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关于以太坊柏林升级的那些事

鸵鸟区块链2021-04-15 13:00:00

延期多时的以太坊柏林升级（Berlin Upgrade）正式上线，这是继以太坊伊斯坦布尔和穆尔冰川升级之后的最新一次升级。因 Geth 客户端的过于集中化的问题，本预期 2020 年 7 月上线的柏林硬分叉一路延期至今。

为什么是柏林？

柏林 (Berlin) 仅仅是针对此次以太坊网络升级的一个命名。伊斯坦布尔升级之后，以太坊网络升级均将采用举办 Devcon 的城市（柏林、伦敦、上海等）和顺序命名。

柏林升级意味着什么？

柏林升级意味着以太坊底层协议的一次变更。

以太坊的去中心化本质使得网络升级成为难题，需要社区和以太坊客户端开发者就某些协议变更达成共识，达成共识的协议变更会被写入各个以太坊客户端，例如 Geth、Open Ethereum、Besu 和 Nethermind，在一个特定的区块高度上启动网络升级。

此次柏林升级主要优化以太坊的主网性能，优化合约，涵盖 Gas 效率、以太坊虚拟机 (EVM) 读取代码方式的更新，以及防止拒绝服务 (DDOS) 攻击等。在部署到主网以前，此次升级会先在 Ropsten、Goerli 和 Rinkeby 测试网上运行。

关于以太坊柏林升级，你需要了解的一切

柏林升级包含哪些更新？

此次升级包括至少五个 EIP，分别是 EIP-2565 、EIP-2315 、EIP-2929 、EIP-2718 和 EIP-2930 。但在 3 月 5 日的第 107 次核心开发者会议上，全体通过把 EIP-2315 移出升级列表。

EIP-2565: 降低 ModExp 预编译合约的成本

该提案是对此前的 EIP-198 的重定价，EIP-198 为求模求幂运算引入了一个预编译模块，而 EIP-2565 降低了该模块的 Gas 开销，使之与执行其它操作的开销相持平。

参考阅读： https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2565

EIP-2929: 增加状态访问操作码的 GAS 消耗

该 EIP 将首次调用 SLOAD、*CALL、BALANCE、EXT* 以及 SELFDESTRUCT 时候的 Gas 消耗量（在一笔事物内）增加了约 3 倍，但这种高代价对任意地址或者存储槽都只触发一次。

提高这些操作的 Gas 消耗量是为了缓解以太坊协议仍存留的 DoS 攻击界面。此外，EIP-2929 也有助于在无状态以太坊实现后的环境中限制见证数据的大小。

参考阅读： https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2929

EIP-2930: 可选的访问列表

为了缓解 EIP-2929 带来的 Gas 消耗量增大问题，柏林升级配套引入了 EIP-2930。EIP-2930 准许用户在提交交易时指定一个「访问列表」让事物指明自己计划访问的状态，以使用低于 EIP- 2929 规定的 GAS 费。

参考阅读： https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2930

EIP-2718: 标准化的事务类型

该 EIP 引入了一种新的事务类型，在协议级别引进了对多种交易类型的支持，以更加便利地启用对多种事务类型的支持。

以太坊主网上线初期，只有带有字段 TO 和字段 Data 的一种事务类型。2016 年 11 月，以太坊网络对事物类型的需要发生了变化，伪龙硬分叉为了防止重放攻击纳入了 EIP-155。EIP-2718 虽然无法解决由 EIP-155 带来的复杂性，但有效防止了引入更多的复杂性，并且也让 EIP-1599 的实施变得更加容易。

参考阅读： https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2718 《The Berlin Upgrade Overiew》

作为用户，需要做什么？

作为以太坊用户或 ETH 持有者，不需做任何事情，除非你的交易所或钱包服务商通知你需要额外步骤。

作为节点运行者或矿工，需要下载以太坊客户端的最新版本。柏林升级后，未升级的节点会留在不兼容新链的旧链上，将无法向升级后的以太坊网络发送 ETH，并且无法操作升级后以太坊网络中的智能合约。

下载地址：

Go-ethereum (Geth) v1.10.1
OpenEthereum (f.k.a. Parity) v3.2.0
Nethermind v1.10.31
Besu v21.1.2
EthereumJS VM v5.2.0

参考阅读：《Ethereum Berlin Upgrade Announcement》

以太坊升级路线图：EIP-1559 和 ETH2 合并

除了即将到来的柏林升级，以太坊 2021 还将迎来伦敦升级（预计 7 月）以及上海升级（预计 10 月）。

伦敦升级将会于主网部署社区争议性较大的 EIP-1559。由于伦敦升级难度较大，而且实现和测试时间都比以往升级的时间短，因此核心开发者正试图缩小伦敦升级的范围，以便按时完成。

未进入伦敦升级的 EIP 将可能进入上海升级（可能包含 EIP-3298 或 EIP-3322）。以太坊开发者目前正就上海升级的优先级问题进行讨论。其中一种选择是，上海升级将作为另一项功能分叉进行启动，其中包括伦敦升级中未包含的 EIP。另一种选择则是采用 Vitliak Buterin 的快速合并提案，将上海升级作为 Eth1 <> Eth2 的合并。如果采用第一种，将上海升级作为功能分叉启动，那么可能会在 2021 年 10 月启动。如果是后者，则会推迟至更远的时间启动。

参考阅读：《For those who are unclear on big things happening soon in the Ethereum ecosystem》《Proposal to prioritize The Merge after London》《AllCoreDevs Update 001》

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