Relatório de Pesquisa Profunda sobre o Upgrade de Praga do Ethereum: Inovações Tecnológicas, Impacto Ecológico e Perspectivas Futuras

I. Introdução: Perspectivas da atualização de Praga

Ethereum tem sido o núcleo da inovação tecnológica e exploração de aplicações na indústria de blockchain desde seu lançamento em 2015. Como uma plataforma pioneira, Ethereum liderou a onda de contratos inteligentes e aplicações descentralizadas, tendo um impacto profundo em áreas como DeFi e NFT. A evolução tecnológica do Ethereum passou do consenso PoW inicial para a transição para PoS com a conclusão da "fusão" em setembro de 2022, sempre em busca de soluções mais eficientes, mais ecológicas e mais escaláveis. A próxima atualização de Praga está gerando ampla atenção no mercado.

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

A atualização de Praga significa para os desenvolvedores ferramentas de desenvolvimento mais poderosas, uma forma de execução de contratos inteligentes mais eficiente e custos de computação e armazenamento mais baixos. Para os usuários comuns, pode trazer um aumento na velocidade das transações, redução das taxas e uma experiência de operação em cadeia mais segura. Devido à enorme escala do ecossistema Ethereum, o impacto desta atualização afetará toda a indústria de criptomoedas, especialmente os projetos que dependem da infraestrutura Ethereum para funcionar.

Do ponto de vista do investimento, cada atualização do Ethereum pode ser um catalisador para a mudança do sentimento do mercado. A atualização de Praga pode afetar a volatilidade do preço do ETH: por um lado, a otimização do desempenho da rede pode aumentar a taxa de uso do ETH e o seu valor intrínseco; por outro lado, a capacidade de implementação bem-sucedida da atualização técnica, bem como a existência de riscos potenciais, também pode afetar o sentimento do mercado.

II. Visão Geral da Atualização de Praga

2.1 O que é a 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 aprimoramento das funcionalidades dos contratos inteligentes, estabelecendo uma base para futuras expansões e inovações. Esta atualização é parte do roteiro técnico de longo prazo do Ethereum, combinando o consenso da comunidade, as necessidades dos desenvolvedores e o feedback dos cenários de aplicação, para aumentar ainda mais a competitividade do Ethereum.

A atualização de Praga será realizada na forma de "hard fork", e todos os nós devem atualizar para a nova versão do software para manter a compatibilidade. A atualização será ativada em uma altura de bloco específica, sendo implementada de forma sincronizada em toda a rede. Os desenvolvedores, mineradores, validadores e usuários comuns devem se preparar antes da atualização para garantir uma transição suave na rede.

Do ponto de vista técnico, a atualização de Praga integrou uma série de medidas de otimização EIP que foram revisadas e discutidas, envolvendo áreas-chave como EVM, estrutura de taxas de transação, gestão de armazenamento e eficiência de execução de contratos. A EVM, como o ambiente de execução central do Ethereum, qualquer alteração pode ter um impacto amplo em todo o ecossistema. Esta atualização trouxe uma nova otimização do conjunto de instruções da EVM, tornando a execução de contratos inteligentes mais rápida, enquanto reduz o custo computacional. Além disso, a atualização otimizou a lógica de cálculo de Gas, permitindo uma distribuição mais razoável de recursos para diferentes tipos de operações, reduzindo o problema do aumento de custos durante a congestão da rede.

Para os usuários comuns, o impacto direto da atualização de Praga se reflete na redução dos custos de transação e no aumento da eficiência de execução. O problema das taxas de transação do Ethereum sempre foi uma das principais preocupações dos usuários, especialmente durante períodos de alta demanda na rede, quando os preços do Gas podem disparar para níveis muito altos. A atualização de Praga oferece uma estrutura de custos de transação mais estável e previsível para os usuários, otimizando a forma de cálculo do Gas, melhorando as estratégias de agrupamento de transações e aumentando a compatibilidade com Layer 2. Isso não apenas melhora a experiência do usuário, mas também fortalece a competitividade do Ethereum em relação a outras blockchains.

Além disso, a atualização de Praga também melhorou a capacidade de suporte a soluções Layer 2. Nos últimos anos, o ecossistema Layer 2 do Ethereum se desenvolveu rapidamente, aliviando significativamente os problemas de congestionamento da rede principal. No entanto, o desenvolvimento do Layer 2 ainda é limitado pela arquitetura da rede principal, com questões como disponibilidade de dados, segurança de ponte, atrasos na entrada e saída de fundos ainda atormentando desenvolvedores e usuários. A atualização de Praga otimiza esses problemas, aumentando a capacidade de suporte nativa da rede principal do Ethereum para soluções Layer 2, tornando a operação das redes de segunda camada mais eficiente e segura. Isso não apenas ajuda no desenvolvimento de soluções Rollup, mas também fornece suporte técnico para a futura arquitetura de blockchain modular.

A longo prazo, a atualização de Praga não é apenas uma melhoria técnica, mas um importante passo para o Ethereum em direção a uma maior escalabilidade, uma melhor experiência do usuário e um ecossistema de desenvolvedores mais forte. Ela estabelece a base para atualizações subsequentes, otimizações adicionais do Ethereum 2.0, fragmentação de dados e outros planejamentos de longo prazo, permitindo que o Ethereum continue a liderar a onda de inovação no setor de blockchain. Com a atualização se aproximando, o mercado, desenvolvedores, investidores e usuários comuns estão acompanhando de perto seus efeitos finais e as possíveis reações em cadeia que podem afetar o ecossistema do Ethereum e até mesmo toda a indústria de criptomoedas.

Três, o impacto técnico e ecológico da atualização de Praga

A atualização de Praga é um hard fork abrangente que se concentra em melhorar a escalabilidade, segurança e experiência do usuário do ecossistema Ethereum. Nesta versão, o Ethereum fez várias ajustes técnicos, visando melhorar as operações on-chain, o mecanismo de staking e o suporte à rede de segunda camada, promovendo ainda mais o desenvolvimento do ecossistema Ethereum. A seguir estão os principais EIPs da atualização de Praga:

3.1 abstração de conta ( EIP-7702)

CA(, podendo realizar várias operações diretamente através da conta EOA, como autorização e cobrança. Isso reduzirá significativamente os custos operacionais dos usuários, tornando a interação na cadeia mais simples e fluida.

Significado chave:

• Melhoria da experiência do usuário: simplificação dos processos operacionais, os usuários não precisam mais registrar ou gerenciar contas complexas, reduzindo a barreira de entrada.

• Impacto dos DApps: Para DApps como as exchanges, a funcionalidade de agregação em lote pode reduzir custos de gestão e aumentar a eficiência. No entanto, deve-se ter em atenção que isso pode trazer riscos de segurança, e a abstração de contas pode aumentar a complexidade da gestão de permissões.

) 3.2 Otimização do mecanismo de staking

A atualização de Praga realiza várias otimizações no mecanismo de staking do Ethereum, com o objetivo de aumentar a segurança e a flexibilidade das operações de staking, garantindo a descentralização e a segurança da rede Ethereum.

• EIP-6110: otimizar a operação de staking, fazendo com que a camada de consenso não dependa mais do mecanismo de votação, 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 ainda mais a complexidade de gestão dos validadores e diminuindo a redundância do sistema.

• EIP-7549: aumentar a flexibilidade das operações de staking, permitindo que os validadores realizem retiradas parciais e saídas com mais facilidade.

Esses objetivos de melhoria visam garantir a segurança da rede Ethereum, ao mesmo tempo que reduzem o problema da concentração de validadores em larga escala. Para os usuários que participam do staking, essas otimizações oferecem mais flexibilidade e oportunidades de rendimento composto, mas também trazem riscos potenciais de descentralização.

3.3 Suporte para redes de segunda camada### otimização L2(

Com o desenvolvimento contínuo do ecossistema L2 do Ethereum, a atualização de Praga presta especial atenção ao suporte e otimização para L2.

• EIP-7623 & EIP-7691: Estas propostas melhoraram a capacidade de armazenamento e a profundidade do L2. O EIP-7623 reduz a dependência do L2 em relação ao calldata, aumentando as taxas de gás para calldata nas transações; o EIP-7691, por sua vez, expande a capacidade do Blob L2, aumentando o espaço de armazenamento.

• Otimização do Blob: o Ethereum aumentou a capacidade e a flexibilidade de configuração da estrutura de dados Blob, melhorando o suporte para L2. Isso permitirá que mais soluções L2 funcionem na cadeia principal do Ethereum e aumentará sua capacidade de processamento.

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

) 3.4 Melhoria da disponibilidade de dados e da capacidade de processamento

A atualização de Praga também se concentra na disponibilidade de dados e na largura de banda, especialmente no suporte a clientes sem estado. Por exemplo, a EIP-2935 propôs uma otimização para o armazenamento de hashes de blocos históricos, permitindo que os clientes acessem facilmente os dados do bloco mais recente, sem precisar armazenar todo o histórico da cadeia. Isso tem grande importância para futuras otimizações, como as árvores Verkle, bem como para aplicações como Rollup e oráculos.

3.5. O impacto da atualização de Praga no ecossistema Ethereum

Embora a atualização de Praga não tenha gerado o mesmo burburinho de mercado que a "mesclagem", ela desempenha um papel crucial no desenvolvimento a longo prazo do Ethereum. A atualização de Praga torna o Ethereum mais adaptável à era L2, aumentando a escalabilidade, segurança e o nível de descentralização da rede. Com futuras atualizações ###, como os hard forks de Osaka e Amsterdã (, as funcionalidades do Ethereum se tornarão ainda mais ricas, impulsionando-o em direção a visões grandiosas como "um milhão de transações por segundo" ) The Surge ( e baixo risco de centralização ) The Scourge (.

A atualização de Praga é um passo importante no desenvolvimento do Ethereum, estabelecendo uma base mais alta de escalabilidade e descentralização para a rede Ethereum através de uma série de melhorias técnicas. Com a abstração de contas, otimização do mecanismo de staking e suporte a L2, a atualização de Praga tornou o Ethereum mais eficiente, amigável e resiliente. No futuro, o Ethereum pode continuar a alcançar um desempenho de rede mais alto e um risco de descentralização mais baixo através de uma série de atualizações, consolidando ainda mais sua posição dominante no ecossistema de blockchain.

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Quatro, os desafios e controvérsias da atualização de Praga

A atualização de Praga é uma evolução importante da rede Ethereum. Embora traga várias melhorias técnicas e otimizações, sua implementação enfrenta alguns desafios e controvérsias. Esses desafios não vêm apenas do nível técnico, mas também envolvem o equilíbrio de interesses dos participantes do ecossistema e a escolha da direção do desenvolvimento a longo prazo do Ethereum. A seguir, estão os principais desafios e controvérsias que a atualização de Praga pode enfrentar durante sua implementação:

) Riscos de segurança trazidos pela abstração de contas 4.1

A EIP-7702 na atualização de Praga introduz o mecanismo de abstração de contas, permitindo que os usuários realizem formas de transação mais flexíveis a nível da cadeia. O conceito central da abstração de contas é eliminar as diferenças de tipos de contas na cadeia, permitindo que os usuários realizem operações sem a necessidade de converter previamente para uma conta de contrato ###CA(, podendo usar diretamente contas externas )EOA( para transações. Esta otimização reduz significativamente os custos de interação do usuário e permite que várias formas de transação ), como autorização de débito e execução de débito (, sejam executadas em paralelo em uma única conta. No entanto, essa flexibilidade traz potenciais riscos de segurança. Embora a introdução da abstração de contas reduza os custos de interação, também aumenta a complexidade da gestão de permissões dos usuários. Se os provedores de serviços de carteira não conseguirem adaptar corretamente esse mecanismo, podem surgir vulnerabilidades de segurança inesperadas. Anteriormente, as perdas dos usuários estavam limitadas a ativos de uma única cadeia, mas agora, devido à introdução da abstração de contas, uma vez que uma vulnerabilidade aparece, pode levar a perdas entre cadeias, ou até ataques explosivos. Hackers podem explorar vulnerabilidades desse mecanismo para realizar ataques de phishing, especialmente quando os provedores de serviços de carteira não se adaptam adequadamente. Portanto, apesar de a abstração de contas melhorar a experiência do usuário, a sua segurança continua a ser uma grande preocupação na atualização de Praga.

) 4.2 Desafios e problemas de escalabilidade do ecossistema L2

A atualização de Praga enfatiza especialmente a otimização do ecossistema Ethereum de segunda camada ###L2(, especialmente em termos de armazenamento de dados de transações e eficiência computacional. Através do EIP-7623 e EIP-7691, a atualização de Praga aumentou ainda mais a capacidade de armazenamento e a eficiência computacional do L2, permitindo que o L2 suporte mais transações e dados. Mas, tecnicamente, como gerenciar e otimizar os custos de transação e a liquidez desses L2 ainda é um grande desafio. Primeiro, embora o EIP-7623 tenha aumentado as taxas de calldata, o objetivo é reduzir a dependência do sistema L2 em relação à cadeia principal do Ethereum, mas isso também pode levar a um aumento nos custos de alguns ecossistemas L2. Se o sistema L2