Relatório de Pesquisa Profunda sobre a Atualização de Praga do Ethereum: Inovações Tecnológicas, Impacto Ecológico e Perspectivas Futuras

I. Introdução: Perspectivas da Atualização de Praga

Desde o seu lançamento oficial em 2015, o Ethereum tem sido o núcleo da inovação tecnológica e da exploração de aplicações na indústria de blockchain. Como uma plataforma pioneira, o Ethereum não apenas liderou a onda de contratos inteligentes e aplicações descentralizadas, mas também teve um impacto profundo nas finanças descentralizadas, tokens não fungíveis e em outros campos de aplicações de blockchain. No entanto, a evolução técnica do Ethereum não parou por aí. Desde o seu mecanismo de consenso PoW inicial até a "fusão" concluída em setembro de 2022, que marcou a transição oficial para PoS, o Ethereum está sempre em busca de soluções mais eficientes, mais ecológicas e mais escaláveis. Hoje, a iminente atualização de Praga mais uma vez gerou ampla atenção do mercado.

A atualização de Praga é mais uma importante iteração técnica do Ethereum, seguindo a atualização de Cancún em março de 2024, continuando a otimizar o desempenho da rede, reduzir os custos de transação e aumentar a programabilidade dos contratos inteligentes. Em comparação com atualizações anteriores, a atualização de Praga não só envolve ajustes no protocolo subjacente, mas também inclui uma série de EIPs de grande impacto, que abrangem a otimização da máquina virtual Ethereum, a otimização do staking do Ethereum, a otimização do desempenho do Rollup, a redução dos custos de interação e o fortalecimento da gestão de armazenamento. Essas mudanças não só melhoraram a eficiência geral da mainnet do Ethereum, mas também forneceram um suporte de infraestrutura mais robusto para soluções Layer 2, protocolos DeFi, mercados NFT, entre outros.

Cada grande atualização do Ethereum é acompanhada por oscilações acentuadas no mercado e discussões aprofundadas na comunidade, e a atualização de Praga não é exceção. Para os desenvolvedores, novas funcionalidades e otimizações significam ferramentas de desenvolvimento mais poderosas, métodos de execução de contratos inteligentes mais eficientes e custos de computação e armazenamento mais baixos. Isso incentivará ainda mais os desenvolvedores a construir aplicações mais complexas e inovadoras na rede Ethereum. Para os usuários comuns, a atualização de Praga pode significar um aumento na velocidade das transações, uma diminuição nas taxas e uma experiência de operação em cadeia mais segura. Mais importante ainda, devido à enorme escala do ecossistema Ethereum, o impacto desta atualização não se limita apenas ao próprio Ethereum, mas terá repercussões em toda a indústria de criptomoedas, especialmente em projetos que dependem da infraestrutura Ethereum, como soluções de escalonamento Layer 2, pontes entre cadeias e exchanges descentralizadas.

Além disso, do ponto de vista do investimento, cada atualização do Ethereum pode se tornar um catalisador chave para as mudanças no sentimento do mercado. A experiência histórica mostra que atualizações significativas costumam levar a novas expectativas sobre o futuro do Ethereum, afetando assim a volatilidade do preço do ETH. Com a atualização de Praga se aproximando, os participantes do mercado estão geralmente focados em seu possível impacto nos preços: por um lado, a otimização do desempenho da rede pode aumentar a taxa de uso do ETH, elevando assim seu valor intrínseco; por outro lado, a capacidade de implementar a atualização técnica com sucesso, a existência de riscos potenciais e a possibilidade de fatores de instabilidade no curto prazo também podem influenciar o sentimento do mercado.

II. Visão Geral da Atualização de Praga

2.1 O que é a atualização de Praga?

A atualização de Praga é uma importante atualização do protocolo Ethereum, que herda e expande os objetivos centrais de várias atualizações anteriores, incluindo a otimização do desempenho da rede, a redução dos custos de transação, o fortalecimento das funcionalidades dos contratos inteligentes e o estabelecimento de uma base para futuras expansões e inovações. Esta atualização faz parte do roteiro técnico de longo prazo do Ethereum, combinando o consenso da comunidade, as necessidades dos desenvolvedores e o feedback de cenários de aplicação do mundo real, a fim de aumentar ainda mais a competitividade do Ethereum como a principal plataforma de contratos inteligentes do mundo. O processo de atualização do Ethereum normalmente ocorre na forma de um "hard fork", ou seja, todos os nós devem atualizar para a nova versão do software para manter a compatibilidade com a rede. A atualização de Praga também é um hard fork, o que significa que será ativada em uma altura de bloco específica e será implementada de forma sincronizada em toda a rede. Uma vez que a atualização esteja concluída, todos os nós do Ethereum precisarão executar clientes que incluam novas regras do protocolo, caso contrário, não poderão continuar a participar do consenso da rede. Este processo exige que desenvolvedores, mineradores, stakers e usuários comuns se preparem adequadamente antes da atualização para garantir uma transição suave da rede.

Do ponto de vista técnico, a atualização de Praga integrou uma série de medidas de otimização que foram revisadas através de propostas de melhoria do Ethereum e discussões na comunidade. Essas otimizações abrangem vários domínios-chave, incluindo a máquina virtual Ethereum, a estrutura de taxas de transação, a gestão de armazenamento e a eficiência da execução de contratos. O EVM, como o ambiente de execução central do Ethereum, é responsável por gerenciar a implantação e execução de contratos inteligentes, portanto, qualquer alteração no EVM pode ter um impacto abrangente em todo o ecossistema. Na atualização de Praga, o EVM recebeu uma nova otimização do conjunto de instruções, resultando em uma execução mais rápida de contratos inteligentes, ao mesmo tempo que reduziu os custos de computação. Além disso, a atualização otimizou a lógica de cálculo do Gas, permitindo uma alocação de recursos mais razoável para diferentes tipos de operações, reduzindo o problema do aumento de custos durante a congestão da rede.

Para os usuários comuns, o impacto direto da atualização de Praga se reflete na redução dos custos de transação e no aumento da eficiência de execução. O problema das taxas de transação do Ethereum sempre foi uma das principais preocupações dos usuários, especialmente em períodos de alta demanda, onde os preços do Gas podem disparar para níveis extremamente altos, tornando as transações de baixo valor caras e até afetando a popularidade de aplicações como DeFi, NFT e jogos em cadeia. A atualização de Praga, ao otimizar a forma de cálculo do Gas, melhorar as estratégias de empacotamento de transações e aumentar a compatibilidade com a Layer 2, oferece aos usuários uma estrutura de custos de transação mais estável e previsível. Isso não só melhora a experiência do usuário, mas também fortalece a competitividade do Ethereum, permitindo que mantenha uma vantagem tecnológica em relação a outras blockchains.

Além disso, a atualização de Praga também melhorou a capacidade de suporte a soluções Layer 2. Nos últimos anos, o rápido desenvolvimento do ecossistema Layer 2 do Ethereum aliviou significativamente os problemas de congestionamento da mainnet, permitindo que os usuários realizem transações mais rápidas e baratas na rede de segunda camada através da tecnologia Rollup. No entanto, o desenvolvimento do Layer 2 ainda é limitado pela arquitetura da mainnet, como problemas de disponibilidade de dados, segurança de ponte, e atrasos na movimentação de fundos, que continuam a preocupar desenvolvedores e usuários. A atualização de Praga otimizou esses problemas, aumentando a capacidade de suporte nativo da mainnet do Ethereum às soluções Layer 2, tornando a operação da rede de segunda camada mais eficiente e segura. Isso não apenas ajuda no desenvolvimento das soluções Rollup, mas também fornece suporte técnico para a futura arquitetura modular de blockchain.

A longo prazo, a atualização de Praga não é apenas uma melhoria técnica, mas também um passo importante para o Ethereum em direção a uma maior escalabilidade, melhor experiência do usuário e um ecossistema de desenvolvedores mais forte. Ela estabelece a base para atualizações subsequentes, otimizações adicionais do Ethereum 2.0, fragmentação de dados e outros planos de longo prazo, permitindo que o Ethereum continue a liderar a onda de inovação na indústria de blockchain. Com a atualização se aproximando, o mercado, desenvolvedores, investidores e usuários comuns estão observando atentamente seu efeito final, bem como as possíveis consequências em cadeia que pode trazer para o ecossistema do Ethereum e para toda a indústria de criptomoedas.

Três, os impactos técnicos e ecológicos da atualização de Praga

A atualização de Praga do Ethereum é um hard fork abrangente que se concentra em melhorar a escalabilidade, segurança e experiência do usuário do ecossistema Ethereum. Nesta versão, o Ethereum fez várias ajustes técnicos, visando aprimorar as operações em cadeia, o mecanismo de staking e o suporte à rede de segunda camada, promovendo ainda mais o desenvolvimento do ecossistema Ethereum. Abaixo estão os principais EIPs da atualização de Praga:

3.1 Abstração de Conta (EIP-7702)

CA), podendo realizar várias operações diretamente através da conta EOA, como autorização e cobrança. Isso reduzirá significativamente os custos operacionais dos usuários, tornando a interação on-chain mais simples e fluida.

Significado chave:

Melhoria da experiência do utilizador: ao simplificar o processo de operação, os utilizadores já não precisam de se registar ou gerir contas complexas, reduzindo a barreira de entrada.

Impacto nos DApps: Para DApps como as exchanges, a funcionalidade de agregação em massa pode reduzir os custos de gestão e aumentar a eficiência. No entanto, é importante notar que isso também traz riscos de segurança, e a abstração de contas pode aumentar a complexidade da gestão de permissões.

3.2 Otimização do mecanismo de staking

A atualização de Praga otimizou vários aspectos do mecanismo de staking do Ethereum, com o objetivo de aumentar a segurança e a flexibilidade das operações de staking, garantindo a descentralização e a segurança da rede Ethereum.

EIP-6110: Otimizou as operações de staking, fazendo com que a camada de consenso não dependesse mais do mecanismo de votação, mas sim integrasse diretamente os registros de staking com as operações relacionadas aos validadores na camada de execução.

EIP-7251: Aumentar o limite máximo de staking efetivo para um único validador para 2048 ETH, reduzindo ainda mais a complexidade da gestão dos validadores e diminuindo a redundância do sistema.

EIP-7549: Melhorou a flexibilidade das operações de staking, permitindo que os validadores realizem retiradas parciais e saídas com mais facilidade.

O objetivo dessas melhorias é garantir a segurança da rede Ethereum, enquanto se reduz o problema da centralização em larga escala dos validadores. Para os usuários que participam do staking, essas otimizações oferecem mais flexibilidade e oportunidades de rendimento composto, mas também trazem potenciais riscos à descentralização.

3.3 Suporte para redes de segunda camada (otimização L2)

Com o desenvolvimento contínuo do ecossistema L2 do Ethereum, a atualização de Praga enfatiza especialmente o suporte e a otimização para L2.

EIP-7623 & EIP-7691: Estas propostas melhoraram a capacidade de armazenamento e a taxa de transferência do L2. O EIP-7623 reduz a dependência do calldata na rede L2 aumentando a taxa de gás para o calldata nas transações; o EIP-7691 expande a capacidade de Blob do L2, aumentando o espaço de armazenamento.

Otimização do Blob: o Ethereum aumentou a capacidade e a flexibilidade de configuração da estrutura de dados Blob, melhorando o suporte para L2. Isso permitirá que mais soluções L2 operem na cadeia principal do Ethereum e aumentará sua capacidade de processamento.

Essas medidas refletem o Ethereum na construção de um ecossistema L2 mais robusto, para apoiar a demanda por negociações de alta frequência e aplicações em larga escala.

3.4 Melhoria da disponibilidade de dados e da capacidade de processamento

A atualização de Prague também se concentra na disponibilidade e na taxa de transferência de dados, especialmente no suporte a clientes sem estado. Por exemplo, o EIP-2935 propôs uma otimização para o armazenamento de hashes de blocos históricos, permitindo que os clientes acessem facilmente os dados dos blocos mais recentes, sem a necessidade de armazenar o histórico de toda a cadeia. Isso tem grande importância para futuras otimizações, como as árvores Verkle, bem como para aplicações como Rollup e oráculos.

3.5. O impacto da atualização de Praga no ecossistema Ethereum

Embora a atualização de Praga em si não tenha suscitado tanto debate no mercado quanto a "fusão", ela desempenha um papel crucial no desenvolvimento de longo prazo do Ethereum. A atualização de Praga torna o Ethereum mais adaptável à era L2, melhorando a escalabilidade, segurança e o nível de descentralização da rede. Com as futuras atualizações, as funcionalidades do Ethereum se tornarão ainda mais ricas, impulsionando-o em direção a visões grandiosas como "um milhão de transações por segundo" e baixos riscos de descentralização.

A atualização de Praga é um passo importante no desenvolvimento do Ethereum. Embora não tenha gerado tanta discussão no mercado como a "Londres" ou a "Fusão", ela estabelece uma base mais alta de escalabilidade e descentralização para a rede Ethereum através de uma série de melhorias técnicas. Com a abstração de contas, otimização do mecanismo de staking e suporte a L2, a atualização de Praga torna o Ethereum mais eficiente, amigável e resiliente. No futuro, o Ethereum pode continuar a alcançar um desempenho de rede mais alto e um risco de centralização mais baixo através de uma série de atualizações, consolidando ainda mais sua posição de liderança no ecossistema blockchain.

Quatro, os desafios e controvérsias da atualização de Praga

A atualização de Praga é uma evolução importante da rede Ethereum. Embora tenha trazido várias melhorias técnicas e otimizações, sua implementação também enfrentou alguns desafios e controvérsias. Esses desafios vêm não apenas do ponto de vista técnico, mas também envolvem o equilíbrio de interesses dos participantes do ecossistema e a escolha da direção de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum. A seguir está a atualização de Praga