什么是以太坊“上海升级”

以太坊“上海升级”是对以太坊网络的更新,将引入用户提取他们先前在网络上质押的 ETH 及其获得的质押奖励的能力。

作为对以太坊网络的根本性改变,上海将作为硬分叉实施。

验证者是以太坊的用户(也称为节点),他们创建区块并验证网络上的区块和交易是否正确。为了确保他们诚实行事,他们需要质押 32 ETH 作为保证,如果他们不为网络的最佳利益行事,这些质押的 ETH 可能会被削减(没收)。这些质押会存入称为 Beacon chain 的以太坊权益证明链中,并被锁定。作为提供这项服务的回报,他们可以收到质押奖励

信标链:以太坊的权益证明链

在其存在的大部分时间里,以太坊仅作为一个工作证明(Proof of Work,PoW)区块链存在,与其前身比特币类似。然而,在 2020 年 12 月,以太坊的信标链创建了,为网络带来了权益证明(Proof of Stake,PoS)

信标链发布后,并没有取代 PoW,而是与主 PoW 链并行运作。那些希望成为信标链验证者的人可以质押 32 ETH,并为以太坊的 PoS 替代方案贡献安全性。这允许开发人员在将以太坊主网与信标链合并之前,确认 PoS 共识机制的可操作性。这一变化在 2022 年 9 月以“合并”之称正式完成,使以太坊从 PoW 网络转变为 PoS 网络。

尽管信标链允许用户通过质押获得验证链的 ETH 奖励,但它不允许验证者(或可能不运行自己节点的质押者)收集这些奖励或提取他们的 ETH 存款。尽管如此,到 2023 年 2 月,超过 1600 万 ETH 已被锁定在信标链合约中。

上海升级内容

以太坊的“上海升级”(也称为“上海更新”或“上海分叉”)包括五个不同的以太坊改进提案(Ethereum Improvement Proposals,EIPs)。

EIP-3651、EIP-3855、EIP-3860 和 EIP-6049 都旨在降低网络开发者的燃料费用。而最重要的提案 EIP-4895 将引入验证者从信标链提取其 ETH 的能力。

上海将与另一个名为 Capella 的升级一起配对。上海是在执行层(交易发生的地方)的更新,而 Capella 将在共识层(节点运行权益证明信标链的地方)启用更新。

提取流程

上海将使两种类型的提取成为可能:部分提取和全部提取

在部分提取中,验证者将被允许收集超过 32 ETH 质押最低要求的任何 ETH,通常是质押奖励。只要验证者将他们的提取凭证设置为一个以太坊地址,这些提取是自动的。

在完整提取或去质押中,验证者可以从信标链上提取质押奖励和全部的 32 ETH 质押。与部分提取不同,此过程不是自动的,并且每个纪元(定义为 32 个区块)能进行完整提取的验证者数量有限。事实上,想要完全提取质押的验证者必须在完成这一功能之前等待在一个“退出队列”中。换句话说,并非所有质押的 ETH 都可以同时提取,否则可能会干扰区块链的性能。

上海升级预期效果

质押 ETH 使用户能够参与网络的安全性,同时获得相应的奖励。然而,在上海升级之前,质押被锁定,奖励停留在共识层。上海升级将使资产从共识层流向执行层,从而允许质押者和验证者解锁他们质押的 ETH 并收集奖励。

由于上海升级将提供更多关于提取质押资金能力的确定性,许多人认为这次升级可能会增加整体质押在 ETH 中的比例,从而假设性地增加网络的安全性,并可能吸引来自其他链的用户转向以太坊。

尽管上海提供了通过增加安全性和采用潜在的好处,但一些人担心验证者可能会提取他们的质押并在公开市场上出售他们的 ETH,这会对 ETH 价格产生什么影响。然而,提取流程中建立的规则旨在限制这种风险。

以太坊过去和未来的升级有哪些?

截至 2022 年 9 月,以太坊经历了十六次升级。上海将是第十七次。2015 年推出的 Frontier 是以太坊的第一个实现,并且在Ethereum.org上可以找到之前日期的更改细节。其中一些最重要的包括:

  • Frontier thawing(2015):改变了交易的燃料限额,并引入了难度炸弹,确保了将来的权益证明 (PoS) 模型。
  • Homestead(2016):包括 3 个不同的 EIPs,为以太坊未来的升级做好了准备。
  • DAO fork(2016):解决了一个智能合约的黑客攻击,以恢复被黑客攻击的资金,并将其返还给原始所有者;这也导致了以太坊经典的创建,当时大量的以太坊用户没有采用分叉。
  • Byzantium(2017):减少了区块挖矿奖励,延迟了难度炸弹,并为第二层解决方案铺平了道路。
  • London(2021):实施了 EIP-1559,为以太坊引入了新的费用结构,并包括了将作为交易费用支付的 ETH“燃烧”的通缩效应。
  • Paris,也称为“合并”(2022):完成了以太坊从工作证明网络到权益证明网络的过渡。

以太坊是一个不断演进的区块链。虽然上海升级将在巴黎之后生效,但根据以太坊创始人Vitalik Buterin的说法,未来的阶段包括:

  • The Surge:实施一种称为分片的技术来改善以太坊网络的扩展性。
  • The Verge:引入将旨在减少数据使用并使以太坊更高效的“证明”。
  • The Purge:减少节点必须存储的历史数据量。
  • The Splurge:旨在改善前四个阶段的各种升级。

上海升级要点

  • 以太坊的“上海升级”是一次硬分叉,将允许从信标链提取质押奖励和去质押
  • 上海包括五个以太坊改进提案(EIPs),其中最重要的是 EIP-4895,它为网络验证者引入了提取功能
  • 尽管一些人认为这次升级会扰乱供需市场动态,破坏区块链的安全性,并可能贬值 ETH,但提取限制旨在解决这种风险