從 EIP-7987 到 L1 zkEVM:以太坊 L1 擴容進階之路 From EIP-7987 to L1 zkEVM: Ethereum L1 Scaling and Advancement

中級7/31/2025, 9:52:31 AM
2025 年,以太坊計畫將策略重心從 L2 轉回 L1:EIP-7987 將限制單筆交易的 Gas,用 L1 zkEVM 重構執行層,並搭配 ePBS、無狀態客戶端與 RISC-V 虛擬機。以太坊的目標是在五年內,主網效能能夠提升 1–2 個數量級,同時作為跨層基礎,維持去中心化與高安全性的用戶體驗。

以太坊未來五年最重要的事是什麼?

L1 的可擴展性。

從本月開始,Vitalik Buterin 及以太坊基金會在多項核心議題上密集發表重大聲明:從 EIP-7987 提案(該提案早期於社群稱為 EIP-7983,現已正式編號為 EIP-7987)試圖限制單筆交易的上限、到 L1 zkEVM 正式邁入實驗階段、再到區塊 Gas 上限提高,皆展現出以太坊 L1 擴容正加速推進、加速落地。

可說,在 L2 生態取得階段性成果後,以太坊已經進入重新聚焦 L1 擴容路徑的時刻——Rollup 的性能已相當出色,但 L1 本身仍可變得更輕量、更強大、更統一。

本文將梳理這一連串更新背後的技術脈絡,簡要探討以太坊 L1 計畫如何推動下一輪大規模擴展?

一、分分合合,從 L2 再回 L1

自 2020 年 Vitalik Buterin 發布《以 Rollup 為中心的路線圖》後,Rollup 已成為以太坊可擴展性的主要策略,並催生 Arbitrum、Optimism 等眾多 L2 專案,宛如「以太坊的新大陸」。

然而,Rollup 也帶來其自身的一些問題。如《讀懂 ERC-7786:以太坊生態大步邁向「大一統」時代?》一文所言,目前廣義的 L2 生態已超過百條,不僅導致大量交易與價值在 L2 上日益破碎與割裂,也使 L1 作為資料可用性及最終結算層的地位愈加重要。

這使得 L1 難免承受不斷加劇的運行壓力。例如,高 Gas 交易(如 blob 提交、zkProof 驗證)大幅增加 L1 節點的運算及驗證負擔,狀態容量持續膨脹也影響節點同步效能與鏈上儲存成本,同時,以太坊區塊打包時間的波動加劇,也潛藏審查風險及抗審查能力。


資料來源:L2Beat

總結來說,過去數年 L2 的發展史,也是一部「築牆史」——各家 Rollup 大舉建立自身流動性護城河,努力將用戶與資產留在自家生態裡。雖然這帶來局部效率,但也削弱了以太坊作為一體化網路的流動性和統一性。

正所謂「合久必分,分久必合」,以太坊正處於從 L2 分散回歸 L1 重構的大週期轉折點。某種意義上,這也是對「以 L2 為核心」階段做出調整:

整個網路的使用體驗應更傾向於一個統一生態,而非多條割裂鏈的拼湊。也就是說,未來跨 L1/L2 的資產遷移、狀態共享與應用切換,應能如同單鏈般地流暢且無感。

因此,從 Based Rollup、ePBS 到 L1 zkEVM,以太坊基金會的協議研發團隊及開發者社群正系統性推動多項 L1 層級的結構優化,目標是在不犧牲安全及去中心化的前提下,讓主網具備更強執行能力、最佳可用性,以及更堅韌的外部抵禦能力。

二、EIP-7987 & zkEVM:主網擴容的雙引擎

當前市場最受關注的兩大核心擴容改革方案,分別為 EIP-7987 提案與 L1 zkEVM,分別代表資源調度優化及執行層重塑的兩個關鍵方向。

1. EIP-7987:設定單筆交易 Gas 上限,緩解區塊資源壅塞

首先,EIP-7987 提案建議將以太坊單筆交易 Gas 上限設為 1677 萬。該提案於本月初由 Vitalik Buterin 及 Toni Wahrstätter 聯合提出,核心思路是對單筆交易設定最大 Gas 上限為 1677 萬(需特別注意,該上限與每個區塊的總 Gas Limit 並不直接相關)。

眾所周知,在以太坊網路中,所有交易(無論是轉帳還是合約交互)都必須消耗一定的 Gas;而每個區塊的 Gas Limit 是固定的,亦即資源有限。如果單筆交易消耗過多 Gas,將嚴重佔用區塊資源。


資料來源:Github

例如某些高負載交易(如 zkProof 驗證、大型合約部署)往往一筆就佔去大部分區塊空間。因此,該提案旨在避免單筆高 Gas 操作(如 zkProof 驗證或大規模合約部署)壟斷區塊資源,導致節點驗證壅塞,尤其影響並行執行環境及輕節點的同步:

藉由設置上限,強制部分大型交易進行拆分,防止單一交易佔用過多資源。該限制只在交易執行時生效——若進入區塊時超過上限,則於驗證階段遭到拒絕。

不僅單筆交易 Gas 上限有新規劃,區塊上限的調整也正在發生。7 月 21 日,Vitalik Buterin 於社群發文指出,「幾乎正好有 50% 質押者投票支持 L1 Gas 上限提升至 4500 萬,目前已逐步提升至 3730 萬。」

從理論上說,提高區塊 Gas 上限確實能顯著優化以太坊主網性能,但過去由於 L2 發展等因素,以太坊始終保持審慎。回顧歷史,2019 年 9 月以太坊 Gas Limit 從 800 萬增至 1000 萬,隨後 6 年才逐步升至 3600 萬。

今年以來,生態對 Gas Limit 的公開討論顯著「進取」許多,EIP-9698 甚至建議「每兩年提升十倍」,2029 年目標 Gas Limit 達 36 億,是現狀的百倍。


資料來源:Etherscan

這一連串變化體現了以太坊對主網擴容壓力的現實應對,也為 zkEVM 執行層升級提供了必要的資源保障。

2.L1 zkEVM:零知識證明重構主網執行架構

zkEVM 向來被視為以太坊擴展的終極路線之一,其核心構想是讓主網支援 ZK 電路驗證,區塊執行可自動生成可驗證的零知識證明,並由其他節點高效驗證。

其優勢在於節點無須重演所有交易,只需驗證 zkProof,即可確定區塊有效性,降低全節點運算負擔,並提升對輕節點與跨鏈驗證者的友好程度,同步安全與抗竄改能力也將顯著增強。

目前,L1 zkEVM 的落地步伐正在加快,本月 10 日以太坊基金會剛發布 L1 zkEVM 即時證明標準,作為全面啟用零知識證明技術的首要里程碑,主網正朝著支援 zkEVM 驗證機制的執行環境邁進。

根據公開路線圖,以太坊 L1 zkEVM 預計於一年內推出,利用 zk-proof 的高效簡潔特性,安全擴展以太坊,同時逐步將 ZK 證明整合進協議各層面。這是以太坊多年技術積累實現落地的集大成驗證。

這也意味著以太坊主網將不再僅是結算層,而是具備強大自證能力的執行平台——即所謂「可驗證的世界計算機」。

總體來說,若 EIP-7987 著重微觀資源調度提升執行效率,L1 zkEVM 則在宏觀結構上帶來質變,有望提升 10 倍至 100 倍執行效能,並重新塑造以太坊主網的「價值捕獲能力」。

L1 從僅為結算層,轉型為可驗證執行引擎,將成為連接更多用戶、資產和流動性的入口,也更有能力正面迎戰 Solana、Monad 等高性能新公鏈的競爭。

當然,除了交易處理與架構本體外,以太坊在資源管理與治理機制等層面也正進行全面創新。

三、L1 擴容的其他組合拳

除 EIP-7987 和 zkEVM 外,以太坊在主網層的擴容升級正從多個基礎模組著手,逐步構建高性能、低門檻、公平透明的鏈上執行環境。

例如,基金會正推動名為 ePBS 的新架構,徹底分離出塊提議者(Proposer)與區塊構建者(Builder)角色,旨在系統性解決 MEV 抽取失衡和建構權壟斷等問題,提升區塊生產公平性、抗審查性與透明度。

更重要的是,ePBS 正與另一關鍵組件 FOCIL 深度整合——FOCIL 旨在允許輕節點無需即時同步完整狀態,也能驗證區塊及交易結果,搭配 ePBS,未來以太坊的提議、構建、驗證流程將三權分立,顯著增強協議彈性。

如此組合不僅為隱私交易、輕節點、行動錢包等場景提供更多創新空間,也大幅降低參與門檻,標誌以太坊正逐步進化為「模組化共識架構」,帶來更高組合性與制度彈性。

另一條被低估但具長遠價值的擴容路徑,為無狀態客戶端(Stateless Ethereum)架構。核心在於大幅減輕節點對全鏈狀態的依賴,通過引入 witness(狀態證明)機制,節點只需下載並驗證當前交易相關數據,顯著降低同步及驗證成本。

因此,EF 正推動名為 bloatnet.info 的可視化工具,量化展示狀態膨脹對網路造成的不均衡耗損,為未來狀態清理、狀態精簡及狀態租賃模型鋪路。

此外,研究團隊早前也著重討論 Beam 提案,針對計算、儲存、調用各資源類型分別設計獨立價格曲線,目標為引入更細緻的資源定價機制,推動以太坊從「單一收費系統」邁向「多維度資源市場」,有如傳統雲端運算的資源調度體系。

結語

從現實出發,當 Rollup 擴容成主流、帳戶抽象日益普及時,許多人也許把擴容希望全然寄託於「鏈下執行 + 主網結算」的 L2 模型。

但事實上,L1 的演進從未停歇,也無可被替代。

L2 可承載更多用戶、釋放執行空間,L1 則提供統一結算、安全錨點與資源治理基礎,唯有兩者協同進化,才能構建真正可持續、高效能且全球通用的 Web3 價值網路。

未來的以太坊,唯有實現 L1 與 L2 協同進化,才有望邁向真正的大一統世界計算機。

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