自2013 年首次發佈白皮書至今，以太坊已經度過了十年。
在這漫長而輝煌的時光裡，以太坊成功經歷了 11 次重大升級，每次都為其生態系統注入了新的敘事和機會，而最近的一次升級就是 3/13 完成的坎昆升級（Dencun），就讓我們一起來看看這次坎昆升級到底改變了哪些以太坊的生態吧！
#以太坊的發展與困境
從創始人 Vitalik Buterin 發布的以太坊路線圖來看，團隊預計用六個階段來完成以太坊的升級路線，目前已達到了 Senerity 的階段（以太坊 2.0），而這次 Dencun 升級則是以太坊升級路線圖中「The Surge」最受期待的一部分。
「The Surge」 階段主要是為了解決以太坊一直面臨的困境，主要包括：擴容問題、技術債務和競爭壓力，目標是使以太坊的性能最終能達到 10 萬 TPS 的水平，接近傳統電子支付的速度。其中還包括網路擁堵和高 Gas 費用問題，以及在發展過程中遇到的技術挑戰和安全漏洞。
- 擴容問題：以太坊的擴容困境是區塊鏈領域中的重要挑戰之一。 隨著以太坊網路的使用增加，出現了網路擁堵和高 Gas 費用等等，限制了其可讓性與效率。
- 技術債務：以太坊在發展過程中積累了一定的技術債務，這影響其未來的發展和大規模採用。 技術債務可能包括程式複雜性、安全漏洞和性能瓶頸等。
- 競爭壓力：隨著區塊鏈領域的競爭日益激烈，以太坊面臨來自其他的區塊鏈專案的競爭壓力。 一些新興的區塊鏈專案透過模塊化設計、易用的寫程式語言和虛擬機架構等特徵，可能更有機會實現大規模的市佔率。
#什麼是坎昆升級（Dencun）？
Dencun 升級是 Cancun-Deneb 的簡稱，其中 Cancun 專注於執行層的網路可擴展性，Deneb 則專注於改善以太坊的共識層。作為本次以太坊的重要升級，坎昆升級旨在增加資料儲存空間和降低交易費用，包括了五個 EIP 改進提案，其中最受到市場關注的是 EIP-4844，主要目的是解決以太坊的可擴展性問題，幫助降低以太坊 Layer2 解決方案的交易成本，建立出L2 等相關的基本生態。
對於持有加密資產的區塊鏈用戶，以太坊「坎昆升級」將為加密資產交易帶來的最直觀的變化是：以太坊Layer2 網絡上的加密資產交易所需的 Gas 費用將顯著降低，降幅或將逹到14倍。
在2024 年 1 月 17 日和 1 月 30 日，以太坊開始在 Goerli 和 Sepolia 測試網路上進行坎昆升級測試，測試結果顯示網路運作與 Blob 提交數量正常；並在 3 月 13 日正式完成主網啟動，同一時間ETH 跌勢也有所緩和，再次上漲逼近 4,000 美元。
圖片來源：https://images.app.goo.gl/njcLriyumLNnQWjT8 （此圖可以看出坎昆升級後對以太坊 L2 的手續費影響幅度大小）
#坎昆升級的重要提案：EIP-4844
如果將區塊鏈想像成一條高速公路，現在這條名為「以太坊」的路面臨很嚴重的塞車問題。於是，透過興建第二層的快速道路或高架橋，也就是「Layer2 鏈」，讓這條快速道路變得更寬。而每輛車在經過收費站時，都必須繳交一筆過路費，「EIP-4844」就是能讓這筆過路費變得更便宜的提案！
作為以太坊全面分片準備的過渡性升級，EIP-4844 引入的變化，也稱為 Proto-Dank Sharding（分片），為以太坊協議帶來了顯著的增強，Dank Sharding 的引入預計將顯著提高以太坊的可擴充套件性，在不犧牲分散或安全性的情況下 ，讓每秒交易數（TPS）可能達到約10萬筆。
另外， 該提案也透過引入「二進制大物件」（blob）資料的新交易型別來降低交易費用並提高交易吞吐量，透過將 blobs 栓在塊上，EIP-4844為未來完整的 Dank Sharding 鋪平了道路，這將使以太坊能夠更有效地處理全球交易網路的容量。
圖片來源：https://images.app.goo.gl/PgQvppkwYtqJddBL7
技術引入與創新
（一）Proto-Danksharding
對於更廣泛的用戶而言，即使經過 Rollups 解決方案，Gas 費用還是相對昂貴的負擔。此外，以太坊處理併行交易的效率仍然較低，每秒鐘最多隻能處理兩位數的交易量，這些都需要新的改進方案去幫助提升可擴展性。
而 Proto-DankSharding 作為 Dencun 的核心升級，可將資料進行分片處理，降低 L2 區塊鏈的交易成本並降低數據可用性成本，從而解決關鍵的可擴展性挑戰，並專注於優化以太坊網路內的匯總資料可用性。這將為最終實施「Danksharding」奠定基礎，並進一步擴大這些益處。
分片（DankSharding）的設計引進合併市場費用的概念。透過將以太坊網路區分成更小塊 (分片) 來提高交易速度，每一塊都能獨立處理交易和智能合約。簡而言之，Dank 分片可以透過簡化分片架構和優先處理資料管理來強化交易處理並簡化資料儲存。從 PoW 轉移到 PoS，透過隨機將驗證人分配到特定分片，從而實現安全高效的分片，防止操作並提高性能。
因此，EIP-4844 曾被稱爲 「Proto-danksharding」，即「分片的原型」。dank 這個單詞也別有來頭，是取自以太坊研究人員 Dankrad Feist 的名字，他曾經表示：「EIP-4844 將成爲 Rollups 的加速器。」。
目前，爲了更加直觀地展示 EIP-4844 的技術改進內容，EIP-4844 改進協議的標題已統一描述爲「Shard Blob Transactions」，即「分片 Blob 交易」。
圖片來源：https://images.app.goo.gl/MZ8iWYHWpdTddnE39
（二）Blob
目前，以太坊 Layer 2 的所有交易資料都儲存在 Layer 1 的 Calldata 中。然而 Calldata 空間有限，無法滿足日益增長的儲存需求，同時導致了高昂的資料使用成本，增加了以太坊節點的運算負擔。
而此次坎昆升級引入 的另一個重要技術為「Blob」，Blob 是 EIP-4844 新引入的資料儲存結構，專門為了儲存Layer 2 往 Layer 1 提交的交易數據，Blob 儲存在共識層上，與 Calldata 分開，以太坊虛擬機（EVM）無法存取。作用是滿足儲存的資料在一定時間內（大約一個月內自動刪除）被需求方存取驗證，而不需要Layer 1 去全部執行，從而大大減少節點負擔。
目前一個 Blob 的大小固定為 128 KB，因此單一 Rollup 只能直接購買整個 Blob，而無法按需購買其中的一部分資料。總的來說，區塊附帶六個完整的 Blob 會使得區塊大小增加 40% 左右，考慮到目前一個區塊的大小大約可以達到 1.875 MB，而一個完整的 Blob 集合可能增加約 0.75 MB。而這種增加是在 18 天的滾動週期發生的，因此網路節點不會增加其長期儲存容量。
圖片來源：https://www.google.com.tw/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fupload.techflowpost.com%2Fupload%2Fimages%2F20240111%2F2024011117385344687252.png&tbnid=2QMXC2LC60dGjM&vet=1&imgrefurl=https%3A%2F%2Fm.odaily.news%2Fzhtw%2Fpost%2F5192305&docid=d28TPnexap54fM&w=2000&h=1024&hl=zh-hant-tw
#坎昆升級的影響：
（一）交易能力與成本
Dencun 升級實施後有望顯著提高以太坊的交易處理能力，最終使網路每秒處理 30,000–100,000 筆交易。這種增強對於以太坊不斷增長的 DAPP 和用戶的生態系統的能力至關重要。
此外，Dencun 升級將使以太坊內部和 rollup 相關的成本降低 10 倍，提高以太坊的可擴展性和成本效益。具體來說，該升級將使以太坊交易成本從當前的平均 0.23 美元降至 0.02 美元，這種變化可能會以太坊 rollup 路線圖的加速採用。同時，較低的成本將使 L2 解決方案更具吸引力和競爭力。
由於 EIP-4844 能夠將 rollup 支付的塊空間費用減少超過 10 倍以上，Dencun 升級可能會在短期內減少以太坊協議的費用收入。該升級的成功可以通過以下幾個指標來衡量：L2 採用 blob 交易類型；L2 排序器費用支付降低；L2 的交易費用降低；blob 費用增加，使「垃圾郵件」數據在經濟上不再可行；長期將採用以太坊作為數據可用性（DA），而非競爭性的替代方案，例如 Celestia 等。
（二）驗證者與質押營運商
Lido 和 Rocketpool 等質押服務商的擴展一直是以太坊社區中最重要的積極研究領域之一，以改善以太坊網路的安全性。
Ebunker 認為，隨著 ETH 質押量的增加，共識層承擔了更大的壓力。大量驗證器會導致 gossip 消息的增加以及信標狀態大小的增長，存檔的 Lighthouse 節點目前已占據了 16TB 的空間。
雖然可以通過增加最大有效餘額（目前為 32 ETH）來降低資訊量和信標狀態的增長速度，但是引入了此類改變需要一種微妙的平衡，這會增加 以太坊驗證者的門檻。
Dencun 升級已經在著手解決這一問題，例如： EIP-7514 增加 Max Epoch Churn 限制，將會降低新驗證者加入網路的速率。
（三）加密貨幣的市場
- 網路功能增強：Dencun 升級可以顯著提高以太坊的交易處理能力並降低成本，並吸引更多的開發人員和用戶進入以太坊生態系統。以太坊網路效率和採用率的提高可能會推動對 ETH 的需求，並對其價格產生相應的影響。
- 投資者的感知：Dencun 的成功部署可以增強投資者對以太坊的長期生存能力及其開發團隊執行複雜升級能力的信心。這種可感知的可靠性和前進的動力可能會影響以太坊作為一項投資的吸引力，導致以太坊投資價值的上升。
- 市場炒作和情緒：加密貨幣市場對投資者的情緒高度敏感。期待 Dencun 升級利多或對其成功實施的市場反應，可能會導致短期價格波動，同時交易者和投資者也會根據對以太坊功能和市場地位的預期影響來調整其持倉。
#以太坊的下個十年
Vitalik 指出以太坊問世至今已十年，而這首個十年是一個對內發展 (即以技術為導向) 的時期，生態大多僅專注為自己開發產品。
下個十年則需要大幅改變其開發方式，才能對網際網路、傳統金融系統產生重大影響。創始人Vitalik 期許未來 L2 導向的思維模式應該佔據主導地位，將重點應放在應用程式的開發者身上。
作為區塊鏈技術的先驅，以太坊一直在推動自身技術的更新與升級，以滿足日益增長的業務需求與用戶期望。儘管以太坊取得了許多進展，但也面臨著一些困境，這些挑戰需要持續的的創新和改進來確保以太坊網路的穩健發展和應對未來的需求，本次坎昆升級正是以太坊在可擴展性與效能提昇路線圖上的重要一步，為未來更廣泛的區塊鏈應用奠定了堅實基礎。
