6大改进:盘点以太坊的2018冒险之旅

apddd 整理 区块链大本营 2019-01-24

以太坊是个大胆的实验——为数字资产、不受审查的应用以及分布式组织建立通用平台。在2018年中,社区进行了比以往更多的实验,本文是对以太坊这一年的总结,帮助读者理清头绪,鸟瞰全景

2018年,以太坊最重要的发展包括以下6项,后文将详细解读:

1. 越来越多人开始使用以太坊,但离大规模应用尚远;

2. 去中心化金融(DeFi)和稳定币;

3. 2018是“构建”之年;

4. Layer 2扩展启动;

5. 零知识技术;

6. ETH 2.0 / Serenity从研究转向工程。

以太坊使用率增长了吗?


2015到2017年,“真有人会用以太坊吗”是个悬而未决的问题。今年,似已得到解决:对以太坊的使用,已接近其最大容量(下图来自Google Bigquery以太坊公共数据集)。

图表显示了以太坊区块链在不同时间点利用率(利用率=总gas ÷ gas limit)。当数值接近1时,意味着对以太坊的使用率接近100%。


但我们也需要反思:即使用户基数这么小,还是接近100% 了,如果用户达到数百万又会发生什么?手续费会发生什么变化?衡量增长的正确指标又是什么?

如果对比网络交易数量(https://etherscan.io/chart/tx):

我们会发现,几乎满负荷使用时,交易的数量反而下降了。原因在于,交易构成从“大量的简单”转变为“少量的复杂”。如代币传输(约50K gas)或打开MakerDAO CDP(900K gas)都比简单的ETH传输(21K gas)占用更多网络容量。


人们使用以太坊网络来做什么?

MakerDAO推出的稳定币“Dai”2017年底开始投入使用,截止2018年12月31日,Dai的总发行量增加到6900万。其用户将超过1.7%的以太币锁定在智能合约中,作为稳定币“Dai”的抵押品。截至12月31日,这些以太币的价值超过2.75亿美元。


中心化预测市场平台Augur,2018年7月上线。到11月,在该系统中的“押注”价值超过296万美元,用户总数仍低。

Spankchain是家为成人娱乐,提供支付服务的区块链公司,2018年4月上线,在随后的8个月向表演者支付了7万美元。



除了“去中心化金融”应用程序,还有几个引人注目的游戏类(“Gods Unchained”),以及博彩类(“ FunFair ”)应用。

当测量以太坊DApp日活时,我们发现平均在1万到1.5万。但这是对链上交易的测量,并不包括打开情况。


用户访问应用程序,提出需求,想要更好的基础设施;基础设施升级后,应用程序在其上构建,以满足用户的需求——我们可用Web开发类比,应用程序和基础设施开发之间存在一个强化循环。

今年,人们开始思考应该用什么标准来衡量以太坊的成功。随着Layer 2扩展技术被采用,更多的用户活动将“脱链”,变得更难以测量。但这不是Bug,而是闪光点。因为Web 3.0应当是一个尊重用户隐私,而不是监视他们的互联网。


DeFi之年

2018年,许多新出项目是金融应用程序或协议,这类应用,被称为“去中心化金融服务(Decentralized Finance)”或“ DeFi ”。这类应用有:


稳定币(Dai,2017年12月上线);

贷款工具(Dharma ,2018年5月上线;Marble,2018年7月上线);

保证金交易和衍生品(Daxia,2018年1月上线;dYdX,2018年10月上线;bZx,2018年9月上线;Market Protocol,2018年11月测试; UMA,开发中);

  • 捆绑投资产品(Set Protocol,2018年6月上线)

  • 货币市场协议(Compound,2018年9月上线);

  • 信用违约互换(CDx,开发中);

  • Token交换服务(Kyber Network,2018年2月上线);

  • 订阅支付服务(8x,2018年10月测试网上线);

  • 支付渠道中心(Connext,2018年9月上线);

  • 预测市场(Augur,2018年7月上线;Gnosis PM,2017年12月上线)。

MakerDAO是最成功的DeFi协议,也是2018年以太坊上最成功的应用。


“Dai”是MakerDAO 最广为人知的产品,在过去的一年,Dai的基础抵押品——以太币价格下跌了94%,但它还是活了下来,并快成为许多以太坊应用程序的核心基础设施。12个月前你可能会支付ETH,今天,每个人都用“ Dai ”支付合同费用、赞助活动以及小费。

Dai不是唯一建立在以太坊上的稳定币——但它却是唯一一个规模显著的基金,在某种意义上是“去中心化”的,因为它靠自动化抵押系统中的数字资产作支持,而不是法币银行账户中美元和资产作支撑。


其他基于以太坊的稳定币包括:TrueUSD(2018年3月)、Paxos(2018年10月)、GeminiDollar(2018年10月)、USDCoin(2018年10月)和sUSD(2018年6月)。

截至2018年底,所有基于以太坊的稳定币的总市值约为7.7亿美元,大概相当于全球第14大加密货币Monero。在2018年的最后10天,这些稳定币的日均交易量约为2亿美元,尽管数量稳定增长,但与同期日均约50亿美元交易量的 Tether (USDT)相比,仍相形见绌。



在更广泛的DeFi类别中,去中心化交易所(DEX)是另一个重要类别。

DeFi为何在2018起飞?其中一个原因是,大部分这类应用,即使没有关键的扩展技术辅助也能运转。基本金融应用不需要高交易的吞吐量——它们只需要一个安全的可编程基础层区块链——就像以太坊提供的那样。


“构建”之年

2018年,出现了许多流行工具的替代品和竞争对手。ethers.js被认为是web3的替代;blockscout作为etherscan的开源替代品发布;新的Goerli测试网发布,一些Truffle的竞争对手出现,如rider、etherlime (基于ethers.js )和 buidler。


Vyper是一种安全导向的开发语言,可作为Solidity的替代。回望2017,它还很难使用,而今天,它被Uniswap交易所广泛使用。

智能合约和开发框架也取得了进展,如Open Zeppelin维护的代理升级模式,Aragon是一个创建分布式自治组织框架,在今年发布了主网。


新的安全工具使得构建安全应用程序变得更加容易。Trail of Bits在3月发布了几个工具,包括静态分析、模糊测试工具等。Securify是以太坊智能合约的自动安全扫描仪,于7月发布。Mythril于2017年发布,后来成为一个平台,并更名为MythX。此外,“传统”安全研究人员开始在以太坊领域工作,包括Trail of Bits和Sigma Prime。

基础设施方面,以太坊的主要客户端Geth和Parity得到改进和完善。新的客户端如Java语言的Pantheon以及.NET Core的Nethermind相继出现。

人们一直认为,可用的节点基础架构应当多样化。过去,市场一直由Infura主导,但在2018年,许多团队开始研究替代产品。Dappnode——廉价且易于运行个人以太坊节点的项目,其VIP节点服务在今年上线;Denode也是一个类似项目;去年11月发布的Parity LightJS,可以使开发人员更容易构建不需要依赖完整节点的DApps。


IPFS和Swarm等分布式存储解决方案继续取得进展。去年6月发布的Swarm POC3 ,现在包含了一个消息传递层。以太坊名称服务(ENS)是一种分散的服务,允许人们使用可读的名称(如alice.eth)来代替以太坊地址。

社区方面,以太坊加密经济研究的主要论坛——ethresear在2017年8月推出,直到2018年初才被广泛使用。如今它是以太坊的研发中心,也是从Plasma到分片等所有领域的重要技术资源。


ETH Security社区成立于2018年中,旨在尝试、分享最佳实践和共享学习经验。Gitcoin是一个促进开源开发奖励的项目,于2017年11月启动试点项目,2018年,该平台被用于向700多家开发商发放50万美元的奖金和赠款。

黑客马拉松成为常态:2018年2月的ETHDenver打破了参赛人数纪录。随后,ETHGlobal又举办了6次黑客马拉松活动,超过5800多名开发者参与。前文提到的许多项目——包括Goerli测试网、SET协议、Denode和Cryptokitties都是在ETHGlobal活动中构思启动的。


Layer 2:研究、开发与未来

Layer 2可扩展性背后的逻辑是,将计算从以太坊挪到“脱链”系统,同时仍然保留区块链特有的安全保证。离线系统可以比以太坊主链更快、更有效地处理交易。


状态通道是Layer 2最基本的技术。2018年初,几个定制通道应用仍在开发中。

Spankchain在2018年4月发布了测试版;Funfair去年9月登上主网;Connext于 9月与Spankchain合作,在主网上推出了他们的第一个非托管中心;Celer Network在10月推出了他们的测试网和演示应用程序。备受关注的ERC20支付渠道网络Raiden(闪电网络)于去年12月在主网上发布了他们的alpha版本。


使用通道的实时项目数量也在增加:Counterfactual于去年6月发布,11月开放了源代码,并将于2019年1月发布完整的演示应用程序。Magmo是一个使用状态通道的可通信应用程序特定子集(“强制移动游戏”),它在DevconIV上发布了一个演示应用程序。

Plasma是一种缩放技术,其操作被转移到一个二级区块链上,在那里它们可以被更快地执行,成本也更低。


其想法基于“侧链”,不过Plasma进行了新的改进:与侧链不同,Plasma可以保证用户将资产撤回到主链,即使该Plasma链的操作者试图审查或窃取他们的资产。

自2017年8月关于Plasma的论文于发表以来,研究已经取得了巨大进展。其大多数设计都集中在最简单的用例:支付。包括Plasma MVP——由Vitalik于2018年1月提出;以及PlasmaCash,由Vitalik和Karl于去年3月提出。最近,研究人员开始探索基于零知识证明的Plasma设计,如“Rollup”(Barry Whitehat于去年9月提出)。


目前研究人员的共识是,优化“全EVM”的Plasma——可运行任何智能合约,是一个复杂的挑战。


零知识证明


2018年,零知识技术的全部潜力开始得到挖掘。1月,Eli Ben-Sasson及其合著者发表了有关zkSTARKs的论文。以太坊社区开始研究如何将这项技术用于扩展,Plasma等其他技术相结合。在Layer 1,开发人员计划确保ETH2.0对zkSTARKs具有必要的支持。


这一年,新的zkSNARK库发布了,如iden3的scorkjs和circom,增加了现有的Zokrates库。2018年12月,ETHSingapore的一个团队提出了一个zkSNARK“rollup”缩放证明的概念,后来发布在测试网上。BarryWhiteHat为以太坊使用zkSNARKs做出了重要贡献。Ben-Sasson和其他人成立了Starkware公司,旨在开发zkSTARKs的商业应用程序,并从以太坊基金会获得了400万美元的资助。

通往ETH 2.0


ETH 2.0是以太坊平台的长期研究和开发努力的方向,包含基础层的基本升级,如StofofStake和Sharding。

ETH 2.0又名Serenity(宁静),有过错误的开始,走入过死胡同,但在2018年,以太坊长期路线图开始固定下来。


1 月,FFG testnet(测试网)上线,但由于网络问题,使用起来很困难。然而几个月后,研究方向从FFG转移到一项新计划,即将Casper和Sharding一起实施。在第二季度,围绕目前的计划开始形成共识。

一旦研究目标明确,就有可能为“ETH 2.0”创建规范。到2018年底,至少有8个团队为ETH2.0构建客户端。最近,BenEdgington还开了一份每周通讯,密切跟踪ETH 2.0的研究和实现。


虽然所有的路线图发生变化并且未来也不明确,但beacon链(信标链)预计还是将在2019年投入使用,未来几个月将进行信标链测试计划。信标链将允许ETH持有者选择将他们的ETH转移到信标链,以获得作为验证者的奖励。然而,ETH不能被转移回“ETH1”链。下一阶段将包括由信标链管理的分片。

其他变化


  • 以太坊核心开发人员就当前以太坊协议(“Ethereum 1.X”)的一系列短期升级达成了大致共识,而ETH 2.0正在开发中;

  • 世界各地的监管机构开始关注加密货币,包括证券监管机构,许多司法管辖区目前正在决定如何根据法律处理数字资产;


  • Non-plasma技术投入应用,如POA网络、parl-bridge;

  • 以太坊基金会发起了一项捐赠计划,资助整个社区的重要工作。


参考链接:https://hackernoon.com/the-year-of-the-ethereum-experiment-62e0d46c4f82

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