以太坊altair升级(以太坊eip1559最新进展)

随着以太坊上海升级的日益临近，各种相关提案正在涌现，希望能在上海升级中一并部署。其中，EIP-5988是近期提交至Eips.ethereum官方网页的提案，主要为各种ZK算法与主网间通信提供预编译操作，从而节省通信编译时间和链上空间。

EIP-5988的主要作用在于解决各种L2和L1间的通信问题。使用此提案，ZK系L2可以在不降低自身证明效率的同时与主网兼容，并提高OP系L2利用主网的结算效率。

此次EIP-5988采用了Poseidon哈希算法，作为各种L2统一预编译的生成证明方式。这也是首次可能兼容进以太坊的新算法。尽管此前主要在各种L2中尝试使用，但其安全性尚未得到主流应用大规模长时间检验，因而引发了主要争议。

打通L2之间的通信

EIP-5988描述中最重要的是提出了新的Layer 2间通信方式。各种Rollup扩容算法将打包成一致的编译层，供以太坊主网调用，以此达到各种Layer 2通信的目的。

具体而言，此项提案将使用STARK/SNARK等方案下的预编译措施，一旦提案生效，将会构建成ZK证明生成后的格式转换场所。以太坊主网无需考虑消息的具体来源，只需判断是否符合编译格式，从而进行接受或拒绝等操作。

目前，以太坊主网与各种L2间存在广泛的兼容性问题，以ZK系为例，目前主要存在两种障碍。

• ZK系有不同技术路径，zk-SNARK和zk-STARK是较为主流的两种，不同实例之间的互操作性缺乏统一标准。
• L2会选择自研语言，如StarkWare的Cairo等，与以太坊使用的solidity有所区别，需要互相编译才能互通。

在统一预编译层实施后，以太坊所接受的消息格式将进行统一，任何传入的L2数据类型需要进行预先转换，从而节省L2和主网间的传递等待响应时间。

目前，在统一预编译层生效前，L2之间的通信有三种方式：CEX/DEX、通用跨链桥以及L2跨链桥。

此次的统一预编译，将实现各种L2的数据格式标准化，而非直接提供一种跨L2的资产互通模式，因此是以太坊主网的一种升级和扩展，不会损害主网的安全性。

波塞冬Poseidon神力有待检验

虽然EIP-5988有诸多优势，但仍需要注意到统一预编译的问题所在，主要集中于其使用的Poseidon（波塞冬）哈希算法。这也是当前社区关注的主要话题。

EIP-5988的工作流程是引入了一个新的预编译合约，实现了Poseidon加密哈希算法中使用的函数，可以实现EVM和ZK/Validity rollups之间的互操作性，以及为EVM引入更灵活的加密哈希原语。

哈希算法主要作用是将各种传入的数值和非数值型数据转换为规格一致的编码，便于计算机识别和调用。在密码学领域，最为人所熟知的是默克尔树证明，其本质是二叉树的哈希化表达变种，被广泛用于各种节点通信，如钱包和交易所资产证明。

波塞冬算法并非是全新方案，至少Vitalik之前介绍过其主要作用。并且其具备和各种ZK算法的良好兼容性，这也是此次更新以波塞冬为题的主要原因。

虽然波塞冬算法在某种程度上已通过了实际应用的检验，但其在加密领域应用的安全性仍未经过长期大规模检验，因此仍存一定风险。

波塞冬算法已经或计划在以下区块链案例中使用：

• StarkWare计划使用Poseidon作为StarkNet的主要哈希函数，并在Cairo语言中增加内置Poseidon函数功能。
• Filecoin使用Poseidon进行不同的默克尔树证明，并用于双值提交场景。
• Dusk Network使用Poseidon为交易建立一个类似Zcash的隐私协议。
• Sovrin使用Poseidon进行基于Merkle树的撤销交易。
• 路印协议（Loopring）使用Poseidon在以太坊上进行隐私交易场景。
• Polygon将Poseidon用于Hermez ZK-EVM中。

如果EIP-5988最终被纳入以太坊主网，则将是波塞冬在整个以太坊、乃至加密生态上的最重要应用。

结语

以太坊和各种Layer 2扩容方案之间的纵向分层已成定局，但各层之间的安全性和兼容性问题仍然存在。因此，各种Layer 2都在