Dalla pubblicazione del suo whitepaper nel 2013, Ethereum ha celebrato nove anni di esistenza. Durante questo lungo e illustre periodo, Ethereum ha attraversato con successo 11 importanti aggiornamenti, ognuno dei quali ha introdotto nuove prospettive e opportunità nel suo ecosistema. Nell'attuale fase Serenity (Ethereum 2.0), il fondatore Vitalik Buterin ha delineato una roadmap di aggiornamento in sei fasi, concentrandosi sulla scalabilità, sulla sicurezza avanzata, sui meccanismi di consenso e sull'ottimizzazione del modello economico. Secondo la roadmap di Ethereum di Vitalik Buterin, l'aggiornamento Dencun fa parte di "The Surge".

The Surge

La fase Surge mira principalmente ad affrontare il persistente problema della scalabilità, con l'obiettivo finale di raggiungere un livello di prestazioni di 100.000 transazioni al secondo (TPS) per Ethereum, avvicinandosi alla velocità dei pagamenti elettronici tradizionali. Questo aggiornamento viene realizzato attraverso il Danksharding ("DS"), noto anche come sharding, ed è il punto focale di questo articolo, che evidenzia il prossimo aggiornamento Dencun previsto per quest'anno.

Cos'è l'aggiornamento Dencun?

L'aggiornamento Dencun è un significativo miglioramento di Ethereum progettato per aumentare l'archiviazione dei dati e ridurre i costi. L'aggiornamento Dencun include cinque Proposte di Miglioramento Ethereum (EIP), con particolare attenzione all'EIP-4844. L'EIP-4844 mira a risolvere i problemi di scalabilità di Ethereum, contribuendo a ridurre i costi di transazione per le soluzioni Layer2 di Ethereum, beneficiando direttamente l'intero ecosistema L2. Oltre all'EIP-4844 principale, altre proposte di miglioramento includono EIP-1153, EIP-4788, EIP-5656 e EIP-6780.

Il 17 e 30 gennaio, Ethereum ha iniziato a testare l'aggiornamento Dencun sulle reti di test Goerli e Sepolia. L'attuale testnet sta funzionando senza problemi, con una normale sottomissione delle quantità di Blob. I successivi test sulla testnet Holesky sono programmati per il 7 febbraio, mentre la data di implementazione sulla mainnet deve ancora essere annunciata.

EIP-4844 (Proto-Danksharding):

Attualmente, tutti i dati delle transazioni Layer 2 su Ethereum sono memorizzati nel Calldata del Layer 1. Tuttavia, lo spazio Calldata è limitato, non in grado di soddisfare le crescenti richieste di archiviazione, portando ad alti costi di utilizzo dei dati e aumentando il carico computazionale sui nodi Ethereum. L'aggiornamento Dencun introduce Blob, una nuova struttura di archiviazione dati nell'EIP-4844, specificamente progettata per memorizzare i dati delle transazioni inviati dal Layer 2 al Layer 1. Blob viene memorizzato sul layer di consenso, separato dal Calldata, rendendolo inaccessibile alla Ethereum Virtual Machine (EVM). Il ruolo di Blob è soddisfare la verifica di accesso lato domanda dei dati memorizzati entro un determinato periodo di tempo (circa un mese) senza richiedere al Layer 1 di eseguirlo completamente, riducendo significativamente il carico di lavoro dei nodi.

(Fonte: https://hackmd.io/@luozhu/SyleCcpti)

Attualmente, la dimensione di un Blob è fissa a 128KB, il che significa che un singolo Rollup può acquistare solo un intero Blob, non parti individuali dei dati. Complessivamente, allegare sei Blob completi a un blocco aumenta la dimensione del blocco di circa il 40%. Dato che l'attuale dimensione del blocco è di circa 1.875MB, un set completo di Blob potrebbe aggiungere circa 0,75MB. Questo aumento avviene su un periodo di 18 giorni, garantendo che non ci sia un aumento della capacità di archiviazione a lungo termine per i nodi della rete.

Nuovo Point Evaluation Precompile:

Inoltre, l'EIP-4844 introduce un nuovo precompile chiamato Point Evaluation Precompile, che facilita la verifica dei dati relativi ai Blob per le soluzioni Optimistic Rollup e ZK Rollup. In Optimistic Rollup, Point Evaluation Precompile viene utilizzato principalmente per verificare i dati sottostanti forniti durante la presentazione della prova di frode. In ZK Rollup, viene utilizzato per verificare due impegni critici: l'impegno Blob e l'impegno proprio di ZK Rollup. Sfruttando Point Evaluation Precompile, gli ZK Rollup possono dimostrare efficacemente che questi impegni puntano agli stessi dati, garantendo la coerenza dei dati e fornendo affidabilità e sicurezza per l'intero sistema ZK Rollup.

EIP-1153 (Operazioni di Storage Istantaneo):

Attualmente, tutta l'archiviazione dei dati su Ethereum segue un modello di archiviazione permanente, inclusa l'archiviazione dei dati temporanei, risultando in sprechi e commissioni gas elevate. L'EIP-1153 mira a introdurre un nuovo meccanismo per gestire l'archiviazione temporanea o istantanea durante l'esecuzione degli smart contract. L'introduzione delle operazioni di storage istantaneo consente agli smart contract di leggere e chiamare dati di storage temporaneo durante un ciclo completo di esecuzione della transazione e cancella i dati temporanei dopo la fine del ciclo di esecuzione della transazione.

EIP-4788 (Sottomissione della Root del Blocco Beacon):

L'attuale indipendenza tra la Ethereum Virtual Machine (EVM) e la Beacon Chain (layer di consenso di Ethereum) pone alcune sfide. L'EVM non può accedere direttamente alla Beacon Chain e si affida a oracoli esterni fidati per ottenere dati e stato dalla Beacon Chain. L'EIP-4788 posiziona una root del blocco Beacon Chain su ogni header del blocco di esecuzione, permettendo all'EVM di accedere direttamente allo stato e ai dati del layer di consenso di Ethereum. Questo introduce un oracolo a livello di protocollo, migliorando l'efficienza operativa, l'accuratezza ed eliminando i rischi associati agli oracoli esterni.

EIP-5656 (Opcode MCOPY):

L'EIP-5656 introduce l'opcode MCOPY per ottimizzare il processo di copia dei dati in memoria durante l'esecuzione degli smart contract. La copia in memoria si riferisce al processo di spostamento dei dati da una posizione di memoria a un'altra, che è un'operazione fondamentale nell'elaborazione utilizzata per costruire strutture dati e copiare oggetti. L'adozione dell'opcode MCOPY ridurrà le commissioni gas associate alle operazioni correlate migliorando contemporaneamente le prestazioni dell'esecuzione del contratto.

EIP-6780 (Limitazione di SELFDESTRUCT):

L'attuale opcode SELFDESTRUCT, come suggerisce il nome, permette agli sviluppatori di rimuovere completamente gli smart contract dalla blockchain. All'esecuzione, rimuove il codice e lo storage del contratto da Ethereum, inviando l'ETH rimanente nel contratto a un indirizzo specificato. Questa operazione comporta significativi cambiamenti allo stato dell'account, poiché include la rimozione del codice del contratto distribuito e dei dati di storage dalla chain.

L'EIP-6780 mira a limitare l'utilizzo dell'opcode SELFDESTRUCT. Avrà effetto solo quando si crea uno smart contract e si esegue l'opcode SELFDESTRUCT all'interno della stessa transazione. In altri casi, non ci sarà alcuna eliminazione di codice o storage.

Riepilogo:

Come pioniere nella tecnologia blockchain, Ethereum ha costantemente avanzato le sue capacità tecniche attraverso aggiornamenti e upgrade per soddisfare le crescenti richieste delle imprese e le aspettative degli utenti. L'aggiornamento Dencun rappresenta un passo significativo per Ethereum nella sua roadmap per i miglioramenti di scalabilità e prestazioni.

Con l'implementazione dell'aggiornamento Dencun, Ethereum ha fatto progressi sostanziali in termini di sicurezza, scalabilità e sostenibilità, gettando solide basi per applicazioni più ampie nel futuro della blockchain.

Comprendere e Navigare il Prossimo Aggiornamento Dencun di Ethereum