REA:簡析以太坊最新路線圖：六大關鍵路線

原文作者：GaryMa 

近日，，在此前的五大關鍵路線的基礎上，新增了以解決交易審查和 MEV 風險為中心的關鍵路線 The Scourge。至此，以太坊未來的發展進化將主要分為六大關鍵路線，分別是：The MergVitalik 發布了以太坊的最新路線圖e、The Surge、The Scourge、The Verge、The Purge、The Splurge。值得注意的是，這六大關鍵路線是同時推進的。下面，我們也根據這最新的路線圖表，簡單描述一下各個關鍵路線。

該路線的主要目標是構建去中心化、健壯簡潔的 PoS 共識機制。以太坊目前已經成功切換為 PoS，接下來主要是針對網絡驗證者安全以及零星功能的修修補補：

安全公司：AurumNodePool合約遭受漏洞攻擊簡析:金色財經報道，據區塊鏈安全審計公司Beosin EagleEye監測顯示，2022年11月23日，AurumNodePool合約遭受漏洞攻擊。

Beosin分析發現由于漏洞合約的changeRewardPerNode函數未進行驗證，導致攻擊者可以調用該函數進行任意值設置。

攻擊者首先調用changeRewardPerNode函數將每日獎勵值設置成一個極大數，接下來調用claimNodeReward函數提取節點獎勵，而節點獎勵的計算取決于攻擊者設置的rewardPerDay值，導致計算的節點獎勵非常高。而在這一筆交易之前，攻擊者便通過一筆交易(0xb3bc6ca257387eae1cea3b997eb489c1a9c208d09ec4d117198029277468e25d)向合約存入了1000AUR，創建了攻擊者的節點記錄，從而使得攻擊者能夠提取出該節點獎勵。最終攻擊者通過該漏洞獲得約50個BNB($14,538.04)。[2022/11/23 8:01:04]

信標鏈取款功能的激活：目前已經作為 EIP-4895 的主要內容，準備于上海升級時部署，至于具體實施時間，在最新以太坊核心開發者會議上，開發者們只能模糊地估計數月內。

慢霧：跨鏈互操作協議Nomad橋攻擊事件簡析:金色財經消息，據慢霧區消息，跨鏈互操作協議Nomad橋遭受黑客攻擊，導致資金被非預期的取出。慢霧安全團隊分析如下：

1. 在Nomad的Replica合約中，用戶可以通過send函數發起跨鏈交易，并在目標鏈上通過process函數進行執行。在進行process操作時會通過acceptableRoot檢查用戶提交的消息必須屬于是可接受的根，其會在prove中被設置。因此用戶必須提交有效的消息才可進行操作。

2. 項目方在進行Replica合約部署初始化時，先將可信根設置為0，隨后又通過update函數對可信根設置為正常非0數據。Replica合約中會通過confirmAt映射保存可信根開始生效的時間以便在acceptableRoot中檢查消息根是否有效。但在update新根時卻并未將舊的根的confirmAt設置為0，這將導致雖然合約中可信根改變了但舊的根仍然在生效狀態。

3. 因此攻擊者可以直接構造任意消息，由于未經過prove因此此消息映射返回的根是0，而項目方由于在初始化時將0設置為可信根且其并未隨著可信根的修改而失效，導致了攻擊者任意構造的消息可以正常執行，從而竊取Nomad橋的資產。

綜上，本次攻擊是由于Nomad橋Replica合約在初始化時可信根被設置為0x0，且在進行可信根修改時并未將舊根失效，導致了攻擊可以構造任意消息對橋進行資金竊取。[2022/8/2 2:52:59]

Distributed Validators（DV）：分布式驗證者技術，旨在將以太坊驗證者的工作分布到一組分布式節點中的技術，與目前在一臺機器上運行驗證者客戶單的傳統技術相比，更加能夠提高安全性、在線彈性等，具體可見 DV 技術規范。

慢霧：DEUS Finance 二次被黑簡析:據慢霧區情報，DEUS Finance DAO在4月28日遭受閃電貸攻擊，慢霧安全團隊以簡訊的形式將攻擊原理分享如下:

1.攻擊者在攻擊之前先往DeiLenderSolidex抵押了SolidexsAMM-USDC/DEI的LP。

2.在幾個小時后攻擊者先從多個池子閃電貸借出143200000USDC。

3.隨后攻擊者使用借來的USDC在BaseV1Pair進行了swap操作，兌換出了9547716.9個的DEI，由于DeiLenderSolidex中的getOnChainPrice函數是直接獲取DEI-USDC交易對的代幣余額進行LP價格計算。因此在此次Swap操作中將拉高getOnChainPrice函數獲取的LP價格。

4.在進行Swap操作后，攻擊者在DeiLenderSolidex合約中通過borrow函數進行借貸，由于borrow函數中用isSolvent進行借貸檢查，而在isSolvent是使用了getOnChainPrice函數參與檢查。但在步驟3中getOnChainPrice的結果已經被拉高了。導致攻擊者超額借出更多的DEI。

5.最后著攻擊者在把用借貸出來DEI兌換成USDC歸還從幾個池子借出來的USDC，獲利離場。

針對該事件，慢霧安全團隊給出以下防范建議：本次攻擊的原因主要在于使用了不安全的預言機來計算LP價格，慢霧安全團隊建議可以參考Alpha Finance關于獲取公平LP價格的方法。[2022/4/28 2:37:18]

Single Secret Leader Election（SSLE）：單一秘密領導者選舉，目前信標鏈采用的是 Single Leader Election，即每個 Slot 所選出的提議者會提前公開，使他們容易受到 DoS 攻擊。通過將這一過程加密隱藏，只有提議者知道自己的身份，能夠有效緩解潛在風險。

安全公司：Starstream Finance被黑簡析:4月8日消息，據Agora DeFi消息，受 Starstream 的 distributor treasury 合約漏洞影響，Agora DeFi 中的價值約 820 萬美金的資產被借出。慢霧安全團隊進行分析后以簡訊的形式分享給大家。

1. 在 Starstream 的 StarstreamTreasury 合約中存在 withdrawTokens 函數，此函數只能由 owner 調用以取出合約中儲備的資金。而在 April-07-2022 11:58:24 PM +8UTC 時，StarstreamTreasury 合約的 owner 被轉移至新的 DistributorTreasury 合約(0x6f...25)。

2. 新的 DistributorTreasury 合約中存在 execute 函數，而任意用戶都可以通過此函數進行外部調用，因此攻擊者直接通過此函數調用 StarstreamTreasury 合約中的 withdrawTokens 函數取出合約中儲備的 532,571,155.859 個 STARS。

3. 攻擊者將 STARS 抵押至 Agora DeFi 中，并借出大量資金。一部分借出的資金被用于拉高市場上 STARS 的價格以便借出更多資金。[2022/4/8 14:12:38]

Single Slot Finality（SSF）：單 Slot 最終性，當前以太坊區塊需要 64 到 95 個 slot（約 15 分鐘）才能實現最終確定性，不過 Vitalik 認為有充分的理由把最終確定性時間縮短為一個 slot，從而實現更好的用戶體驗，具體可見 SSF。

該路線的主要目標是推動以 Rollup 為中心的擴容，實現每秒 10 萬的 TPS，主要分為兩個階段：

實現 Rollup 的初步擴容：EIP4844 向以太坊引入一種新的交易類型，這種交易類型攜帶短暫存在的 blob 數據，將使得 rollup 的開銷降低 10-100 倍，同時結合初步的 OP Rollup 欺詐證明以及 ZK-EVMs 的輔助，實現初步擴容。

實現 Rollup 的完全擴容：在前者基礎優化完善的同時，重點著手數據可用性 DA 方面的優化，如數據可用性抽樣的客戶端、P2P 設計等。

該路線的主要目標是確保可靠可信中立的交易納入區塊，避免網絡出現中心化以及 MEV 相關風險等，而這其中的關鍵里程碑是在協議層面實現區塊提議者與構建者分離，即 Proposer-Builder Separation/PBS。

在 PBS 的設計中，區塊提議者負責從內存池中收入交易，并創建一個包含區塊交易信息的列表 crList 傳遞給區塊構建者們。區塊構建者們以最大化 MEV 為目的對 crList 中的交易進行重新排序并構建區塊，然后再向區塊提議者提交他們的出價，而區塊提議者就會選擇出價最高者為有效的區塊。

在實現 PBS 之后，進一步的還有以太坊開發者提出的 Smoothing MEV 方案，旨在減少每個驗證者之間捕獲的 MEV 的差距，最終目標是使每個驗證者的獎勵分布盡可能接近均勻，從而保證協議共識的穩定，同時還考慮潛在的 MEV 銷毀可能。

該路線的主要目標是降低驗證區塊的門檻，包含兩個關鍵里程碑檢查點：

Verkle Trees：圍繞 Verkle 樹設計對 Merkle 樹進行優化，使得驗證者無需存儲所有狀態也能參與由交易驗證成為可能。

Fully SNARKed：將 SNARK 全面引入到以太坊協議，如 EVM、Verkle 證明以及共識狀態轉換等，即使到了量子計算時代，也可切換到量子安全的 STARKs。

該路線的主要目標是簡化以太坊協議，消除技術債務，通過清除歷史數據，限制驗證者參與網絡的成本，減少節點的存儲需求，甚至不再需要存儲全節點數據，從而提高節點效率，間接提升 TPS。這其中主要包含兩大關鍵里程碑檢查點 History Expiry 和 State Expiry，鑒于該路線偏技術向，暫且按下不表。

該路線主要是一些零碎的優化修復，如賬戶抽象、EVM 優化以及隨機數方案 VDF 等。

GaryMa

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