以太坊经历了哪些重要升级？从合并到分片如何提升网络性能？

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以太坊经历了哪些重要升级？从合并到分片如何提升网络性能？ 时间：2026-01-11 11:00:00 来源：IT猫扑网整理作者：绿软小编 我要评论(0)

以太坊自2015年主网上线以来，围绕性能、能耗与扩展能力持续推进技术升级。从2022年完成的合并开始，以太坊逐步从算力驱动转向质押驱动的共识模式，并在此基础上推进分片相关路线，为后续扩容提供数据层支持。这些升级并未改变以太坊作为智能合约平台的核心定位，而是通过结构性调整提升网络处理能力和可持续性，使其更适合承载去中心化金融、非同质化代币和各类链上应用的发展需求。

合并开启的共识转型之路

从工作量证明到权益证明的演进

合并是以太坊发展过程中的重要节点，它将原本独立运行的信标链与主执行链整合，使网络共识机制由工作量证明转为权益证明。此前工作量证明依赖大量算力竞争记账权，而权益证明则通过质押以太币参与区块验证。2022年9月15日，以太坊社区正式完成这一升级，使验证者通过锁定资产参与共识，降低网络能耗并改变节点参与结构。

在权益证明机制下，验证者的行为与其质押资产直接关联。若验证过程符合协议规则，可获得区块奖励；若出现异常行为，其质押部分将被扣减。这种经济约束方式促使节点在维护网络一致性方面保持较高自律水平，也为后续协议调整和治理机制提供更灵活空间。

合并后网络结构的变化

合并并未直接提升交易吞吐量或降低手续费，但它为以太坊后续扩容奠定制度基础。节点不再需要高性能算力设备，参与门槛更多体现在经济条件和运行稳定性上，使节点类型更加多样化。根据以太坊官方数据，合并后网络验证者数量持续增长，节点分布更为分散，有助于提升网络整体协调能力。

同时，合并也让以太坊能够更好地配合后续升级，如分片和数据可用性优化。这种循序推进的升级方式体现出以太坊路线图强调长期可扩展性，而非短期性能突进。

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分片理念的重新定位

早期分片设想与现实调整

分片最初被视为通过并行处理交易来提升区块链性能的方案，其思路是将网络划分为多个子链，各自处理部分状态和交易。然而在实际设计过程中，以太坊社区逐渐调整方向，将分片重点转向数据可用性层，而非直接并行执行交易。这一变化与链下扩展技术的发展密切相关。

在新的设计中，以太坊主链更多承担数据发布和共识协调角色，复杂的交易执行交由链下网络完成。分片在这一结构中成为提升数据承载能力的工具，为其他扩展方案提供支撑，而不是单独承担吞吐量提升任务。

数据可用性成为核心目标

数据可用性指的是网络参与者是否能够获取并验证链上数据。对于链下扩展方案而言，这一点尤为重要。通过提升主链数据承载能力，分片路线可以为大量交易数据提供发布空间，使链下执行结果能够被任何节点验证。

这种思路转变使以太坊扩容策略更加模块化。主链聚焦于共识和数据，而执行层则可根据需求灵活扩展，有助于整体网络在保持稳定性的同时提升处理规模。

Proto‑Danksharding的过渡作用

Blob数据的引入背景

在完整分片尚未实现之前，以太坊提出了Proto‑Danksharding作为过渡方案。该方案引入一种被称为“Blob数据”的新数据形式，用于承载链下扩展所需的大规模交易数据。这类数据不会被虚拟机直接读取，但可以被节点验证其存在性，从而降低主链存储和计算压力。

通过区分普通交易数据和Blob数据，以太坊在费用模型上进行调整，使数据发布成本更可控。这种设计主要服务于链下扩展网络的数据需求，为后续完整分片积累运行经验。

对扩容路径的实际影响

Proto‑Danksharding的实施，使多种链下扩展方案在成本和效率方面获得改善。根据2024年多家区块链研究机构的分析，引入Blob数据后，部分扩展网络的数据发布费用出现明显下降，为高频应用提供更稳定的运行环境。

这一过渡方案并非最终形态，但它在不改变主链执行逻辑的前提下，对数据层进行优化，体现了以太坊在升级过程中的渐进策略。

Rollup扩展模式的协同发展

Rollup在以太坊生态中的角色

Rollup是一类将交易执行放在链下、结果提交至主链的扩展方案。通过批量处理交易并压缩数据，Rollup可以在保持主链共识安全的前提下提升整体处理能力。当前以太坊生态中，乐观Rollup和零知识证明Rollup均已形成较大规模应用。

在以太坊的发展规划中，Rollup被视为主要扩展方式，而主链更多承担结算和数据发布功能。这种分工让网络可以在多层结构中扩展，而不依赖单一链的性能提升。

数据层升级对Rollup的支持

Rollup的运行高度依赖数据可用性。通过分片和Proto‑Danksharding等升级，主链可为Rollup提供更充足的数据发布空间，降低单笔交易的平均成本。多家行业媒体在2025年的分析文章中指出，这种协同设计有助于扩展网络处理能力，同时保持以太坊主链的稳定运行。

随着更多应用迁移至链下执行，数据层的重要性愈发突出，这也解释了以太坊为何将分片重点放在数据而非执行层。

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后续升级与长期架构演进

上海升级带来的变化

在合并之后，以太坊继续推进多项协议升级，其中上海升级受到广泛关注。该升级开放了质押以太币的提取功能，使早期参与质押的用户能够按规则取回资产。这一调整改善了质押机制的灵活性，也使参与共识的经济行为更加清晰。

上海升级还包含多项底层优化，有助于提升网络运行效率和开发体验。虽然这些改动并非直接扩容措施，但它们为网络长期运行提供更稳健的基础。

模块化路线的持续推进

以太坊未来的架构演进强调模块化设计，将共识、执行和数据层清晰分离。这种结构让每一层可以独立优化，减少升级对整体网络的影响。部分开发者社区讨论还涉及将存储结构逐步过渡到更高效的数据树形式，以降低节点运行成本。

这种长期规划体现出以太坊在技术路线上的持续调整能力，为生态扩展和多样化应用提供空间。

总结

从合并到分片相关路线的推进，以太坊通过多阶段升级逐步改善网络结构和扩展能力。合并改变了共识基础，为能耗和节点参与方式带来调整；分片与数据可用性优化则为链下扩展提供支持；后续升级在用户操作和协议层面不断完善。这一系列演进有助于以太坊适应更复杂的应用需求和更大的网络规模。但这些技术路径涉及长期实施和多方协作，实际效果会受到网络使用情况、生态发展节奏等因素影响。用户在使用相关应用或参与生态时，应理解升级目标和实现方式，并结合自身需求做出判断。

关键词标签：以太坊,合并,分片