以太坊作为全球第二大区块链平台,其版本迭代始终与技术创新、生态发展和用户体验紧密相连,自2015年上线以来,以太坊经历了从“PoW工作量证明”到

版本命名逻辑:从“代号”到“网络升级”的共识
以太坊的版本迭代通常以网络升级(Network Upgrade)的形式推进,每个升级会赋予一个代号(Codename),这些代号多来自科幻、神话或城市名(如“伦敦”“柏林”“合并”等),升级并非“软件版本号”的简单递增,而是通过全网节点共识激活的新协议规则,一旦升级完成,旧版本节点将无法参与网络,从而实现链的统一演进。
当前(截至2024年中),以太坊已完成的重大升级包括:
- 前沿(Frontier,2015):初始测试版本;
- 家园(Homestead,2016):首个稳定版本;
- 大都会(Metropolis,2017):分“拜占庭”和“君士坦丁堡”两次升级,引入智能合约优化和抗ASIC机制;
- 伊斯坦布尔(Istanbul,2019):降低交易费用,增强隐私性;
- 柏林(Berlin,2021):优化Gas费用模型,修复漏洞;
- 伦敦(London,2021):引入EIP-1559,改变区块奖励机制,增加费用销毁;
- 合并(The Merge,2022):历史性切换至PoS共识,能耗降低99.95%;
- 上海+卡普拉(Shapella,2023):开放质押提款,完善PoS经济模型;
- 坎昆(Dencun,2024年3月):当前最新重大升级,聚焦“扩容”与“成本降低”。
当前核心版本:坎昆升级(Dencun)成为“新常态”
2024年3月13日,以太坊通过坎昆(Dencun)升级正式激活,这是自“合并”以来最重要的网络升级,也是当前以太坊网络的“默认版本”,坎昆升级的核心目标解决两大痛点:Layer2(二层网络)交易成本过高和数据可用性(Data Availability)瓶颈,其核心改进包括以下关键提案(EIP):
EIP-4844:“proto-danksharding”proto分片,为Layer2“减负”
坎昆升级最核心的改进是EIP-4844(也称为“proto-danksharding”,即“原型分片”),此前,Layer2网络(如Arbitrum、Optimism、zkSync等)将交易数据直接存储在以太坊主网(Layer1)的“calldata”字段中,导致主网数据量激增,Gas费用随之上扬(尤其在高拥堵时)。
EIP-4844引入了“blob交易”(Blob Transactions)机制:允许Layer2在每笔交易中附带大量数据(最大128KB/“blob”),这些数据不永久存储在主网状态根中,而是通过“数据可用性采样(DAS)”验证其可用性,并定期删除(目前为40天),这一设计大幅降低了Layer2的数据存储成本——据官方数据,EIP-4844激活后,Layer2的跨链桥(Bridge)和交易费用可降低90%以上,例如此前一笔Arbitrum交易需支付数美元Gas费,升级后可能降至几美分。
EIP-4788:验证者直接执行共识层信标块,增强安全性
EIP-4788引入了一项协议改进:允许执行层(Execution Layer)的节点直接处理共识层(Consensus Layer)的信标块(Beacon Block)数据,具体而言,信标块(包含验证者信息、区块奖励等共识数据)会被封装为“特殊交易”插入执行层区块,使智能合约能够访问链上共识数据。
这一改进的意义在于:
- 增强安全性:执行层节点可实时验证共识层状态,减少“共识层-执行层”数据不一致的风险;
- 扩展生态:为DeFi、DAO等应用提供更丰富的链上数据源,例如开发基于验证者行为的衍生品或治理工具。
其他优化:EIP-1153、EIP-6110等
除上述核心提案外,坎昆升级还包括多项细节优化:
- EIP-1153:引入“ transient storage”(临时存储),允许智能合约在单笔交易中读写临时数据,无需支付Gas费,降低复杂合约的执行成本;
- EIP-6110:优化“合并”后的区块处理逻辑,减少验证者节点的内存占用,提升节点运行效率;
- EIP-7044:规范质押提款流程,进一步明确PoS经济模型的规则。
坎昆升级后的以太坊:生态与性能的双重飞跃
坎昆升级激活后,以太坊主网与Layer2生态的协同效应显著增强:
- Layer2爆发式增长:Arbitrum、Optimism、zkSync等Layer2网络的日活跃用户数(DAU)和交易量(TVL)均创下新高,例如Arbitrum在升级后单日交易量一度超越以太坊主网;
- 开发者生态繁荣:EIP-4844降低了Layer2开发门槛,更多项目选择在Layer2部署,推动“多链互操作”生态形成;
- 主网负载缓解:blob交易机制减少了主网_calldata_的压力,主网Gas费在高拥堵时趋于稳定,保障了Layer1核心应用的运行效率。
未来展望:从“坎昆”到“普鲁士”的持续演进
尽管坎昆升级已落地,但以太坊的扩容之路仍在继续,下一个计划中的重大升级是普鲁士(Prague)(预计2024年末至2025年初),其核心提案包括:
- EIP-7702:允许外部账户(EOA,即普通用户账户)通过“授权码”临时拥有智能合约功能,简化复杂交互流程;
- EIP-7565:引入“可升级合约的标准接口”,降低合约维护成本;
- EIP-4844的后续迭代:可能进一步优化blob交易的数据处理效率,为“完整分片(danksharding)”奠定基础。
以太坊当前的区块链版本以坎昆(Dencun)升级为核心标志,通过EIP-4844等关键提案解决了Layer2成本与数据可用性问题,推动主网与生态进入“高效协同”新阶段,作为持续迭代的区块链平台,以太坊的版本演进始终围绕“可扩展性、安全性、去中心化”三大核心目标,未来随着普鲁士等升级的推进,其作为“全球价值结算层”的地位将进一步巩固。