Analyse approfondie de la mise à niveau de Prague d'Ethereum : innovations technologiques et impact sur l'écosystème

Introduction

L'histoire de la blockchain peut être considérée comme l'histoire de l'extension de Bitcoin, tandis que les mises à niveau périodiques d'Ethereum représentent l'indicateur clé de la direction de l'expansion.

Les mises à niveau majeures de la version Ethereum, qui ont lieu tous les 1 à 2 ans, n'affectent pas seulement Ethereum lui-même, mais rayonnent progressivement vers les L2 de la série Ethereum et peuvent même influencer le développement d'autres chaînes publiques L1. Chaque hard fork contient des propositions EIP qui condensent la sagesse de la communauté centrale d'Ethereum, représentant le résultat d'un équilibre entre les bénéfices et les coûts.

Cet article analysera, d'un point de vue technique, les 11 EIPs de l'upgrade Prague-Electra, en explorant leur rôle, leur signification et les raisons pour lesquelles ils ont été sélectionnés.

Contexte

La mise à niveau de Prague est actuellement prévue pour être publiée sur le réseau de test Sepolia le 5 mars et sur le réseau principal Ethereum le 8 avril.

La bibliothèque de code officielle d'Ethereum a mentionné dans le changelog de la version publiée le 26 février : "Oh regardez, un autre correctif !". Il y a effectivement eu un problème, la version du code activée sur le réseau de test Holesky a entraîné un fork du réseau de test (, ce qui peut être compris comme une panne massive ).

Bien que nous n'ayons pas besoin d'explorer les bugs de code spécifiques des forks, on peut voir la complexité du contenu de cette mise à niveau.

Je pense que c'est la mise à niveau la plus influente depuis la "fusion" de PoW à PoS, qui va complètement changer le mode de fonctionnement sur la chaîne et offrir une toute nouvelle expérience utilisateur.

Scan panoramique

À travers une analyse globale des propositions EIP, nous pouvons identifier trois caractéristiques :

1. Après que le développement d'Ethereum soit entré dans une zone de profondeur, les propositions pouvant être intégrées sont principalement celles des membres clés de la fondation Ethereum, en particulier Vitalik, qui joue un rôle de leader dans les changements importants. On voit rarement les idées d'autres acteurs être adoptées dans les mises à jour officielles, ce qui pourrait confirmer la perception croissante de la centralisation des décisions d'Ethereum sur le marché.

2. Le rythme du marché d'Ethereum s'accélère. Cette mise à niveau, qui a été fondamentalement déterminée l'année dernière en novembre avec 8 EIP, comprend en réalité 11, dont 3 nouveaux poussés par Vitalik pour l'optimisation L2. Dans le passé, une grande version se concentrait souvent sur quelques optimisations clés, alors qu'aujourd'hui, plusieurs voies sont poursuivies, incluant même l'abstraction de compte, qui était auparavant difficile à atteindre en consensus, dans la version hard fork. Cela reflète la nécessité pour Ethereum d'accélérer son rythme d'innovation face à la concurrence florissante des multiples chaînes.

3. Ethereum accorde de plus en plus d'importance à l'optimisation de l'expérience utilisateur. Bien que cela semble évident, en réalité, de nombreuses mises à niveau majeures d'Ethereum dans le passé n'ont pas eu un grand impact sur l'expérience des utilisateurs ordinaires. La dernière fois que la taille des blocs a été ajustée ( a affecté le coût pour les utilisateurs ) remonte à 2018. Ce n'est qu'avec la dernière introduction de blob qui a considérablement réduit les frais des utilisateurs L2, ainsi que cette mise à niveau, que l'accent a vraiment été mis sur l'optimisation des coûts pour les utilisateurs.

Mais la question est de savoir si Ethereum est vraiment "axé sur l'expérience utilisateur" ? Ou est-ce simplement contraint par la concurrence sur le marché d'optimiser l'expérience utilisateur ?

Optimisation de l'expérience

Le changement le plus important est sans aucun doute l'EIP-7702, qui introduit le mécanisme d'abstraction de compte au niveau de la chaîne. Cette proposition brise les règles tacites qui ont longtemps prévalu sur plusieurs chaînes et renverse la logique d'application de la plupart des DApps.

Pour les utilisateurs, l'adresse EOA reste, mais ils peuvent activer et utiliser la logique CA lorsqu'ils en ont besoin, réduisant ainsi le coût de détention. Il n'est pas nécessaire de d'abord se convertir en identité CA sur la chaîne avant d'opérer, ce qui équivaut à supprimer l'étape "inscription". Les utilisateurs peuvent facilement effectuer plusieurs transactions parallèles avec EOA, comme combiner l'autorisation de prélèvement et l'exécution du prélèvement, ce qui réduit les coûts de transaction.

Pour les DApps, en particulier pour les projets nécessitant une gestion d'entreprise sur la chaîne comme les échanges (, c'est une optimisation révolutionnaire. Une fois que la collecte par lots native sera réalisée, les coûts des échanges pourraient instantanément être réduits de plus de la moitié, bénéficiant finalement aux utilisateurs.

Bien que l'EIP-7702 ait apporté de nombreuses réformes, d'un point de vue de réduction des coûts, il mérite que toutes les DApp l'étudient et s'y adaptent. Cette fois, les utilisateurs seront certainement du côté de l'EIP-7702.

Cependant, cela a également entraîné un risque invisible : bien que l'abstraction des comptes réduise le coût des interactions, elle augmente la complexité de la gestion des droits des utilisateurs. Si les fournisseurs de portefeuilles ne parviennent pas à s'adapter correctement, cela peut entraîner des vulnérabilités de sécurité inattendues. Dans le passé, il ne s'agissait que de pertes d'actifs sur une seule chaîne, mais maintenant, cela peut entraîner des pertes sur l'ensemble de la chaîne, voire des risques d'explosion à retardement. Il est clair que c'est une mise à jour que les hackers de phishing apprécient, et les utilisateurs doivent être particulièrement prudents lors des transactions sur la chaîne.

Optimisation côté application

EIP-2537 a introduit une opération précompilée de la courbe elliptique BLS12-381, pouvant optimiser la vérification des signatures BLS et d'autres opérations cryptographiques complexes, offrant une sécurité et une efficacité de calcul accrues. Cela permet aux utilisateurs ordinaires d'utiliser des portefeuilles de contrats intelligents multi-signatures à un coût relativement bas, tout en réduisant considérablement la complexité de calcul de la vérification des signatures et le coût en Gas. Il fournit également une base pour la mise en œuvre et le soutien des preuves à connaissance nulle et du chiffrement homomorphe, contribuant à améliorer la confidentialité et l'interopérabilité entre chaînes.

EIP-2935 stocke les 8192 derniers hachages de blocs dans le contrat système, facilitant l'accès aux données des hachages de blocs historiques pour les clients sans état. Cela a une importance significative pour les solutions d'optimisation futures telles que les arbres Verkle. Bien que cela n'ait pas d'impact direct sur les utilisateurs ordinaires, cela contribue à favoriser l'émergence de clients sans stockage, apportant des optimisations aux applications nécessitant des services de vérification sur la chaîne. Cela peut également réduire les coûts d'exploitation des Rollup L2, car la plupart des L2 doivent accéder aux hachages de blocs L1 des périodes passées pour vérifier la cohérence des données.

Optimisations multiples des scénarios de staking

EIP-6110 mettra en œuvre le traitement des opérations de staking via un mécanisme de protocole on-chain, améliorant ainsi la sécurité et l'efficacité du processus de staking.

EIP-7002 permet à la couche d'exécution d'Ethereum de déclencher le retrait des validateurs et des retraits partiels, augmentant ainsi la flexibilité du contrôle des fonds.

L'EIP-7251 augmente la limite de mise efficace d'un seul validateur à 2048 ETH, tout en maintenant le seuil de mise minimum à 32 ETH.

EIP-7549 a simplifié la structure des messages de preuve dans la couche de consensus, améliorant ainsi l'efficacité de validation, en particulier lors de l'exécution dans les circuits ZK.

Le contexte de ces optimisations est la croissance rapide du groupe de validateurs Ethereum. En augmentant le plafond maximum, les grands protocoles de staking peuvent réduire le nombre de comptes contrôlés et simplifier la complexité du système. Maintenir le seuil minimum de 32 ETH est un compromis écologique avec les protocoles d'agrégation, évitant également que les petits stakers n'interfèrent fréquemment avec la stabilité de la couche de consensus.

Ces améliorations augmentent la flexibilité des opérations de staking, permettant aux opérateurs de nœuds de mieux contrôler leurs fonds. Elles agissent ensemble pour permettre aux grands opérateurs de nœuds de regrouper plusieurs comptes de validateurs, tout en offrant plus de flexibilité aux petits validateurs, par exemple en accumulant des gains composés ou en augmentant les rendements grâce à des incréments de staking plus flexibles.

Dans le contexte actuel où les rendements des projets DeFi sur le marché de l'ETH sont généralement faibles, ces optimisations pourraient attirer davantage de fonds vers le staking d'ETH, réduisant ainsi la liquidité de l'ETH. C'est peut-être cela qui motive la Fondation Ethereum à mettre en œuvre cette série d'améliorations.

Optimisation de l'écosystème L2

EIP-7623 augmente de 2,5 fois le coût en gas du calldata dans les transactions, visant à réduire la pression sur les blocs tout en encourageant L2 à utiliser davantage des blobs plutôt que du calldata.

EIP-7691 a augmenté la capacité des blobs dans les blocs, soutenant un espace de stockage L2 à plus grande échelle. Le nombre cible de blobs par bloc est passé de 3 à 6, et le nombre maximal de blobs est passé de 6 à 9.

EIP-7840 a ajouté un fichier de configuration, permettant aux clients d'ajuster dynamiquement les paramètres de quantité de blob dans EIP-7691, et a introduit la capacité d'ajuster les prix du gaz pour les blobs.

Ces optimisations reflètent que les principaux atouts d'Ethereum sont passés de l'écosystème des contrats DeFi à la communauté des L2. Ethereum réalise son évolutivité en augmentant le TPS des L2. Bien que ce chemin fasse face à des défis tels que la dispersion de la liquidité et la complexité inter-chaînes, il semble être devenu une direction de développement irréversible.

Avec l'évolution de Web3 vers une phase de chaînes d'applications à haute fréquence, la demande de transactions inter-chaînes fréquentes pourrait diminuer. Et pour résoudre les problèmes de liquidité et d'universalité, de nouvelles pistes comme l'abstraction de chaîne sont également en exploration.

En ajustant les frais de gaz de calldata, Ethereum incite les L2 à utiliser davantage des blobs plutôt que des calldata de stockage permanent pour stocker des données d'état. La capacité dynamique configurable des blobs réserve ainsi de l'espace pour une future expansion des L2.

Ces améliorations renforcent la certitude de la direction de développement de L2 et signifient également que la demande du marché pour résoudre les défauts existants de L2 sera plus claire.

Conclusion

La mise à niveau de Prague, en tant qu'étape clé de l'évolution continue d'Ethereum, ressemble davantage à un compromis en constante adaptation et ajustement. Ethereum semble être poussé en avant par le marché, plutôt que de diriger activement l'innovation, car, en dehors des optimisations uniques en matière de staking et de L2, d'autres technologies telles que BLS et l'abstraction de compte ont déjà été largement expérimentées dans d'autres L1.

Néanmoins, cette mise à niveau jette silencieusement des bases plus élevées pour l'évolutivité et la décentralisation du réseau Ethereum. L'avancement de l'abstraction de compte réduira le seuil d'utilisation pour les utilisateurs, l'amélioration du mécanisme de staking renforcera davantage la sécurité et la stabilité du réseau PoS, et l'augmentation de la disponibilité des données et du débit offrira un espace plus vaste pour l'écosystème de deuxième couche en pleine prospérité.

On peut s'attendre à ce qu'avec l'achèvement de la mise à niveau Prague/Electra, Ethereum devienne plus efficace, plus convivial et plus résilient. Plus important encore, cette mise à niveau a tracé la voie pour les améliorations futures.

Dans le prochain hard fork "Osaka" prévu, ) Osaka (, la communauté pourrait introduire des améliorations plus révolutionnaires, telles que le très attendu schéma d'état Verkle Tree et le mécanisme de confirmation finale à un seul slot.

À long terme, la feuille de route de développement d'Ethereum est claire et déterminée. Les effets cumulatifs de ces mises à niveau propulseront Ethereum vers la réalisation de visions grandioses telles que "un million de transactions par seconde")The Surge( et une résistance à la censure, un faible risque de centralisation)The Scourge(.

La hard fork d'Osaka prévue pour fin 2025, ), pourrait être retardée jusqu'en 2026, (, ainsi que la hard fork d'Amsterdam en 2026, qui devrait permettre à Ethereum de devenir de plus en plus mature et robuste à chaque mise à niveau, avec des fonctionnalités plus riches.

![Analyse approfondie des mises à niveau d'Ethereum à Prague les plus attendues cette année])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-868160941757ea6777a782fa3a41913a.webp(