什么是以太坊Pectra升级？

以太坊的 Pectra 升级结合了两个独立的升级：布拉格升级和 Electra 升级。布拉格升级侧重于网络执行层的变更，而 Electra 升级则影响共识层。这些升级合在一起统称为“Pectra”升级。

Pectra 升级将遵循“ Dencun ”，这是 Deneb 和 Cancun 升级的融合，于 2024 年 3 月进行。从技术上讲，Dencun 是以太坊硬分叉，旨在降低第 2 层解决方案的交易费用并提高以太坊的可扩展性。 

Pectra 是以太坊发展路线图上的一个新的里程碑。以太坊开发者 Terence Tsao分享说，Pectra 升级于 3 月 5 日 UTC 时间上午 7:29 在 Sepolia 测试网络上成功上线。这标志着其第二阶段测试的完成，实现了完美的提案率。

上周，Holesky 测试网络遭遇挫折，验证者配置错误导致链分裂，网络短暂中断。Tsao 回答了有关这些问题的问题，解释说，解决 Holesky 升级可能至少需要 18 天，因为正在进行的调查主要集中在与“相关性惩罚”和“验证者余额耗尽”相关的问题上。

像 Sepolia 和 Holesky 这样的测试网络允许开发人员在将新升级应用到以太坊主网络之前在受控环境中对其进行测试，从而确保提前解决任何潜在问题。随着 Sepolia 测试阶段的完成，以太坊距离在主网上部署 Pectra 又近了一步，尽管Holesky 仍需要进一步努力来解决现有问题。

Ethereum Pectra 的两阶段推出说明

以太坊的 Pectra 升级引入了关键的改进，包括增强的可扩展性和使用稳定币支付 gas 费的能力，预计到 2026 年将有进一步的进步。

第 1 阶段：计划于 2025 年 3 月中旬进行，此阶段包括：

• 将第 2 层 blob 容量加倍：将容量从 3 个 blob 增加到 6 个 blob，以降低交易费用和网络拥塞。
• 账户抽象：允许使用 USDC 等稳定币支付 gas 费美国货币基金组织0.9999美元和戴戴1.00 美元，为用户提供更多灵活性。
• 提高验证者质押限额：将**质押限额从 32 个以太币提高以太坊$2,247至 2,048 ETH，以简化大规模验证器操作。

第 2 阶段：预计在 2025 年末或 2026 年初实施，此阶段将引入：

• Verkle 树：一种结合向量承诺和 Merkle 树的新数据结构，用于增强数据存储效率并支持向无状态以太坊客户端的过渡。
• 对等数据可用性采样 (PeerDAS)：通过使节点无需存储整个数据集即可验证交易数据，从而提高可扩展性的系统。

以太坊 Pectra 升级的主要亮点

Pectra 为以太坊带来了可扩展性、降低的费用、增强的安全性和智能账户，为更高效的交易和未来的创新铺平了道路。

• 提高可扩展性： Pectra 带来了为扩大网络交易容量而开发的新机制。简单来说，这允许以太坊每秒执行更多交易。这是支持网络上去 中心化应用程序 (DApp)和参与者快速增长的重要一步。
• 降低交易费用：由于数据存储和处理的优化，Gas 费用应该会降低。交易对于用户和 DApp 来说将变得更便宜，以鼓励进一步采用以太坊区块链。
• 智能账户：**创新性的改进之一是引入智能账户。这使以太坊账户和钱包更加灵活。以前，用户账户只能进行简单的交易。智能账户使用户能够同时执行多项交易。这一举措预计将释放未来的可能性和创新。 
• 增强的安全性：在升级过程中，有先进的加密技术，旨在为用户数据和智能合约提供更高的安全性。

Pectra 更新中包含的以太坊改进提案 (EIP)

以太坊 Pectra 升级是以太坊网络的下一次重大更新，结合了执行层（Prague）和共识层（Electra）的变化。Pectra 引入了 11 项关键的以太坊改进提案 (EIP)，以增强可扩展性、权益灵活性和用户体验。

让我们了解这些 EIP 是什么：

1. EIP-7251（增加质押限额）：这将使验证者质押余额上限从 32 ETH 提高到 2,048 ETH。但是，验证者仍然需要 32 ETH 才能开始，但现在可以在一个验证者中获得最多 2,048 ETH 的奖励，而不是上限为 32 ETH。如果您质押 ETH，这将为您提供更大的灵活性。例如，拥有 40 ETH 的人可以将其全部质押在一个验证者下并获得全部奖励，而之前，只有 32 ETH 会被计算在内，额外的 8 ETH 将被闲置（您需要 64 ETH 来运行两个验证者）。这使得那些拥有略多于 32 ETH 的人更容易进行质押。
2. EIP-7691（L2 的更多数据）：它将每个区块中可包含的 blob 数据量增加了一倍。目标是从每个区块 3 个 blob 增加到 6 个 blob（最多从 6 个增加到 9 个）。如果您使用第 2 层网络（如以太坊上的 Optimistic 或 ZK-rollups），您的交易费用应该会更便宜。每个区块的 blob 越多，意味着第 2 层 rollups 可以一次在以太坊上容纳更多数据，从而减少拥堵并降低成本。
3. EIP-7623（提高调用数据成本以提高效率）：提高调用数据的 gas 成本，以推动开发人员使用 blob，这是一种更便宜、更高效的数据存储方式。这鼓励降低第 2 层解决方案的费用，同时保持普通以太坊用户的稳定性。这是优化以太坊可扩展性的一步。
4. EIP-7840（灵活的 blob 配置）：允许以太坊开发人员在未来升级时调整 blob 容量，而无需进行重大代码更改。这可确保以太坊保持适应性，保持费用可预测和性能优化。它支持长期可扩展性并有助于更有效地管理网络拥塞。
5. EIP-7702（智能账户或临时合约钱包）：让普通钱包在交易过程中充当智能合约，实现 gas 费用赞助、密码验证和批量交易。这通过减少交易时的摩擦来改善用户体验。这是朝着更简单、更强大的钱包迈出的重要一步。
6. EIP-6110（更快的质押存款）：通过直接在以太坊的执行层上处理质押存款来加快验证者激活速度。这减少了等待时间并使质押更加无缝。验证者可以更快地开始获得奖励，从而提高效率和网络响应能力。
7. EIP-7002（更便捷的验证者提现）：允许验证者通过简单的以太坊交易直接取消质押，而无需使用复杂的信标链流程。这使得退出质押变得更容易，为质押者提供了更大的灵活性，并减少了对技术知识的依赖。
8. EIP-7685（更好的执行-共识通信）：为以太坊的执行层和共识层创建一种标准化的通信方式。这提高了验证者操作（如存款和退出）的效率，使以太坊的质押系统更加顺畅并减少延迟。
9. EIP-2537（更快的加密证明）：为**加密操作（BLS签名、零知识证明）添加预编译合约。这降低了第 2 层解决方案、汇总和跨链桥的交易成本，使以太坊对于构建安全应用程序的开发人员来说更便宜、更高效。
10. EIP-2935（扩展区块历史记录）：在链上保留最多 27 小时的历史区块哈希，而不是仅仅 51 分钟。这改进了依赖过去数据的智能合约，帮助汇总、随机性应用程序和跨链桥更可靠地运行。
11. EIP-7549（更高效的验证者投票）：优化以太坊验证者提交投票（证明）的方式，使共识更快、资源消耗更少。随着更多验证者加入网络，这将使以太坊的质押系统保持可扩展性和高效性。

什么是以太坊改进提案（EIP）？

EIP 是以太坊开发过程中的关键部分，也是实现以太坊网络升级的方式。 

EIP 是一项提案或标准，详细说明了以太坊区块链网络的潜在新功能、改进或流程。它们包含拟议变更的技术规范，并根据Ethereum.org 的说法，作为社区的“真相来源”。 

以太坊网络升级提案提交给以太坊开发社区，并通过 EIP 流程进行讨论和制定。社区内的任何人都可以创建 EIP，作者负责与以太坊开发社区达成一致，并记录任何不同意见。 

EIP 作者通常是开发人员。EIP 可以对以太坊进行更改，并被提出、讨论，如果成功，则被采纳。以太坊网络升级（如 Dencun 和 Pectra）由一组 EIP 组成，一旦最终确定，区块链网络上的 每个以太坊客户端都必须实施这些 EIP 。

接下来值得关注的是：以太坊的 Verkle 树实现

以太坊的合并后路线图包括“Verge”阶段，该阶段将引入 Verkle 树以提高数据存储效率、降低硬件要求，并通过更快的同步时间和更小的证明尺寸增强用户体验。

以太坊的合并后路线图是 Buterin 概述的在 2022 年 9 月以太坊转向权益证明 (PoS)共识机制后改进智能合约区块链的五步流程的一部分。这五个阶段分别是 Merge、Surge、Verge、Purge 和 Splurge。 

然而，路线图后来进行了更新，包括了第六阶段，称为“The Scourge”。2022年 11 月，Vitalik 添加了 The Scourge，以解决**可提取价值 (MEV)和**审查的问题。

继 Pectra 之后，下一次升级可能会包括备受期待的 Verkle 树，这是一种新的状态数据结构，将取代当前的 Merkle-Patricia trie，从而大大提高数据存储和证明效率。通过将所有状态数据移动到 Verkle 结构，以太坊将能够更有效地存储和证明状态数据。

Verkle 树是以太坊合并后路线图的一部分，承诺减小证明大小并降低节点的硬件要求。Vitalik Buterin 在 X 上的一篇文章中指出，Verkle 树功能将允许质押节点在“几乎为零的硬盘空间下运行并几乎立即同步”，以改善用户体验和面向用户的轻客户端。

Verkle 树正在作为 Verge 阶段的一部分进行开发。事实上，Pectra 之后的升级已经被昵称为“Fusaka”（星 Fulu 和 Devcon 城市 Osaka 的组合），它专门用于在以太坊的状态存储中实现 Verkle 树。