以太坊下一次硬分叉升级（伊斯坦布尔）：或涉及状态租赁手术

作者：洒脱喜

在本月底，预计以太坊会迎来它的“君士坦丁堡”硬分叉升级，关于这一被延迟的升级计划，相信很多朋友应该有所了解了，对于大多数市场参与者而言，其最大的影响便是以太币的区块奖励将降低1/3（3ETH变为2ETH），而在以太坊Core开发者的第55次视频会议上，开发者们表示这次升级预计会很顺利，当然，也有人预测称，因为CREATE2的影响，这一升级还将被延迟 =。=

但这不是本文要讨论的话题，笔者想要讨论的，是以太坊的下一次硬分叉升级((:◎)≡)。

以太坊创始人Vitalik在twitter上确认称，以太坊的下一次硬分叉升级，将会使用伊斯坦布尔（Istanbul）这一名称，那么，这一升级会有哪些内容值得我们关注呢？

我们可以先来了解一下它的初步预估时间线，然后再谈谈目前已知与之相关的升级内容：

2019-05-17（周五）：这是伊斯坦布尔（Istanbul）升级提案内容的最后确认时间，在这个时间点之前，任何人都可提交相关提案，至于是否会被接受，便要看开发者社区的共识了。

2019-07-19（周五）：这是以太坊主要客户端实施伊斯坦布尔兼容的软截止日期；

2019-08-14（周三）：预计的测试网升级伊斯坦布尔（Istanbul）日期；

2019年10月16日（星期三）：以太坊主网进行伊斯坦布尔（Istanbul）硬分叉升级的预计日期；

关注最新开发者会议的朋友，会注意到，有开发者谈到了EIP 1418 （状态租赁）这一提案，这也有可能会是第一个被纳入伊斯坦布尔（Istanbul）硬分叉的升级提案（如果不是，类似的状态租赁提案也会被考虑）。 

EIP 1418是个啥？

这一EIP的标题为《区块链存储租赁支付》，它是由William Entriken提出的，其吸取了AlexeyAkhunov以及lrettig等人的区块链状态租赁想法。

William提出这个EIP的动机是这样的：以太坊的状态大小当前已经是非常庞大了，如果其继续以目前的速度增长，以太坊网络将变得异常臃肿。而我们正在低估存储的长期成本，存储成本可以近似地建模为：字节*时间，因此，我们有必要对当前以太坊的状态设计进行改动。

经济学背景和常量

在2015年执行的一个‘SSTORE’操作，耗资了20,000 gas，并存活了约600万个区块。gas的价格一直在1~50 Gwei左右（1ETH = 10亿Gwei），到目前为止，基本上每个字块（word-block）的耗费为4,000 Wei。也许存储一个帐户要比存储一个词要密集10倍。但实际上，G_transaction是21,000 Wei，而G_sstore则是 20,000Wei，所以它们是相似的，它们都可创建新的帐户/词（word）。

该提案当中涉及三个重要的概念：

* RENT_WORD_COST （租赁成本，单位为Wei，为每个字块（word-block）付费） -- 4,000 Wei

* RENT_ACCOUNT_COST -- （租赁成本，单位为Wei，为每个账户块（account-block）付费）4,000 Wei

* RENT_STIPEND （租金的数额，单位为Wei，触碰便记到账上。）-- 4,000 Wei * 区块的360天值

租金是用以太币定价的，它不是由客户端协商的，也不是动态的，而是线性的。为什么这是个好主意？因为现在以太坊是一个有多个自由变量（以太币/gas价格、gas/操作码成本、以太币/区块奖励。）的系统。所以最终的结果是，我们可固定其中一个值，这样便可以了。

方式是通过设定以太币的租金价格，并根据浮动利率设定现有的gas价格，黄皮书中的隐含价格设置为4 Gwei。

该状态租赁方案会带来的问题

这一提案会有一个360天的过渡期（与RENT_STIPEND有关），它需要通过硬分叉的方式进行部署（伊斯坦布尔符合这一条件）。此外，用户需要接受科普，这不会是个简单的任务，因为其概念本身就很复杂。

状态租赁的首位提出者Alexey Akhunov还曾提到：

“不幸的是，在我看来，大多数合约都需要重新编写、重新部署以及重新填充数据。”

显然，状态租赁会是一个非常大的手术，而且根据以太坊2.0的路线图来看，状态租赁也将在以太坊2.0层（目前的计划是在阶段2）进行部署，但两者的机制会有不同。

这种技术方案，对于以太坊的可扩展性和可持续性而言是非常重要的，但其本身也会对用户造成困扰。好在，距离伊斯坦布尔升级的提案截止日还有将近3个月的时间，开发者和社区参与者们能否顺利将状态租赁方案安利进以太坊1.0主网，这会是一个令人期待的发展。

参考资料：

https://github.com/ethereum/pm/issues/77#issuecomment-463715937

https://github.com/ethereum/EIPs/issues/1418

以太坊进化之路：ETH2.0工程指南（https://www.8btc.com/article/347489）

https://www.8btc.com/article/329211