以太坊作为全球第二大公链,其可扩展性（扩容）一直是社区和开发者关注的焦点，随着DeFi、NFT、GameFi等应用的爆发，以太坊主网的高Gas费用和低交易吞吐量（TPS）成为制约生态发展的瓶颈，近年来，以太坊通过“Layer1（主网）优化+Layer2（二层网络）扩容”的组合拳，持续推进扩容计划，以太坊扩容领域传来多项关键进展，从Layer2生态的爆发式增长到Proto-Danksharding（Proto-Danksharding，下文简称“EIP-4844”）的即将落地，再到以太坊坎昆升级的细节曝光，都标志着以太坊正朝着“高吞吐、低成本、低延迟”的目标加速迈进。

Layer2生态爆发：Rollup成扩容主力，用户与TVL双增长

Layer2是以太坊扩容的核心解决方案,通过将计算和数据处理转移到链下，仅在主网上结算交易结果，从而大幅提升网络性能并降低成本，Rollup技术（包括Optimistic Rollup和ZK-Rollup）是当前Layer2的主流路径。

最新数据：据L2BEAT显示，截至2024年初，以太坊Layer2总锁仓价值（TVL）已突破400亿美元，占以太坊总TVL的约25%，较2023年增长超150%，用户数量方面，主流Layer2网络如Arbitrum、Optimism、zkSync、StarkWare等的日活跃用户数（DAU）已突破百万，部分网络单日交易量甚至超过以太坊主网。

技术进展：

  • Optimistic Rollup：Arbitrum One和Optimism持续迭代，Arbitrum在2023年推出的“AnyTrust”架构通过引入数据可用性委员会（DAC），进一步降低了数据存储成本；Optimism则通过“OP Stack”开源生态，推动多链互操作性，已有Base（Coinbase Layer2）、World Chain等基于OP Stack的Layer2网络上线。
  • ZK-Rollup：零知识证明技术成为Layer2的“性能天花板”，zkSync Era已支持以太坊EVM兼容的全功能智能合约，并实现交易成
    随机配图
    本降至主网的1/100以下；StarkWare的StarkNet通过 Cairo 虚拟机，支持复杂的零知识证明计算，已吸引去中心化交易所（DEX）、衍生品协议等大量项目入驻。

生态意义：Layer2的爆发不仅解决了以太坊主网的拥堵问题，还催生了更多高并发应用（如高频交易、社交Fi等），为以太坊生态注入了新的活力。

Proto-Danksharding（EIP-4844）：数据可用性升级，Rollup成本将再降90%

Layer2的瓶颈在于“数据可用性”（Data Availability）——Rollup需要将交易数据发布到以太坊主网，而主网的数据存储和带宽有限，导致数据成本居高不下，为此，以太坊社区通过EIP-4844（Proto-Danksharding）协议，为Layer2引入“专用的数据可用性 blobs”。

核心机制：EIP-4844将在以太坊主网中新增一种新的交易类型“blob交易”，允许Rollup将交易数据存储在“blobs”中，而非直接写入主网状态，每个blob大小约128KB，最大数据容量可达100万TB，且blob交易的费用远低于传统数据存储。

最新进展：

  • 测试网成功运行：2023年，EIP-4844已在Goerli（测试网）和Sepolia（测试网）通过测试，开发者反馈良好，以太坊核心开发者Tim Beiko表示，EIP-4844有望在2024年第一季度通过坎昆升级（Cancun Upgrade）正式落地主网。
  • 成本预期：据以太坊研究员Justin Drake测算，EIP-4844落地后，Rollup的数据成本将降低约90%，这意味着Layer2的单笔交易费用可能从当前的0.1-1美元降至0.01-0.1美元，接近“免费”水平。

影响：EIP-4844被以太坊社区视为“Layer2的‘分片’”，它将彻底解决Layer2的数据瓶颈，推动更多应用从Layer1迁移至Layer2，进一步释放以太坊生态的潜力。

坎昆升级细节曝光：多协议协同，扩容与安全并重

坎昆升级是以太坊2024年的核心网络升级,除了EIP-4844外，还包括多项优化协议，旨在协同提升网络性能。

关键升级内容：

  • EIP-4844（数据可用性）：如前所述，为Layer2提供低成本数据存储。
  • EIP-1153（存储操作码）：引入新的“SLOAD”和“STORE”操作码，允许智能合约在内存中临时存储数据，减少链上状态访问次数，降低Gas费用。
  • EIP-6110（Verkle树）：通过更高效的Verkle树结构替代现有的Merkle Patricia树，减少节点存储和验证数据所需的空间，提升轻节点效率。
  • EIP-4337（账户抽象）：虽然账户抽象（ERC-4337）已在2023年通过上海升级部分落地，但坎昆升级将进一步优化其实现，支持更灵活的支付方式（如社交恢复、批量交易），提升用户体验。

时间表：以太坊核心开发者Pawel Bylica在2024年1月的Devcon会议中表示，坎昆升级的测试网已完成所有关键测试，主网升级预计在2024年3月至4月间进行。

未来展望：从“扩容”到“生态优化”，以太坊的“万亿美元公链”之路

以太坊的扩容计划并非单纯追求“高TPS”，而是在“去中心化、安全、可扩展”三大核心原则下，构建多层扩容体系，随着Layer2生态的成熟、EIP-4844的落地以及坎昆升级的完成，以太坊将形成“Layer1（安全结算）+Layer2（高性能处理）+Layer3（行业定制）”的立体化架构。

潜在挑战：

  • Layer2互操作性：当前Rollup技术路径多样（Optimistic、ZK等），未来需通过统一标准（如OP Stack、zkStack）实现跨Layer2的资产和数据互通。
  • 监管风险：随着Layer2的普及，去中心化应用的合规性问题（如KYC、反洗钱）可能成为监管重点，需在去中心化与合规间找到平衡。

以太坊扩容计划的最新进展,标志着其正从“概念验证”阶段迈向“大规模应用”阶段，Layer2的爆发、EIP-4844的落地以及坎昆升级的协同推进，将使以太坊在保持去中心化优势的同时，大幅提升网络性能和用户体验，以太坊有望成为支撑全球数字经济的基础设施，真正实现“世界计算机”的愿景。