La mise à jour de Cancun arrive bientôt, faisant le point sur les nœuds clés de l'histoire d'Ethereum

Jusqu'à aujourd'hui, on peut encore dire que la technologie blockchain est une technologie émergente.Bien que les concepts de base liés à la blockchain (cryptographie, décentralisation, réseaux peer-to-peer et transactions) soient étudiés depuis des décennies, ce n'est qu'en 2008 que Bitcoin After naissance, les gens croient que ces concepts peuvent en effet être combinés pour créer un produit utilisable. Surtout Ethereum, ce n'est qu'en 2015 qu'il est apparu dans le champ de vision des gens avec une apparence publique et utilisable. Bien que le calendrier de développement prévu et les détails spécifiques aient changé, Ethereum s'en tient toujours au plan et met constamment à jour le protocole pour garantir une convivialité, une sécurité, une fonctionnalité et une décentralisation améliorées.

Cette année, Ethereum subira deux mises à niveau majeures selon le plan, à savoir la mise à niveau de Shanghai achevée le 12 avril et la mise à niveau de Cancun qui devrait être effectuée au quatrième trimestre. Selon la documentation officielle d'Ethereum, depuis la publication du livre blanc en 2013, un total de 24 événements marquants se sont produits, dont la plupart sont des mises à niveau de fork, et 12 mises à niveau sont relativement importantes. Cet article passera en revue et triera les hard forks et les mises à niveau importantes dans l'histoire d'Ethereum, et présentera les changements possibles apportés par la mise à niveau de Cancun.

Mise à jour Frontier - 30 juillet 2015

Le 30 juillet 2015, qui est la date à laquelle le bloc de genèse Ethereum a été généré et la date à laquelle la phase 1 d'Ethereum a commencé. Le lancement de Frontier marque le lancement officiel du réseau blockchain Ethereum. Cette étape est principalement destinée aux développeurs de chaînes de blocs, et les participants aux nœuds participent sous forme de minage.Cette étape prend déjà en charge le téléchargement de contrats intelligents.

Le protocole Frontier comprend les fonctionnalités clés suivantes :

Récompense de bloc : Lorsque les mineurs exploitent avec succès un bloc sur la blockchain Ethereum, ils reçoivent une récompense en ETH. Dans la phase Frontier, la récompense de bloc pour les mineurs est de 5 ETH par bloc.

Gaz : dans les premiers jours suivant la sortie de Frontier, la limite de gaz pour chaque bloc était codée en dur à 5 000 gaz. Pour le dire franchement, cela signifie qu'il n'y aura pas de grands mouvements sur Internet. Cela permet une période tampon pour que les mineurs commencent à travailler sur Ethereum et pour que les premiers utilisateurs installent le client. Après quelques jours, le plafond d'essence est automatiquement levé et le réseau peut commencer à traiter les transactions et les contrats intelligents comme prévu.

Contrat Canary : Ce contrat est utilisé pour informer les utilisateurs des chaînes qui ont été ou sont vulnérables aux attaques. Les contrats Canary se voient attribuer une valeur de 0 ou 1. Si le contrat est affecté d'une valeur de 1, le client peut reconnaître qu'il s'agit d'une chaîne défectueuse et éviter cette chaîne invalide lors de l'extraction. Essentiellement, ces fonctions du contrat Canary permettent à l'équipe de développement principale d'Ethereum de suspendre le fonctionnement du réseau en cas de problème avec le réseau. Au début d'Ethereum, le contrat Canary était un mécanisme de protection extrêmement centralisé mais indispensable.

Convivialité : toutes les opérations de développement sont effectuées via la ligne de commande, car il n'y a pas d'interface graphique. L'ensemble du réseau est utilisable, mais l'interface utilisateur est très rudimentaire, et seuls ceux qui connaissent Ethereum et ont une expérience opérationnelle peuvent l'utiliser.

Dans la version Frontier, la limite de gaz de chaque bloc était codée en dur à 5000Gas, puis la limite de 5000Gas a été supprimée dans la mise à niveau de décongélation de Frontier deux mois plus tard, et le prix par défaut du gaz a été fixé à 50gwei, Et la bombe de difficulté était introduit dans cette mise à niveau. Le but de l'introduction de la bombe de difficulté est de fournir un mécanisme permettant au réseau de migrer de PoW à PoS. Lorsque la puissance de calcul est trop élevée pour que les mineurs creusent un bloc, ce sera le moment idéal pour le réseau à convertir en PoS. On peut dire qu'au stade initial d'Ethereum, il était déjà prévu de passer au PoS.

Depuis lors, Ethereum est officiellement entré dans l'ère du minage PoW quasi-disponible.À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 1,24 $ chacun.

Mise à niveau de la propriété - 14 mars 2016

La mise à niveau de Homestead est la deuxième version majeure d'Ethereum, le premier hard fork d'Ethereum et la date de début de la deuxième phase de la feuille de route. Les fonctionnalités les plus importantes de cette version sont l'optimisation des contrats intelligents et l'introduction d'un tout nouveau code pour le langage de contrat intelligent Solidity. De plus, le portefeuille de bureau Mist a été publié dans cette version, permettant aux utilisateurs de détenir/échanger des ETH et d'écrire/déployer des contrats intelligents. Plus tard, le projet Mist a été annoncé pour être terminé au début de 2019.

La mise à niveau de Homeland est l'une des premières propositions d'amélioration d'Ethereum (EIP) mises en œuvre, qui comprend 3 EIP 2, 7 et 8 : EIP-2 : augmentez le coût de création de contrats intelligents grâce à des transactions de 21 000 gaz à 53 000 gaz. Auparavant, il était plus coûteux de créer un contrat par contrat (approche recommandée) que de créer un contrat par transaction. En raison de l'augmentation du coût du gaz lié à la création de contrats par le biais de transactions, EIP 2 incite les utilisateurs à revenir à la création de contrats par le biais de contrats.

EIP-7 : Une nouvelle fonction DELEGATECALL est ajoutée pour faciliter la réutilisation du code. Cet opcode est similaire à CALLCODE, sauf qu'il envoie l'expéditeur et la valeur de la portée parent à la portée enfant, c'est-à-dire que l'appel est créé avec le même expéditeur et la même valeur que l'appel d'origine.

EIP-8 : Il s'agit d'une proposition d'amélioration du plan de mise à niveau du réseau orientée vers l'avenir, qui est compatible avec le protocole réseau devp2p. Cette amélioration garantit que tous les logiciels clients du réseau Ethereum sont résilients aux futures mises à niveau du protocole réseau.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 12,5 $ chacun.

DAO Fork (DAO Fork) - 20 juillet 2016

En plus de la mise à niveau prévue d'Ethereum et du hard fork, il y a aussi un événement de fork non planifié qui mérite d'être rappelé. En 2016, un projet d'organisation autonome décentralisée appelé The DAO a levé 150 millions de dollars en émettant des jetons. En juin, le contrat du DAO a été exploité par des pirates et des dizaines de millions de dollars d'ETH ont été volés par des pirates inconnus. La plupart des participants de la communauté Ethereum ont décidé d'effectuer un hard fork pour restaurer l'ETH volé dans le portefeuille et corriger la vulnérabilité. Cependant, le hard fork n'a pas été approuvé à l'unanimité par tous les participants de la communauté, et certains participants continuent d'exploiter et de négocier sur la chaîne d'origine. La chaîne originale non récupérée d'ETH volé est connue sous le nom d'Ethereum Classic (ETC). Depuis lors, Ethereum s'est séparé pour former ETH et ETC, c'est pourquoi Ethereum a deux réseaux.

À ce stade, le prix d'Ethereum est de 12,54 $ chacun.

Metropolis : Escalade byzantine - 16 octobre 2017

À l'heure actuelle, Ethereum a connu deux mises à niveau majeures, la frontière et la patrie.Selon le plan, la prochaine étape consiste à mettre à niveau la métropole (Metropolis), mais la mise à niveau de Metropolis a plus de contenu, donc le plan a été divisé en deux étapes: Byzance (Byzance) et Constantinople.

Ce hard fork contient 9 propositions d'amélioration (EIP 100, 658, 649, 140, 196, 197, 198, 211, 214). En plus des mises à jour de bas niveau liées aux opcodes, aux contrats intelligents, etc., la "bombe de difficulté" a été reportée à un an et demi plus tard, et la récompense globale a été réduite de 5 ETH à 3 ETH. Les temps de génération de blocs approchaient les 30 secondes avant de démonter la bombe de difficulté. Ajout de la possibilité d'effectuer des appels sans changement d'état vers d'autres contrats ; ajout de certaines méthodes cryptographiques pour autoriser les extensions de couche 2 d'Ethereum.

À ce stade, le prix d'Ethereum est de 334,32 $ chacun.

Metropolis : Modernisation de Constantinople - 28 février 2019

La deuxième phase de la mise à niveau de Metropolis, Constantinople, devait initialement être mise en service au bloc 7,08 millions à la mi-janvier 2019. Le 15 janvier, un cabinet d'audit de sécurité indépendant appelé ChainSecurity a publié un rapport indiquant que l'une des cinq mises à niveau majeures du système donnerait aux attaquants la possibilité de voler des fonds. En réponse aux problèmes soulevés par le rapport, les développeurs principaux d'Ethereum et d'autres membres de la communauté ont voté pour suspendre la mise à niveau jusqu'à ce que le problème de sécurité soit résolu.

Au final, la Fondation Ethereum a décidé de réaliser la dernière étape de "Metropolis", un hard fork nommé "Constantinople", le 28 février 2019, qui contient un total de 6 améliorations : Il ne sera pas gelé jusqu'à ce que le PoS fonctionne mécanisme est mis en œuvre ; le problème du coût du gaz dans la machine virtuelle Ethereum est optimisé ; la capacité interactive de création d'adresse est ajoutée. Il est intéressant de noter qu'il existe également un hard fork appelé "Saint-Pétersbourg" (Pétersbourg) dans cette mise à niveau, qui supprimera une proposition d'amélioration précédente (EIP-1283) à Constantinople. Dans ces cinq mises à jour majeures, en plus des ajustements techniques, la bombe de difficulté a de nouveau été reportée de 12 mois et la récompense globale a été réduite de 3 ETH à 2 ETH.

Dans le même temps, une nouvelle commande CREATE2 introduite dans EIP1014 peut pré-calculer l'adresse du contrat avant le déploiement officiel du contrat, introduisant ainsi le concept de canal d'état similaire au Bitcoin Lightning Network dans Ethereum, qui peut d'abord être calculé hors chaîne et puis Déployez le contrat correspondant au règlement en chaîne.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 136,29 $ chacun.

Surclassement d'Istanbul - 8 décembre 2019

Ethereum 2.0 prévoit de lancer la première phase (phase 0) en 2020. Avant le lancement complet de la 2.0, la plupart des utilisateurs et des développeurs peuvent principalement utiliser Ethereum 1.X, donc les mises à jour ultérieures de 1.X sont également très importantes. Ce hard fork d'Istanbul a été activé le 8 décembre et comprend 6 améliorations : continuer à optimiser le coût du gaz dans la machine virtuelle Ethereum ; améliorer la résilience contre les attaques par déni de service distribué ; améliorer le mécanisme de vérification basé sur les SNARK et les STARK La couche 2 développée étend la performance de la solution ; réalise l'interopérabilité d'Ethereum et de Zcash ; permet au contrat intelligent Ethereum d'introduire des fonctions plus créatives.

Vitalik Buterin a déclaré qu'après cette mise à niveau, les transactions ordinaires par seconde (TPS) augmenteront d'environ 5% à 10%, et pour le Rollup de la technologie Layer 2, elles pourront être augmentées d'environ 4 fois. À ce stade, le prix d'Ethereum est de 151,06 $ chacun.

Mise à niveau du glacier Muir - 2 janvier 2020

Moins d'un mois après la fin de la mise à niveau d'Istanbul, Ethereum a subi une mise à niveau urgente et temporaire. Il est très rare d'effectuer deux hard forks en un mois car les utilisateurs et les développeurs continuent de trouver les blocs Ethereum les plus récents. L'intervalle de génération a été légèrement augmenté, ce qui entraînera une diminution du TPS du réseau Ethereum. Les développeurs d'Ethereum ont discuté, et certaines personnes ont proposé d'effectuer un hard fork nommé "Muir Glacier" à une hauteur de bloc de 9 200 000 pour supprimer la bombe difficile, qui devrait se produire vers le 31 décembre 2019. Selon les données des développeurs du groupe de discussion, le temps de génération des blocs d'Ethereum continuera d'augmenter jusqu'à ce que la bombe de difficulté soit supprimée, et pourrait atteindre 25 à 30 secondes vers le 6 janvier.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 127,18 $ chacun.

Mise à niveau de Berlin - 15 avril 2021

À partir de cette version, le nom de code de la mise à niveau suivra l'ordre de Devcon, la conférence des développeurs Ethereum, et la première Devcon 0 s'est tenue à Berlin. Ethereum avait précédemment prévu de nombreuses améliorations pour la mise à niveau d'Istanbul, mais pour diverses raisons, certaines des propositions d'amélioration qui n'ont pas eu le temps d'être mises à Istanbul seront déplacées à Berlin. Cette fois, le problème du coût du gaz dans la machine virtuelle Ethereum est optimisé et la prise en charge de plusieurs types de transactions est ajoutée.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 2454 $ chacun.

Mise à niveau de Londres (Londres) - 5 août 2021

Cette mise à niveau implique un total de cinq propositions : EIP-1559, EIP-3198, EIP-3529, EIP-3541 et EIP-3554. L'un des EIP les plus influents sur Ethereum est EIP 1559. Cette proposition vise à modifier la structure tarifaire existante d'Ethereum, à diviser les frais en frais de base et frais de mineur, et à détruire une partie des frais de base pour réduire la circulation de l'ETH.

Cela change directement le modèle économique d'Ethereum. Auparavant, l'emballage en bloc était un mécanisme d'enchères, et le prix du gaz était plus élevé et tout était donné aux mineurs. EIP1559 a divisé les frais de gaz en deux parties, une partie était donnée aux mineurs, et l'autre partie a été brûlée, de sorte que l'Ethereum Le marché est entré dans l'ère de la déflation.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 2621 $ chacun.

Paris Upgrade (The Merge) - 15 septembre 2022

Cette mise à niveau (fusion) est une mise à niveau qui modifie directement la couche d'exécution et la couche de consensus d'Ethereum, et est une mise à niveau importante qui transforme le réseau principal Ethereum du mécanisme de consensus PoW au mécanisme de consensus PoS. Cette mise à niveau a produit quelques changements de règles sur le réseau Ethereum, les changements spécifiques sont les suivants :

Changement de nœud de vérification : le nœud de mineur d'origine sera remplacé par un nœud de vérification. Le nœud de vérification doit avoir 32 ETH en dépôt et exécuter le logiciel correspondant pour participer à la vérification du réseau et aux blocs de pack.

Modifications apportées aux récompenses en bloc : les récompenses en bloc d'origine seront annulées et remplacées par des frais de transaction.

Modification du mécanisme de frais de transaction : Dans la nouvelle version, les frais de transaction seront payés directement aux validateurs au lieu de la Fondation Ethereum.

Mécanisme de frais de traitement dynamique amélioré : une nouvelle fonctionnalité appelée "EIP-1559" a été ajoutée à la nouvelle version, qui peut ajuster dynamiquement le prix des frais de traitement, afin que les utilisateurs puissent effectuer des transactions plus rapidement et réduire les frais de traitement excessifs.

Optimisation de la méthode de stockage d'état : la nouvelle version utilise une technologie appelée "Rollups" pour stocker une grande quantité de données sur la chaîne latérale et les agréger à la chaîne principale, réduisant ainsi la charge sur la chaîne principale et améliorant l'efficacité de l'ensemble du système et l'évolutivité.

Méthode d'exécution des contrats améliorée : La nouvelle version ajoute une machine virtuelle appelée "EVM 384", qui peut améliorer l'efficacité et la sécurité de l'exécution des contrats.

De manière générale, la mise à niveau d'Ethereum Paris a considérablement amélioré l'évolutivité et l'efficacité du réseau Ethereum en améliorant le mécanisme de consensus, en optimisant le mécanisme de frais de transaction, en améliorant la méthode de stockage d'état et en améliorant l'efficacité de l'exécution des contrats.

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 1472 $ chacun.

Mise à niveau de Shanghai - 12 avril 2023

La mise à niveau de Shanghai sera la première mise à niveau majeure du réseau Ethereum après la fusion, et c'est également une étape importante sur la feuille de route Ethereum. Il y a 3 principaux changements apportés :

1. La mise à niveau de Shanghai a déverrouillé la fonction de retrait de promesse d'Ethereum. Cela est non seulement propice au maintien de la vitalité du réseau Ethereum, mais également au développement durable d'Ethereum à l'avenir, et continuera d'attirer davantage de vérificateurs sur le réseau Ethereum.
2. Réduire les frais de gaz des solutions de couche 2 fonctionnant sur la blockchain Ethereum, ce qui rend Ethereum plus rapide et moins cher dans une certaine mesure.La mise à niveau de Shanghai optimisera davantage les frais de gaz pour les transactions sur Ethereum.
3. En tant que plus grand réseau de chaînes de blocs prenant en charge les contrats intelligents, Ethereum maintiendra la position de leader d'Ethereum dans ce domaine en introduisant EOF (EVM Object Format).

À l'heure actuelle, le prix d'Ethereum est de 1917 $ chacun.

Mise à niveau de Cancun - Q4 2023 (estimation)

La mise à niveau de Cancun est une mise à niveau supplémentaire de la blockchain ETH après la mise à niveau de Shanghai, avec EIP-4844 et éventuellement EIP-6969 principalement pour promouvoir l'objectif de réduction des coûts et d'augmentation de la vitesse d'Ethereum L2 : à ce moment-là, il fera Ethereum Layer 2 10x plus rapide, et potentiellement 100x plus rapide, à moindre coût.

Le coût d'Ethereum Layer 1 a été élevé et les améliorations nécessaires sont nécessaires de toute urgence pour réduire le coût d'exploitation global. Actuellement, les solutions de mise à l'échelle sur Ethereum sont principalement des cumuls de couche 2. Les cumuls aident les utilisateurs à économiser beaucoup de frais de gaz.Par exemple, le projet représentatif Optimism, le surcoût régulier des frais de gaz n'est que de 0,001 gwei, ce qui est bien inférieur au surcoût régulier du réseau principal de premier niveau d'Ethereum ; la solution de ZK Rollups a de meilleures performances de compression des données et n'a pas besoin d'inclure des données de signature, les frais sont inférieurs et peuvent même être réduits à un pour cent du réseau principal de la couche 1 Ethereum. Cependant, pour un plus large éventail d'utilisateurs, même après la solution Rollups, Gas Fee reste un fardeau relativement coûteux. De plus, l'efficacité d'Ethereum dans le traitement des transactions parallèles est encore faible et il ne peut traiter qu'un volume de transactions à deux chiffres par seconde, ce qui nécessite de nouvelles améliorations pour aider à améliorer l'évolutivité.

Le sharding est une méthode d'amélioration puissante pour résoudre les problèmes ci-dessus, mais l'Ethereum actuel ne peut pas encore l'implémenter, et la proposition opportune du plan d'amélioration EIP-4844 est de trouver une solution entre les besoins ci-dessus et la mise en œuvre de mises à niveau de sharding. -off qui peut être appliqué à Ethereum à ce stade a été établi, jetant les premières bases techniques permettant à Ethereum de réaliser le partage global des données à l'avenir. Par conséquent, EIP-4844 est également connu sous le nom de "Proto-danksharding".

EIP4844 introduit un nouveau type de transaction à Ethereum, qui peut stocker des données à moindre coût dans un espace appelé Blob, de sorte que les données stockées dans Layer1 avant Layer2 puissent être stockées dans Blob, ce qui réduit considérablement le coût de Layer2.

En plus du très regardé EIP-4844, les propositions d'amélioration qui ont été confirmées pour la mise à niveau de Cancun incluent :

EIP-1153 : ajout d'opcodes de stockage transitoire. Le stockage transitoire est une solution spécialement conçue pour résoudre la communication interne des blocs.

EIP-6780 : Modification de la fonction de l'opcode SELFDESTRUCT pour préparer la future application de l'architecture Verkle Tree dans Ethereum.

En plus de l'ETH lui-même, certains projets méritent d'être planifiés dans le cadre de la mise à niveau de Cancun :

Couche2

Le plus grand bénéficiaire de la mise à niveau de Cancun est sans aucun doute la couche 2. Arbitrum et Optimism, qui ont suffisamment d'avantages de premier arrivé et sont des leaders de L2, méritent l'attention ; en même temps, les principales applications de l'écosystème Arbitrum telles que GMX, RDNT et Magic suivra également la L2 Le déclenchement de la marée monte tous les bateaux. En outre, il existe également des Metis construits et améliorés sur la base d'OptimisticRollup, et des projets qui imitent l'optimisme tels que Boba Network devraient également recevoir des dividendes de la mise à niveau de Cancun.

ZK-Rollups

En tant que solution plus avancée considérée par l'industrie, zkRollup devrait également briller avec la mise à niveau de Cancun. zkSync, StarkNet et Scroll sont les trois projets les plus connus dans ce domaine ; ces trois projets n'ont pas encore émis de pièces, mais leur potentiel ne peut être sous-estimé.

zkSync est une solution d'extension basée sur l'architecture ZK-Rollup développée par Matter Labs. Le réseau principal 1.0 principalement à des fins de paiement et le réseau de test général 2.0 entièrement compatible avec EVM. Récemment, zkSync a également mis à jour l'entrée 2.0, qui prend en charge l'utilisation de n'importe quel jeton pour payer les frais de réseau, ce qui améliore considérablement la flexibilité des utilisateurs.

Starknet est un Validity-Rollup décentralisé qui s'exécute sur Ethereum en tant que L2, permettant à toute application d'évoluer massivement sans compromettre la composabilité et la sécurité d'Ethereum.

Scroll est un zkRollup basé sur zkEVM sur Ethereum, en tant que solution L2 pour résoudre le problème de congestion d'Ethereum.

autre

En plus des deux grandes catégories ci-dessus, la mise à niveau de Cancún profitera également à d'autres types de projets concentrés. Y compris un protocole inter-chaîne avec des fonctions similaires à L2 ; en raison de la courte durée de stockage des données Blob, il bénéficiera au projet de couche de disponibilité des données. Parmi les représentants figurent : Layerzero est actuellement le protocole cross-chain le plus en vogue. Il s'agit d'un protocole de communication inter-chaînes qui peut transférer des "informations" d'une chaîne à une autre, et réaliser des services d'informations décentralisés inter-chaînes en déployant une série de contrats intelligents (Endpoints) sur la chaîne.

Celestia est un projet de couche de disponibilité des données. Basé sur l'architecture Cosmos, il fournit une couche de données et une couche de consensus pour les autres L1 et L2 afin de construire une blockchain modulaire. Le principe est le même que le schéma de partage Ethereum, qui peut réduire dans une certaine mesure le goulot d'étranglement actuel des frais de transaction de Rollup, le "coût de stockage des données".

Avec la mise en œuvre de l'EIP-4844, la L2 sera plus compétitive avec les autres L1, et les perspectives de développement futur sont relativement importantes. En plus de réduire considérablement les frais de transaction L2, EIP-4844 fournit également un bon terrain pour l'application future de Danksharding, de sorte que le partage de données puisse être facilement réalisé à l'avenir. Avec des frais de transaction moins élevés, une meilleure expérience de transaction et encore plus de scénarios d'application, la mise à niveau de Cancun deviendra un tournant pour Ethereum L2.