Análisis profundo de la actualización de Ethereum en Praga: innovación tecnológica e impacto ecológico

Introducción

La historia de la blockchain se puede decir que es la historia de la escalabilidad de Bitcoin, mientras que las actualizaciones periódicas de Ethereum representan los indicadores clave de la dirección de escalabilidad.

Las actualizaciones de bifurcación dura de gran versión de Ethereum cada 1-2 años, no solo afectan a Ethereum en sí, sino que también irradiarán gradualmente a las L2 de la serie Ethereum y, incluso, influirán en el desarrollo de otras cadenas de bloques L1. Cada bifurcación dura incluye propuestas de EIP que condensan la sabiduría de la comunidad central de Ethereum, siendo el resultado de un equilibrio entre beneficios y costos.

Este artículo analizará desde un punto de vista técnico los 11 EIPs de la actualización de Praga-Electra, explorando su función, significado y por qué fueron seleccionados.

Antecedentes

La actualización de Praga se espera que se publique en la red de pruebas Sepolia el 5 de marzo y se lancen en la red principal de Ethereum el 8 de abril.

La documentación de la versión publicada el 26 de febrero del repositorio oficial de Ethereum menciona: "¡Oh mira, otra versión de corrección rápida!". De hecho, hubo un problema, actualmente el código de la versión activada en la red de pruebas Holesky ha causado un fork en la red de pruebas ( que puede entenderse como una caída masiva ).

Aunque no necesitamos profundizar en los errores de código específicos del fork, se puede apreciar la complejidad del contenido de esta actualización.

Personalmente, creo que esta es la actualización más influyente desde la "fusión" de PoW a PoS, que cambiará por completo el modo de operación en cadena y ofrecerá una nueva experiencia de usuario.

Escaneo panorámico

A través del análisis general de las propuestas de EIP, podemos encontrar tres características:

1. Después de que el desarrollo de Ethereum entrara en aguas profundas, los que pueden ser incluidos en nuevas propuestas son principalmente los miembros clave de la Fundación Ethereum, especialmente Vitalik, quien desempeña un papel decisivo en los cambios importantes. Rara vez se ven adoptadas las ideas de otros actores en las actualizaciones oficiales, lo que puede corroborar la percepción del mercado sobre la creciente centralización de las decisiones de Ethereum.

2. El ritmo del mercado de Ethereum está acelerándose. Esta actualización, desde que el año pasado se confirmaron básicamente 8 EIP, hasta la ejecución real, incluye 11, de los cuales 3 son nuevos impulsados por Vitalik para la optimización de L2. En el pasado, una gran versión a menudo se centraba en unos pocos optimizaciones centrales, mientras que ahora es un enfoque múltiple, incluso incluyendo la abstracción de cuentas, que anteriormente era difícil de alcanzar un consenso, en la versión de hard fork. Esto refleja que, frente a la competencia de múltiples cadenas florecientes, Ethereum también se ve obligado a acelerar su ritmo de innovación.

3. Ethereum se está enfocando cada vez más en optimizar la experiencia del usuario. Aunque esto parece obvio, en realidad muchas de las grandes actualizaciones de versiones de Ethereum en el pasado no estaban muy relacionadas con la experiencia del usuario común. El ajuste del tamaño del bloque ( afectó el costo para los usuarios ) en 2018. Solo hasta la última vez que se introdujo un blob que redujo drásticamente los costos para los usuarios de L2, y con esta actualización, se comenzó a prestar realmente atención a la optimización de los costos para los usuarios.

Pero la pregunta es, ¿Ethereum realmente pone "la experiencia del usuario primero"? ¿O simplemente se ve obligado a optimizar la experiencia del usuario por la competencia en el mercado?

Optimización de la experiencia

El cambio más importante es el EIP-7702, que introduce el mecanismo de abstracción de cuentas a nivel de cadena. Esta propuesta rompe con las reglas no escritas que han existido durante mucho tiempo en múltiples cadenas y también revoluciona la lógica de aplicación de la mayoría de las DApps.

Para los usuarios, aún se mantiene la dirección EOA, pero se puede activar y utilizar la lógica CA cuando sea necesario, lo que reduce el costo de posesión. No es necesario convertir primero a una identidad CA en la cadena para operar, lo que equivale a omitir el paso de "registro". Los usuarios pueden realizar fácilmente múltiples transacciones en paralelo con EOA, como combinar la autorización de deducción y la ejecución de deducción, reduciendo así el costo de transacción.

Para las DApps, especialmente para los proyectos que requieren gestión empresarial en cadena como los intercambios (, esto es una optimización disruptiva. Una vez que se logre la recopilación nativa por lotes, los costos de los intercambios podrían reducirse instantáneamente en más de la mitad, beneficiando finalmente a los usuarios.

Aunque EIP-7702 ha traído muchos cambios, desde la perspectiva de reducir costos, vale la pena que todos los DApp lo estudien y se adapten. Esta vez, los usuarios seguramente estarán del lado de EIP-7702.

Sin embargo, esto también trae un riesgo oculto: la abstracción de cuentas, aunque reduce el costo de interacción, aumenta la complejidad de la gestión de permisos de los usuarios. Si los proveedores de billeteras no logran adaptarse correctamente, pueden surgir vulnerabilidades de seguridad inesperadas. En el pasado, solo se podían perder activos de una sola cadena, pero ahora podría llevar a la pérdida de toda la cadena, e incluso a un riesgo de explosión temporal. Está claro que esta es una mejora que los hackers de phishing aprecian, y los usuarios deben ser especialmente cautelosos al realizar transacciones en la cadena.

Optimización del lado de la aplicación

EIP-2537 introdujo operaciones precompiladas de la curva elíptica BLS12-381, que pueden optimizar la verificación de firmas BLS y otras operaciones criptográficas complejas, proporcionando mayor seguridad y eficiencia computacional. Esto permite a los usuarios comunes utilizar carteras de contratos inteligentes de múltiples firmas a un costo más bajo, al mismo tiempo que reduce significativamente la complejidad computacional de la verificación de firmas y los costos de Gas. También proporciona una base para implementar y soportar funciones como pruebas de conocimiento cero y cifrado homomórfico, lo que ayuda a mejorar la privacidad y la interoperabilidad entre cadenas.

EIP-2935 almacena los hashes de los últimos 8192 bloques en el contrato del sistema, facilitando el acceso a los datos históricos de los hashes de bloques por parte de los clientes sin estado. Esto es de gran importancia para futuras optimizaciones como el árbol Verkle. Aunque no tiene un impacto directo en los usuarios comunes, ayuda a promover la aparición de clientes sin almacenamiento, optimizando las aplicaciones que requieren servicios de verificación en cadena. También puede reducir los costos operativos de Rollup L2, ya que la mayoría de L2 necesitan acceder a los hashes de bloques L1 de un período anterior para verificar la consistencia de los datos.

Múltiples optimizaciones en el escenario de staking

EIP-6110 implementará el manejo de operaciones de staking a través de mecanismos de protocolo en cadena, mejorando la seguridad y eficiencia del proceso de staking.

EIP-7002 permite que la capa de ejecución de Ethereum pueda activar la salida de validadores y retiros parciales, aumentando la flexibilidad en el control de fondos.

EIP-7251 eleva el límite de participación efectiva de un único validador a 2048 Ether, manteniendo al mismo tiempo el umbral mínimo de participación en 32 Ether.

EIP-7549 simplifica la estructura de mensajes de prueba en la capa de consenso, mejorando la eficiencia de verificación, especialmente cuando se ejecuta en circuitos ZK.

Este contexto de optimización es el rápido crecimiento del clúster de validadores de Ethereum. Al aumentar el límite máximo, los grandes protocolos de staking pueden reducir el número de cuentas controladas, simplificando la complejidad del sistema. Mantener el umbral mínimo de 32 ETH es un compromiso con la ecología de los protocolos de agregación, y también evita que los pequeños stakers realicen operaciones frecuentes que afecten la estabilidad de la capa de consenso.

Estas mejoras aumentan la flexibilidad de las operaciones de staking, lo que beneficia a los operadores de nodos para controlar mejor los fondos. Actúan en conjunto, permitiendo a los operadores de nodos a gran escala combinar múltiples cuentas de validadores, al mismo tiempo que ofrecen más flexibilidad a los validadores pequeños, como aumentar los rendimientos a través de la acumulación de intereses compuestos o incrementos de staking más flexibles.

En la actual situación del mercado de ETH, donde los rendimientos de los proyectos DeFi son generalmente débiles, estas optimizaciones podrían atraer aún más flujos de capital hacia el staking de ETH, reduciendo así la liquidez de ETH. Esta podría ser la motivación detrás de la implementación de esta serie de mejoras por parte de la Fundación Ethereum.

Optimización del ecosistema L2

EIP-7623 aumenta el costo de gas de calldata en las transacciones en 2.5 veces, con el objetivo de reducir la presión en el bloque, al mismo tiempo que se fomenta el uso de blobs en lugar de calldata en L2.

EIP-7691 aumentó la capacidad de blobs en los bloques, soportando un espacio de almacenamiento L2 a mayor escala. El número objetivo de blobs por bloque se incrementó de 3 a 6, y el número máximo de blobs se incrementó de 6 a 9.

EIP-7840 añadió un perfil de configuración que permite a los clientes ajustar dinámicamente la configuración de la cantidad de blobs en EIP-7691, e introdujo la capacidad de ajustar los precios del gas de los blobs.

Estas optimizaciones reflejan que el punto de venta central de Ethereum ha cambiado de la ecología de contratos DeFi a la comunidad de L2. Ethereum está logrando su escalabilidad al mejorar el TPS de L2. A pesar de que este camino enfrenta desafíos como la dispersión de la liquidez y la complejidad entre cadenas, parece haberse convertido en una dirección de desarrollo irreversible.

Con el desarrollo de Web3 hacia la etapa de cadenas de aplicaciones de alta frecuencia, la demanda de intercambios entre cadenas puede disminuir. Además, para resolver problemas de liquidez y universalidad, también hay nuevas pistas como la abstracción de cadenas que están siendo exploradas.

A través del ajuste de las tarifas de gas de calldata, Ethereum incentiva a L2 a utilizar más blobs en lugar de calldata de almacenamiento permanente para almacenar datos de estado. La capacidad dinámica y configurable de los blobs reserva espacio para la futura expansión de L2.

Estas mejoras establecen aún más la certeza en la dirección del desarrollo de L2, lo que también significa que la demanda del mercado para resolver las deficiencias existentes de L2 será más clara.

Conclusión

La actualización de Praga, como una etapa clave en la evolución continua de Ethereum, parece más un compromiso y ajuste en constante cambio. Ethereum parece estar siendo empujado hacia adelante por el mercado, en lugar de liderar activamente la innovación, ya que, aparte de las optimizaciones únicas en staking y L2, otras tecnologías como BLS y la abstracción de cuentas ya han sido ampliamente probadas en otras L1.

A pesar de esto, esta actualización sigue estableciendo silenciosamente una base más alta de escalabilidad y descentralización para la red Ethereum. El avance de la abstracción de cuentas reducirá la barrera de entrada para los usuarios, la mejora del mecanismo de staking consolidará aún más la seguridad y estabilidad de la red PoS, y el aumento de la disponibilidad de datos y el rendimiento proporcionará un espacio más amplio para el cada vez más próspero ecosistema de segunda capa.

Se puede prever que, con la finalización de la actualización de Prague/Electra, Ethereum se volverá más eficiente, más amigable y más resiliente. Lo más importante es que esta actualización señala la dirección para futuras mejoras.

En la próxima bifurcación dura "Osaka" ), que ya está planificada, la comunidad podría introducir mejoras más revolucionarias, como el esperado desde hace mucho tiempo esquema de estado de árbol Verkle y el mecanismo de confirmación final de un solo slot.

A largo plazo, la hoja de ruta de desarrollo de Ethereum es clara y firme. El efecto acumulativo de estas actualizaciones impulsará a Ethereum a lograr "un millón de transacciones por segundo"(The Surge) y visiones grandiosas como la resistencia a la censura y bajo riesgo de centralización(The Scourge).

El hard fork de Osaka a finales de 2025, (, podría retrasarse hasta 2026, ), así como el hard fork de Ámsterdam en 2026, que se espera que haga que Ethereum sea cada vez más maduro y robusto, con funciones más ricas en cada actualización.