PRO｜Pectra 升级前后网络性能与节点行为分析
OP_RETURN 及近期争论，以及 3 篇论文
欢迎阅读 ChainFeeds PRO # 103。本次内容将包含，以及每周更新内容：比特币协议进展、以太坊治理相关、最新研究和进展，和最新论文。
重点
Behind the Scenes of Ethereum’s Pectra Upgrade: A Data-Driven Analysis
Protocol Labs 团队对以太坊主网在 2025 年 5 月 7 日从 Deneb 升级到 Pectra 的网络表现与节点行为进行的详尽分析。其研究时间跨度为分叉前后各一周，核心关注点包括节点升级情况、区块传播延迟、各地区及客户端的传播差异，以及网络带宽利用状况。
1. 网络升级准备与采用
升级进度：硬分叉前 2 天，53% 的节点已准备好；分叉时 70% 立即升级，后续 5 天内另有 18% 升级，但仍有约 12% 的节点未及时更新（主要运行在云基础设施上，而非家庭部署）。
客户端分布：Prysm、Lighthouse 和 Teku 客户端逐步适配，但未出现大规模客户端切换现象。Prysm 提前公告了下一个 Fulu 分叉版本。
2. 区块传播延迟
整体表现：硬分叉后，区块传播的中位数延迟略微改善（减少约 200 ms），但尾部延迟（如非洲、南美洲节点）因地理劣势略有增加。
按时到达率：约 5% 的区块未能在 4 秒的时隙窗口内到达，可能导致验证者错过奖励。
客户端差异：Prysm 和 Teku 的区块接收速度略快于其他客户端，但数据需谨慎解读（因时间戳实现差异）。
3. 网络带宽影响
吞吐量变化：尽管 Pectra 升级增加了 50% 的 Blob 容量（额外 3 个Blob/区块），网络整体带宽未受显著冲击：
低百分位节点（资源受限）上传吞吐量下降约 1 Mbps。
高百分位节点（资源充足）带宽提升明显（如 90 百分位从 61.46 Mbps增至 82.12 Mbps）。
地域差异：欧美节点带宽更高，非洲节点资源受限更明显。
时隙内带宽模式：区块广播期间（时隙前 4 秒）带宽仍存在短暂下降，但均值略有提升。
比特币协议进展
OP_RETURN 及近期争论
Jeffrey Hu 介绍了比特币 OP_RETURN 的原理、历史演变以及近期围绕其取消转发限制的争议。OP_RETURN 是一种在交易中嵌入数据但不可花费的输出方式，自 2014 年起被 Bitcoin Core 允许在标准交易中使用，默认限制数据为 80 字节，目的是提供低成本的数据写入手段，同时避免 UTXO 集污染。近期，Bitcoin Core 开发者合并提案 PR #32406，取消了该限制，引发激烈讨论。支持者认为该限制形同虚设，放宽限制能提升抗审查性、顺应市场需求、降低滥用链上空间的风险，并改善交易池与区块传播效率；反对者则担忧滥用链上空间、垃圾交易泛滥、破坏节点自治与策略多样性，认为此次修改未经广泛共识，决策流程不够慎重。
Bitcoin Layer 2 之 Statechain
Shinobi 介绍了一种比特币二层协议 Statechain，初版依赖 eltoo 协议，需软分叉支持；2021 年 CommerceBlock 团队推出免软分叉的变体 Mercury，使用 MPC 技术管理密钥碎片，后升级为 Mercury Layer 加入盲签名增强隐私。其核心机制是用户存款后获得预签名交易和临时密钥，通过适配器签名原子化转移所有权。协调员需删除旧密钥碎片以保证安全，若诚实运作可防止前任所有者盗款。Mercury 采用递减时间锁确保最新所有者优先提款，但需定期关闭链上通道。Statechain 可与闪电网络、Ark 等方案结合，实现链下通道开闭。虽非完全免信任，但流动性效率高。目前两种实现均未广泛采用，或因信任模型未被接受，或缺乏推广。
Bitcoin Optech Newsletter #360
使用
addr消息对节点进行指纹识别：Daniela Brozzoni 和开发者 Naiyoma 探讨如何利用比特币 P2P 协议中的addr消息来识别同一节点在不同网络（如 IPv4 和 Tor）上的运行情况。addr消息用于节点间广播其他节点的地址信息，以实现去中心化的节点发现。研究人员发现通过分析addr消息中的特定细节，可以为节点生成唯一指纹，从而跨网络追踪同一节点。关于描述符中是否使用大写 H 问题：Ava Chow 发帖询问是否有软件在输出脚本描述符中使用大写
H表示 BIP32 的 hardened（强化）派生。虽然 BIP32 标准允许使用大写H，但 BIP380（一个脚本描述符规范草案）当前的测试禁止使用大写H，而且 Bitcoin Core 也不接受这种写法。
以太坊
研究和进展
Unpredictable RANDAO
Titania Research 工程师 Banri 对以太坊信标链当前采用的 RANDAO 随机数生成机制进行了深入分析，指出其存在可预测性和可操纵性问题。攻击者若控制某个 epoch 末尾的多个连续 slot，可提前计算出最多 2^k 种未来随机数路径，从中选择最有利的提议策略（如跳过区块或发起链重组），以此影响后续 proposer 的分配，获取不公平优势。为应对这一问题，Banri 提出了改进方案 Unpredictable RANDAO，通过设计降低攻击者对未来状态的可预测性，将其能推演的策略空间从指数级的 2^k 缩减为线性的 k+1，从而显著削弱其攻击动机与收益。
该方案的核心改动在于：不再由单个 proposer 独立生成 RANDAO 值，而是引入一个由 n 个验证者组成的委员会（如现有的 Inactivity Leak Committee），通过分布式密钥生成（DKG）和门限签名共同生成每个 slot 的随机 reveal 值（每个区块 proposer 在其出块时提供的一段 BLS 签名，其目的是为链上的随机数生成过程提供一个输入，进而更新链的全局「随机数状态」）。具体而言，每轮 reveal 必须由至少 t = ⌊2n/3⌋ + 1 个委员会成员签署，聚合成唯一签名值后被包含进区块。只要攻击者未控制超过三分之二的委员会，就无法预测、操控该随机性输出。
Blob Sharing for Based Rollups
Nethermind 工程师 Anshu Jalan 提出并详尽阐述了一种 基于 Based Rollup 的 Blob 共享协议，旨在解决当前 Based Rollup 在向以太坊提交数据时存在的 Blob 空间利用率低、成本高昂等问题。与中心化排序的 Rollup 不同，Based Rollup 无法通过延迟出块来聚合更多交易，因此需要频繁提交 blob，而这些 blob 往往填充率很低，造成资源浪费和成本上升。该协议的核心思路是充分利用 Based Rollup 的结构性特点 —— 多个 Based Rollup 共用同一个 L1 proposer。这个共享 proposer不仅负责各个 Rollup 的 L2 区块构建，还可统一聚合这些区块数据，打包进一个或多个共享 blob 中。
一、核心设计原则：
使用共享 proposer（L1 proposer / 构建者）作为 Blob 聚合器：共享 proposer 同时充当多个 Based Rollup 的 L2 区块构建者与 blob 聚合器，无需额外的链下协调机制，简化了协议设计和执行流程。
借助 EIP-7702 实现一笔交易多 Rollup 提交：共享 proposer 可通过 EIP-7702 为其 EOA 地址临时加载一个轻量级批处理合约（如 MinimalBatcher），从而具备合约账户的能力。在一次交易中，该批处理合约可调用多个 Rollup 的收件箱（Inbox）合约，并将每个 Rollup 对应的 blob 段元数据一并提交。
二、协议流程：
共享 proposer 先为每个 Based Rollup 构建 L2 区块；
所有 L2 区块数据被送入一个本地的 blob 聚合服务；
聚合服务将这些区块数据合并打包成一个共享 blob 集，并为每个 Rollup 生成对应的 blob segment 元数据；
proposer 使用带有批处理逻辑的合约（通过 EIP-7702 临时加载）发起一笔 L1 交易，在交易中一次性将 blob 数据和所有 segment 元数据提交至各 Rollup 的 inbox 合约；
批处理合约支持多目标调用，并为每个调用触发事件，方便链下组件监听和验证。
EIP-7782: The case for 2x shorter slot times in Glamsterdam
以太坊基金会成员 Barnabé Monnot 提出了将以太坊的区块时间 slot time 从目前的 12 秒缩短到 6 秒的建议，这一建议基于 EIP-7782 提案，并详细阐述了这一改变可能带来的好处和挑战。
一、缩短 slot 时间的好处
提升用户体验和抗审查能力：L1 交易更快被包含，钱包响应更及时；审查下的交易等待时间也更短。
改善链上交易所效率：AMM 价格更新更快 → 更低套利损失、更低交易费；更快的更新频率吸引更多流动性，形成正向飞轮效应。
提升互操作性协议的响应速度：Rollup 在 L1 上的状态确认（如最终性、安全确认、收录确认）都能更快完成；意味着跨链桥、intents 系统能更快响应 L1 状态变化
降低质押奖励波动性：奖励更频繁发放但单笔更小 → 回报更稳定 → 减少集中质押动机，有利于单机运行者
二、技术可行性
依托 EIP-7782：将 slot 分为 proposer / attester / aggregator subslots，并缩短每个 subslot 时长；
需要客户端支持 slot 时间在 12 秒和 6 秒之间切换（回放历史仍保持 12 秒）；
实现复杂度较低；Gnosis 链已运行在 5 秒 slot，Nethermind 测试网已运行在 4 秒 slot；
MEV 相关
The MEV Letter #93
Flashbots 团队推出垂直于 MEV 研究领域的 Newsletter，以下是一些重点摘录：
文章《Trustless TEE Overview June 2025》详细阐述了 Trustless TEE 如何从芯片层开始，设计具有物理安全性和可验证供应链的高性能开源机密计算硬件。
文章《Extending Sandboxes to New MEV Types》旨在开发基于 TEE 的高性能短暂沙盒，用于扩展当前基于区块底部实现的搜索者策略。
文章《Verifying TEE Applications: A Practical Walkthrough with Dstack》逐步演示 Dstack 如何实现 TEE 应用的端到端可验证性，解决零信任安全中的现实挑战。
文章《The State of Type 3 Transactions After Pectra: One Month of Blob Data Activity》分析了在 Pectra 提升 Blob 容量后的一个月内的 Blob 交易模式。
文章《A practical proposal for Multidimensional Gas Metering》提出了一个多维度计量方案，以优化资源利用率并提高吞吐量。
视频《Proof is in the Pudding: Trusted Execution Environments (TEEs)》系统梳理现有 TEE 方案的安全特性、攻击面及固件机制。
视频《EIP-7732 breakout room #20》解释了设定 EIP-7918 中 BLOB_BASE_COST 为 2^12 的理由，以调节 Blob 费用市场，并考虑 KZG 证明验证成本。
视频《PEEPanEIP: EIP-7825: Tx Gas Limit Cap & EIP-7934: RLP Execution Block Size Limit》邀请 Giulio Rebuffo 讲解将单笔交易 Gas 上限设为 3000 万的协议设计。
📑论文
Cross-Chain Arbitrage: The Next Frontier of MEV in Decentralized Finance
作者来自：Flashbots、Technical University of Munich、Instituto Superior Técnico & University of Lisbon & INESC-ID
作者研究了跨链套利在 DeFi 市场中的作用及其影响。研究发现随着交易量向链上迁移，跨链套利正成为 DEX 间价格对齐的主要机制。套利活动主要集中在以太坊相关的 L1-L2 链间，且在 Dencun 升级（2024 年 3 月）后交易量增长 5.5 倍。66.96% 的交易采用库存预置模式，平均耗时 9 秒，而跨桥套利需 242 秒，凸显桥接延迟成本。市场高度集中：5 大地址处理超半数交易，其中单一地址占 Dencun 后日交易量的 40%，建议通过分散区块构建和降低准入壁垒来应对。