O futuro potencial do protocolo Ethereum(seis): prosperidade
A fase de prosperidade contém muitos "detalhes" que são cruciais para o sucesso do Ethereum. Cerca de metade do conteúdo envolve várias melhorias no EVM, enquanto o restante é composto por uma série de temas de nicho.
Melhorias no EVM
problema resolvido
Atualmente, a EVM é difícil de analisar estaticamente, o que torna complicado criar implementações eficientes, validar formalmente o código e expandir ainda mais. Além disso, a eficiência da EVM é baixa, dificultando a implementação de muitas formas de criptografia avançada, a menos que haja suporte explícito através de pré-compilações.
Princípio de Funcionamento
O formato de objeto EVM ( EOF ) é o primeiro passo do atual roteiro de melhorias do EVM, planejado para ser incluído na próxima bifurcação dura. EOF especifica uma nova versão do código EVM, com várias características:
Separação de código e dados
Proibido redirecionamento dinâmico
O código EVM não consegue observar informações relacionadas ao combustível
Adicionar mecanismo de sub-rotinas explícitas
Os contratos antigos continuarão a existir, mas podem eventualmente ser gradualmente descontinuados. Os novos contratos beneficiarão do aumento de eficiência trazido pelo EOF.
As atualizações futuras incluem a expansão aritmética do módulo EVM ( EVM-MAX ) e a característica SIMD (Single Instruction, Multiple Data) (. Estes podem ser utilizados para acelerar várias formas de operações criptográficas.
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) Pesquisa atual
EOF:
EVM-MAX:
SIMD:
Trabalho restante
O plano EOF será incluído no próximo hard fork. É necessário implementar funcionalidades semelhantes ao EVM-MAX com SIMD e realizar testes de benchmark sobre o consumo de gas de várias operações criptográficas.
com a interação de outras partes do roteiro
O ajuste do EVM em L1 torna mais fácil para o L2 realizar as correspondentes adaptações. O EVM-MAX e SIMD podem reduzir os custos de gas de muitos sistemas de prova, tornando o L2 mais eficiente.
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Abstração de Conta
) problema resolvido
Atualmente, as transações só podem ser verificadas por assinatura ECDSA. A abstração de contas visa permitir que a lógica de verificação da conta seja qualquer código EVM, permitindo uma variedade de aplicações:
Mudar para criptografia quântica resistente
Rotação de chave
Carteira de múltiplas assinaturas e recuperação social
Chave de nível
Suporte a protocolos de privacidade sem intermediários
princípio de funcionamento
ERC-4337 é a solução para implementar a "abstração ideal de contas". Ela divide o processamento das operações do usuário em duas fases: validação e execução, para prevenir ataques de falha múltipla.
EIP-7701 implementa a abstração de contas sobre o EOF, permitindo que as contas tenham uma parte de código de validação separada.
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) Estudos existentes
História da abstração de contas:
ERC-4337:
EIP-7701:
trabalho restante
É necessário resolver como introduzir completamente a abstração de contas no protocolo. A principal consideração é "escrever rapidamente uma solução que satisfaça menos pessoas" versus "esperar mais tempo, possivelmente obter uma solução mais ideal."
e a interação com outras partes do roteiro
A lista incluída deve suportar transações de abstração de contas. A implementação da abstração de contas deve ser coordenada entre L1 e L2 sempre que possível.
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Melhoria EIP-1559
) problema resolvido
O EIP-1559 melhorou o tempo médio de inclusão de blocos, mas ainda existem problemas:
A fórmula tem algumas falhas.
Ajuste não é rápido o suficiente em situações extremas
Gas multidimensional pode resolver o problema da ineficiência dos preços dos recursos, definindo preços e limites diferentes para diferentes recursos.
funcionamento
O EIP-7706 introduz uma nova dimensão de gas especificamente para calldata e simplifica o mecanismo de Gas multidimensional. O EIP-7623 propõe uma solução mais precisa, limitando estritamente o máximo de calldata.
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) Pesquisa atual
FAQ do EIP-1559:
Gas multidimensional:
Trabalho restante
O principal trade-off do Gas multidimensional é o aumento da complexidade do protocolo e a complexidade do algoritmo de preenchimento ótimo de blocos. Mais pesquisas são necessárias para encontrar o ponto de equilíbrio ideal.
com a interação de outras partes do roteiro
O Gas multidimensional pode reduzir o uso de recursos em alguns "piores cenários", diminuindo a pressão de otimização de desempenho. A existência do EOF torna a implementação de versões mais extremas do Gas multidimensional mais simples.
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Função de Atraso Verificável ) VDFs (
) problema resolvido
A aleatoriedade atual do RANDAO dá a cada proponente "1 unidade de controle". O VDF pode fornecer uma fonte de aleatoriedade mais robusta.
princípio de funcionamento
VDF é uma função que só pode ser calculada em sequência, não pode ser acelerada em paralelo. A entrada é baseada nas informações disponíveis no tempo T, e a saída está disponível em um determinado momento após T. O principal risco é a otimização acidental.
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) Estudos existentes
Site de pesquisa VDF:
Trabalho restante
É necessário encontrar uma construção de VDF que satisfaça completamente as necessidades do Ethereum. O principal trade-off é entre funcionalidade e complexidade do protocolo e riscos de segurança.
e a interação com outras partes do roteiro
O VDF é relativamente independente no protocolo Ethereum, além de aumentar a segurança na escolha dos proponentes, também pode ser utilizado em aplicações on-chain que dependem de aleatoriedade e em pools de memória criptografada.
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Ofuscação e assinatura única
) problema resolvido
Esses primitivos criptográficos avançados podem permitir aplicações de terceiros sem confiança mais robustas, oferecendo garantias de segurança e privacidade quase perfeitas.
princípio de funcionamento
Indistinguishable confusão permite a criação de "programas criptográficos", executar cálculos arbitrários enquanto oculta detalhes internos. A assinatura quântica de uso único pode evitar que o programa seja copiado.
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) Estudos existentes
Protocolo de confusão indistinguível ###2021(:
Como a ofuscação ajuda o Ethereum:
) Trabalho restante
A confusão indistinguível ainda é muito imatura, necessitando de uma implementação mais eficiente. Computadores quânticos ainda não foram realizados. O principal trade-off está nas suposições de segurança.
e a interação com outras partes do roteiro
Esses poderosos primitivos criptográficos podem mudar completamente o jogo, simplificar o design de protocolos, aumentar a segurança e a proteção da privacidade. Os benefícios iniciais aparecerão na camada de aplicação, mas podem ter um impacto disruptivo.
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Roteiro de atualização do protocolo Ethereum: melhorias na EVM, abstração de contas e aumento da segurança
O futuro potencial do protocolo Ethereum(seis): prosperidade
A fase de prosperidade contém muitos "detalhes" que são cruciais para o sucesso do Ethereum. Cerca de metade do conteúdo envolve várias melhorias no EVM, enquanto o restante é composto por uma série de temas de nicho.
Melhorias no EVM
problema resolvido
Atualmente, a EVM é difícil de analisar estaticamente, o que torna complicado criar implementações eficientes, validar formalmente o código e expandir ainda mais. Além disso, a eficiência da EVM é baixa, dificultando a implementação de muitas formas de criptografia avançada, a menos que haja suporte explícito através de pré-compilações.
Princípio de Funcionamento
O formato de objeto EVM ( EOF ) é o primeiro passo do atual roteiro de melhorias do EVM, planejado para ser incluído na próxima bifurcação dura. EOF especifica uma nova versão do código EVM, com várias características:
Os contratos antigos continuarão a existir, mas podem eventualmente ser gradualmente descontinuados. Os novos contratos beneficiarão do aumento de eficiência trazido pelo EOF.
As atualizações futuras incluem a expansão aritmética do módulo EVM ( EVM-MAX ) e a característica SIMD (Single Instruction, Multiple Data) (. Estes podem ser utilizados para acelerar várias formas de operações criptográficas.
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) Pesquisa atual
Trabalho restante
O plano EOF será incluído no próximo hard fork. É necessário implementar funcionalidades semelhantes ao EVM-MAX com SIMD e realizar testes de benchmark sobre o consumo de gas de várias operações criptográficas.
com a interação de outras partes do roteiro
O ajuste do EVM em L1 torna mais fácil para o L2 realizar as correspondentes adaptações. O EVM-MAX e SIMD podem reduzir os custos de gas de muitos sistemas de prova, tornando o L2 mais eficiente.
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Abstração de Conta
) problema resolvido
Atualmente, as transações só podem ser verificadas por assinatura ECDSA. A abstração de contas visa permitir que a lógica de verificação da conta seja qualquer código EVM, permitindo uma variedade de aplicações:
princípio de funcionamento
ERC-4337 é a solução para implementar a "abstração ideal de contas". Ela divide o processamento das operações do usuário em duas fases: validação e execução, para prevenir ataques de falha múltipla.
EIP-7701 implementa a abstração de contas sobre o EOF, permitindo que as contas tenham uma parte de código de validação separada.
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) Estudos existentes
trabalho restante
É necessário resolver como introduzir completamente a abstração de contas no protocolo. A principal consideração é "escrever rapidamente uma solução que satisfaça menos pessoas" versus "esperar mais tempo, possivelmente obter uma solução mais ideal."
e a interação com outras partes do roteiro
A lista incluída deve suportar transações de abstração de contas. A implementação da abstração de contas deve ser coordenada entre L1 e L2 sempre que possível.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (VI): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ec1638a809393a6ed42724fb08f534da.webp(
Melhoria EIP-1559
) problema resolvido
O EIP-1559 melhorou o tempo médio de inclusão de blocos, mas ainda existem problemas:
Gas multidimensional pode resolver o problema da ineficiência dos preços dos recursos, definindo preços e limites diferentes para diferentes recursos.
funcionamento
O EIP-7706 introduz uma nova dimensão de gas especificamente para calldata e simplifica o mecanismo de Gas multidimensional. O EIP-7623 propõe uma solução mais precisa, limitando estritamente o máximo de calldata.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (6): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-66bd22f0b53601d0976aa3a2b701c981.webp(
) Pesquisa atual
Trabalho restante
O principal trade-off do Gas multidimensional é o aumento da complexidade do protocolo e a complexidade do algoritmo de preenchimento ótimo de blocos. Mais pesquisas são necessárias para encontrar o ponto de equilíbrio ideal.
com a interação de outras partes do roteiro
O Gas multidimensional pode reduzir o uso de recursos em alguns "piores cenários", diminuindo a pressão de otimização de desempenho. A existência do EOF torna a implementação de versões mais extremas do Gas multidimensional mais simples.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (6): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-c0f722db75e53f4ff37ef40f5547dfc4.webp(
Função de Atraso Verificável ) VDFs (
) problema resolvido
A aleatoriedade atual do RANDAO dá a cada proponente "1 unidade de controle". O VDF pode fornecer uma fonte de aleatoriedade mais robusta.
princípio de funcionamento
VDF é uma função que só pode ser calculada em sequência, não pode ser acelerada em paralelo. A entrada é baseada nas informações disponíveis no tempo T, e a saída está disponível em um determinado momento após T. O principal risco é a otimização acidental.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (seis): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-fe95dd28b911aea1a22365468b7c42cd.webp(
) Estudos existentes
Trabalho restante
É necessário encontrar uma construção de VDF que satisfaça completamente as necessidades do Ethereum. O principal trade-off é entre funcionalidade e complexidade do protocolo e riscos de segurança.
e a interação com outras partes do roteiro
O VDF é relativamente independente no protocolo Ethereum, além de aumentar a segurança na escolha dos proponentes, também pode ser utilizado em aplicações on-chain que dependem de aleatoriedade e em pools de memória criptografada.
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Ofuscação e assinatura única
) problema resolvido
Esses primitivos criptográficos avançados podem permitir aplicações de terceiros sem confiança mais robustas, oferecendo garantias de segurança e privacidade quase perfeitas.
princípio de funcionamento
Indistinguishable confusão permite a criação de "programas criptográficos", executar cálculos arbitrários enquanto oculta detalhes internos. A assinatura quântica de uso único pode evitar que o programa seja copiado.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (VI): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-444c801519819a53db8eb08fce1db198.webp(
) Estudos existentes
) Trabalho restante
A confusão indistinguível ainda é muito imatura, necessitando de uma implementação mais eficiente. Computadores quânticos ainda não foram realizados. O principal trade-off está nas suposições de segurança.
e a interação com outras partes do roteiro
Esses poderosos primitivos criptográficos podem mudar completamente o jogo, simplificar o design de protocolos, aumentar a segurança e a proteção da privacidade. Os benefícios iniciais aparecerão na camada de aplicação, mas podem ter um impacto disruptivo.
![Vitalik sobre o possível futuro do Ethereum (seis): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8a64dd56e2a8ad8e51d4f1c07bbf67ac.webp(
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