谬尔冰川硬分叉 以太坊升级旅游地图：一文梳理升级历史及未来规划

以太坊在其历史上经历了 8 次网络升级。当我们尝试将历史上每一次分叉的区块高度映射到一个线性时间轴上时，我们会发现以太坊网络升级的频率在逐渐降低，甚至在 2018 年都没有升级。本文不尝试探究原因为什么以太坊的升级频率在下降，但最直观的猜测可能是以太坊基金会需要将部分工程师的精力投入到2.0的研发中，也可能是因为作为平台成熟了，不需要高频分叉，毕竟运行网络的节点很麻烦，需要升级客户端。

最新一次硬分叉升级于北京时间12月8日8:00左右完成。升级代码为“Istanbul”，激活了 6 个 EIP 提案以升级网络。以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 表示，此次升级后，普通交易每秒（TPS）将提升约 5% 至 10%，对于 Layer 2 技术 Rollup，可提升约 4 倍。

众所周知，整个以太坊项目分四个阶段逐步推进，分为：Frontier、Homestead、Metropolis 和 Serenity。前三个阶段可以称为 Ethereum 1.0，而 Serenity 可以称为 Ethereum 2.0。由于 2.0 是一个非常大的多年项目，从长远来看，具有工作量证明的 1.0 和升级为权益证明的 2.0 可能会长期存在共存一段时间，分别进化。

下一次硬分叉升级，代号为“柏林”，计划引入 ProgPoW 挖矿算法，这将削弱专用挖矿设备 ASIC 对网络的影响。由于1.X和2.0可能会并行演进好几年，所以挖矿算法的公平性对于1.X网络来说仍然是一个值得探索的话题。当然，随着2.0的逐步完成，原本植入网络的“难度炸弹”将继续发挥作用。当以太坊进入“冰河时代”时，1.X 的矿工很难产生新的区块。 ，用户将不得不切换到 2.0 的“安静”。

当然，2.0的核心技术是分片技术，可以大大提高以太坊这个分布式系统的效率。但是，2.0 中还安排了一些其他重要的技术，可以进一步提高网络的性能，例如 eWASM。所以这种技术也可能在2.0完全上线之前测试1.X链上的一些特性。

本文整理了以太坊官方文档中的路线图页面，试图标记历史上每次升级的影响。当然，由于大部分升级最重要的意义是提升网络的基础技术能力或性能，所以这部分的内容就不详细展开了。

一些值得关注的事情：

以太坊在主网上线时并没有埋下“难度炸弹”；进入难度炸弹后，已实施两次硬分叉延迟难度炸弹，最快本月进行第三次延迟难度炸弹硬分叉；以太坊在 2018 年没有进行网络升级；在伊斯坦布尔之后，以太坊的升级代码将按照 Devcons 举行的顺序命名；未来的开发周期将以EIP为中心，只有当EIP足够成熟时，才会考虑合并到升级中。前沿：进入第一阶段

2015 年 7 月 30 日，这是生成以太坊创世块的日期，也是以太坊第 1 阶段开始的日期。

以太坊“Frontier”是一个去中心化的软件平台

边境解冻：植入难度炸弹

2015年9月7日，本次升级后（即区块高度200,000），将引入难度调整机制，又称“难度炸弹”，全网算力难度一年左右会出现指数级增长，所以可以保证明年以太坊会再次硬分叉。

难度介绍 炸弹的目的是为网络提供一种从 PoW 迁移到 PoS 的机制。当计算能力太高，矿工无法挖出任何区块时，将是网络切换到 PoS 的最佳时机。

Homestead：进入第二阶段，终于有了图形界面钱包

2016 年 3 月 14 日（π 日）谬尔冰川硬分叉，这是以太坊的第一次硬分叉，也是路线图第二阶段开始的日期。此版本最重要的功能是智能合约的优化和智能合约语言 Solidity 的新代码的引入。此外，该版本发布了桌面钱包 Mist，用户可以通过 Mist 资产持有 Mist 或使用智能合约。后来，Mist 项目于 2019 年初宣布终止。

以太坊“家园”，区块链应用平台

DAO 分叉：ETC 和 ETH 的诞生

这就是以太坊有两个网络的原因。 2016 年，一个名为 The DAO 的去中心化自治组织项目通过发行代币筹集了 1. 5 亿美元。 6 月，The DAO 的合约被黑客利用，价值数千万美元的 ETH 被不知名的黑客窃取。这起事件的后续发展还有很多细节，总而言之，大多数社区成员认为应该进行一次硬分叉，以便从黑客那里取回被盗的资金。于是在 2016 年 7 月 20 日，进行了一次名为“DAO Fork”的硬分叉。也有不少社区成员不认同这种行为。他们认为去中心化的区块链平台不应该进行任何人为干预，已经发生的交易无法撤销。分裂的社区在硬分叉后创建了两个网络，黑客仍然控制着它。资金的以太坊经典和被盗资金已退还给投资者的以太坊。

Tangerine Whistle：缓解 DoS 攻击

以太坊网络自 2016 年 9 月 18 日起遭受个人或团队攻击，网络被大量未完成的交易堵塞，类似于拒绝服务攻击 (DoS)。因此，以太坊基金会计划进行两次硬分叉来彻底解决此类攻击。第一次硬分叉将专注于处理最紧迫的网络健康问题，即定价过低的操作码。第二次硬分叉将专注于次要问题，例如攻击者使用大量空账户进行泛滥，可能会不必要地增加区块链分类账的大小。

2016 年 10 月 18 日的第一次硬分叉增加了以太坊虚拟机 (EVM) 操作码的成本，这意味着此类计算是在链上执行的，所支付的成本将会增加。这些操作码是防止垃圾邮件攻击的基础，此次更新对这些操作码进行了调整以减轻此类攻击的影响。

伪龙：彻底解决攻击

时隔一个月，2016年11月22日是第二次硬分叉，希望彻底解决9月以来的一系列攻击问题。将通过四个提案共同解决，分别是：增加对重攻击的保护，增加EXP操作码的成本，清理状态树，调整智能合约的最大字节数。

拜占庭：进入第 3 阶段和第一次推迟难度炸弹

2017 年 10 月 16 日，本次硬分叉包含 9 项改进建议。除了操作码、智能合约等相关的底层更新外，“难度炸弹”推迟到一年半之后，出块奖励从 5 ETH 减少到 3 ETH。难度炸弹拆除前出块时间接近30秒。

古罗马王朝时期拜占庭帝国的领土，大约公元 1265 年

君士坦丁堡）：双硬分叉和难度炸弹再次延迟

经过一年多的沉寂，以太坊基金会将于 2019 年 2 月 28 日进行“大都会”的最后一步，也称为“大都会”。它是“君士坦丁堡”的硬分叉谬尔冰川硬分叉，共包含 6 项改进。有趣的是，这次升级还有一个名为“Petersburg”的硬分叉，它将同时进行，删除之前君士坦丁堡的改进提案（EIP-1283）。

本次5大更新，除技术相关调整外，难度炸弹再次延期12个月，出块奖励从3 ETH降至2 ETH。

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奥斯曼君士坦丁堡，1572 年

伊斯坦布尔：性能优化

以太坊2.0计划在2020年推出第一阶段（阶段0），直到2.0未完全上线，大部分用户和开发者可能主要使用以太坊1.X，所以1.X的后续更新也很重要。本次伊斯坦布尔硬分叉于12月8日激活，包含6项改进，提升性能，优化部分操作码。Ether Fang联合创始人Vitalik Buterin 表示，此次升级后，每秒正常交易量（TPS）将提升约 5% 至 10%，而对于 Layer 2 技术 Rollup，可提升约 4 倍。

博斯普鲁斯海峡和马尔马拉海交汇处的伊斯坦布尔全景

穆尔冰川：再次延迟难度炸弹

不断有用户和开发者发现，近期以太坊的出块间隔略有增加，这将导致以太坊网络的TPS下降。以太坊开发者已经讨论过，有人提出在920万区块高度进行代号为“Muir Glacier”的硬分叉，以移除难度炸弹，预计2019年12月31日左右发生。根据开发者在讨论组的数据显示，以太坊的出块时间会不断增加，直到难度炸弹被拆除，可能在 1 月 6 日左右达到 25 到 30 秒。

弗兰克 缪尔冰川由拉罗什拍摄，大约在 1897 年

柏林：开始以 Devcon 市命名

从这个版本开始，升级代号将遵循以太坊开发者大会Devcon的顺序，第一届Devcon 0在柏林​​举行。事实上，之前为“伊斯坦布尔”计划了很多改进，但由于种种原因，没有时间在伊斯坦布尔提出的改进建议的最后一部分将是“移至“柏林”，已经有 8 个 EIP暂时接受。

第一个（Devcon 0）在柏林，中间是 Vitalik Buterin 和 Gavin Wood

伦敦）、上海（上海）

目前官方文档中已经提到了这两个升级代码，其他信息暂未讨论。不过官方提到，未来的开发周期将以EIP为中心，只有当EIP足够成熟时，才会考虑合并到升级中。并且“准时”和“小规模”将优先于“延迟”和“大规模”。

第三届（Devcon 2）在上海