En savoir plus sur le prochain grand événement d'Ethereum en 2023 : la mise à niveau de Cancun.
Écrit par : Bulu
Depuis la fusion d'Ethereum le 15 septembre 2022, la mise à niveau de Shapella, qui a fait l'objet de beaucoup d'attention, a été officiellement achevée en avril 2023. Dans la prochaine étape, quels nouveaux changements seront introduits dans les objectifs de développement technique d'Ethereum ?
Le 29 avril 2023, la Fondation Ethereum a tenu la 160e conférence téléphonique des développeurs principaux et a déterminé le prochain changement important dans Ethereum : la mise à niveau du réseau de Cancun (Cancun Network Upgrade).
Si la mise à niveau de Shapella est un tournant technique pour assurer la mise en œuvre stable du mécanisme de consensus PoS sur le futur Ethereum après la fusion d'Ethereum, alors l'importance de la mise à niveau de Cancun n'est pas moindre que celle de la mise à niveau de Shapella - c'est la clé pour la poursuite de l'expansion d'Ethereum , Cela ouvrira également une nouvelle étape dans le développement des capacités de stockage et de récupération de données Ethereum.
Comprendre la mise à niveau de Cancun
Cancun, célèbre ville touristique du Mexique, est également le lieu de la conférence Devcon 3. Selon les règles de dénomination de la mise à niveau Ethereum, la mise à niveau nommée d'après le nom du lieu est une mise à niveau de la couche d'exécution Ethereum.
Dans cette mise à jour, quel protocole d'amélioration Ethereum (EIP) sera digne d'attention, faites-le nous savoir ensemble.
01 Protagoniste de l'escalade de Cancún : EIP-4844
** Prototype de partage Ethereum **
**Objectifs d'amélioration : **Résoudre l'évolutivité d'Ethereum (c'est-à-dire la demande d'expansion), aider à réduire le coût de transaction de la solution Ethereum Layer 2 (Layer 2) Rollups et augmenter la vitesse des Rollups.
** Contexte d'amélioration : ** Le coût du réseau principal de couche 1 d'Ethereum (couche 1) a été élevé et les améliorations nécessaires sont nécessaires de toute urgence pour réduire les coûts d'exploitation globaux.
Actuellement, les solutions de mise à l'échelle sur Ethereum sont principalement des cumuls de couche 2.
Dans la pratique, la solution Rollups a aidé les utilisateurs à économiser beaucoup de frais d'exploitation (ci-après dénommés Gas Fee).Par exemple, le projet représentatif Optimism, les frais généraux réguliers de Gas Fee ne sont que de 0,001 gwei, ce qui est bien inférieur au coût normal. surcharge du réseau principal de couche 1 Ethereum ; la solution de ZK Rollups offre de meilleures performances de compression des données et n'a pas besoin d'inclure des données signées, et les frais sont inférieurs, même jusqu'à un centième du réseau principal de couche 1 Ethereum.
Cependant, pour un plus large éventail d'utilisateurs, même après la solution Rollups, Gas Fee reste un fardeau relativement coûteux. De plus, l'efficacité d'Ethereum dans le traitement des transactions parallèles est encore faible et il ne peut traiter qu'un volume de transactions à deux chiffres par seconde, ce qui nécessite de nouvelles améliorations pour aider à améliorer l'évolutivité.
Sharding —— est une méthode d'amélioration puissante pour résoudre les problèmes ci-dessus, mais l'Ethereum actuel ne peut pas encore l'implémenter, et la proposition opportune du plan d'amélioration EIP-4844 est de résoudre les besoins ci-dessus et de mettre en œuvre des mises à niveau de sharding, trouvé un compromis qui peut être appliqué à l'étape actuelle d'Ethereum et a jeté les premières bases techniques d'Ethereum pour réaliser le partage global des données à l'avenir.
Par conséquent, EIP-4844 est également connu sous le nom de "Proto-danksharding", c'est-à-dire "prototype de partitionnement". Le mot dank a également une origine différente. Il est tiré du nom du chercheur d'Ethereum Dankrad Feist. Il a dit un jour : "EIP-4844 deviendra un accélérateur pour les Rollups".
Introduire la transaction Blob : Blob est l'abréviation de Binary Large Object. Les transactions Blob sont un nouveau type de transaction qui sera utilisé dans les futures partitions.
Apportez toute la logique de couche d'exécution nécessaire pour implémenter le futur partitionnement complet.
Introduisez une logique de validation croisée pour toutes les couches d'exécution et de consensus nécessaires à la mise en œuvre du futur partitionnement complet.
Permet la superposition entre la validation des blocs balises (c'est-à-dire les données Ethereum Layer 2) et l'échantillonnage de la disponibilité des données blob.
Introduit des blocs balises pour implémenter la majeure partie de la logique nécessaire au futur partitionnement complet.
△ Carte conceptuelle complète du sharding / Vitalik Buterin
Source de l'image/nouvelles prospectives
Remarque : L'intention initiale de Blob est d'aider à transporter les données de la deuxième couche d'Ethereum. Dans le même temps, les Blobs, ce groupe de vecteurs de données, sont stockés par les nœuds de la couche consensus d'Ethereum, ils ne peuvent donc pas être lus par la machine virtuelle Ethereum (EVM en abrégé) de la couche d'exécution, et c'est cette séparation de données qui réalisent des frais réduits pour la solution Ethereum Layer 2 Rollups.
De plus, les données du blob sont supprimées après 30 jours.
Afin de réduire la pression de la proposition d'amélioration sur le réseau principal, par rapport à la future mise en œuvre du sharding complet, EIP-4844 fixe une limite supérieure à l'augmentation de l'espace de stockage de chaque bloc balise, au plus limité à environ 0,5 Mo de données taille (environ 4 Blob ), mais cette limite supérieure devrait augmenter à l'avenir.
02 Autres propositions d'amélioration qui ont été identifiées pour la mise à niveau de Cancun
EIP-1153
EIP-6780
En plus du très regardé EIP-4844, les propositions d'amélioration qui ont été confirmées pour la mise à niveau de Cancun incluent :
EIP-1153 : Ajouter des codes d'opération de stockage transitoire. Le stockage transitoire est une solution spécialement conçue pour résoudre la communication interne des blocs.
Le stockage temporaire ne modifie pas la sémantique des opérations existantes. Les données du stockage temporaire seront supprimées après chaque transaction et n'accèderont pas au disque du serveur. Il n'est pas nécessaire d'effacer l'emplacement de stockage après utilisation et le client n'a pas besoin de charger les données d'origine.
Par conséquent, relativement parlant, l'avantage d'utiliser le stockage transitoire pour résoudre le problème de communication entre les blocs est que les frais de gaz sont faibles et que la future conception du stockage de données Ethereum n'a pas besoin de prendre en compte le remboursement des frais d'exploitation dus au stockage temporaire.
Cependant, EIP-1153 n'est pas conçu pour traiter l'utilisation de données stockées temporairement dans les contrats intelligents existants.
**EIP-6780 : Modification de la fonction de l'opcode SELFDESTRUCT, **pour préparer l'application future de l'architecture Verkle Tree (communément appelée "Volker Tree") dans Ethereum.
Actuellement, Ethereum utilise l'architecture Merkle Tree (communément appelée "arbre Merkle"). L'utilisation de l'opcode SELFDESTRUCT peut apporter un grand nombre de modifications à l'état du compte, par exemple, vous pouvez supprimer du code et du stockage. Cependant, lorsque l'architecture Verkle Tree sera appliquée à Ethereum à l'avenir, les comptes ne pourront pas être facilement modifiés ou supprimés, car l'architecture Verkle Tree stockera chaque compte dans une clé de compte différente, qui ne sera pas connectée au compte racine.
Par conséquent, EIP-6780 propose des modifications de la fonctionnalité de l'opcode SELFDESTRUCT. Selon EIP-6780, l'opcode SELFDESTRUCT modifié, qui n'a plus la capacité de modifier ou de supprimer les comptes en cours d'utilisation, ne sera utilisé que pour transférer ETH à l'appelant, à une exception près, lorsque SELFDESTRUCT est exécuté par un contrat intelligent Appelé dans la même transaction qui a été créée.
△Avancement de la mise en œuvre des propositions d'amélioration liées à la mise à niveau d'Ethereum Cancun (au 30/05/2023)
Source de l'image/github@Cancun Network Upgrade Specification
Les trois protocoles améliorés EIP-4844, EIP-1153 et EIP-6780 identifiés pour la mise à niveau de Cancun devraient être activés en octobre 2023.
03 La mise à niveau de Cancun est toujours à l'étude pour intégrer le protocole amélioré mis en œuvre
EIP-2537
EIP-4788
EIP-5656
EIP-5920
EIP-7069
Les améliorations liées à l'EOF n'ont pas encore été envisagées
EIP-2537 : Précompilez l'opération de courbe BLS12-381 et ajoutez-la à l'ensemble des opérations requises pour la vérification de la signature BLS et la vérification des SNARK afin de mieux effectuer les opérations de vérification associées.
À l'heure actuelle, l'avancement du développement de ce plan d'amélioration est relativement lent. Après la mise en œuvre du plan d'amélioration EIP-2537, par rapport au BN254 pré-compilé existant, il obtiendra une meilleure sécurité opérationnelle et permettra de faire correspondre des opérations de courbe plus conviviales, ce qui sera plus propice au développement de cas d'utilisation de la deuxième couche d'Ethereum. .
**EIP-4788 : Exposez la racine du bloc de chaîne de balises dans EVM. **Les racines des blocs Beacon Chain sont des accumulateurs cryptographiques utilisés pour prouver des états de consensus arbitraires.
L'exposition de la racine de la chaîne de balises dans l'EVM permet un accès à la confiance minimisée à la couche de consensus Ethereum. Il s'agit également d'un protocole amélioré qui aide au développement de cas d'utilisation et prendra en charge des cas d'utilisation tels que les pools de jalonnement et les ponts de contrats intelligents pour améliorer leurs hypothèses de confiance (hypothèses de confiance).
EIP-5656 : fournit une instruction EVM efficace qui peut être utilisée pour copier des régions de mémoire. La copie de mémoire est une opération de base, qui est très utile pour diverses opérations intensives en calcul, mais elle entraînera également des coûts d'exploitation lorsqu'elle sera mise en œuvre sur la machine virtuelle Ethereum à l'avenir.
L'instruction introduite par EIP-5656 est une nouvelle instruction qui n'existait pas auparavant. Si le contrat intelligent qui a été publié utilise cette nouvelle instruction, faites attention à la compatibilité et devrez peut-être ajuster le fonctionnement.
**EIP-5920 : introduisez le nouvel opcode PAY. ** L'utilisation de l'opcode PAY pour envoyer des ETH à l'adresse du compte n'a pas besoin d'appeler une fonction de l'adresse du compte.
L'opcode PAY est un opcode dédié à la transmission ETH. Il n'a pas besoin de mobiliser des fonctions d'adresse, ce qui peut réduire les coûts d'utilisation du réseau. Il est très avantageux pour les petites quantités de transmission ETH.
**EIP-7069 : Modifier l'instruction CALL, ce protocole est activé. **
Lien de référence
[1] * Spécification de mise à niveau du réseau de Cancún，*
Voir l'original
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Rencontrez "Cancun": La prochaine mise à niveau d'Ethereum, la réduction des coûts et l'augmentation de l'efficacité, bon pour Layer2
Écrit par : Bulu
Depuis la fusion d'Ethereum le 15 septembre 2022, la mise à niveau de Shapella, qui a fait l'objet de beaucoup d'attention, a été officiellement achevée en avril 2023. Dans la prochaine étape, quels nouveaux changements seront introduits dans les objectifs de développement technique d'Ethereum ?
Le 29 avril 2023, la Fondation Ethereum a tenu la 160e conférence téléphonique des développeurs principaux et a déterminé le prochain changement important dans Ethereum : la mise à niveau du réseau de Cancun (Cancun Network Upgrade).
Si la mise à niveau de Shapella est un tournant technique pour assurer la mise en œuvre stable du mécanisme de consensus PoS sur le futur Ethereum après la fusion d'Ethereum, alors l'importance de la mise à niveau de Cancun n'est pas moindre que celle de la mise à niveau de Shapella - c'est la clé pour la poursuite de l'expansion d'Ethereum , Cela ouvrira également une nouvelle étape dans le développement des capacités de stockage et de récupération de données Ethereum.
Comprendre la mise à niveau de Cancun
Cancun, célèbre ville touristique du Mexique, est également le lieu de la conférence Devcon 3. Selon les règles de dénomination de la mise à niveau Ethereum, la mise à niveau nommée d'après le nom du lieu est une mise à niveau de la couche d'exécution Ethereum.
Dans cette mise à jour, quel protocole d'amélioration Ethereum (EIP) sera digne d'attention, faites-le nous savoir ensemble.
01 Protagoniste de l'escalade de Cancún : EIP-4844
** Prototype de partage Ethereum **
**Objectifs d'amélioration : **Résoudre l'évolutivité d'Ethereum (c'est-à-dire la demande d'expansion), aider à réduire le coût de transaction de la solution Ethereum Layer 2 (Layer 2) Rollups et augmenter la vitesse des Rollups.
** Contexte d'amélioration : ** Le coût du réseau principal de couche 1 d'Ethereum (couche 1) a été élevé et les améliorations nécessaires sont nécessaires de toute urgence pour réduire les coûts d'exploitation globaux.
Actuellement, les solutions de mise à l'échelle sur Ethereum sont principalement des cumuls de couche 2.
Dans la pratique, la solution Rollups a aidé les utilisateurs à économiser beaucoup de frais d'exploitation (ci-après dénommés Gas Fee).Par exemple, le projet représentatif Optimism, les frais généraux réguliers de Gas Fee ne sont que de 0,001 gwei, ce qui est bien inférieur au coût normal. surcharge du réseau principal de couche 1 Ethereum ; la solution de ZK Rollups offre de meilleures performances de compression des données et n'a pas besoin d'inclure des données signées, et les frais sont inférieurs, même jusqu'à un centième du réseau principal de couche 1 Ethereum.
Cependant, pour un plus large éventail d'utilisateurs, même après la solution Rollups, Gas Fee reste un fardeau relativement coûteux. De plus, l'efficacité d'Ethereum dans le traitement des transactions parallèles est encore faible et il ne peut traiter qu'un volume de transactions à deux chiffres par seconde, ce qui nécessite de nouvelles améliorations pour aider à améliorer l'évolutivité.
Sharding —— est une méthode d'amélioration puissante pour résoudre les problèmes ci-dessus, mais l'Ethereum actuel ne peut pas encore l'implémenter, et la proposition opportune du plan d'amélioration EIP-4844 est de résoudre les besoins ci-dessus et de mettre en œuvre des mises à niveau de sharding, trouvé un compromis qui peut être appliqué à l'étape actuelle d'Ethereum et a jeté les premières bases techniques d'Ethereum pour réaliser le partage global des données à l'avenir.
Par conséquent, EIP-4844 est également connu sous le nom de "Proto-danksharding", c'est-à-dire "prototype de partitionnement". Le mot dank a également une origine différente. Il est tiré du nom du chercheur d'Ethereum Dankrad Feist. Il a dit un jour : "EIP-4844 deviendra un accélérateur pour les Rollups".
Améliorations (améliorations techniques terminées) :
△ Carte conceptuelle complète du sharding / Vitalik Buterin
Source de l'image/nouvelles prospectives
Remarque : L'intention initiale de Blob est d'aider à transporter les données de la deuxième couche d'Ethereum. Dans le même temps, les Blobs, ce groupe de vecteurs de données, sont stockés par les nœuds de la couche consensus d'Ethereum, ils ne peuvent donc pas être lus par la machine virtuelle Ethereum (EVM en abrégé) de la couche d'exécution, et c'est cette séparation de données qui réalisent des frais réduits pour la solution Ethereum Layer 2 Rollups.
De plus, les données du blob sont supprimées après 30 jours.
Afin de réduire la pression de la proposition d'amélioration sur le réseau principal, par rapport à la future mise en œuvre du sharding complet, EIP-4844 fixe une limite supérieure à l'augmentation de l'espace de stockage de chaque bloc balise, au plus limité à environ 0,5 Mo de données taille (environ 4 Blob ), mais cette limite supérieure devrait augmenter à l'avenir.
02 Autres propositions d'amélioration qui ont été identifiées pour la mise à niveau de Cancun
En plus du très regardé EIP-4844, les propositions d'amélioration qui ont été confirmées pour la mise à niveau de Cancun incluent :
EIP-1153 : Ajouter des codes d'opération de stockage transitoire. Le stockage transitoire est une solution spécialement conçue pour résoudre la communication interne des blocs.
Le stockage temporaire ne modifie pas la sémantique des opérations existantes. Les données du stockage temporaire seront supprimées après chaque transaction et n'accèderont pas au disque du serveur. Il n'est pas nécessaire d'effacer l'emplacement de stockage après utilisation et le client n'a pas besoin de charger les données d'origine.
Par conséquent, relativement parlant, l'avantage d'utiliser le stockage transitoire pour résoudre le problème de communication entre les blocs est que les frais de gaz sont faibles et que la future conception du stockage de données Ethereum n'a pas besoin de prendre en compte le remboursement des frais d'exploitation dus au stockage temporaire.
Cependant, EIP-1153 n'est pas conçu pour traiter l'utilisation de données stockées temporairement dans les contrats intelligents existants.
**EIP-6780 : Modification de la fonction de l'opcode SELFDESTRUCT, **pour préparer l'application future de l'architecture Verkle Tree (communément appelée "Volker Tree") dans Ethereum.
Actuellement, Ethereum utilise l'architecture Merkle Tree (communément appelée "arbre Merkle"). L'utilisation de l'opcode SELFDESTRUCT peut apporter un grand nombre de modifications à l'état du compte, par exemple, vous pouvez supprimer du code et du stockage. Cependant, lorsque l'architecture Verkle Tree sera appliquée à Ethereum à l'avenir, les comptes ne pourront pas être facilement modifiés ou supprimés, car l'architecture Verkle Tree stockera chaque compte dans une clé de compte différente, qui ne sera pas connectée au compte racine.
Par conséquent, EIP-6780 propose des modifications de la fonctionnalité de l'opcode SELFDESTRUCT. Selon EIP-6780, l'opcode SELFDESTRUCT modifié, qui n'a plus la capacité de modifier ou de supprimer les comptes en cours d'utilisation, ne sera utilisé que pour transférer ETH à l'appelant, à une exception près, lorsque SELFDESTRUCT est exécuté par un contrat intelligent Appelé dans la même transaction qui a été créée.
△Avancement de la mise en œuvre des propositions d'amélioration liées à la mise à niveau d'Ethereum Cancun (au 30/05/2023)
Source de l'image/github@Cancun Network Upgrade Specification
Les trois protocoles améliorés EIP-4844, EIP-1153 et EIP-6780 identifiés pour la mise à niveau de Cancun devraient être activés en octobre 2023.
03 La mise à niveau de Cancun est toujours à l'étude pour intégrer le protocole amélioré mis en œuvre
Les améliorations liées à l'EOF n'ont pas encore été envisagées
EIP-2537 : Précompilez l'opération de courbe BLS12-381 et ajoutez-la à l'ensemble des opérations requises pour la vérification de la signature BLS et la vérification des SNARK afin de mieux effectuer les opérations de vérification associées.
À l'heure actuelle, l'avancement du développement de ce plan d'amélioration est relativement lent. Après la mise en œuvre du plan d'amélioration EIP-2537, par rapport au BN254 pré-compilé existant, il obtiendra une meilleure sécurité opérationnelle et permettra de faire correspondre des opérations de courbe plus conviviales, ce qui sera plus propice au développement de cas d'utilisation de la deuxième couche d'Ethereum. .
**EIP-4788 : Exposez la racine du bloc de chaîne de balises dans EVM. **Les racines des blocs Beacon Chain sont des accumulateurs cryptographiques utilisés pour prouver des états de consensus arbitraires.
L'exposition de la racine de la chaîne de balises dans l'EVM permet un accès à la confiance minimisée à la couche de consensus Ethereum. Il s'agit également d'un protocole amélioré qui aide au développement de cas d'utilisation et prendra en charge des cas d'utilisation tels que les pools de jalonnement et les ponts de contrats intelligents pour améliorer leurs hypothèses de confiance (hypothèses de confiance).
EIP-5656 : fournit une instruction EVM efficace qui peut être utilisée pour copier des régions de mémoire. La copie de mémoire est une opération de base, qui est très utile pour diverses opérations intensives en calcul, mais elle entraînera également des coûts d'exploitation lorsqu'elle sera mise en œuvre sur la machine virtuelle Ethereum à l'avenir.
L'instruction introduite par EIP-5656 est une nouvelle instruction qui n'existait pas auparavant. Si le contrat intelligent qui a été publié utilise cette nouvelle instruction, faites attention à la compatibilité et devrez peut-être ajuster le fonctionnement.
**EIP-5920 : introduisez le nouvel opcode PAY. ** L'utilisation de l'opcode PAY pour envoyer des ETH à l'adresse du compte n'a pas besoin d'appeler une fonction de l'adresse du compte.
L'opcode PAY est un opcode dédié à la transmission ETH. Il n'a pas besoin de mobiliser des fonctions d'adresse, ce qui peut réduire les coûts d'utilisation du réseau. Il est très avantageux pour les petites quantités de transmission ETH.
**EIP-7069 : Modifier l'instruction CALL, ce protocole est activé. **