以太坊作为领先的区块链平台，正通过分阶段升级持续优化其网络性能。本文将聚焦2025年后的两大关键阶段——The Purge（清理）与The Splurge（迸发），深入解析其技术原理与生态影响。
以太坊发展路径概览
以太坊始终以提升可扩展性、保持去中心化与安全性为核心目标。其升级路线图分为六个渐进阶段：
- The Merge（合并）：2022年9月完成，实现共识机制从PoW向PoS的转型，显著降低能源消耗
- The Surge（激增）：通过Rollup扩容方案与EIP-4844提升网络处理能力，目标达到每秒10万笔交易
- The Scourge（ scourge）：降低经济中心化风险，优化验证节点管理与区块验证流程
- The Verge（边缘）：在不增加Layer1 Gas限制的前提下提升区块验证效率
- The Purge（清理）：简化协议结构，减少技术债务，降低节点参与成本
- The Splurge（迸发）：推动生态创新与用户社区扩展，促进更广泛的开发与应用
The Purge与The Splurge作为后期阶段，将共同解决历史数据膨胀与状态增长问题，同时为高级密码学应用与账户抽象化铺平道路。
The Purge：数据清理与协议简化
历史数据存储挑战
当前，同步一个以太坊全节点需占用约1.1TB的执行客户端存储与数百GB的共识客户端存储。其中历史数据（含过往区块、交易与收据）持续以每年数百GB的速度增长，即使Gas限制未增加也难以缓解。
部分历史保存策略
以太坊采用Merkle证明验证机制，使得节点无需全部保存完整历史数据。类似BitTorrent的P2P网络架构，允许节点选择性存储部分数据。当前共识区块数据保存约6个月，Layer2 Rollup所需的Blob数据保存约18天。EIP-4444提案更建议将历史区块与收据的保存期缩短至1年。
未来方向是各节点仅短期保存数据（如18天），之后通过去中心化网络共享历史数据。Blob数据与纠删码（Erasure Codes）技术将提升数据可用性与容错性。
分布式存储方案
目前有两种主流方案：
- 复用BitTorrent库：利用成熟的P2P网络实现高效数据共享，降低单个节点存储负担
- Portal Network：以太坊原生去中心化解决方案，通过DHT（分布式哈希表）让轻客户端访问历史与实时链上数据
两种方案均要求客户端同步启用软件功能，否则可能导致节点间数据获取失败。
陈旧数据处理
完全依赖中心化提供商或现有归档节点存储陈旧数据，可能削弱以太坊“永久记录基础设施”的价值定位。更安全的做法是构建分布式Torrent网络，并引入以下机制：
- 要求PoS验证者按比例保存历史数据，并定期密码学检查
- 通过Portal Network等协议整合，确保在归档节点离线时仍能从网络直接获取数据
状态数据精简策略
即使历史数据不再本地保存，状态数据（账户余额、随机数、合约代码与存储等）仍以约50GB/年的速度增长，持续推高节点存储门槛。
状态增长根源
状态对象主要通过三种途径创建：
- 向新账户发送ETH
- 创建含新代码的账户
- 向未使用的存储槽赋值
这些对象一旦创建即永久可读，在保障便利性与安全性的同时，也导致状态持续膨胀。
状态过期机制设计目标
有效的状态过期方案需满足：
- 高效性：过期管理不应引入过高计算成本
- 用户友好：长期未活跃用户可轻松恢复资产（ETH、ERC20代币、NFT等）
- 开发者友好：尽可能兼容现有开发模式，降低适配负担
基础方案的局限性
简单为状态对象添加过期计数器，并通过ETH销毁续期或读写时自动更新，看似直接但存在明显缺陷：
- 过期检测流程可能消耗大量计算资源与存储空间
- 用户需主动管理状态有效期，体验下降
- 开发者需处理存储重置场景，技术负担加重
进阶解决方案
以太坊核心社区聚焦两类方案：
- 部分状态过期：将状态数据分块（chunk），仅保留近期被访问的块。未访问数据可被删除，但保留32字节承诺（stub），使用时需凭stub恢复。例如EIP-7736提案基于Verkle树的“stem-and-leaf”设计，将账户头、代码与存储槽整合为一组，6个月未访问即替换为存根
- 基于地址周期的状态过期：按地址活跃度设定差异化有效期，平衡存储效率与访问便利性
需注意，部分状态过期可能面临攻击风险，如攻击者将大量数据集中填入同一子树，并通过定期交易强制节点更新，造成负载压力。
The Splurge：创新迸发与生态扩展
The Splurge阶段致力于通过EVM改进、账户抽象（AA）与先进密码技术，提升以太坊的可扩展性、操作灵活性与隐私保护能力。
账户抽象化（AA）
账户抽象将外部账户（EOA）与合约账户功能统一，允许用户自定义交易验证逻辑，例如：
- 多签与社交恢复钱包
- 无Gas交易（由第三方代付）
- 交易批处理与过期设置
高级密码学应用
零知识证明（ZKP）与完全同态加密（FHE）等技术的引入，将增强交易隐私与数据保密性，同时保持可验证性。
EVM优化
EVM的持续升级将支持更复杂的智能合约逻辑，降低开发成本与执行开销。
常见问题
Q：The Purge阶段对普通用户有何影响？
A：普通用户无需主动操作。节点存储需求降低可能导致同步时间缩短，网络手续费更稳定。长期未活跃账户需注意状态过期规则，但资产恢复流程将尽可能简化。
Q：状态过期会导致资产丢失吗？
A：不会。过期状态可通过存根（stub）与密码学证明恢复，资产所有权始终受区块链保护。用户可能需支付少量费用来重新激活状态。
Q：The Splurge如何提升开发者体验？
A：账户抽象允许更灵活的权限管理，Gas代付机制改善用户体验。EVM升级减少开发限制，高级密码学为隐私应用提供原生支持。
Q：历史数据分布式存储是否影响数据可靠性？
A：通过纠删码与多节点备份，数据可用性将得到保障。Portal Network等协议确保即使部分节点离线，仍能获取完整历史。
Q：部分状态过期是否增加智能合约复杂度？
A：开发者需考虑状态休眠可能性，但主流开发框架将集成恢复逻辑。多数场景下，额外负担可控。
Q：个人节点运营成本会如何变化？
A：存储需求显著降低，节点运营门槛下降。👉查看实时节点工具可获取最新硬件需求建议。
The Purge与The Splurge标志着以太坊从“功能完善”向“体验优化”的战略转变。通过数据精简与创新迸发，以太坊有望在保持去中心化的同时，实现更广泛的采用与技术突破。节点运营者、开发者与用户均可从中受益，迎来更高效、更灵活的去中心化应用生态。