Vitalik Buterin 提議將以太坊的交易驗證與執行分離
重點速覽
- •Buterin 的提案將交易依賴項(執行前必須滿足的條件)與交易動作(在以太坊上產生的變更)分離。
- •可在不存取網路狀態下評估的「純依賴項」,有望在交易打包進區塊前於記憶體池中驗證,實現平行且並發的檢查。
- •遞迴 STARK 技術可將多個已完成的驗證檢查聚合為單一證明,減少驗證者的重複運算。
- •鍵值式 nonce 可讓單一帳戶內存在相互獨立的交易序列,使不相關的操作不會被延遲的交易阻擋。
- •該設計仍是發展中的研究概念,在進入主網之前,仍需完成安全性研究,並經過以太坊的公開審查與標準化程序。

以太坊共同創辦人 Vitalik Buterin 提出了一項交易設計,將驗證交易所需的條件與最終在網路上執行的動作分離,有望讓以太坊更有效率地處理驗證工作。
該提案借鑑了多項以太坊研究,包括 EIP-8141、鍵值式 nonce、替代狀態設計,以及基於遞迴 STARK 的記憶體池。Buterin 的研究區分了「交易動作」(在以太坊上產生變更)與「依賴項」(必須在動作安全執行前先行解決的條件)。
在提議的模型下,這種分離可讓交易處理的不同部分獨立進行,而不必要求驗證與執行緊密耦合。
交易設計可實現平行驗證
動作描述交易所產生的效果,例如轉移代幣、更新帳戶或與智慧合約互動。相對地,依賴項則代表在動作進行之前必須確立成立的條件。
以太坊現有的交易流程將這些驗證要求與執行綁在一起:節點接收交易、檢查其要求是否滿足,然後處理所請求的操作。
Buterin 的提案指出,許多依賴項其實可以獨立處理,因為它們不一定與動作本身具有相同的特性。
有些依賴項需要仰賴以太坊狀態中的資訊,有些則可在不存取網路狀態的情況下評估。後者被稱為「純依賴項」,有望在交易被打包進區塊之前先行驗證。
將這部分工作移入記憶體池,可減少節點在區塊執行期間需要重複進行的驗證,也可讓多個依賴項並行檢查,而不必逐一按順序處理每個條件。
隨著以太坊交易日益複雜、需要更精密的授權與執行邏輯,這種區分的重要性可能與日俱增。平行執行與提升驗證吞吐量是以太坊擴容路線圖中反覆出現的主題,其重點在於透過第二層 rollup 與基礎層改良的結合,提高網路的交易處理容量。
遞迴 STARK 與帳戶抽象是提案的一部分
遞迴 STARK 技術是該概念的另一個組成部分。多個已完成的驗證檢查有望合併為單一密碼學證明,讓驗證者只需驗證聚合結果,而不必獨立重複每一項底層運算。基於 STARK 的證明系統已在以太坊生態系的其他領域中使用,包括零知識 rollup,可將運算壓縮為簡潔的證明。
該提議架構也與以太坊更廣泛的帳戶抽象研究相連結。EIP-8141 探討旨在支援更靈活授權與執行機制的交易格式,而鍵值式 nonce 則可為個別帳戶的交易排序提供更大的彈性。帳戶抽象已在以太坊上逐步推進,例如先前的 ERC-4337 引入了替代記憶體池與智慧合約帳戶,EIP-7702 則允許外部帳戶暫時採用智慧合約功能。
傳統以太坊的 nonce 通常會強制同一帳戶的交易按順序排列,因此一筆延遲的交易可能導致後續交易無法如期處理。
鍵值式 nonce 可在單一帳戶內建立相互獨立的交易序列,讓不相關的操作獨立進行,而不會被先前的交易卡住。
替代狀態設計則可能進一步改變以太坊組織交易資訊的方式,以及決定哪些條件需要驗證。
綜合來看,這些方法指向一種更模組化的交易架構,其中意圖、授權、依賴項驗證與執行可作為獨立的元件分別處理。
提案仍屬發展中的研究概念
該交易模型仍屬發展中的概念,而非已確定的以太坊網路升級。若要落實,仍需進一步研究如何安全部署此架構,以及它將對以太坊基礎設施提出哪些技術要求。
如果此方法確實可行,將依賴項與動作分離可開啟平行驗證的機會、減少重複運算,並使交易處理更有效率。
不過就目前而言,該提案仍代表一個持續研究中的領域。其潛在影響將取決於後續開發、安全評估,以及以太坊開發者能否將這些基礎構想轉化為可行的網路設計。如同過往的以太坊改進提案,該概念必須經過生態系的公開審查與標準化程序,才能有任何部分進入主網。
來源:Hokanews