简析以太坊最新路线图：六大关键路线

原文作者：GaryMa?

近日，，在此前的五大关键路线的基础上，新增了以解决交易审查和MEV风险为中心的关键路线TheScourge。至此，以太坊未来的发展进化将主要分为六大关键路线，分別是：TheMergVitalik发布了以太坊的最新路线图e、TheSurge、TheScourge、TheVerge、ThePurge、TheSplurge。值得注意的是，这六大关键路线是同时推进的。下面，我们也根据这最新的路线图表，简单描述一下各个关键路线。

安全公司：AurumNodePool合约遭受漏洞攻击简析:金色财经报道，据区块链安全审计公司Beosin EagleEye监测显示，2022年11月23日，AurumNodePool合约遭受漏洞攻击。

Beosin分析发现由于漏洞合约的changeRewardPerNode函数未进行验证，导致攻击者可以调用该函数进行任意值设置。

攻击者首先调用changeRewardPerNode函数将每日奖励值设置成一个极大数，接下来调用claimNodeReward函数提取节点奖励，而节点奖励的计算取决于攻击者设置的rewardPerDay值，导致计算的节点奖励非常高。而在这一笔交易之前，攻击者便通过一笔交易(0xb3bc6ca257387eae1cea3b997eb489c1a9c208d09ec4d117198029277468e25d)向合约存入了1000AUR，创建了攻击者的节点记录，从而使得攻击者能够提取出该节点奖励。最终攻击者通过该漏洞获得约50个BNB($14,538.04)。[2022/11/23 8:01:04]

TheMerge

安全团队：LPC项目遭受闪电贷攻击简析，攻击者共获利约45,715美元:7月25日，据成都链安“链必应-区块链安全态势感知平台”安全舆情监控数据显示，LPC项目遭受闪电贷攻击。成都链安安全团队简析如下：攻击者先利用闪电贷从Pancake借入1,353,900个LPC，随后攻击者调用LPC合约中的transfer函数向自己转账，由于 _transfer函数中未更新账本余额，而是直接在原接收者余额recipientBalance值上进行修改，导致攻击者余额增加。随后攻击者归还闪电贷并将获得的LPC兑换为BUSD，最后兑换为BNB获利离场。本次攻击项目方损失845,631,823个 LPC，攻击者共获利178 BNB，价值约45,715美元，目前获利资金仍然存放于攻击者地址上（0xd9936EA91a461aA4B727a7e3661bcD6cD257481c），成都链安“链必追”平台将对此地址进行监控和追踪。[2022/7/25 2:36:51]

该路线的主要目标是构建去中心化、健壮简洁的PoS共识机制。以太坊目前已经成功切换为PoS，接下来主要是针对网络验证者安全以及零星功能的修修补补：

Grim Finance 被黑简析：攻击者通过闪电贷借出 WFTM 与 BTC 代币:据慢雾区情报，2021 年 12 月 19 日，Fantom 链上 Grim Finance 项目遭受攻击。慢雾安全团队进行分析后以简讯的形式分享给大家。

1. 攻击者通过闪电贷借出 WFTM 与 BTC 代币，并在 SpiritSwap 中添加流动性获得 SPIRIT-LP 流动性凭证。

2. 随后攻击者通过 Grim Finance 的 GrimBoostVault 合约中的 depositFor 函数进行流动性抵押操作，而 depositFor 允许用户指定转入的 token 并通过 safeTransferFrom 将用户指定的代币转入 GrimBoostVault 中，depositFor 会根据用户转账前后本合约与策略池预期接收代币(预期接收 want 代币，本次攻击中应为 SPIRIT-LP)的差值为用户铸造抵押凭证。

3. 但由于 depositFor 函数并未检查用户指定转入的 token 的合法性，攻击者在调用 depositFor 函数时传入了由攻击者恶意创建的代币合约地址。当 GrimBoostVault 通过 safeTransferFrom 函数调用恶意合约的 transferFrom 函数时，恶意合约再次重入调用了 depositFor 函数。攻击者进行了多次重入并在最后一次转入真正的 SPIRIT-LP 流动性凭证进行抵押，此操作确保了在重入前后 GrimBoostVault 预期接收代币的差值存在。随后 depositFor 函数根据此差值计算并为攻击者铸造对应的抵押凭证。

4. 由于攻击者对 GrimBoostVault 合约重入了多次，因此 GrimBoostVault 合约为攻击者铸造了远多于预期的抵押凭证。攻击者使用此凭证在 GrimBoostVault 合约中取出了远多于之前抵押的 SPIRIT-LP 流动性凭证。随后攻击者使用此 SPIRIT-LP 流动性凭证移除流动性获得 WFTM 与 BTC 代币并归还闪电贷完成获利。

此次攻击是由于 GrimBoostVault 合约的 depositFor 函数未对用户传入的 token 的合法性进行检查且无防重入锁，导致恶意用户可以传入恶意代币地址对 depositFor 进行重入获得远多于预期的抵押凭证。慢雾安全团队建议：对于用户传入的参数应检查其是否符合预期，对于函数中的外部调用应控制好外部调用带来的重入攻击等风险。[2021/12/19 7:49:04]

信标链取款功能的激活：目前已经作为EIP-4895的主要内容，准备于上海升级时部署，至于具体实施时间，在最新以太坊核心开发者会议上，开发者们只能模糊地估计数月内。

Force DAO 代币增发漏洞简析:据慢雾区消息，DeFi 量化对冲基金 Force DAO 项目的 FORCE 代币被大量增发。经慢雾安全团队分析发现： 在用户进行 deposit 操纵时，Force DAO 会为用户铸造 xFORCE 代币，并通过 FORCE 代币合约的 transferFrom 函数将 FORCE 代币转入 ForceProfitSharing 合约中。但 FORCE 代币合约的 transferFrom 函数使用了 if-else 逻辑来检查用户的授权额度，当用户的授权额度不足时 transferFrom 函数返回 false，而 ForceProfitSharing 合约并未对其返回值进行检查。导致了 deposit 的逻辑正常执行，xFORCE 代币被顺利铸造给用户，但由于 transferFrom 函数执行失败 FORCE 代币并未被真正充值进 ForceProfitSharing 合约中。最终造成 FORCE 代币被非预期的大量铸造的问题。 此漏洞发生的主要原因在于 FORCE 代币的 transferFrom 函数使用了`假充值`写法，但外部合约在对其进行调用时并未严格的判断其返回值，最终导致这一惨剧的发生。慢雾安全团队建议在对接此类写法的代币时使用 require 对其返回值进行检查，以避免此问题的发生。[2021/4/4 19:45:30]

DistributedValidators：分布式验证者技术，旨在将以太坊验证者的工作分布到一组分布式节点中的技术，与目前在一台机器上运行验证者客户单的传统技术相比，更加能够提高安全性、在线弹性等，具体可见DV技术规范。

SingleSecretLeaderElection：单一秘密领导者选举，目前信标链采用的是SingleLeaderElection，即每个Slot所选出的提议者会提前公开，使他们容易受到DoS攻击。通过将这一过程加密隐藏，只有提议者知道自己的身份，能够有效缓解潜在风险。

SingleSlotFinality：单Slot最终性，当前以太坊区块需要64到95个slot才能实现最终确定性，不过Vitalik认为有充分的理由把最终确定性时间缩短为一个slot，从而实现更好的用户体验，具体可见SSF。

TheSurge

该路线的主要目标是推动以Rollup为中心的扩容，实现每秒10万的TPS，主要分为两个阶段：

实现Rollup的初步扩容：EIP4844向以太坊引入一种新的交易类型，这种交易类型携带短暂存在的blob数据，将使得rollup的开销降低10-100倍，同时结合初步的OPRollup欺诈证明以及ZK-EVMs的辅助，实现初步扩容。

实现Rollup的完全扩容：在前者基础优化完善的同时，重点着手数据可用性DA方面的优化，如数据可用性抽样的客户端、P2P设计等。

TheScourge

该路线的主要目标是确保可靠可信中立的交易纳入区块，避免网络出现中心化以及MEV相关风险等，而这其中的关键里程碑是在协议层面实现区块提议者与构建者分离，即Proposer-BuilderSeparation/PBS。

在PBS的设计中，区块提议者负责从内存池中收入交易，并创建一个包含区块交易信息的列表crList传递给区块构建者们。区块构建者们以最大化MEV为目的对crList中的交易进行重新排序并构建区块，然后再向区块提议者提交他们的出价，而区块提议者就会选择出价最高者为有效的区块。

在实现PBS之后，进一步的还有以太坊开发者提出的SmoothingMEV方案，旨在减少每个验证者之间捕获的MEV的差距，最终目标是使每个验证者的奖励分布尽可能接近均匀，从而保证协议共识的稳定，同时还考虑潜在的MEV销毁可能。

TheVerge

该路线的主要目标是降低验证区块的门槛，包含两个关键里程碑检查点：

VerkleTrees：围绕Verkle树设计对Merkle树进行优化，使得验证者无需存储所有状态也能参与由交易验证成为可能。

FullySNARKed：将SNARK全面引入到以太坊协议，如EVM、Verkle证明以及共识状态转换等，即使到了量子计算时代，也可切换到量子安全的STARKs。

ThePurge

该路线的主要目标是简化以太坊协议，消除技术债务，通过清除历史数据，限制验证者参与网络的成本，减少节点的存储需求，甚至不再需要存储全节点数据，从而提高节点效率，间接提升TPS。这其中主要包含两大关键里程碑检查点HistoryExpiry和StateExpiry，鉴于该路线偏技术向，暂且按下不表。

TheSplurge

该路线主要是一些零碎的优化修复，如账户抽象、EVM优化以及随机数方案VDF等。

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