Relatório de Pesquisa Profunda sobre a Atualização de Praga do Ethereum: Inovação Tecnológica, Impacto Ecológico e Perspectivas Futuras

I. Introdução

Desde seu lançamento oficial em 2015, o Ethereum tem sido o núcleo da inovação tecnológica e exploração de aplicações na indústria de blockchain. Como uma plataforma pioneira, o Ethereum liderou a onda de contratos inteligentes e aplicações descentralizadas, causando um impacto profundo em áreas como DeFi e NFT. Desde o seu mecanismo de consenso PoW inicial, até a conclusão da "fusão" em setembro de 2022, que marcou a transição para PoS, o Ethereum continua buscando soluções mais eficientes, ecológicas e escaláveis. A próxima atualização de Praga está gerando uma ampla atenção do mercado.

A atualização de Praga é mais uma importante iteração técnica do Ethereum, seguindo a atualização de Cancún em março de 2024, continuando a otimizar o desempenho da rede, reduzir os custos de transação e melhorar a programabilidade dos contratos inteligentes. Ela envolve ajustes no protocolo subjacente e vários EIPs de grande impacto, incluindo a otimização do EVM, staking, desempenho de Rollup, redução de custos de interação e fortalecimento da gestão de armazenamento, entre outros. Essas mudanças não apenas aumentam a eficiência geral da mainnet do Ethereum, mas também fornecem um suporte de infraestrutura mais robusto para soluções de Layer 2, protocolos DeFi, mercados de NFT, entre outros.

A atualização de Praga é um passo importante para o Ethereum em direção a uma maior escalabilidade, melhor experiência do usuário e um ecossistema de desenvolvedores mais forte. Ela estabelece as bases para futuras atualizações, otimizações adicionais do Ethereum 2.0 e fragmentação de dados, entre outros planejamentos de longo prazo, impulsionando o Ethereum a continuar liderando a onda de inovação no setor de blockchain. Com a atualização se aproximando, o mercado, desenvolvedores, investidores e usuários comuns estão monitorando de perto seus efeitos finais, bem como as possíveis repercussões no ecossistema do Ethereum e em toda a indústria de criptomoedas.

II. Visão geral da atualização de Praga

A atualização de Praga é uma atualização importante do protocolo Ethereum, que herda e expande os objetivos centrais de várias atualizações anteriores, incluindo a otimização do desempenho da rede, a redução dos custos de transação e o fortalecimento das funcionalidades dos contratos inteligentes, estabelecendo uma base para futuras expansões e inovações. Esta atualização combina o consenso da comunidade, as necessidades dos desenvolvedores e o feedback dos cenários de aplicação, melhorando ainda mais a competitividade do Ethereum como a principal plataforma de contratos inteligentes do mundo.

A atualização de Praga ocorre na forma de "hard fork", e todos os nós devem atualizar para a nova versão do software para manter a compatibilidade. Uma vez concluída a atualização, todos os nós Ethereum devem executar um cliente que inclua as novas regras do protocolo, caso contrário, não poderão continuar a participar do consenso da rede. Isso exige que desenvolvedores, mineradores, validadores e usuários comuns se preparem adequadamente antes da atualização para garantir uma transição suave da rede.

Do ponto de vista técnico, a atualização de Praga integrou uma série de EIPs que foram revisados e discutidos. Essas otimizações envolvem várias áreas-chave, incluindo EVM, estrutura de taxas de transação, gestão de armazenamento e eficiência na execução de contratos. O EVM, como o ambiente de execução central do Ethereum, trouxe novas otimizações no conjunto de instruções, tornando a execução de contratos inteligentes mais rápida, enquanto reduz o custo computacional. Além disso, a atualização otimizou a lógica de cálculo do Gas, permitindo uma alocação de recursos mais razoável para diferentes tipos de operações, reduzindo o problema do aumento de custos durante a congestão da rede.

Para os utilizadores comuns, a atualização de Praga afeta diretamente a redução dos custos de transação e a melhoria da eficiência de execução. Ao otimizar a forma de cálculo do Gas, melhorar a estratégia de agrupamento de transações e aumentar a compatibilidade com Layer 2, oferece uma estrutura de custos de transação mais estável e previsível para os utilizadores. Isso não só melhora a experiência do utilizador, mas também aumenta a competitividade do Ethereum.

A atualização de Praga também melhorou a capacidade de suporte a soluções Layer 2. Foram feitas otimizações para a disponibilidade de dados, segurança de ponte, e atrasos na entrada e saída de fundos, aumentando a capacidade de suporte nativa da rede principal Ethereum para soluções Layer 2, tornando as redes de segunda camada mais eficientes e seguras. Isso não apenas ajuda no desenvolvimento de soluções Rollup, mas também fornece suporte técnico para a futura arquitetura de blockchain modular.

Três, o impacto técnico e ecológico da atualização de Praga

A atualização de Praga foca na melhoria da escalabilidade, segurança e experiência do usuário do ecossistema Ethereum, realizando várias ajustes técnicos, melhorando operações na cadeia, mecanismos de staking e suporte a redes de segunda camada. Abaixo está uma análise das principais EIPs da atualização de Praga:

3.1 Abstração de Conta (EIP-7702)

A EIP-7702 introduz um mecanismo de abstração de contas, alterando a forma como as contas Ethereum são geridas. Os usuários podem realizar várias operações diretamente através de contas EOA, como autorizações e deduções, reduzindo significativamente os custos operacionais e tornando a interação na cadeia mais simples e fluida.

Significado chave:

• Melhorar a experiência do utilizador: simplificar os processos operacionais e reduzir a barreira de entrada.
• Impacto nas DApps: Para DApps como as exchanges, a função de agregação em lote pode reduzir os custos de gestão e aumentar a eficiência. No entanto, é importante notar que isso pode aumentar a complexidade da gestão de permissões.

3.2 Otimização do mecanismo de staking

A atualização de Praga realizou várias otimizações no mecanismo de staking do Ethereum:

• EIP-6110: otimização das operações de staking, integrando diretamente os registros de staking com as operações relacionadas aos validadores na camada de execução.
• EIP-7251: Aumentar o limite máximo de staking efetivo por validador para 2048 Éter, reduzindo a complexidade de gestão dos validadores.
• EIP-7549: Aumentar a flexibilidade das operações de staking, permitindo que os validadores realizem retiradas parciais e saídas com mais facilidade.

Essas melhorias visam garantir a segurança da rede, enquanto reduzem o problema da centralização em larga escala dos validadores. Oferecem mais flexibilidade e oportunidades de rendimento composto para os usuários que participam do staking, mas também trazem potenciais riscos de descentralização.

3.3 Suporte para redes de segunda camada (otimização L2)

A atualização de Praga concentra-se especialmente no suporte e otimização para L2:

• EIP-7623 & EIP-7691: Melhorar a capacidade de armazenamento e throughput do L2. EIP-7623 reduz a dependência da rede L2 ao aumentar as taxas de gás do calldata; EIP-7691 expande a capacidade de Blob do L2, aumentando o espaço de armazenamento.
• Otimização de Blob: aumentar a capacidade da estrutura de dados Blob e a flexibilidade de configuração, melhorando o suporte para L2.

Essas medidas refletem o Ethereum na construção de um ecossistema L2 mais robusto, apoiando a demanda por negociações de alta frequência e aplicações em grande escala.

3.4 Melhoria da disponibilidade de dados e da taxa de transferência

A atualização de Praga foca na disponibilidade de dados e na taxa de transferência, especialmente no suporte a clientes sem estado. O EIP-2935 propõe uma otimização de armazenamento de hashes de blocos históricos, permitindo que os clientes acessem facilmente os dados dos blocos mais recentes. Isso é de grande importância para futuras soluções de otimização, como as árvores Verkle, assim como para aplicações de Rollup e oráculos.

3.5 O impacto da atualização de Praga no ecossistema Ethereum

A atualização de Praga torna o Ethereum mais adequado para a era L2, melhorando a escalabilidade, a segurança e o nível de descentralização da rede. Com as futuras atualizações (como o hard fork de Osaka, Amsterdã, etc.), as funcionalidades do Ethereum se tornarão ainda mais ricas, impulsionando-o em direção à sua grandiosa visão de "um milhão de transações por segundo" e baixo risco de centralização.

Quatro, os desafios e controvérsias da atualização de Praga

4.1 Riscos de segurança trazidos pela abstração de contas

A EIP-7702 introduz um mecanismo de abstração de contas, embora reduza os custos de interação, aumenta a complexidade da gestão de permissões dos usuários. Se os prestadores de serviços de carteira não se adaptarem corretamente, isso pode resultar em vulnerabilidades de segurança, levando a perdas entre cadeias ou até ataques explosivos. Hackers podem explorar essas vulnerabilidades do mecanismo para realizar ataques de phishing, especialmente quando os prestadores de serviços de carteira não estão adequadamente adaptados.

4.2 Desafios e Problemas de Escalabilidade do Ecossistema L2

A atualização de Praga enfatiza a otimização do ecossistema L2, mas a gestão e otimização dos custos de transação L2 e da liquidez ainda enfrentam enormes desafios. O EIP-7623, ao aumentar as taxas de calldata, pode levar a um aumento nos custos de alguns sistemas L2. Embora a escalabilidade L2 alivie a pressão na cadeia principal, os problemas de interoperabilidade entre L2 ainda atormentam o ecossistema Ethereum. Com o aumento das diferentes soluções L2, a complexidade entre cadeias aumenta, o que pode afetar a estabilidade e a eficiência do ecossistema.

4.3 Problemas de adaptação da comunidade e dos desenvolvedores

A atualização de Praga envolve várias propostas de EIP e pode enfrentar resistência por parte de desenvolvedores e usuários. A introdução de novas tecnologias pode exigir a reestruturação e otimização de DApps existentes, trazendo pressão de desenvolvimento e adaptação a curto prazo. Se a comunidade de desenvolvedores não acompanhar a tempo, pode resultar em alguns DApps não conseguirem adaptar-se ao novo sistema a tempo.

4.4 Reação do mercado e pressão da cadeia competitiva

A atualização de Praga enfrenta pressão competitiva de outras blockchains e soluções Layer 2. Se o ecossistema L2 não conseguir operar de forma eficaz, o Ethereum pode enfrentar a perda de participação no mercado. A reação do mercado à atualização ainda é desconhecida; se não conseguir atrair mais desenvolvedores e usuários, sua posição no mercado poderá ser desafiada.

Cinco, Perspectivas Futuras

5.1 Os efeitos positivos da atualização de Praga

• Aumentar a escalabilidade e a eficiência da rede
• Reduzir custos de transação, otimizar a experiência do usuário
• Reforçar a segurança da rede
• Impulsionar o processo de descentralização

5.2 Ecossistema do Ethereum após o upgrade de Praga

1. Ethereum se tornará um centro ecológico multichain mais eficiente
2. O desenvolvimento adicional das Finanças Descentralizadas (DeFi)
3. A prosperidade adicional do mercado de NFT e arte digital
4. 进一步提升 Ethereum 生态的去中心化治理

A atualização de Praga para Ethereum traz avanços tecnológicos sem precedentes. No futuro, o Ethereum verá novos avanços em desempenho, diversidade ecológica e governança descentralizada, oferecendo uma plataforma de blockchain mais eficiente, segura e descentralizada para usuários em todo o mundo. Apesar de enfrentar alguns desafios técnicos e de governança, o ecossistema Ethereum após a atualização de Praga ainda está repleto de um enorme potencial, merecendo uma atenção e expectativa contínuas.