EIP-2537:BLS12-381預匯編指令的漫長旅程

EIP-2537是Pectra分叉升級中新增的EVM預匯編指令,爲EVM增加了BLS12-381曲線的多種計算功能,如曲線域上的配對計算等。該提案從2020年提出到2025年才被確認加入以太坊升級,歷時5年之久。本文將回顧EIP-2537的治理歷程,探究其爲何經歷如此漫長的過程。

提案背景

2017年,Vitalik Buterin首次介紹了配對算法和alt_bn128曲線。隨後EIP-196和EIP-197提案爲EVM增加了alt_bn128曲線計算支持,並在Byzantium升級中正式納入。這使得ZK-Snarks證明驗證可以在EVM內完成。

2017年11月,zcash團隊提出了安全性和性能更優的BLS12-381曲線。2018年,Justin Drake提出在以太坊未來的PoS和分片升級中使用基於BLS12-381的BLS多籤算法。ETH2最終也採用了BLS12-381曲線。

2020年2月,研究人員提出EIP-2537,希望將ETH2使用的BLS12-381引入執行層。Matter Labs聯合創始人Alex Stokes呼籲在Berlin硬分叉中納入EIP-2537。

Berlin升級中的波折

EIP-2537是Matter Labs在2019年提出的EIP-1962的簡化版。EIP-1962支持多條曲線,但被認爲過於復雜。爲解決這一問題,Matter Labs於2020年2月提出了多個簡化EIP,其中EIP-2537提供BLS12-381支持。

EIP-2537最初被視爲Berlin升級的重要組成部分,旨在實現共識層BLS籤名驗證。開發者希望在存款合約中使用EIP-2537進行籤名驗證,避免用戶資金損失風險。

然而,EIP-2537的實現面臨諸多挑戰。Geth團隊表示難以在預定時間內完成開發。同時,不使用EIP-2537的存款合約已通過審計,降低了EIP-2537的緊迫性。

隨着開發難度增加,EIP-2537逐漸失去在Berlin升級中的優先地位。最終在2020年10月,由於耗費過多開發資源,EIP-2537被移出Berlin升級計劃。

後續發展

Berlin升級後,EIP-2537曾被考慮納入London升級,但因實現復雜性再次被擱置。在隨後的Shanghai和Cancun升級中,EIP-2537也未能成功納入。

直到2024年2月,開發者才重新討論在Pectra升級中加入EIP-2537。此時EIP-2537的實現已不再是問題,僅存在部分gas消耗定價問題。2025年1月,開發者會議最終解決了EIP-2537的定價模型問題。

總結

EIP-2537從2020年提出到2025年被接受,歷時5年之久。其命運受到以太坊整體發展進程的影響。在關鍵時期,如PoS過渡期,復雜的純執行層EIP難以獲得足夠關注。EIP能否納入升級,不僅取決於自身價值,還需考慮整個生態系統的發展方向。