以太坊合并之后,将面临哪些监管问题和应用层问题?_COI:ALEX币

随着以太坊Merge时间节点将至,今天我们将探讨以太坊合并之后会面临哪些监管问题和应用层问题。

2022年8月16日,以太坊联合创始人VitalikButerin在推特上参与讨论「若监管通过某些协议的验证者者对以太坊进行协议级别的审查,以太坊社区将如何反应」这一话题时表示,会将这种审查视为对以太坊的攻击,并选择通过更广泛共识将这些验证者的质押权益进行销毁。

引起这个讨论的导火索在于:近期,美国财政部海外资产控制办公室将与TornadoCash有关的以太坊地址添加到制裁实体的名单中。但是目前对其的制裁都是处于中心化层面的操作,对于涉及到去中心化的智能合约部分,尚无法进行技术制裁。

这表明如果美国要想要彻底制裁Tornadocash,就必须要控制底层的以太坊链。那么就引出一个问题,假如美国政府对以太坊进行监管,会面临什么?

如果美国政府要对以太坊进行监管,最大的可能是要求大型PoS质押服务商对以太坊进行协议级别的交易审查。这并不是验证者「作恶」,而是验证者对链上地址的「针对性制裁」。

EthHub联合创始人:以太坊的建立是为了在未来1000年里生存下来:金色财经报道,天使投资人、EthHub联合创始人sassal.eth发推称,以太坊的建立是为了在未来1000年里生存下来。它被设计成人类和机器的去中心化通用结算层,作为真相的来源,给攻击者带来沉重的经济后果。这给人类带来的价值是不可估量的。[2022/1/4 8:23:39]

简单来说,就是监控被制裁地址发出的所有请求,并将所有包含被制裁地址事务的区块进行拒绝出块即可,当一个区块无法通过66%以上权益验证投票通过时,该区块的所有事务请求将会进行回滚,这也就意味着被制裁的地址将无法进行任何操作,并且验证者不会面临任何惩罚。

截至目前,以太坊全网质押的以太币数量大约为1300多万ETH,而通过Lido质押的以太币数量已经占了约30.9%,Coinbase占了约14.7%,Kraken占了约8.5%。

以太坊未确认交易为197,390笔:金色财经消息,据OKLink数据显示,以太坊未确认交易197,390笔,当前全网算力为571.16TH/s,全网难度为7.63P,当前持币地址为62,432,342个,同比增加116,049个,24h链上交易量为1,662,342.12ETH,当前平均出块时间为12s。[2021/8/11 1:49:07]

如果美国政府要求Lido、Coinabse、Kraken为代表的大型节点验证者对以太坊进行协议级别的交易审查,作为具有美国法律实体的质押服务商很难拒绝类似要求。

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针对可能出现的上述情况,在以太坊社区在Twitter上发起了一项投票讨论,如果OFAC通过验证节点对以太坊实施监管该怎么做。V神支持将上述情况视为对以太坊的攻击,并通过更广泛共识将这些节点的质押权益进行销毁。

Circle向以太坊网络新增发1,900万枚USDC:据DAppTotal.com稳定币专题页面数据显示:09月27日02时57分 ,USDC发行方Circle向以太坊网络新增发1笔价值1,900万美元的USDC, 块高度为:10939951,交易哈希值为:0x6ac4f9b8dbe45f1625b5456c0a0e44ab2ceeff88d25afc1d88d1edb6109f9414 。截至目前,Circle在以太坊网络上的ERC20 USDC总发行量已达2,530,707,166枚。[2020/9/27]

下面,我们再来聊一聊应用层的问题。

我们在上一篇曾提到:按照计划,以太坊的Merge以「最小破坏」原则进行,使原来运行的应用客户端可以无感地切换到PoS。也就是说,尽管是「最小破坏」,但在这个过程中,有一些小的变化仍然值得我们注意。本节就主要从应用开发的角度介绍在合并后,我们应该关注的方面。

以太坊域名系统ENS将为过期后释放的“.ETH”域名采用溢价递减机制:以太坊域名系统ENS表示,过去几个月里一直有人在续订自己的域名。现在已经到了90天宽限期的最后一个月,到了8月2日,尚未更新的大约28万个域名将被释放,其他人就可以注册这些域名。因以太坊Gas费在过去几个月中一直很高,经过讨论后决定发布新机制“溢价递减机制”。

该机制使得域名被释放后,以溢价2000美元(即超出正常注册价格2000美元)开始,并在28天内将溢价线性减少至0美元(每天减少71美元)。以此防止绝大部分域名在到期时就因高昂的Gas费而被抢注。(Medium)[2020/7/23]

合并后,当前的Eth1和Eth2客户端将成为以太坊的执行层和共识层。这意味着Eth1或信标链客户端的节点运营商将需要运行堆栈的「另一半」以获得完全验证的节点。下图显示了合并后完整的以太坊客户端架构。

PoW链并等待它达到预定义的totaldifficulty阈值,该值被称为TERMINAL_TOTAL_DIFFICULTY。即一旦PoW链产生了一个带有totaldifficulty>=TERMINAL_TOTAL_DIFFICULTY的块,它将被视为链上最后的一个PoW块。

分析 | 以太坊主流交易所交易量持续下滑 对BTC汇率仍在年内低点附近波动:据 TokenGazer 数据分析显示,截止至 8 月13日 11 时,以太坊价格为$209.99,总市值为$22,522.26M,主流交易所交易量约为$91.12M,环比昨日缩量30.06%,以太坊对比特币汇率仍在年内低点附近波动;基本面方面,以太坊链上交易量近期波动较大,活跃地址数、算力、链上DApp交易量保持稳定;以太坊 30 天开发者指数约为 2.33,与 BTC 180 天关联度有一定上行趋势,目前约为 0.794;以太坊 30 天 ROI 有一定抬头;ERC20代币总市值约为以太坊总市值的 66.86%,保持稳定。[2019/8/13]

随后,PoW块包含的数据将成为信标链块的数据组成部分,而信标链则可以被视作为以太坊新的PoS共识层,取代之前的PoW共识层。

同时在进行共识验证时,信标节点将与其执行引擎通信,并要求它生成或验证ExecutionPayloads。ExecutionPayloads包含了父哈希、状态根、基本费用和要执行的交易列表等信息。

一旦这些数据被生成或验证,信标节点将与p2p网络上的其他节点共享它们。

而对于终端用户和应用程序开发人员来说,这些原来PoW链上的ExecutionPayloads仍然是他们与以太坊进行直接交互的位置,事务仍将由执行层客户端处理,这使得他们可以无感切换到PoS链。下图显示了这种关系:

图源自DannyRyan

执行引擎

合并之后,执行引擎主要负责状态管理,区块创建和验证功能,而不再包含与共识相关的任何操作。因此,执行引擎被进行了部分修改,这些修改在EIP-3675中进行了描述,主要包含以下三点:

首先,修改了区块的部分数据字段。将原有区块中几个仅与PoW相关的字段设置为0,具体包括与挖矿相关、叔块奖励相关。此外,extraData的长度在主网上也将被限制为32字节。

其次,由于只有合并后的信标链才能进行出块,因此执行引擎将停止处理区块和叔块奖励。但交易手续费仍由其进行处理,即当执行引擎创建一个ExecutionPayload时,需确保所有交易的发起者至少能够支付当前baseFeePerGas的费用,并且将剩余的交易手续费发送到feeReceipient。注意,feeReceipient指的是升级前的以太坊地址,而不是信标链验证者地址。

最后,一旦PoS取代PoW,执行引擎将不再负责广播区块,但仍会通过p2p网络进行交易的广播。具体过程为,首先用户将交易通过本地的RPC请求发送到共识客户端,在那里它们将被打包到信标块中。然后,共识客户端将在他们的p2p网络中广播信标块。

下图表明了以太坊合并时的过程:首先停止PoW出块,其次信标链块在合并后开始持有ExecutionPayload。

图源自DannyRyan

BLOCKHASH&DIFFICULTY操作码更改

合并后,BLOCKHASH操作码仍可使用,但由于它不再通过工作量证明生成对应的Hash值,所以此操作码提供的伪随机性将被大大减弱。

与此同时,DIFFICULTY操作码(0x44)将会更名为RANDOM并返回由信标链提供的随机数值。因此,该值将替代BLOCKHASH成为应用程序开发人员可使用的更好随机源。

RANDOM值将存储在ExecutionPayload中原有mixHash的位置,该值与工作量证明计算相关。升级后该值被重命名为random。

下图解释了合并前后DIFFICULTY和RANDOM操作码的工作原理:

图源自DannyRyan

合并前,我们看到?0x44操作码返回区块头里的difficulty字段。合并后,负责生成随机数的RANDOM操作码则指向原有mixHash字段,该字段被重名为random。

出块时间

合并将影响以太坊的平均区块时间。目前在PoW下,平均每约13秒产出一个区块,但实际区块间隔时间会由于网络拥堵的情况,而存在相当大的差异。但在PoS下,区块间隔为固定的12秒,除非发生某些极端情况,如:验证者离线或未及时提交区块而错过了某个插槽。

综上,升级后网络的平均出块时间将减少近1秒,这提高了交易的速率。注意:如果智能合约中存在与特定平均出块时间相关的逻辑,则在计算时开发人员需要考虑到这一点。

参考文献:

《升级前夕,以太坊社区面临监管担忧》

《HowTheMergeImpactsEthereum’sApplicationLayer》

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