scaling/tvl

Layer 2 TVL 情況

固然Vitalik 認為ZK 是Rollup 最終方案，其實際上Arb+OP 以及其他Op 系列已經超過了85% ，同時許多項目也在嘗試OP+ZK 的結合，不斷迭代。

來源：https://l2 b eat.com/scaling/summary

Layer 2 Gas Fee 情況

單筆交易幾塊錢的手續費，或許對於早期接觸web3.0 的OG 來講可能算是小數目，但是對於Mass Adpotion 來說還是過於昂貴。

來源：https://l2 fees.info/

收入狀況

資料來源：https://cryptofees.info/，category選擇Layer 1、Layer 2 ，blockchain 選擇圖中四條公鏈

3.2 TPS

以太坊最早TPS 為108 ，理論上Layer 2 的TPS 是可以超過10 萬交易/秒的（TON），但目前還沒有這種等級的應用，也是一個比較擔憂的地方。

資料來源：https://chainspect.app/dashboard/tps

像Layer 2 上的實時TPS 目前最多的也不到50 。

資料來源：https://chainspect.app/dashboard/tps?tag=layer_2

4. 仍待解決的問題

以太坊流動性由於多個不同的Layer 2 而導致一定的割裂性？潛在方案為序列器共用、去中心化序列器等等
CM：A 鏈的錢不容易到B 鏈，Layer 2 的概念就是一個服務層，Arb 以Gmx 為首的衍生品為主，Layer 2 的市場偏小，一開始Layer 2 的任務就是以太坊的業務細分到Layer 2 。現在解決方案就是透過應用層來解決。透過跨鏈應用來解決體驗的問題，從鏈的角度必然會有資金割裂的現象，主要是安全性的問題。
DZ：最近好像Layer 2 漲了不少？對Layer 2 的預期炒起來了？一上4844 能立刻降低費用麼？從而導致一些格局將發生變化，例如波場的USDT 轉到以太坊Layer 2 上.

附錄－知識科普

1. 網絡升級和分叉

在以太坊協議的發展過程中，網絡升級和分叉的意思相同，都是對以太坊協議進行更改，添加新的規則（EIP 形式），可以是計劃內也可以是計劃外。但是硬分叉的含義又有所不同，它是指這種網絡更新不完全向後相容，甚至可能會更改已部署合約的現有功能而使某些先前的交易無效。

2. EIP/ERC 介紹

主要參考來源：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-1，即EIP-1

2.1 EIP 分類

EIP 可以分為三個大類別：

Standards Track EIP（標準追蹤EIP）：這類EIP 描述了影響大多數或所有以太坊實現的任何更改，或影響使用以太坊的應用程式的互通性的任何更改或添加。簡單來說，就是任何會改變以太坊所有或大多數實作細節的EIP。它可以細分為以下幾種：

Core（核心）：指可能導致分叉的、需要對共識進行的修改（如EIP-5、EIP-101 等），以及不一定是共識但可能與以太坊「核心開發」有關內容的更改；
Networking（網絡）：指圍繞以太坊通訊dev p2p ( EIP-8 ) 和Light Ethereum Subprotocol 的修改，以及對Whisper 和swarm 網絡協議規範的建議改進。
Interface（介面）：指以太坊用戶端API/RPC 定義和標準的修改、呼叫方法稱和合約ABI 等語言級標準的改進。
ERC：指應用程式級標準和約定。它包括有Token 標準、名稱註冊、URI 方案、帳戶抽像等。

Meta EIP（元提案EIP）：這類EIP 圍繞以太坊的流程（或流程中的事件）進行更改，包括有流程修改、使用者指南、決策過程、開發環境及工具等的修改。因為這種修改需要社群使用者一起遵守，因而需要達成社群共識。

Informational EIP（資訊提案EIP）：這類EIP 是非標準改進，不提出新功能，只提出設計問題和對以太坊社群通用指南或資訊的意見，不一定代表以太坊社群的共識或建議。

目前EIP 儲存庫已經進行了ERC 和EIP 的分離。 EIP-7329 提案提出將ERC 規範從EIP 儲存庫中拆分到新的儲存庫中，以便僅保留核心協議EIP，因此，目前的EIP 儲存庫是針對標準化以太坊本身以及基於其構建的協議，它以EIP 的形式追蹤以太坊過去和正在進行的改進。而ERC（Ethereum Request for Comment）儲存庫是針對標準化以太坊應用層，它以ERC 的形式追蹤過去和正在進行的改進應用程式標準。 ERC 裡產生了不少我們熟知的ERC-20、ERC-721、ERC-1155 等。