今年、イーサリアムは計画通り2つの重要なアップグレード、すなわち4月12日に完了した上海アップグレードと第4四半期に実施される予定のカンクンアップグレードが行われる予定だ。

今年、イーサリアムは計画通り2つの重要なアップグレード、すなわち4月12日に完了した上海アップグレードと第4四半期に実施される予定のカンクンアップグレードが行われる予定だ。イーサリアムの公式ドキュメントによると、2013 年のホワイトペーパーのリリース以来、合計 24 件のマイルストーン イベントが発生しており、そのほとんどがフォーク アップグレードであり、比較的重要なものは 12 件のアップグレードです。​

今日に至るまで、ブロックチェーン技術はまだ新興技術であると言えますが、ブロックチェーンに関連する基本概念 (暗号化、分散化、ピアツーピア ネットワークおよびトランザクション) は数十年にわたって研究されてきましたが、ビットコインが開発されたのは 2008 年になってからです。その誕生後、人々はこれらのコンセプトを実際に組み合わせて使える製品を生み出すことができると信じていました。特にイーサリアムは、2015 年まで公的に使用可能な形で登場しませんでした。予想される開発タイムラインと具体的な詳細は変更されましたが、イーサリアムは引き続き計画どおりに進行し、使いやすさ、セキュリティ、機能性、分散化の向上を保証するためにプロトコルのアップグレードを続けています。​

今年、イーサリアムは計画通り2つの重要なアップグレード、すなわち4月12日に完了した上海アップグレードと第4四半期に実施される予定のカンクンアップグレードが行われる予定だ。イーサリアムの公式ドキュメントによると、2013 年のホワイトペーパーのリリース以来、合計 24 件のマイルストーン イベントが発生しており、そのほとんどがフォーク アップグレードであり、比較的重要なものは 12 件のアップグレードです。この記事では、イーサリアムの歴史における重要なハードフォークとアップグレードをレビューして整理し、カンクンのアップグレードがもたらす可能性のある変更を紹介します。​

フロンティア アップグレード - 2015 年 7 月 30 日

2015 年 7 月 30 日は、イーサリアム ジェネシス ブロックが生成された日であり、イーサリアムの最初のフェーズが開始された日です。 Frontier の立ち上げは、イーサリアム ブロックチェーン ネットワークの正式な立ち上げを意味します。この段階は主にブロックチェーン開発者向けであり、ノード参加者はマイニングの形で参加します。この段階では、スマート コントラクトのアップロードがサポートされています。

Frontier プロトコルには次の主要な機能が含まれています。

ブロック報酬: マイナーがイーサリアム ブロックチェーン上のブロックのマイニングに成功すると、ETH で報酬を受け取ります。フロンティアフェーズでは、マイナーのブロック報酬はブロックあたり 5 ETH です。

ガス: Frontier がリリースされた初期の頃、ブロックあたりのガス制限は 5,000 ガスにハードコードされていました。端的に言えば、これはネットワーク上で大きなアクションが発生しないことを意味します。これにより、マイナーがイーサリアムで作業を開始し、初期のユーザーがクライアントをインストールするためのバッファ期間が残ります。数日後、このガスの上限は自動的に解除され、ネットワークは計画どおりにトランザクションとスマート コントラクトの処理を開始できるようになります。

Canary コントラクト: このコントラクトは、どのチェーンが攻撃を受けているか、または攻撃を受けやすいかをユーザーに通知するために使用されます。 Canary コントラクトには 0 または 1 の値が割り当てられます。コントラクトに値 1 が割り当てられている場合、クライアントはこれが間違ったチェーンであることを認識し、マイニング時にこの無効なチェーンを回避できます。基本的に、Canary コントラクトのこれらの機能により、ネットワークに問題が発生した場合、イーサリアムコア開発チームはネットワークの運用を一時停止することができます。イーサリアムの初期段階では、カナリア コントラクトは非常に集中的ではありましたが、不可欠な保護メカニズムでした。​

使いやすさ: グラフィカル ユーザー インターフェイスがないため、すべての開発者の操作はコマンド ラインを通じて実行されます。ネットワーク全体が利用可能ですが、ユーザーインターフェイスは非常に粗雑であり、イーサリアムに精通し、運用経験のある人のみが使用できます。​

フロンティア バージョンでは各ブロックのガス制限が 5,000 ガスにハードコードされていましたが、2 か月後のフロンティア解凍アップグレードでは 5,000 ガス制限が削除され、ガスのデフォルト価格が 50gwei に設定され、ディフィシティ ボムが追加されました。このアップグレードで導入されたディフィシティ ボムの目的は、ネットワークが PoW から PoS に移行するためのメカニズムを提供することです。そのときが、マイナーがブロックを掘り出すことができないときです。ネットワークを PoS に変換します。イーサリアムの初期段階ではPoSへの移行計画があったと言えます。​

それ以来、イーサリアムは正式に準利用可能な PoW マイニングの時代に入り、この時点でのイーサリアムの価格は 1 つあたり 1.24 米ドルです。​

ホームステッドのアップグレード - 2016 年 3 月 14 日

Homestead アップグレードは、イーサリアムによってリリースされた 2 番目のメジャー バージョンであり、イーサリアムの最初のハード フォークであり、ロードマップの第 2 フェーズが開始される日です。このバージョンの最も重要な機能は、スマート コントラクトの最適化と、スマート コントラクト言語 Solidity 用の新しいコードの導入です。さらに、このバージョンではデスクトップウォレットMistがリリースされ、ユーザーはETHの保持/取引、スマートコントラクトの作成/展開が可能になりました。その後、Mist プロジェクトは 2019 年初めに終了すると発表されました。

Homestead Upgrade は、最も初期に実装された Ethereum Improvement Proposals (EIP) の 1 つで、合計 3 つの EIP (2、7、および 8) が含まれています。 EIP-2: トランザクションによるスマート コントラクトの作成コストを 21,000 ガスから 53 に増加します。 000ガス。以前は、コントラクトを通じてコン​​トラクトを作成するコスト (推奨されるアプローチ) は、トランザクションを通じてコン​​トラクトを作成するコストよりも高かった。トランザクションを通じてコン​​トラクトを作成するとガスコストが増加するため、EIP 2 はユーザーがコントラクトを通じてコン​​トラクトを作成する方法に戻ることを奨励します。​

EIP-7: コードの再利用を容易にする新しい関数 DELEGATECALL を追加しました。このオペコードは CALLCODE に似ていますが、送信者と値を親スコープから子スコープに送信する点が異なります。つまり、元の呼び出しと同じ送信者と値を使用して呼び出しが作成されます。​

EIP-8: ネットワーク プロトコル devp2p と上位互換性のある、将来を見据えたネットワーク アップグレード プランの改善提案です。この改善により、イーサリアム ネットワーク上のすべてのクライアント ソフトウェアが将来のネットワーク プロトコルのアップグレードに適応できるようになります。​

現時点で、イーサリアムの価格はそれぞれ12.5ドルです。

DAO フォーク - 2016 年 7 月 20 日

計画されたイーサリアムのアップグレードとハードフォークに加えて、記憶に値する計画外のフォークイベントもあります。 2016 年、The DAO と呼ばれる分散型自律組織プロジェクトは、トークンの発行を通じて 1 億 5,000 万ドルを調達しました。 6月には、DAOの契約がハッカーによって悪用され、数千万ドル相当のETHが正体不明のハッカーによって盗まれました。イーサリアムコミュニティのほとんどの参加者は、ハードフォークを実装し、ウォレットから盗まれたETHを復元し、脆弱性をパッチすることを決定しました。ただし、ハードフォークはコミュニティの参加者全員が満場一致で承認したわけではなく、一部の参加者は元のチェーンでマイニングと取引を続けました。盗まれたETHが回復されなかった元のチェーンは、イーサリアムクラシック(ETC)として知られています。それ以来、イーサリアムは ETH と ETC に分割されました。これが、イーサリアムが 2 つのネットワークを持つ理由です。

現時点で、イーサリアムの価格はそれぞれ12.54ドルです。​

メトロポリス: ビザンチウムのアップグレード - 2017 年 10 月 16 日

現時点では、イーサリアムはフロンティアとホームランドという 2 つの主要なマイルストーン アップグレードを経験しています。計画によれば、次のステップはメトロポリス アップグレードです。ただし、メトロポリス アップグレードには多くの内容があるため、計画は 2 つのフェーズに分けられました。とコンスタンティノープル。

このハードフォークには 9 つの改善提案 (EIP 100、658、649、140、196、197、198、211、214) が含まれています。オペコードやスマートコントラクトなどの基盤となるレイヤーに関連するアップデートに加え、「ディフィカルティボム」は1年半後に延期され、ブロック報酬は5ETHから3ETHに減額されます。ディフィシティボムが解除されるまで、ブロックの生成には 30 秒近くかかりました。他のコントラクトに対して非状態変更呼び出しを行う機能を追加しました。イーサリアムへのレイヤー 2 拡張を可能にするいくつかの暗号化メソッドが追加されました。

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ334.32ドルです。​

メトロポリス: コンスタンティノープルがアップグレードされました - 2019 年 2 月 28 日

メトロポリス アップグレードの第 2 フェーズであるコンスタンティノープルは、当初、2019 年 1 月中旬に 708 万ブロックで稼働する予定でした。 1月15日、ChainSecurityと呼ばれる独立系セキュリティ監査会社は、5つの主要なシステムアップグレードのうちの1つが攻撃者に資金を盗む機会を与えるとする報告書を発表した。レポートで提起された懸念に応えて、イーサリアムのコア開発者とコミュニティの他のメンバーは、セキュリティ問題が解決されるまでアップグレードを延期することに投票しました。

最終的に、イーサリアム財団は、2019 年 2 月 28 日に「メトロポリス」の最終ステップである「コンスタンティノープル」と呼ばれるハードフォークを実行することを決定しました。これには、ブロックチェーンが事前に凍結されないようにするという合計 6 つの改善が含まれます。 PoS 動作メカニズムが実装され、イーサリアム仮想マシンのガスコスト問題が最適化され、アドレス作成の対話型機能が追加されました。興味深いことに、このアップグレードには「Petersburg」と呼ばれるハードフォークも含まれており、同時に実行され、コンスタンティノープルでの以前の改善提案 (EIP-1283) が削除されます。この5つのメジャーアップデートでは、テクノロジー関連の調整に加えて、ディフィシティボムが再び12か月延期され、ブロック報酬が3 ETHから2 ETHに減額されます。

同時に、EIP1014 で導入された新しい命令 CREATE2 は、コントラクトが正式に展開される前にコントラクト アドレスを事前計算できるため、オフチェーンで計算できるビットコイン ライトニング ネットワークに似たステート チャネルの概念がイーサリアムに導入されます。まず、対応するコントラクトをオンチェーン決済にデプロイします。

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ136.29ドルです。​

イスタンブールのアップグレード - 2019 年 12 月 8 日

イーサリアム 2.0 は 2020 年に最初のフェーズ (フェーズ 0) を開始する予定です。2.0 が完全にオンラインになる前は、ほとんどのユーザーと開発者が主にイーサリアム 1.X を使用する可能性があるため、1.X へのその後のアップデートも非常に重要です。このイスタンブールのハードフォークは 12 月 8 日に有効になり、イーサリアム仮想マシンのガスコスト問題の最適化の継続、分散型サービス拒否攻撃に対する耐性の向上、SNARK と STARK に基づく検証メカニズムの改善という 6 つの改善が含まれています。開発された Layer2 は、ソリューションのパフォーマンスを拡張し、イーサリアムと Zcash 間の相互運用性を可能にし、イーサリアム スマート コントラクトにより創造的な機能を導入できるようにします。​

Vitalik Buterin 氏は、このアップグレード後、通常の 1 秒あたりのトランザクション数 (TPS) が約 5% ~ 10% 増加し、レイヤー 2 テクノロジーのロールアップについては約 4 倍に増加する可能性があると述べました。

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ151.06ドルです。

ミュア氷河のアップグレード - 2020 年 1 月 2 日

イスタンブールのアップグレードが完了してから 1 か月も経たないうちに、イーサリアムは緊急の一時的なアップグレードを実行しました。その理由は、ユーザーと開発者が最近のイーサリアム ブロックを発見し続けているためです。増加すると、イーサリアム ネットワークの TPS が低下します。イーサリアム開発者らは議論しており、2019年12月31日頃に発生すると予想されるディフィシティボムを除去するために、ブロック高さ920万でコードネーム「ミュア氷河」と呼ばれるハードフォークを実施することを提案する人もいる。ディスカッショングループの開発者からのデータによると、イーサリアムのブロック生成時間は難易度爆弾が除去されるまで増加し続け、1月6日頃には25秒から30秒に達する可能性があります。​

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ127.18ドルです。​

ベルリンのアップグレード - 2021 年 4 月 15 日

このバージョンから、アップグレードのコード名はイーサリアム開発者会議 Devcon の順序に従うことになり、最初の Devcon 0 はベルリンで開催されました。イーサリアムはこれまでイスタンブールのアップグレードに向けて多くの改善を計画してきましたが、さまざまな理由により、イスタンブールに置く時間がなかった改善提案の一部はベルリンに移されることになります。今回、イーサリアム仮想マシンのガスコストの問題が最適化され、複数のトランザクションタイプのサポートが追加されました。

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ2,454ドルです。

ロンドンのアップグレード - 2021 年 8 月 5 日

このアップグレードには、EIP-1559、EIP-3198、EIP-3529、EIP-3541、および EIP-3554 の合計 5 つの提案が含まれます。イーサリアムに最も大きな影響を与えるEIPの1つがEIP1559です。この提案は、既存のイーサリアムの料金体系を変更し、料金を基本料金(ベースフィー)とマイナー料金に分割し、基本料金の一部を廃止することを目的としています。 ETHの流通。​

これは、イーサリアムの経済モデルを直接変更します。これまで、ブロック パッケージングは​​オークション メカニズムであり、ガス価格が最も高いものがすべてを獲得し、すべてをマイナーに与えました。EIP1559 では、ガス料金が 2 つの部分に分割され、1 つの部分が与えられます。マイナーに提供され、残りの部分は燃やされ、それによってイーサリアムが変換され、デフレ時代が始まりました。​

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ2,621ドルです。

合併 - 2022 年 9 月 15 日

このアップグレード(マージ)は、イーサリアムの実行層とコンセンサス層を直接変更するアップグレードであり、イーサリアムのメインネットワークをPoWコンセンサスメカニズムからPoSコンセンサスメカニズムに変換する重要なアップグレードです。このアップグレードにより、イーサリアム ネットワークにいくつかのルール変更が加えられました。具体的な変更は次のとおりです。

検証ノードの変更: 元のマイナー ノードは検証ノードに置き換えられます。検証ノードはデポジットとして 32 ETH を保有し、ネットワーク検証とパッケージ ブロックに参加するために対応するソフトウェアを実行する必要があります。​

ブロック報酬の変更: 元のブロック報酬はキャンセルされ、取引手数料に置き換えられます。​

取引手数料メカニズムの変更: 新しいバージョンでは、取引手数料はイーサリアム財団ではなくバリデーターノードに直接支払われます。​

動的手数料メカニズムの改善: 新バージョンには「EIP-1559」と呼ばれる新機能が追加され、手数料価格を動的に調整できるため、ユーザーはより迅速に取引を完了し、過剰な手数料を削減できます。​

状態保存方法の最適化:新バージョンでは、「ロールアップ」と呼ばれる技術を利用して、大量のデータをサイドチェーンに保存し、メインチェーンに集約することで、メインチェーンの負担を軽減し、システム全体の効率を向上させます。と拡張性。​

契約執行方法の改善:新バージョンでは「EVM 384」と呼ばれる仮想マシンが追加され、契約執行の効率とセキュリティを向上させることができる。​

一般に、イーサリアム パリのアップグレードでは、コンセンサス メカニズムの改善、取引手数料メカニズムの最適化、状態保存方法の改善、契約実行効率の向上により、イーサリアム ネットワークのスケーラビリティと効率が大幅に向上しました。​

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ1,472ドルです。​

上海アップグレード - 2023 年 4 月 12 日

上海のアップグレードは合併後のイーサリアムネットワークの最初の大規模アップグレードとなり、イーサリアムのロードマップにおける重要なマイルストーンでもある。主な変更点は以下の3点です。

上海アップグレードにより、イーサリアムのステーキングおよび引き出し機能が解除されます。これは、イーサリアム ネットワークの活力を維持するのに役立つだけでなく、イーサリアムの将来の持続可能な発展にも役立ち、より多くのバリデーターをイーサリアム ネットワークに引き込み続けることにも役立ちます。​

イーサリアム ブロックチェーン上で実行されるレイヤー 2 ソリューションのガス料金を削減し、これによりイーサリアムがある程度高速かつ安価になります。また、上海のアップグレードにより、イーサリアムでの取引のガス料金がさらに最適化されます。

スマートコントラクトをサポートする最大のブロックチェーンネットワークとして、イーサリアムの上海アップグレードは、EOF(EVMオブジェクトフォーマット)の導入により、この分野でイーサリアムの主導的な地位を維持します。​

現時点でのイーサリアムの価格はそれぞれ1,917ドルです。​

カンクンのアップグレード - 2023 年第 4 四半期 (推定)

カンクンのアップグレードは、上海のアップグレード後の ETH ブロックチェーンへの追加アップグレードであり、EIP-4844 と可能性のある EIP-6969 を使用して、コスト削減と速度向上の目標を達成するために主にイーサリアム L2 を推進します。は 10 倍に増加し、さらに低コストで 100 倍に増加する可能性もあります。

イーサリアム レイヤー 1 のコストは常に高く、全体の運用コストを削減するために必要な改善が早急に必要です。現在、イーサリアム上のスケーリング ソリューションは主にレイヤー 2 ロールアップです。実際、ロールアップはユーザーがガス料金を大幅に節約するのに役立ちます。たとえば、プロジェクト Optimism を代表して、ガス料金の通常コストはわずか 0.001 グウェイであり、これはイーサリアム レイヤー 1 メイン ネットワークの通常コストよりもはるかに低いです。 ' ソリューションはデータ圧縮パフォーマンスが優れており、署名データを含める必要がなく、コストが低く、イーサネット レイヤ 1 メイン ネットワークの 1% にまで削減することもできます。ただし、幅広いユーザーにとって、ロールアップ ソリューションの後でも、ガス料金は依然として比較的高価な負担です。さらに、イーサリアムの並列トランザクション処理の効率は依然として低く、1 秒あたり 2 桁のトランザクション量しか処理できません。これには、スケーラビリティを向上させるための新たな改善が必要です。

シャーディングは上記の問題を解決する強力な改善方法ですが、イーサリアムにはまだ実装されていません。改善計画 EIP-4844 のタイムリーな提案は、上記のニーズの解決とシャーディング アップグレードの実装の間の方法を見つけることです。現段階でイーサリアムに適用できるオフプランは、将来的に全体的なデータシャーディングを実現するためのイーサリアムの初期の技術的基盤を築くために提案されています。したがって、EIP-4844 は「プロトダンクシャーディング」とも呼ばれます。​

EIP4844はイーサリアムに新しいトランザクションタイプを導入し、Blobと呼ばれる空間にデータをより安価に保存できるようになり、これまでLayer1に保存されていたデータをBlobに保存できるようになり、Layer2のコストが大幅に削減されます。

注目を集めている EIP-4844 に加えて、このカンクンのアップグレードでの実装が確認されている改善提案には次のものも含まれます。

EIP-1153: 一時ストレージ オペコードを追加します。一時ストレージは、ブロックの内部通信を解決するために特別に設計されたソリューションです。

EIP-6780: Ethereum での Verkle Tree アーキテクチャの将来のアプリケーションに備えて、SELFDESTRUCT オペコードの機能を変更します。​

ETH 自体に加えて、カンクンのアップグレードの下で展開する価値のあるプロジェクトがいくつかあります。

レイヤ 2 カンクン アップグレードの最大の受益者は間違いなくレイヤ 2 です。十分な先行者利益を備え、L2 リーダーである Arbitrum と Optimism は、同時に、GMX、RDNT、そしてマジックもL2の勃発で潮目が高まっている。さらに、OptimisticRollup 上に構築および改良された Metis や Boba Network など、Optimism を模倣するプロジェクトも、カンクンのアップグレードから利益を得ることが期待されています。

ZKロールアップ

業界ではより先進的なソリューションと考えられている ZkRollup も、カンクンのアップグレードに合わせて輝くことが期待されています。 zkSync、StarkNet、Scroll はこの分野で最もよく知られた 3 つのプロジェクトであり、これら 3 つのプロジェクトはまだコインを発行していませんが、その可能性を過小評価することはできません。​

ZkSync は、Matter Labs によって開発された ZK-Rollup アーキテクチャに基づく拡張機能です。 1.0 メインネットは主に支払い目的であり、一般的な 2.0 テストネットは EVM と完全に互換性があります。最近、zkSync は 2.0 入口もアップグレードし、ネットワーク料金の支払いにあらゆるトークンの使用をサポートし、ユーザーの柔軟性を大幅に向上させました。​

Starknet は、イーサリアム上の L2 として実行される分散型の Validity-Rollup であり、イーサリアムの構成可能性とセキュリティを損なうことなく、あらゆるアプリケーションを大規模に拡張できるようにします。​

Scroll は、イーサリアム上の zkEVM をベースとした zkRollup であり、L2 ソリューションとしてイーサリアムの輻輳問題を解決します。​

他の

上記の 2 つのカテゴリーに加えて、カンクンのアップグレードは他の集中型プロジェクトにも恩恵をもたらします。 Blob データの保存時間が短いため、L2 と同様の機能を持つクロスチェーン プロトコルを含めることは、データ可用性レイヤー プロジェクトに利益をもたらします。代表的なものは次のとおりです。 Layerzero は現在最も人気のあるクロスチェーン プロトコルです。チェーン上に一連のスマートコントラクト(エンドポイント)を展開することで、あるチェーン上の「情報」を別のチェーンに転送し、分散型情報クロスチェーンサービスを実現できるクロスチェーン通信プロトコルです。

Celestia はデータ可用性レイヤー プロジェクトです。 Cosmos アーキテクチャに基づいて、他の L1 および L2 にデータ層とコンセンサス層を提供し、モジュール式ブロックチェーンを構築します。原理はイーサリアムシャーディングソリューションと同じで、Rollupの現在のトランザクション手数料のボトルネックである「データストレージコスト」をある程度削減できます。​

EIP-4844 の実装により、L2 は他の L1 と比較して競争力が高まり、将来の開発の見通しは比較的大きくなります。 EIP-4844 は、L2 トランザクション手数料を大幅に削減するだけでなく、将来のデータ シャーディングを簡単に実装するための Danksharding の将来のアプリケーションに適した土壌も提供します。より低い取引手数料、より優れた取引エクスペリエンス、そしてさらに多くのアプリケーションシナリオを備えたカンクンのアップグレードは、イーサリアム L2 の転換点となるでしょう。