作者| Pooja Ranjan

譯者| 核子可樂

繼繆爾冰川硬分叉（Muir Glacier）之後，面向以太坊1.0 鏈的升級提案柏林（Berlin）硬分叉如約而

至。

2021 年4 月15 日（星期四）下午6:12 分左右，柏林硬分叉在主網的12244000 區塊上正式激活。近一周以太坊全網算力均值為502.37 TH/s，平均出塊時間13秒。目前已有74.6%的客戶端準備就緒。

據悉，因Geth 客戶端的過於集中化的問題，本預期在2020 年7 月上線的柏林硬分叉一路延期至今。與早期以太坊網絡升級略有不同，此輪升級不需要在Meta EIP 中進行跟踪。柏林硬分叉之後，其他升級工作均將在eth1.0-specs repo 當中進行。

柏林硬分叉中包含哪些變更？

此次柏林硬分叉主要優化以太坊的主網性能、優化合約，涵蓋Gas 效率、以太坊虛擬機(EVM) 讀取代碼方式的更新，以及防止拒絕服務(DDOS) 攻擊等。在部署到主網以前，此次升級會先在Ropsten、Goerli 和Rinkeby 測試網上運行。

具體操作中，柏林硬分叉將以下四個EIP 引入以太坊網絡。

EIP-2565：降低ModExp 預編譯合約成本

https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2565

該項提案主要是對先前用於模塊化乘冪的預編譯機制EIP-198 進行重新定價。 EIP-198 是一項專門用於模塊化冪去處的函數，引入了多種加密算法以支持RSA 簽名驗證。 EIP-2565 將降低gas 成本，使其與其他操作的執行成本保持一致。

PEEPanEIP-2565 發布的gas 定價圖表

EIP-2718: 增加交易類型

https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2718

這項提案將引入一種新的交易類型，能夠以“信封”（Envelope）形式輕鬆支持多種交易類型。

當初在以太坊首次登陸主網時，僅支持一種交易類型，其字段為“To”（交易執行的位置）與“Data”（交易中所包含的一切數據）。以太坊客戶端採取同步行動，且必須保證各方在完全相同的時間內執行完全相同的變更。因此，如果“To”字段為0，則所有客戶端就必須將“Data”字段解釋為合約部署並以特定方式立即執行。

一段時間以來，用戶對於交易類型的需求不斷發展。這方面趨勢最早在EIP-155 — 對簡單重播攻擊的保護中有所體現。但客戶當時並不同意引入新的交易類型，而是更傾向於以差異化方式解釋該字段。 EIP-155 中的“偽龍（Spurious Dragon）”硬分叉是一項共識變更硬分叉，要求所有客戶就該字段的解釋達成共識。

此次EIP-2718 的發布無法直接解釋EIP-155 的複雜性問題，但有助於阻止未來更多複雜性因素的引入，同時也讓新型交易類型（例如EIP-1559 式交易）的添加變得更加輕鬆易行。

EIP-2929: 增加狀態訪問操作碼的GAS 消耗

https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2929

這項提案關注的是在交易中首次使用SLOAD,CALL, BALANCE, EXT與SELFDESTRUCT 時，存在的Gas 成本增加問題。

例如，首次執行會令CALL 系列函數的gas 成本由700 大幅增加至2600，SLOAD 系列函數則增加至2100。但對於各個地址或存儲槽位，這種高額費用只會產生一次。這意味著除首次調用之外，交易中任意數量的後續調用都僅耗費100 gas。

之所以上調首次調用的Gas 成本，是為了緩解以太坊中的最大DoS 攻擊向量。這種設計也有助於在無狀態以太坊環境下限制必要的見證人規模。目前，Merkle 證明所需要的見證人數量要遠大於驗證特定區塊鏈的必要數量，以太坊正在尋求新的規模控制方法。

雖然EIP-2929 還無法徹底解決證人數量問題，但至少控制住了過高的Gas 成本。另外，EIP-2929 還能降低預編譯的調用成本，消除預編譯訪問所產生的額外700 gas 開銷。

EIP-2930: 可選訪問列表

https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2930

此項提案的主要目標是修復現有合約中的重大變更並緩解由EIP-2929 所引發的部分Gas 成本增長。此提案將添加一種交易類型，其中包含交易操作打算訪問的目標列表（即地址與存儲鍵列表）。通過指定訪問列表，客戶可以更輕鬆地處理交易，更安全地降低Gas 成本。

EIP 管理與治理方面迎來哪些變更？

“繆爾冰川”是一項獨立的升級提案，也是當初在鏈上發布Ice Age 功能時的必要網絡要求。為了趁早與其他提案一同部署，以太坊團隊在2020 年1 月將“繆爾冰川”部署在了主網之上。

為了設計出更好的網絡升級流程，EIP 編輯、EIP 作者、客戶端開發者、ECH 以及其他社區成員組成了EIP 改進流程（EIPIP）小組。以太坊Cat Herders 還組織了一輪項目關鍵安裝調查，希望了解以太坊客戶群體中的多樣性現狀。

此外，客戶端開發者將持續研究不同建議，不斷改善網絡性能與安全性，並為後續升級打下堅實的基礎。由於升級週期較為平緩，我們可以充分利用這段時間為下一次的“倫敦（London）”升級添加更多新功能。

節點運營者或礦工需要下載以太坊客戶端的最新版本，目前可升級的Eth1.0 客戶端包括：

Geth —Gemini Sigma (v1.10.1)

OpenEthereum —OpenEthereum v3.2.0

Nethermind —v1.10.31

Besu —21.1.2.

注：如果您在以太坊公鏈上使用Besu，則必須升級至21.1.2。此版本包含所有受支持的測試網與以太坊主網Berlin 激活區塊。

相關鏈接：

https://medium.com/ethereum-cat-herders/the-berlin-upgrade-overview-2f7ad710eb80