Kompilasi | GaryMa Wu berbicara tentang Blockchain
Selain menerjemahkan teks asli, artikel ini juga melengkapi informasi tentang EIP Pectra lainnya yang tidak disebutkan dalam teks asli.
Tautan asli:
Poin kunci
Pectra adalah peningkatan besar berikutnya untuk Ethereum, yang melibatkan perubahan pada lapisan eksekusi (Prague) dan lapisan konsensus (Electra). Setelah melalui berbagai rintangan dalam peningkatan jaringan uji Pectra, akhirnya dipastikan bahwa peningkatan jaringan utama Pectra akan diaktifkan sekitar 7 Mei pukul 10:05 UTC.
Pembaruan ini akan melakukan perbaikan kunci pada staking, skalabilitas Layer 2, dan pengalaman pengguna (UX), serta meletakkan dasar untuk transformasi di masa depan.
Perubahan utama mencakup: peningkatan batas staking validator, penarikan staking yang fleksibel, peningkatan abstraksi akun, dan peningkatan throughput blob untuk meningkatkan efisiensi dan keamanan jaringan.
Pendahuluan
Sudah 31 bulan sejak "The Merge", 24 bulan sejak upgrade "Shapella", dan 13 bulan sejak upgrade "Dencun", Ethereum akan segera menyambut upgrade besar berikutnya —— hard fork Pectra.
Namun, sebelum peningkatan jaringan utama Pectra, peningkatan jaringan uji coba bisa dibilang penuh rintangan.
Peningkatan Pectra di jaringan uji Holesky diaktifkan pada 24 Februari pukul 21:55 UTC, namun terputus karena kesalahan konfigurasi perangkat lunak klien (alamat kontrak deposit Geth, Nethermind, dan Besu yang salah), yang menyebabkan pemisahan rantai. Para pengembang mendiskusikan rencana untuk memulihkan jaringan melalui peristiwa hukuman besar-besaran, bertujuan untuk mempercepat keluarnya validator yang salah dan mencapai finalitas jaringan, yang baru dapat dicapai pada 11 Maret.
Pembaruan Pectra di jaringan uji Sepolia dijadwalkan untuk diperbarui pada 5 Maret, namun ada masalah konfigurasi kontrak setoran kustom yang menyebabkan beberapa klien lapisan eksekusi (EL) mengalami anomali saat menyertakan transaksi dalam blok. Namun, masalah tersebut segera diperbaiki dan jaringan berhasil mencapai finalisasi.
19 Maret, untuk menguji keluar validator, diluncurkan testnet baru Hoodi, dan pada 26 Maret berhasil mengaktifkan pembaruan jaringan Pectra.
Upgrade jaringan uji Ethereum Pectra telah melalui dua bulan kesulitan, membuka jalan untuk penerapan jaringan utama, dan akhirnya dipastikan akan mengaktifkan upgrade jaringan utama Pectra pada sekitar 7 Mei pukul 10:05 UTC.
Seperti peningkatan Ethereum sebelumnya, Pectra melibatkan lapisan eksekusi (EL) dan lapisan konsensus (CL). Namanya mencerminkan fokus ganda ini: Prague mewakili peningkatan lapisan eksekusi, untuk memperingati lokasi pelaksanaan Devcon 4; Electra melambangkan peningkatan lapisan konsensus.
Pectra adalah salah satu fork keras dalam sejarah Ethereum yang melibatkan jumlah EIP (Ethereum Improvement Proposals, usulan perbaikan Ethereum) terbanyak (11 EIP). Ini lebih lanjut dioptimalkan berdasarkan peningkatan Dencun tahun lalu, bertujuan untuk meningkatkan pengalaman pengguna (UX), mengoptimalkan operasi validator, dan mendorong perluasan Layer 2, yang diharapkan akan memiliki dampak mendalam pada ekosistem Ethereum.
Dalam artikel ini, kami akan mengklasifikasikan dan membagi berdasarkan bidang masing-masing EIP, serta menganalisis secara mendalam setiap EIP.
Peningkatan mekanisme validator dan staking
Pectra mengoptimalkan pengalaman operasi validator dalam sistem PoS Ethereum melalui tiga EIP utama:
EIP-7251: Meningkatkan Saldo Efektif Maksimum (MaxEB)
Saat ini, mekanisme staking Ethereum membatasi batas staking efektif untuk setiap validator tunggal sebesar 32 ETH, yang berarti bahwa penyetor independen harus melakukan staking dalam satuan 32 ETH, dan hadiah yang melebihi batas tersebut tidak akan dihitung sebagai staking yang efektif.
EIP-7251 mengusulkan untuk meningkatkan saldo efektif maksimum (MaxEB) menjadi 2.048 ETH, memungkinkan validator tunggal untuk mempertaruhkan dari 32 menjadi 2.048 ETH, dengan dampak termasuk:
· Meningkatkan fleksibilitas staking: Staker dapat menginvestasikan semua pendapatan kembali ke saldo staking yang valid, tanpa dibatasi oleh kelipatan 32 ETH. Misalnya, seorang validator yang memiliki 33 ETH, sekarang semua 33 ETH dapat menerima hadiah staking, meningkatkan efisiensi dan fleksibilitas modal.
· Mengurangi jumlah validator: Saat ini, Ethereum memiliki 1,05 juta validator aktif, EIP ini memungkinkan operator besar untuk menggabungkan validator mereka, sehingga mengurangi total jumlah dan mengurangi beban jaringan.
· Mengurangi beban jaringan: Meskipun lebih banyak validator membantu desentralisasi, hal ini juga dapat meningkatkan beban bandwidth dan komputasi. Meningkatkan MaxEB dapat mengoptimalkan kumpulan validator dan mengurangi biaya komunikasi peer-to-peer.
EIP-7002: Tingkat eksekusi dapat memicu penarikan
EIP-7002 lebih lanjut meningkatkan fungsionalitas validator, memungkinkan mereka untuk memicu keluar dan penarikan sebagian secara langsung melalui bukti penarikan lapisan eksekusi (0x01).
Saat ini, validator memiliki dua kunci:
Kunci aktivitas, digunakan untuk menjalankan tugas verifikasi;
Kunci penarikan, digunakan untuk mengakses dan mengelola dana staking.
Sebelumnya, hanya kunci aktivitas yang dapat memicu keluar, sedangkan kunci penarikan tidak dapat dioperasikan secara mandiri. EIP-7002 memungkinkan kunci penarikan juga dapat memicu penarikan, yang membawa:
· Kontrol dana yang lebih besar: Validator dapat langsung mengelola dana tanpa bergantung pada operator node.
· Mendukung kolam staking yang sepenuhnya tanpa kepercayaan, meningkatkan keamanan dan tingkat desentralisasi.
EIP-6110: Penyimpanan deposit validator di blockchain
Saat ini, setelah validator baru melakukan setoran di lapisan eksekusi, mereka perlu menunggu lapisan konsensus untuk mengenali dan memproses, yang menyebabkan penundaan aktivasi.
EIP-6110 memungkinkan lapisan eksekusi untuk langsung mengirimkan informasi setoran ke lapisan konsensus, mengurangi langkah verifikasi tambahan, sehingga waktu aktivasi validator dipersingkat dari sekitar 9 jam menjadi sekitar 13 menit.
Meningkatkan kemampuan ekspansi Layer 2: Meningkatkan throughput Blob
EIP-7691: Meningkatkan throughput Blob
Tahun lalu, pembaruan Dencun memperkenalkan Blobs sebagai cara efisien untuk menyimpan data untuk rollup Layer 2. Saat ini, sekitar 21.000 Blobs diserahkan di Ethereum setiap hari, tetapi kapasitasnya sudah mendekati batas, menyebabkan biaya meningkat dan membatasi throughput.
Saat ini, jumlah target Blob per blok Ethereum adalah 3, dengan maksimum 6. EIP-7691 mengusulkan untuk meningkatkan nilai target menjadi 6, dan nilai maksimum menjadi 9, untuk meningkatkan kapasitas penyimpanan data, meningkatkan throughput dan skalabilitas. Ini akan menurunkan biaya penyimpanan data, sehingga mengurangi biaya transaksi L2.
EIP-7623: Meningkatkan biaya calldata
Sebelum mekanisme Blob diluncurkan, L2 terutama menggunakan calldata untuk menyimpan data, dan dalam beberapa kasus masih digunakan, karena mungkin lebih efisien biaya.
EIP-7623 meningkatkan biaya calldata untuk mendorong L2 utama menggunakan blob untuk menyimpan data, sehingga meningkatkan efisiensi transaksi rollup.
Peningkatan Pengalaman Pengguna (UX)
EIP-7702: Mengatur kode akun EOA
Ide Inti: Memberikan kemampuan kontrak pintar sementara kepada EOA
EIP-7702 memperkenalkan jenis transaksi baru (diidentifikasi sebagai 0x04), yang memungkinkan akun yang dimiliki secara eksternal (EOA) untuk sementara mendapatkan fungsi kontrak pintar selama pelaksanaan transaksi. Dengan kata lain, meskipun secara tradisional EOA tidak memiliki kode dan hanya dapat digunakan untuk menandatangani transaksi, melalui usulan ini, EOA dapat "memuat" sepotong kode dalam satu transaksi, sehingga dapat melakukan operasi kompleks seperti dompet kontrak pintar.
Keunggulan Utama
Operasi massal: Pengguna dapat menyelesaikan beberapa operasi dalam satu transaksi (misalnya kombinasi approve + deposit), menghindari masalah efisiensi yang disebabkan oleh kebutuhan untuk melakukan beberapa transaksi.
· Gas Sponsorship: Mekanisme ini juga dapat mendukung pihak ketiga untuk mensponsori biaya transaksi, meningkatkan pengalaman pengguna, sehingga pengguna tidak perlu memiliki ETH sebelumnya untuk melakukan operasi.
· Peningkatan keamanan dan fleksibilitas: Pengguna dapat melakukan kontrol izin yang lebih rinci terhadap transaksi, misalnya hanya mengizinkan sub-akun untuk beroperasi dalam kondisi terbatas, yang meningkatkan keamanan akun.
Tantangan yang mungkin dihadapi
· Masalah kompatibilitas ekosistem: Karena EOA secara tradisional dianggap tidak memiliki kode, beberapa kontrak pintar yang ada atau pemeriksaan keamanan (misalnya require(tx.origin == msg.sender)) mungkin perlu disesuaikan untuk mengakomodasi mekanisme pemberian kode sementara ini.
· Meningkatnya kompleksitas struktur transaksi: Pengenalan jenis transaksi baru akan memaksa dompet dan klien untuk melakukan perubahan besar, memastikan bahwa tidak ada celah keamanan atau biaya tinggi tambahan saat mengelola tuple otorisasi baru dan pengaturan kode sementara.
EIP-7702 memungkinkan EOA biasa untuk sementara memperoleh fungsi kontrak pintar dalam satu transaksi, sehingga mendukung transaksi massal, sponsor transaksi, dan manajemen izin yang lebih fleksibel. Mekanisme ini dapat sangat meningkatkan pengalaman pengguna dan memperluas fungsi dApp, tetapi juga akan mematahkan beberapa asumsi tradisional, yang memerlukan penyesuaian dan pembaruan dari semua pihak di ekosistem. Secara keseluruhan, ini adalah proposal penting yang membuka jalan untuk abstraksi akun, dengan tujuan untuk membuat akun Ethereum di masa depan aman dan lebih fleksibel.
EIP lainnya
EIP-7685: Permintaan Lapisan Eksekusi Umum
Latar Belakang dan Tujuan
Saat ini, Eth1 (lapisan eksekusi) dan rantai beacon (lapisan konsensus) perlu menangani tiga jenis permintaan utama:
Setoran: Peristiwa setoran yang diprakarsai oleh pengguna awalnya muncul di blok Eth1, tetapi pada akhirnya harus diproses di rantai beacon.
Penarikan: Permintaan penarikan yang dikirim dari beacon chain (biasanya melalui alat baris perintah) perlu diproses di Eth1.
Penggabungan Validator: Sama halnya, permintaan ini juga perlu disampaikan antara Eth1 dan rantai beacon.
Mengapa proposal ini diperlukan
Saat ini, berbagai jenis operasi saling dipertukarkan antara dua lapisan, yang dapat menyebabkan kebingungan. Kerangka pengolahan terpadu yang diusulkan oleh EIP-7685 bertujuan untuk:
· Menggunakan metode standar untuk menangani semua permintaan ini, sehingga prosesnya lebih jelas dan efisien;
· Dengan hanya mengandalkan Eth1 untuk memicu operasi ini, ini dapat memisahkan lingkungan operasi validator dan pengelolaan staking, sehingga meningkatkan keamanan.
Isi utama
Identifikasi jenis permintaan: Menentukan identifikasi khusus untuk setiap jenis operasi, seperti jenis permintaan setoran dan penarikan yang sudah ada, sekarang juga harus menambahkan jenis permintaan penggabungan.
Jaminan integritas: Beberapa mekanisme (seperti pemeriksaan hash, data Merkle) akan digunakan untuk memastikan integritas dan keamanan data yang diminta.
Antrian Pemrosesan dan Pembatasan Kecepatan: Untuk permintaan yang menunggu pemrosesan, beberapa batasan akan ditetapkan (seperti jumlah setoran, penarikan, atau permintaan penggabungan yang menunggu secara bersamaan) untuk mencegah sistem dari kelebihan beban.
makna akhir
Bagi pengguna biasa dan pengembang, ini berarti bahwa ke depannya, baik dalam melakukan setoran, penarikan, atau penggabungan validator, semua dapat diselesaikan dengan lebih cepat dan lebih aman melalui satu proses yang terstandarisasi. Ini tidak hanya meningkatkan efisiensi sistem, tetapi juga membantu mengurangi risiko secara keseluruhan.
EIP-2537: Prekompilasi operasi kurva BLS12–381
Tujuan utama
Proposal ini menambahkan fungsi bawaan (disebut kontrak pra-kompilasi) di Ethereum, yang dirancang khusus untuk menangani operasi matematika pada kurva BLS12–381.
Mengapa perlu precompile ini
· Peningkatan efisiensi: Melaksanakan operasi kurva elips yang kompleks (seperti verifikasi tanda tangan dan agregasi) secara langsung dalam kontrak pintar akan menghabiskan banyak gas. Kontrak pra-kompilasi dapat secara signifikan mengurangi biaya operasi ini.
· Keamanan yang lebih tinggi: dibandingkan dengan kurva BN254 yang saat ini digunakan (keamanan sekitar 80 bit), kurva BLS12–381 menawarkan keamanan sekitar 120 bit, menjadikan operasi kriptografi lebih aman.
Penggunaan utama
· Verifikasi tanda tangan BLS: Tanda tangan BLS memungkinkan penggabungan beberapa tanda tangan menjadi satu, sehingga secara signifikan mengurangi beban perhitungan saat verifikasi.
· Verifikasi bukti zkSNARK: Dalam beberapa solusi perlindungan privasi dan skala, perlu untuk memverifikasi bukti zkSNARK, dan operasi ini juga bergantung pada perhitungan kurva elips yang kompleks.
arti nyata
Melalui EIP ini, pengembang dapat menggunakan operasi kriptografi yang terkait dengan kurva BLS12–381 dalam kontrak pintar dengan lebih efisien dan biaya rendah, sehingga mendukung lebih banyak aplikasi inovatif, seperti mekanisme konsensus yang lebih efisien, interaksi lintas rantai, dan berbagai aplikasi terdesentralisasi.
Singkatnya, EIP-2537 adalah untuk menyelesaikan masalah konsumsi gas yang berlebihan saat melakukan operasi enkripsi berkeamanan tinggi di blockchain, dengan menggunakan kontrak pra-kompilasi agar operasi kompleks ini menjadi lebih efisien dan praktis.
EIP-2935: Menyimpan hash blok sejarah dalam status
Masalah saat ini
Dalam mesin virtual Ethereum (EVM), melalui opcode BLOCKHASH hanya dapat menemukan hash dari 256 blok terbaru (sekitar 50 menit), yang tidak cukup untuk beberapa aplikasi, seperti aplikasi lintas rantai yang perlu membuktikan data blok yang lebih awal atau klien tanpa status (seperti rollup).
Inti dari proposal
EIP-2935 mengusulkan untuk menyimpan tambahan 8192 hash blok dalam status blockchain (sekitar 27,3 jam), sehingga dapat secara signifikan memperluas rentang data blok sejarah yang dapat diquery.
Bagaimana cara mewujudkan
Selain mempertahankan bahwa opcode BLOCKHASH yang ada hanya dapat mengakses 256 blok terakhir, proposal ini juga akan memperkenalkan kontrak sistem baru yang khusus:
· set() metode: Setiap kali sebuah blok diproses, kontrak baru secara otomatis akan menyimpan hash blok saat ini ke dalam buffer melingkar.
· get() metode: Siapa pun atau kontrak pintar dapat menggunakan metode ini untuk memeriksa hash blok sejarah yang disimpan di dalam buffer melingkar.
manfaat nyata
Dengan cara ini, aplikasi lintas rantai, rollup, atau sistem lain yang memerlukan akses ke data blok lebih awal dapat langsung mendapatkan informasi sejarah yang diperlukan di dalam rantai, tanpa bergantung pada data eksternal tambahan, yang membuat desain mereka lebih sederhana, aman, dan dapat diandalkan.
EIP-7840: Menambahkan penjadwalan blob ke file konfigurasi EL
Tujuan inti
Usulan ini bertujuan untuk menuliskan parameter kunci terkait penjadwalan blob (misalnya, jumlah blob yang diizinkan per blok dan rasio pembaruan biaya dasar) ke dalam file konfigurasi lapisan eksekusi (EL).
Cara spesifik
· Tambahkan pengaturan "jumlah blob target" dan "jumlah blob maksimum" dalam file konfigurasi.
· Menambahkan parameter yang disebut baseFeeUpdateFraction, digunakan untuk mengatur kecepatan pembaruan biaya dasar.
· Klien dapat memeriksa parameter ini melalui API node, sehingga mengetahui konfigurasi spesifik jaringan saat ini untuk blob.
Mengapa ini berguna
Informasi ini dapat membantu pengembang dan operator node untuk memperkirakan biaya gas blob dengan lebih akurat, dan juga membantu jaringan dalam mengelola penjadwalan dan pemrosesan data besar dalam blok dengan lebih baik.
Secara keseluruhan, EIP-7840 menambahkan seperangkat parameter penjadwalan blob yang dapat dikonfigurasi ke lapisan eksekusi Ethereum, membuat jaringan lebih efisien dan transparan saat menangani data besar (blob).
EIP-7549: Memindahkan indeks komite keluar dari bukti
Ide inti
Saat ini, pesan verifikasi suara (Attestation) terdiri dari tiga bagian:
· LMD GHOST Voting (termasuk akar blok dan slot waktu)
· Pemungutan Suara Casper-FFG (termasuk sumber dan target)
· Indeks Komite (index)
Masalahnya adalah, indeks komite juga telah ditandatangani, yang menyebabkan meskipun konten suara sama, tetapi karena indeks yang berbeda, akar tanda tangan yang dihasilkan juga berbeda. Ini akan membuat suara dengan konten yang sama tidak dapat digabungkan.
Solusi yang diajukan oleh EIP-7549 adalah: menghapus indeks komite dari pesan suara yang ditandatangani. Dengan demikian, hanya konten inti suara (voting LMD GHOST dan Casper-FFG) yang akan terlibat dalam perhitungan tanda tangan, memungkinkan beberapa validator yang memberikan suara yang sama menghasilkan akar tanda tangan yang sama, sehingga dapat digabungkan.
Manfaat Utama
· Mengurangi secara signifikan beban kerja verifikasi: Dalam keadaan saat ini, untuk mencapai konsensus 2/3, mungkin perlu memverifikasi 1366 suara. Setelah menghapus indeks komite, hanya perlu memverifikasi sekitar 22 suara (menghemat sekitar 62 kali lipat dari jumlah perhitungan), yang membuat proses verifikasi yang memerlukan banyak perhitungan pasangan menjadi jauh lebih efisien, terutama untuk klien Casper FFG berbasis bukti nol.
· Meningkatkan efisiensi penyimpanan data di blockchain: Karena informasi pemungutan suara dapat dikumpulkan dengan lebih efisien, lebih banyak suara dapat dikemas dalam setiap blok. Saat ini, satu blok hanya dapat berisi 2 slot suara, setelah perbaikan dapat mencapai maksimal 8 slot suara, bahkan jika hanya 1/8 dari pengusul yang online, semua suara dapat dimasukkan ke dalam blok.
Dengan mengeluarkan indeks komite dari pesan Attestation, jumlah operasi pasang yang perlu diproses saat memvalidasi suara dapat secara signifikan dikurangi, dan data suara dapat dikemas dengan lebih efisien, meningkatkan kinerja keseluruhan proses validasi konsensus dan penggunaan penyimpanan di blockchain. Perbaikan ini sangat penting untuk mekanisme konsensus Casper FFG dan verifikasi bukti nol yang terkait.
Kesimpulan
Pectra sebagai peningkatan yang mencakup jumlah EIP yang mencetak rekor, akan mendorong Ethereum untuk berkembang dalam arah kunci seperti abstraksi akun, pengoptimalan mekanisme validator, peningkatan efisiensi jaringan, dan perluasan Layer 2. Sementara itu, seperti yang baru-baru ini ditekankan oleh Vitalik Buterin, meskipun Ethereum mengadopsi jalur perluasan yang berpusat pada Rollup, tetap terus mengoptimalkan Layer 1, seperti baru-baru ini meningkatkan batas Gas menjadi 36 juta, dan kemungkinan akan meningkatkan kemampuan anti-sensor, throughput, dan skalabilitas di masa depan.
Konten ini hanya untuk referensi, bukan ajakan atau tawaran. Tidak ada nasihat investasi, pajak, atau hukum yang diberikan. Lihat Penafian untuk pengungkapan risiko lebih lanjut.
Satu artikel untuk memahami upgrade Ethereum Pectra: Analisis lengkap dari setiap EIP
Penulis | Tanay Ved, Coin Metrics
Kompilasi | GaryMa Wu berbicara tentang Blockchain
Selain menerjemahkan teks asli, artikel ini juga melengkapi informasi tentang EIP Pectra lainnya yang tidak disebutkan dalam teks asli.
Tautan asli:
Poin kunci
Pectra adalah peningkatan besar berikutnya untuk Ethereum, yang melibatkan perubahan pada lapisan eksekusi (Prague) dan lapisan konsensus (Electra). Setelah melalui berbagai rintangan dalam peningkatan jaringan uji Pectra, akhirnya dipastikan bahwa peningkatan jaringan utama Pectra akan diaktifkan sekitar 7 Mei pukul 10:05 UTC.
Pembaruan ini akan melakukan perbaikan kunci pada staking, skalabilitas Layer 2, dan pengalaman pengguna (UX), serta meletakkan dasar untuk transformasi di masa depan.
Perubahan utama mencakup: peningkatan batas staking validator, penarikan staking yang fleksibel, peningkatan abstraksi akun, dan peningkatan throughput blob untuk meningkatkan efisiensi dan keamanan jaringan.
Pendahuluan
Sudah 31 bulan sejak "The Merge", 24 bulan sejak upgrade "Shapella", dan 13 bulan sejak upgrade "Dencun", Ethereum akan segera menyambut upgrade besar berikutnya —— hard fork Pectra.
Namun, sebelum peningkatan jaringan utama Pectra, peningkatan jaringan uji coba bisa dibilang penuh rintangan.
Peningkatan Pectra di jaringan uji Holesky diaktifkan pada 24 Februari pukul 21:55 UTC, namun terputus karena kesalahan konfigurasi perangkat lunak klien (alamat kontrak deposit Geth, Nethermind, dan Besu yang salah), yang menyebabkan pemisahan rantai. Para pengembang mendiskusikan rencana untuk memulihkan jaringan melalui peristiwa hukuman besar-besaran, bertujuan untuk mempercepat keluarnya validator yang salah dan mencapai finalitas jaringan, yang baru dapat dicapai pada 11 Maret.
Pembaruan Pectra di jaringan uji Sepolia dijadwalkan untuk diperbarui pada 5 Maret, namun ada masalah konfigurasi kontrak setoran kustom yang menyebabkan beberapa klien lapisan eksekusi (EL) mengalami anomali saat menyertakan transaksi dalam blok. Namun, masalah tersebut segera diperbaiki dan jaringan berhasil mencapai finalisasi.
19 Maret, untuk menguji keluar validator, diluncurkan testnet baru Hoodi, dan pada 26 Maret berhasil mengaktifkan pembaruan jaringan Pectra.
Upgrade jaringan uji Ethereum Pectra telah melalui dua bulan kesulitan, membuka jalan untuk penerapan jaringan utama, dan akhirnya dipastikan akan mengaktifkan upgrade jaringan utama Pectra pada sekitar 7 Mei pukul 10:05 UTC.
Seperti peningkatan Ethereum sebelumnya, Pectra melibatkan lapisan eksekusi (EL) dan lapisan konsensus (CL). Namanya mencerminkan fokus ganda ini: Prague mewakili peningkatan lapisan eksekusi, untuk memperingati lokasi pelaksanaan Devcon 4; Electra melambangkan peningkatan lapisan konsensus.
Pectra adalah salah satu fork keras dalam sejarah Ethereum yang melibatkan jumlah EIP (Ethereum Improvement Proposals, usulan perbaikan Ethereum) terbanyak (11 EIP). Ini lebih lanjut dioptimalkan berdasarkan peningkatan Dencun tahun lalu, bertujuan untuk meningkatkan pengalaman pengguna (UX), mengoptimalkan operasi validator, dan mendorong perluasan Layer 2, yang diharapkan akan memiliki dampak mendalam pada ekosistem Ethereum.
Dalam artikel ini, kami akan mengklasifikasikan dan membagi berdasarkan bidang masing-masing EIP, serta menganalisis secara mendalam setiap EIP.
Peningkatan mekanisme validator dan staking
Pectra mengoptimalkan pengalaman operasi validator dalam sistem PoS Ethereum melalui tiga EIP utama:
EIP-7251: Meningkatkan Saldo Efektif Maksimum (MaxEB)
Saat ini, mekanisme staking Ethereum membatasi batas staking efektif untuk setiap validator tunggal sebesar 32 ETH, yang berarti bahwa penyetor independen harus melakukan staking dalam satuan 32 ETH, dan hadiah yang melebihi batas tersebut tidak akan dihitung sebagai staking yang efektif.
EIP-7251 mengusulkan untuk meningkatkan saldo efektif maksimum (MaxEB) menjadi 2.048 ETH, memungkinkan validator tunggal untuk mempertaruhkan dari 32 menjadi 2.048 ETH, dengan dampak termasuk:
· Meningkatkan fleksibilitas staking: Staker dapat menginvestasikan semua pendapatan kembali ke saldo staking yang valid, tanpa dibatasi oleh kelipatan 32 ETH. Misalnya, seorang validator yang memiliki 33 ETH, sekarang semua 33 ETH dapat menerima hadiah staking, meningkatkan efisiensi dan fleksibilitas modal.
· Mengurangi jumlah validator: Saat ini, Ethereum memiliki 1,05 juta validator aktif, EIP ini memungkinkan operator besar untuk menggabungkan validator mereka, sehingga mengurangi total jumlah dan mengurangi beban jaringan.
· Mengurangi beban jaringan: Meskipun lebih banyak validator membantu desentralisasi, hal ini juga dapat meningkatkan beban bandwidth dan komputasi. Meningkatkan MaxEB dapat mengoptimalkan kumpulan validator dan mengurangi biaya komunikasi peer-to-peer.
EIP-7002: Tingkat eksekusi dapat memicu penarikan
EIP-7002 lebih lanjut meningkatkan fungsionalitas validator, memungkinkan mereka untuk memicu keluar dan penarikan sebagian secara langsung melalui bukti penarikan lapisan eksekusi (0x01).
Saat ini, validator memiliki dua kunci:
Kunci aktivitas, digunakan untuk menjalankan tugas verifikasi;
Kunci penarikan, digunakan untuk mengakses dan mengelola dana staking.
Sebelumnya, hanya kunci aktivitas yang dapat memicu keluar, sedangkan kunci penarikan tidak dapat dioperasikan secara mandiri. EIP-7002 memungkinkan kunci penarikan juga dapat memicu penarikan, yang membawa:
· Kontrol dana yang lebih besar: Validator dapat langsung mengelola dana tanpa bergantung pada operator node.
· Mendukung kolam staking yang sepenuhnya tanpa kepercayaan, meningkatkan keamanan dan tingkat desentralisasi.
EIP-6110: Penyimpanan deposit validator di blockchain
Saat ini, setelah validator baru melakukan setoran di lapisan eksekusi, mereka perlu menunggu lapisan konsensus untuk mengenali dan memproses, yang menyebabkan penundaan aktivasi.
EIP-6110 memungkinkan lapisan eksekusi untuk langsung mengirimkan informasi setoran ke lapisan konsensus, mengurangi langkah verifikasi tambahan, sehingga waktu aktivasi validator dipersingkat dari sekitar 9 jam menjadi sekitar 13 menit.
Meningkatkan kemampuan ekspansi Layer 2: Meningkatkan throughput Blob
EIP-7691: Meningkatkan throughput Blob
Tahun lalu, pembaruan Dencun memperkenalkan Blobs sebagai cara efisien untuk menyimpan data untuk rollup Layer 2. Saat ini, sekitar 21.000 Blobs diserahkan di Ethereum setiap hari, tetapi kapasitasnya sudah mendekati batas, menyebabkan biaya meningkat dan membatasi throughput.
Saat ini, jumlah target Blob per blok Ethereum adalah 3, dengan maksimum 6. EIP-7691 mengusulkan untuk meningkatkan nilai target menjadi 6, dan nilai maksimum menjadi 9, untuk meningkatkan kapasitas penyimpanan data, meningkatkan throughput dan skalabilitas. Ini akan menurunkan biaya penyimpanan data, sehingga mengurangi biaya transaksi L2.
EIP-7623: Meningkatkan biaya calldata
Sebelum mekanisme Blob diluncurkan, L2 terutama menggunakan calldata untuk menyimpan data, dan dalam beberapa kasus masih digunakan, karena mungkin lebih efisien biaya.
EIP-7623 meningkatkan biaya calldata untuk mendorong L2 utama menggunakan blob untuk menyimpan data, sehingga meningkatkan efisiensi transaksi rollup.
Peningkatan Pengalaman Pengguna (UX)
EIP-7702: Mengatur kode akun EOA
Ide Inti: Memberikan kemampuan kontrak pintar sementara kepada EOA
EIP-7702 memperkenalkan jenis transaksi baru (diidentifikasi sebagai 0x04), yang memungkinkan akun yang dimiliki secara eksternal (EOA) untuk sementara mendapatkan fungsi kontrak pintar selama pelaksanaan transaksi. Dengan kata lain, meskipun secara tradisional EOA tidak memiliki kode dan hanya dapat digunakan untuk menandatangani transaksi, melalui usulan ini, EOA dapat "memuat" sepotong kode dalam satu transaksi, sehingga dapat melakukan operasi kompleks seperti dompet kontrak pintar.
Keunggulan Utama
· Gas Sponsorship: Mekanisme ini juga dapat mendukung pihak ketiga untuk mensponsori biaya transaksi, meningkatkan pengalaman pengguna, sehingga pengguna tidak perlu memiliki ETH sebelumnya untuk melakukan operasi.
· Peningkatan keamanan dan fleksibilitas: Pengguna dapat melakukan kontrol izin yang lebih rinci terhadap transaksi, misalnya hanya mengizinkan sub-akun untuk beroperasi dalam kondisi terbatas, yang meningkatkan keamanan akun.
Tantangan yang mungkin dihadapi
· Masalah kompatibilitas ekosistem: Karena EOA secara tradisional dianggap tidak memiliki kode, beberapa kontrak pintar yang ada atau pemeriksaan keamanan (misalnya require(tx.origin == msg.sender)) mungkin perlu disesuaikan untuk mengakomodasi mekanisme pemberian kode sementara ini.
· Meningkatnya kompleksitas struktur transaksi: Pengenalan jenis transaksi baru akan memaksa dompet dan klien untuk melakukan perubahan besar, memastikan bahwa tidak ada celah keamanan atau biaya tinggi tambahan saat mengelola tuple otorisasi baru dan pengaturan kode sementara.
EIP-7702 memungkinkan EOA biasa untuk sementara memperoleh fungsi kontrak pintar dalam satu transaksi, sehingga mendukung transaksi massal, sponsor transaksi, dan manajemen izin yang lebih fleksibel. Mekanisme ini dapat sangat meningkatkan pengalaman pengguna dan memperluas fungsi dApp, tetapi juga akan mematahkan beberapa asumsi tradisional, yang memerlukan penyesuaian dan pembaruan dari semua pihak di ekosistem. Secara keseluruhan, ini adalah proposal penting yang membuka jalan untuk abstraksi akun, dengan tujuan untuk membuat akun Ethereum di masa depan aman dan lebih fleksibel.
EIP lainnya
EIP-7685: Permintaan Lapisan Eksekusi Umum
Latar Belakang dan Tujuan
Saat ini, Eth1 (lapisan eksekusi) dan rantai beacon (lapisan konsensus) perlu menangani tiga jenis permintaan utama:
Setoran: Peristiwa setoran yang diprakarsai oleh pengguna awalnya muncul di blok Eth1, tetapi pada akhirnya harus diproses di rantai beacon.
Penarikan: Permintaan penarikan yang dikirim dari beacon chain (biasanya melalui alat baris perintah) perlu diproses di Eth1.
Penggabungan Validator: Sama halnya, permintaan ini juga perlu disampaikan antara Eth1 dan rantai beacon.
Mengapa proposal ini diperlukan
Saat ini, berbagai jenis operasi saling dipertukarkan antara dua lapisan, yang dapat menyebabkan kebingungan. Kerangka pengolahan terpadu yang diusulkan oleh EIP-7685 bertujuan untuk:
· Menggunakan metode standar untuk menangani semua permintaan ini, sehingga prosesnya lebih jelas dan efisien;
· Dengan hanya mengandalkan Eth1 untuk memicu operasi ini, ini dapat memisahkan lingkungan operasi validator dan pengelolaan staking, sehingga meningkatkan keamanan.
Isi utama
Identifikasi jenis permintaan: Menentukan identifikasi khusus untuk setiap jenis operasi, seperti jenis permintaan setoran dan penarikan yang sudah ada, sekarang juga harus menambahkan jenis permintaan penggabungan.
Jaminan integritas: Beberapa mekanisme (seperti pemeriksaan hash, data Merkle) akan digunakan untuk memastikan integritas dan keamanan data yang diminta.
Antrian Pemrosesan dan Pembatasan Kecepatan: Untuk permintaan yang menunggu pemrosesan, beberapa batasan akan ditetapkan (seperti jumlah setoran, penarikan, atau permintaan penggabungan yang menunggu secara bersamaan) untuk mencegah sistem dari kelebihan beban.
makna akhir
Bagi pengguna biasa dan pengembang, ini berarti bahwa ke depannya, baik dalam melakukan setoran, penarikan, atau penggabungan validator, semua dapat diselesaikan dengan lebih cepat dan lebih aman melalui satu proses yang terstandarisasi. Ini tidak hanya meningkatkan efisiensi sistem, tetapi juga membantu mengurangi risiko secara keseluruhan.
EIP-2537: Prekompilasi operasi kurva BLS12–381
Tujuan utama
Proposal ini menambahkan fungsi bawaan (disebut kontrak pra-kompilasi) di Ethereum, yang dirancang khusus untuk menangani operasi matematika pada kurva BLS12–381.
Mengapa perlu precompile ini
· Peningkatan efisiensi: Melaksanakan operasi kurva elips yang kompleks (seperti verifikasi tanda tangan dan agregasi) secara langsung dalam kontrak pintar akan menghabiskan banyak gas. Kontrak pra-kompilasi dapat secara signifikan mengurangi biaya operasi ini.
· Keamanan yang lebih tinggi: dibandingkan dengan kurva BN254 yang saat ini digunakan (keamanan sekitar 80 bit), kurva BLS12–381 menawarkan keamanan sekitar 120 bit, menjadikan operasi kriptografi lebih aman.
Penggunaan utama
· Verifikasi tanda tangan BLS: Tanda tangan BLS memungkinkan penggabungan beberapa tanda tangan menjadi satu, sehingga secara signifikan mengurangi beban perhitungan saat verifikasi.
· Verifikasi bukti zkSNARK: Dalam beberapa solusi perlindungan privasi dan skala, perlu untuk memverifikasi bukti zkSNARK, dan operasi ini juga bergantung pada perhitungan kurva elips yang kompleks.
arti nyata
Melalui EIP ini, pengembang dapat menggunakan operasi kriptografi yang terkait dengan kurva BLS12–381 dalam kontrak pintar dengan lebih efisien dan biaya rendah, sehingga mendukung lebih banyak aplikasi inovatif, seperti mekanisme konsensus yang lebih efisien, interaksi lintas rantai, dan berbagai aplikasi terdesentralisasi.
Singkatnya, EIP-2537 adalah untuk menyelesaikan masalah konsumsi gas yang berlebihan saat melakukan operasi enkripsi berkeamanan tinggi di blockchain, dengan menggunakan kontrak pra-kompilasi agar operasi kompleks ini menjadi lebih efisien dan praktis.
EIP-2935: Menyimpan hash blok sejarah dalam status
Masalah saat ini
Dalam mesin virtual Ethereum (EVM), melalui opcode BLOCKHASH hanya dapat menemukan hash dari 256 blok terbaru (sekitar 50 menit), yang tidak cukup untuk beberapa aplikasi, seperti aplikasi lintas rantai yang perlu membuktikan data blok yang lebih awal atau klien tanpa status (seperti rollup).
Inti dari proposal
EIP-2935 mengusulkan untuk menyimpan tambahan 8192 hash blok dalam status blockchain (sekitar 27,3 jam), sehingga dapat secara signifikan memperluas rentang data blok sejarah yang dapat diquery.
Bagaimana cara mewujudkan
Selain mempertahankan bahwa opcode BLOCKHASH yang ada hanya dapat mengakses 256 blok terakhir, proposal ini juga akan memperkenalkan kontrak sistem baru yang khusus:
· set() metode: Setiap kali sebuah blok diproses, kontrak baru secara otomatis akan menyimpan hash blok saat ini ke dalam buffer melingkar.
· get() metode: Siapa pun atau kontrak pintar dapat menggunakan metode ini untuk memeriksa hash blok sejarah yang disimpan di dalam buffer melingkar.
manfaat nyata
Dengan cara ini, aplikasi lintas rantai, rollup, atau sistem lain yang memerlukan akses ke data blok lebih awal dapat langsung mendapatkan informasi sejarah yang diperlukan di dalam rantai, tanpa bergantung pada data eksternal tambahan, yang membuat desain mereka lebih sederhana, aman, dan dapat diandalkan.
EIP-7840: Menambahkan penjadwalan blob ke file konfigurasi EL
Tujuan inti
Usulan ini bertujuan untuk menuliskan parameter kunci terkait penjadwalan blob (misalnya, jumlah blob yang diizinkan per blok dan rasio pembaruan biaya dasar) ke dalam file konfigurasi lapisan eksekusi (EL).
Cara spesifik
· Tambahkan pengaturan "jumlah blob target" dan "jumlah blob maksimum" dalam file konfigurasi.
· Menambahkan parameter yang disebut baseFeeUpdateFraction, digunakan untuk mengatur kecepatan pembaruan biaya dasar.
· Klien dapat memeriksa parameter ini melalui API node, sehingga mengetahui konfigurasi spesifik jaringan saat ini untuk blob.
Mengapa ini berguna
Informasi ini dapat membantu pengembang dan operator node untuk memperkirakan biaya gas blob dengan lebih akurat, dan juga membantu jaringan dalam mengelola penjadwalan dan pemrosesan data besar dalam blok dengan lebih baik.
Secara keseluruhan, EIP-7840 menambahkan seperangkat parameter penjadwalan blob yang dapat dikonfigurasi ke lapisan eksekusi Ethereum, membuat jaringan lebih efisien dan transparan saat menangani data besar (blob).
EIP-7549: Memindahkan indeks komite keluar dari bukti
Ide inti
Saat ini, pesan verifikasi suara (Attestation) terdiri dari tiga bagian:
· LMD GHOST Voting (termasuk akar blok dan slot waktu)
· Pemungutan Suara Casper-FFG (termasuk sumber dan target)
· Indeks Komite (index)
Masalahnya adalah, indeks komite juga telah ditandatangani, yang menyebabkan meskipun konten suara sama, tetapi karena indeks yang berbeda, akar tanda tangan yang dihasilkan juga berbeda. Ini akan membuat suara dengan konten yang sama tidak dapat digabungkan.
Solusi yang diajukan oleh EIP-7549 adalah: menghapus indeks komite dari pesan suara yang ditandatangani. Dengan demikian, hanya konten inti suara (voting LMD GHOST dan Casper-FFG) yang akan terlibat dalam perhitungan tanda tangan, memungkinkan beberapa validator yang memberikan suara yang sama menghasilkan akar tanda tangan yang sama, sehingga dapat digabungkan.
Manfaat Utama
· Mengurangi secara signifikan beban kerja verifikasi: Dalam keadaan saat ini, untuk mencapai konsensus 2/3, mungkin perlu memverifikasi 1366 suara. Setelah menghapus indeks komite, hanya perlu memverifikasi sekitar 22 suara (menghemat sekitar 62 kali lipat dari jumlah perhitungan), yang membuat proses verifikasi yang memerlukan banyak perhitungan pasangan menjadi jauh lebih efisien, terutama untuk klien Casper FFG berbasis bukti nol.
· Meningkatkan efisiensi penyimpanan data di blockchain: Karena informasi pemungutan suara dapat dikumpulkan dengan lebih efisien, lebih banyak suara dapat dikemas dalam setiap blok. Saat ini, satu blok hanya dapat berisi 2 slot suara, setelah perbaikan dapat mencapai maksimal 8 slot suara, bahkan jika hanya 1/8 dari pengusul yang online, semua suara dapat dimasukkan ke dalam blok.
Dengan mengeluarkan indeks komite dari pesan Attestation, jumlah operasi pasang yang perlu diproses saat memvalidasi suara dapat secara signifikan dikurangi, dan data suara dapat dikemas dengan lebih efisien, meningkatkan kinerja keseluruhan proses validasi konsensus dan penggunaan penyimpanan di blockchain. Perbaikan ini sangat penting untuk mekanisme konsensus Casper FFG dan verifikasi bukti nol yang terkait.
Kesimpulan
Pectra sebagai peningkatan yang mencakup jumlah EIP yang mencetak rekor, akan mendorong Ethereum untuk berkembang dalam arah kunci seperti abstraksi akun, pengoptimalan mekanisme validator, peningkatan efisiensi jaringan, dan perluasan Layer 2. Sementara itu, seperti yang baru-baru ini ditekankan oleh Vitalik Buterin, meskipun Ethereum mengadopsi jalur perluasan yang berpusat pada Rollup, tetap terus mengoptimalkan Layer 1, seperti baru-baru ini meningkatkan batas Gas menjadi 36 juta, dan kemungkinan akan meningkatkan kemampuan anti-sensor, throughput, dan skalabilitas di masa depan.
Referensi tautan: