原文出自GalaxyResearch编者按：以太坊Pectra升级预计于2025年初在主网启动，GalaxyResearch日前发布的报告中详细讲述了Pectra升级内容和发展进程，以及对以太坊价格及其利益相关者的预期影响，同时还介绍了与Pectra升级相关的Fusaka升级和其他预期对以太坊价值有影响的协议开发，如历史到期、提议者构建者分离(ePBS)和verkle树迁移等。因为原文内容过长且扩展的要点过多，Odaily星球日报对该报告进行了精编，以介绍Pectra升级所包含的10个EIP为主线，阐述Pectra升级在修复网络缺陷、改进UX和提高DA容量方面的作用，同时分析这些升级对ETH价格及利害关系人的影响。♦Pectra升级概述截至2024年10月，开发人员已同意扩大Pectra升级的范围，其中包括一项额外的程式码更改，即EIP7742。在Pectra中包含此程式码变更使得开发人员除了现在的9个EIP之外，还可能在Pectra中包含blob容量增加。Pectra升级暂定于2025年初启动主网，可能包括以下10项代码变更：总体而言，Pectra包含对以太坊的一系列更新，预计将实现三个结果：修复协议作为权益证明区块链的关键缺陷；改善与以太坊上的智慧合约应用程式互动的使用者体验(UX)；提高以太坊的数据可用性（DA）容量。从表面上看，UX改进和以太坊作为DA层的改进是相互对立的，因为以太坊作为DA层的改进旨在鼓励最终用户不再与以太坊上的智能合约交互，而是以更便宜的方式在rollups上与智能合约互动。然而，以太坊UX的改进可能会产生「涓滴效应」，这意味著由于它们在主网上实现，它们很可能被rollups采用，从而使rollups和以太坊的最终用户受益。值得注意的是，Pectra中没有针对强化ETH作为「健全货币」或价值储存的叙事的代码更改。此外，没有任何EIP能够直接改善以太坊作为抗审查区块链的质量，自Merge升级以来，这个问题已成为开发人员需要解决的更高优先事项，因为参与区块构建过程的已知受监管实体的数量增加。以太坊上超过50%的区块是由符合OFAC要求的中继器产生的，这意味著负责创建这些区块的实体故意排除了与美国OFAC制裁名单上列出的以太坊地址交互的交易。开发人员正在努力在未来的升级中加入程式码更改，以减少ETH发行并提高抗审查性。然而，这些并不是Pectra升级的重点。接下来我们将对以上10项EIP进行具体分类介绍，并阐述其对ETH及利害关系人的预期影响。♦EIP7251：以太坊网路的关键修复所有关键和非关键修复都将在2025年第一季的Pectra升级的第一部分中实施。Pectra中有一个EIP对以太坊作为权益证明区块链的运作至关重要。EIP7251将验证者的最大有效余额从32ETH增加到2048ETH，并允许最大有效余额为32ETH的现有验证者合并其质押量。预计这将减少以太坊上的验证者数量，截至2024年9月，以太坊上的验证者数量超过100万人。以太坊基金会（EF）工程师对以太坊进行的模拟显示，以太坊在达到140万验证者时遇到严重的网路问题。预计EIP7251将透过鼓励合并质押ETH来缓解网路压力。◊验证者质押上限设定32个ETH的理由信标链最初是为最大有效余额为32ETH的验证者设计的，因为协议开发人员希望鼓励大量参与者参与权益证明共识协议。开发人员保守估计，在32ETH的情况下，信标链将吸引约312,500名验证者，这些验证者产生的聚合加密签章足以保护新生的链。2020年12月信标链推出时ETH的价格约为600美元，这意味著资金少于20,000美元的用户也可以运营自己的验证者并独立获得质押奖励。
当时，质押奖励不包括交易费或MEV的奖励，并且由于用户无法提取资金，因此质押存在相当大的风险。除了鼓励参与之外，之所以选择32ETH的有效余额，是因为透过「分片」扩展信标链的原始设计要求每个验证者保持相同的有效余额。如果所有使用者都保持高于32ETH的质押余额，开发人员担心没有足够的验证者来保护链。如果所有使用者都保持低于32ETH的质押余额，那么人们担心会有过多不必要的验证者加重以太坊的网路层负担。除了32ETH的最大有效余额外，开发人员还在协议中设定了一系列其他常数和参数，这些常数和参数是基于对以太坊未来质押需求的粗略估计。即使开发人员的估计非常不准确，他们认为他们可以透过后续的硬分叉来调整链的经济性和质押参数。如今，Lido和Coinbase等流动性质押解决方案的快速采用促使开发人员将以太坊的发行曲线调整得更低。最后，关于以太坊网路层的真实容量可能存在错误的假设。以太坊创始人VitalikButerin在2021年的一篇部落格中写道，信标链的设计规范可以支持410万验证者，或质押整个ETH供应量，当最大有效余额为32ETH时。实际上，由于客户端实现的各种升级和变化，以太坊的网路层已经不太可能够支援140万验证者，更不用说超过400万了。◊EIP7251的实作细节EIP7251是一个复杂的程式码变更。它从根本上改变了协议计算验证者奖励、惩罚和提款的方式。协议不会根据活跃验证者的数量来进行这些计算，而是基于验证者的总有效余额，每个验证者的有效余额可能从最低32ETH到2048ETH不等。特别是在更改相关罚没机制的过程中，开发人员发现了一个极端情况，即有效余额较少的验证者受到的惩罚会比有效余额较大的验证者受到的惩罚更严重。不过在此后的Pectra测试过程中已解决了这种极端情况。截至2024年10月，开发人员仍在努力解决EIP7251规范中的错误。除了更新计算之外，此EIP还为验证者引入了新的操作来合并现有的验证者，并下调了有效余额较大的验证者的初始罚没惩罚以鼓励合并。该升级一旦激活，尚不清楚大型质押实体将能够以多快的速度合并其验证者并减轻网路压力。有人担心，从现在到验证者合并生效期间，验证者数量的任何激增都可能对网路健康和在低阶硬体上或在网路频宽受限的地方运行验证器的网路参与者产生负面影响。下表展示了自Dencun升级以来活跃验证者数量的成长。Dencun升级时以太坊上每个epoch的最大验证者条目数从15个减少到常数值8。下图提供了自验证者条目流失率降至8个以来，根据新验证者条目的活动，对以太坊验证者集的增长进行了预测。
需要注意的是，以下预测是保守的，没有考虑未来对质押需求成长的潜在催化剂，例如以太坊上Eigenlayer等再质押协议的成熟。◊其他非网路关键修复的EIP除了EIP7251之外，Pectra升级的10个EIP中还有一些EIP对网路也进行了修复，尽管时非关键的。它们包括：EIP7549，将委员会索引移出证明：为了使CL用户端软体更有效率，此程式码变更引入了验证器证明讯息的重构。预计它将减少验证器节点上的网路负载，尽管程度低于EIP7251；EIP6110，在链上提供验证器存款：此代码变更将验证新质押ETH存款的责任从CL转移到EL。透过这样做，开发人员可以提高存款的安全性，降低CL用户端中的协议复杂性，并透过减少在EL上存入32ETH和在CL上新启动验证器之间的延迟来改善质押用户体验；EIP2935，从状态提供历史区块哈希：对EL进行更改，以便可以从状态生成历史区块的证明。它可能为智慧合约开发人员提供一些额外的功能，因为他们将能够从先前的区块中存取有关以太坊状态的资讯。主要是，这是为Verkle升级过渡做准备的必要程式码变更；EIP7685，通用执行层请求：建立一个通用框架，用于储存智慧合约触发的CL请求。由于基于智能合约的权益池越来越受欢迎，因此需要使智能合约能够直接触发CL上的验证器提款（EIP7002）和合并（EIP7251）。此程式码变更引入了一个协定框架，用于储存这些类型的请求，以便CL轻松处理。◊预期影响受影响的利害关系人：验证器节点营运商对ETH的预期影响：中性Pectra升级中启动的关键和非关键修复将主要影响验证器节点运营商，他们将不得不更新其操作以利用EIP7251带来的更高有效余额、EIP7549带来的效率提升以及EIP6110带来的轻微使用者体验改进。其他两个EIP，EIP2935和EIP7685，对节点运营商几乎没有直接好处。预计最终用户和ETH持有者不会直接从这五个代码变更中受益。这些程式码更改包主要有利于以太坊作为权益证明区块链的健康和弹性。从长远来看，他们对协议的价值持积极态度，因为它们确保协议能够继续安全平稳地运作。但是，它们不会引入新功能，从而实质地改善最终用户、智慧合约开发人员或汇总的用户体验。因此，预计它们不会对ETH价值产生过大影响。与以太坊上的任何网路范围升级一样，在Pectra期间，ETH的波动性可能会加剧，如果升级过程中出现任何意外的错误或故障，价格可能会出现负面波动。需要明确的是，考虑到这些程式码变更在主网路上启动之前经过了大量的实战测试，以及以太坊协定开发人员在执行这类向后不相容程式码变更而不中断网路方面的丰富经验，Pectra升级失败的可能性很小。因此，除非升级前和升级后不久出现ETH的暂时波动，否则Pectra升级中与修复协议各个部分相关的程式码变更预计不会对ETH价值产生长期的正面或负面影响。♦使用者体验（UX）改进相关EIPPectra升级中有3个EIP，它们将为以太坊的最终用户和智慧合约开发人员带来使用者体验改进。在以太坊追求以rollup为中心的路线图的同时，开发人员也在齐心协力提高以太坊作为领先通用区块链的价值主张。EIP2537，BLS12-381曲线操作的预编译：新增了功能以有效地对BLS12-381曲线执行运算，BLS12-381曲线是一种广泛用于零知识加密的代数结构。
零知识加密可以为基于区块链的应用程式提供多种好处，包括更强的隐私保障、安全性和可扩展性。在BLS曲线上执行操作的能力将有利于在以太坊之上构建的应用程式和rollup，这些应用程式和rollup已经使用零知识证明系统或正在寻求将此类系统整合到其操作中；EIP7002，执行层可触发提款：EIP7002为验证者提款创建了一个有状态的预编译，这是一种修改EVM状态的机制。目前，信标链上的验证者只能透过验证者提款金钥所有者的干预才能退出，而验证者提款金钥所有者通常是验证者的运营商。EIP7002引入了一种机制，让智能合约拥有验证者提款凭证，并使用它们触发验证者退出，而无需验证者运营商的手动干预。它将为质押应用程式提供更多无需信任的设计，并使现有的质押应用程式能够消除对其验证者节点运营商诚实行为的信任假设，这也将对利用EIP7002的质押应用程式的用户产生涓滴效应，增强这些应用程式的安全性；EIP7702，设定EOA帐户代码：为最终用户建立新的交易类型，以便为其用户控制的以太坊帐户添加短期功能，例如：交易批次（授权从签署单一交易中执行多个链上操作）、赞助（代表另一个帐户支付交易）、权限降级（授权对帐户余额的特定消费条件）。鉴于大多数用户透过钱包提供者在以太坊上执行交易，钱包开发人员将利用新的交易类型并以用户可以轻松存取的方式将这些功能添加到他们的设计中。◊预期影响受影响的利害关系人：最终使用者、智慧合约开发者对ETH的预期影响：正向与关键和非关键网路修复不同，这些程式码变更将直接支援以太坊上功能更齐全的应用程式开发。7002、2537和7702等EIP将分别支援更多无需信任的权益池设计、隐私增强的去中心化金融协议和安全的用户控制帐户。♦数据可用性（DA）改进相关EIP如本报告前面所述，Pectra中可能会包含另一个程式码变更。开发人员正在考虑略微增加blobgas目标，以提高以太坊作为资料可用性（DA）层的可扩展性。有一系列更大、更复杂的程式码变更与透过EIP7594(PeerDAS)升级来提高DA容量有关。但是，由于EIP7549将不再在Pectra中激活，因此有人提议引入一个更简单的更改来降低DA成本。目前，以太坊每个区块最多可以处理6个blob，并动态调整这些blob的成本，以便平均每个区块包含3个blob。L2rollupBase的开发人员FrancisLi提出的建议是将每个区块的目标blob数量增加到5，将每个区块的最大blob数量增加到8。在Li的提议中，他指出，即使保守地将目标blob数量从3增加到4，也会帮助在以太坊上建造rollups的团队。开发人员在很大程度上赞成在Pectra中增加blob目标。然而，这种观点的确认和在Pectra中正式纳入DA改进仍有待在未来的ACD电话会议上决定。目前，开发人员已同意在Pectra中加入EIP7742，这将为透过调整CL来改变以太坊的blob容量铺平道路。EIP7742，在CL和EL之间解耦blob计数：最大和目标blob限制始终在EL和CL上进行硬编码。EIP7742使CL能够动态调整最大和目标blob限制，这样DA容量的未来变化就不需要对两个层进行硬分叉，而是可以透过CL进行专门调整。除了EIP7742和blob容量增加之外，开发人员还在考虑另外两个与优化以太坊在Pectra升级或Fusaka升级中的DA功能相关的程式码变更：EIP7762，增加MIN_BASE_FEE_PER_BLOB_GAS：当对blob的需求超过目标费率时（目前每个区块3个blob），协定会自动向上调整blob的强制基本成本。此定价机制类似于EIP1559下常规以太坊交易的定价机制。
EIP7762将blob的最低基本成本调整得更高，以便blob费用市场能够对blob需求的波动更加敏感，并更快地实现blob的价格发现。EIP7623，增加呼叫资料成本：除了blob，rollup还可以使用交易的呼叫资料（calldata）栏位将任意资料发布到以太坊。但是，通常情况下，使用交易的呼叫资料栏位对rollup来说成本更高。EIP7623旨在进一步增加调用资料的成本，以减少以太坊区块的大小。随著以太坊开发人员透过增加blob容量来增加区块的大小，他们正在寻求防止验证器传播异常大区块的极端情况，这些区块包含大量调用资料和最大数量的blob。在Pectra中增加blob吞吐量是开发人员之间有争议的话题，因为这可能会透过减少在网路上运行的独立质押者的数量，进而对以太坊的去中心化产生负面影响。独立质押者是质押自己的ETH并从家中或透过云端供应商运行自己的质押操作的用户，而不是依靠质押池或其他中介服务进行质押。与其他类型的质押者相比，独立质押者是在资源最受限的设备上运行验证器的使用者。blob吞吐量的增加可能会增加操作验证器的计算需求，从而导致某些独立质押者关闭他们的机器。在ACDE#197上，开发人员分享了一些证据表明，一些独立质押者在Dencun之后已经在努力操作验证器。开发人员已同意决定在Pectra升级中增加blob容量之前，对独立质押作业的健康状况进行数据研究。◊预期影响受影响的利害关系人：L2rollups、L2终端使用者、ETH持有者对ETH的预期影响：负面短期内，以太坊的DA改进预计将减少来自L2的协议收入，提高L2排序器的利润率，并降低L2终端用户的交易费用。这些影响预计与Dencun升级中启动EIP4844后的影响类似。♦结论尽管Pectra升级的范围和时间表仍存在不确定性，但在迎来Web3时代方面，以太坊仍然是领跑者，在这个时代，人类的协调主要透过去中心化的区块链技术而不是中心化的网际网路协定进行。为了实现这一点，以太坊必须继续作为一种去中心化技术进行扩展，同时对抗诸如最大可提取价值（MEV）和交易审查等中心化力量。以太坊继续保持所有通用区块链中最高的网路效应。对于智慧合约开发人员来说，它仍然是经过最实战考验的区块链，也是研究人员和开发人员在解决与扩展、MEV、审查、用户体验等相关的挑战方面研究最多的区块链。然而，随著以太坊开发人员追求以rollup为中心的路线图，以太坊作为一种技术的作用以及以太坊升级的重要性应该会逐渐减弱，因为Web3面临的最大问题的解决方案将被rollup继承。Pectra将引入以UX为中心的程式码更改，预计将吸引新用户和智慧合约开发人员进入Web3领域。然而，它很可能是最后几个会直接影响用户和ETH持有者的升级之一。随著用户迁移到rollup，协议收入越来越多地受到rollup活动的驱动，对以太坊利益相关者来说最重要的程式码变更将是涉及rollup的更改。为此，分析rollup作为技术的成熟度以及它们有意义地继承以太坊安全性并为数百万新用户扩展的能力非常重要。