以太坊Fusaka升级深度解读：PeerDAS如何降Gas费、提升TPS至新高度

以太坊一直在不断发展，以应对其面临的最大挑战：高昂的 Gas 费用、网络拥堵以及扩展性需求。即将到来的 Fusaka 升级是这一发展历程中的又一个重要里程碑，标志着以太坊向更高效、更普惠的全球结算层迈出关键一步。

以太坊 Fusaka 升级将使以太坊区块链更易于使用且更具可扩展性。简而言之，Fusaka 实际上是对以太坊的一次更新，它以系统级优化的形式帮助降低交易成本、提高速度（吞吐量）并显著增强以太坊之上二层网络的功能。

本文以通俗易懂的语言，详细介绍了 Fusaka 是什么，以及它将如何影响费用、网络性能和更广泛的加密货币生态系统。我们还将深入探讨其背后的技术原理、专家观点及未来潜力。

用简单术语理解以太坊升级

如果您对以太坊或区块链技术不太熟悉，可以将网络升级理解为对系统软件进行有组织的、共识驱动的修订。运行以太坊网络的每台计算机（节点）都需要接受新的规则和改进，类似于手机操作系统的重要版本更新，所有用户都需要下载安装才能享受新功能和性能提升。

这些升级（也称为硬分叉）都有各自的名称。以太坊过去曾经历过上海（提款功能）、伦敦（EIP-1559 费用市场改革）和合并（转向权益证明）等关键升级。每次升级都旨在改变以太坊的功能，解决特定问题或开启新的可能性。

预计于 2026 年底推出的 Fusaka 升级，是继 Pectra 升级后，旨在提升以太坊可扩展性和效率的核心举措。开发人员正在多个测试网上（如 Goerli、Sepolia）进行严格测试，以确保网络升级时节点和验证者的平稳过渡。Fusaka 将直接解决以太坊日益增长的用户量所导致的网络拥堵问题，使网络能够以更低的单位成本处理更多交易。通过与 Rollup 深度协作并实施数据块 (Data Blob) 扩容、Verkle 树（一种更高效的存储结构）等解决方案，此次升级有望将交易吞吐量提升一个数量级，使以太坊成为能够支撑大规模应用的、更具可扩展性的数字资产与智能合约平台。

专家解读： 区块链研究员张博士指出：“Fusaka 升级，特别是其中的 PeerDAS，是解决‘区块链不可能三角’（即可扩展性、安全性和去中心化）中扩展性瓶颈的一次优雅尝试。它没有通过牺牲去中心化来换取速度，而是通过密码学和概率学原理，让网络‘更聪明’地处理数据。”

什么是福坂升级？

以太坊的下一次重大升级名为Fusaka，它将引入对执行层和共识层的协同优化。简单来说，它对以太坊处理交易的方式（执行层负责智能合约运行和交易执行）以及就新区块达成共识的方式（共识层负责节点间共识和区块确认）进行了一系列深度改进。

Fusaka 这个名字实际上是两个内部研发代号的组合：Fulu（共识层的改进部分）和 Osaka（执行层的改进部分），这延续了以太坊以开发会议举办地命名升级的传统。例如，Shapella则是 Shanghai（执行层）和 Capella（共识层）的组合。

以太坊的Fusaka升级包含了多达12项重大变更，这些变更均通过以太坊改进提案（EIP）提出并经过社区严格审议，旨在从多个维度提升可扩展性、运行效率并降低交易成本。此次重大网络升级改进了费用计算系统和开发者工具，使以太坊的交易成本更加可预测且用户友好。Fusaka的一项关键特性是PeerDAS，它通过革新数据可用性验证方式，显著提升了以太坊的可扩展性上限，并帮助网络每秒处理更多交易，为未来数据分片（Data Sharding）铺平道路。

注意事项： 用户和节点运营商需注意，Fusaka 是一次“硬分叉”。这意味着在升级发生的确切区块高度，所有节点必须升级到兼容 Fusaka 的客户端软件（如 Geth, Nethermind, Besu 的新版本），否则将无法与升级后的主网共识兼容，可能停留在一条旧链上。

PeerDAS：以太坊处理数据的新方式

PeerDAS是 Peer Data Availability Sampling（对等数据可用性采样）的缩写。虽然这是一个技术术语，但我们可以用一个非常简单的类比来解释它的核心概念。假设以太坊区块是包含交易信息的文件夹；通过 Fusaka 升级，区块的数据容量可以安全地优化扩大，从而处理更多交易。在当前模式下，所有确认区块的以太坊全节点都必须下载并存储整个文件夹（所有数据），以确保所有数据的可用性和状态一致性，这对于 Rollup 使用的数据块（Blob）来说负担沉重。

PeerDAS 的核心思想是将“全员完整备份”转变为“分工协作抽样验证”。它基于一个精巧的概率模型：网络将数据分割成许多小片段，并由大量节点随机抽样验证其中一小部分。只要足够多的节点（覆盖足够比例的样本）诚实验证，整个网络就能以极高的概率保证全部数据是可用的。这是一种巧妙的概率和协作机制。值得注意的是，这种方法并没有降低去中心化或安全性——以太坊仍然是无需信任且可验证的，只是通过算法极大地减少了数据冗余和重复劳动。

为了实现这一点，Fusaka引入了一些新的数据处理规则：

• 数据分片与分布： 每个数据块（可以把数据块想象成汇总事务的数据包）都会被分割成许多小块。例如，一个 128 KB 的数据块可能会被分割成 128 个大小约为 1-2 KB 的小块。这些数据小块被分布在不同节点上存储。持有更多权益（网络中质押的 ETH 数量更多）的验证节点将负责存储更多数据，而小型家庭验证节点可能只存储少量数据。这实际上实现了一种负载均衡：规模较大的验证节点承担更多责任，而规模较小的验证节点也能以较低门槛参与，这有助于维护网络的去中心化。
• 纠删码技术保障： 通过一种称为纠删码（Erasure Coding）的技术，网络为数据添加了冗余信息。这意味着即使部分节点离线或丢失了其存储的数据小块，也可以利用剩余节点上的数据块通过数学计算重建出完整数据。这类似于创建了一个带有恢复盘的 RAID 阵列——即使少数硬盘损坏，数据依然完好无损。
• 随机抽样验证： 轻节点或验证者无需下载全部数据，而是可以随机请求多个数据小块。如果所有请求都能得到正确响应，他们就能以极高的置信度确信整个数据是可用的。

PeerDAS 的成果令人瞩目：以太坊的数据处理与验证效率显著提升，与 Fusaka 升级集的目标完全一致。据核心开发团队估计，这种方法有望使以太坊的数据处理能力提升近八倍，同时大幅降低每个全节点所需的带宽和磁盘空间占用。

换句话说，以太坊可以在每个区块中安全地容纳更多交易数据（尤其是来自 Rollup 的），而无需强迫每个节点下载和存储所有数据。验证节点的硬件和带宽需求得到控制，这对可扩展性和去中心化来说是双赢的局面，使得个人在家中运行节点变得再度可行。

PeerDAS在实践中的作用

• 每个区块可处理更多交易： 以太坊可以安全地增加区块中包含的数据量。这意味着每个区块可以确认更多交易（尤其是汇总交易），从而提高网络的整体吞吐量（TPS）。
• 数据存储成本更低： 当在以太坊上存储数据（尤其是 Rollup 的数据块）对网络资源的消耗降低时，其经济成本（Gas费）就会下降。可供这些数据块使用的区块空间变得更大、更充裕，这应该会降低 Rollup 向主网发布数据的成本，并最终传导至二层用户的交易费用上。
• 更轻量级的节点负担： 未来，用户部署一个参与共识的以太坊全节点，可能不再需要像现在这样拥有TB级别的SSD和千兆级网络带宽。PeerDAS 将参与网络共识的数据负担分散到整个节点集合中。这使得以太坊对所有人开放，既包括大型机构，也包括拥有消费级硬件和普通宽带的个人爱好者，这从根本上巩固了网络的去中心化基石。

未来趋势： PeerDAS 被视为实现完整“数据分片”的关键前奏。在完整分片中，以太坊网络将被划分为多个“分片链”，每个分片并行处理交易和数据。PeerDAS 建立的数据可用性采样框架，正是安全地协调和验证这些分片数据所必需的核心技术。因此，Fusaka 是为以太坊最终迈向每秒处理十万笔交易（100k TPS）愿景所搭建的关键基础设施。

对天然气费用和交易成本的影响

Fusaka升级旨在通过改进以太坊网络的数据处理方式，特别是优化对二层（L2）Rollup数据的支持，来系统性提升以太坊的速度、成本和效率。其主要影响将体现在gas费、交易成本和可扩展性方面。

虽然 PeerDAS 最为引人注目，但 Fusaka 升级还带来了其他几项值得一提的改进。这些改进看似技术性较强，但它们共同作用，有助于提升以太坊的开发者和终端用户体验，并确保区块链的长期健康发展。以下列举几项值得关注的改进：

降低天然气费用和交易成本

Gas 费是用户为处理交易而支付的以太币 (ETH) 费用，降低 Gas 费是以太坊改进提案的长期优先事项。在交易高峰期，当许多人争抢有限的区块空间时，Gas 费通常会上涨。Fusaka 通过以下几种方式帮助降低和稳定 Gas 费：

• 更便宜的二层交易： 像 Arbitrum、Optimism 和 zkSync 这样的 L2 Rollup 可以批量处理成千上万笔交易，并将压缩后的证明数据（数据块）发布到以太坊主网以获得最终安全性。在当前系统中，它们需要支付 gas 费用来竞争有限的“Blob 空间”。Fusaka 通过 PeerDAS 等技术，显著增加了以太坊每个区块可以安全包含的数据 blob 的数量和大小，从而增加了供给，降低了每个 blob 的单位成本。随着 L2 网络支付的数据发布费用减少，这些 Rollup 上的用户也将享受到更低的交易费用，原本需要 0.20 美元的交易可能降至几美分甚至更低。
• 缓解主网拥堵： Fusaka 让以太坊主链（L1）能更高效地处理来自 L2 的流量和数据。在代币发行或 NFT 铸造等高需求时期，由于用户竞相争夺有限的 L1 区块空间，手续费会飙升。Fusaka 通过增加每个区块的有效数据容量并优化数据存储机制，减轻了 L1 的拥堵压力。其结果是：减少了突如其来的 gas 费用飙升，并使价格更加可预测。
• 网络运行效率提升： 对于节点运营商而言，验证者不再需要下载完整的、庞大的数据块，从而降低了带宽和存储需求。这不仅降低了个人和机构运行节点的成本，也降低了整个网络的运营开销。从长远来看，一个更高效的以太坊意味着更可持续的较低费用环境。

专家建议： 对于普通用户，最大化利用 Fusaka 降费效果的策略是：将日常交易活动转移到 Layer 2 Rollup 网络上 。因为 Fusaka 降费的最大受益者正是这些二层网络。用户应关注主流 Rollup 的发展，选择安全、生态丰富的 L2 进行交互。对于开发者和项目方，应考虑将应用部署或扩展到 L2，以利用即将到来的低成本高容量环境。

话虽如此，Fusaka 并不会让 L1 主网的 gas 费一夜之间变得微不足道。主网区块空间仍然是一种稀缺资源，而且在极端需求高峰期费用可能依然会上涨。但对于大多数用户而言，通过 L2 进行的交易成本将大幅降低，即使是 L1 上的某些活动在高峰时段的成本也会因效率提升而有所缓和。简而言之，Fusaka 就像是在以太坊的生态系统内构建了一个更宽阔、更高效的“数据货运铁路网”（L2），同时提升了“中央枢纽”（L1）的货物吞吐和处理能力，从而降低整体物流成本。

更快的速度和更强的可扩展性

Fusaka 还提高了以太坊的吞吐量，即每秒可以处理的交易数量，而不会损害其赖以生存的去中心化或安全性根基。

• 更高的有效吞吐量： 区块时间（约 12 秒）保持不变，但每个区块现在可以容纳更多交易数据，尤其是来自 L2 的数据包。可以把它想象成货运列车的车厢容量和编组长度翻倍；它仍然按时发车，但单次运输的货物量大大增加，整体货运能力提升。
• 高峰时段更快的最终确定性： 更高的交易容量意味着交易在内存池中排队等待的时间可能更短。即使遇到需求激增，接下来的几个区块也能容纳更多交易，因此用户（尤其是 L2 用户）可以更快地获得交易确认，并享受更流畅的链上应用交互体验。
• 迈向 10 万 TPS 之路的关键一步： Fusaka 是以太坊扩容路线图“The Surge”阶段的核心组成部分。Vitalik Buterin 设想通过数据分片、PeerDAS 等一系列渐进式升级，使以太坊最终达到每秒处理 10 万笔交易以上的能力。Fusaka 通过实现安全的数据可用性采样，为未来进一步增加每个区块的 blob 数量乃至实现完整分片奠定了技术基础，推动以太坊更接近这一宏伟目标。
• 去中心化毫不妥协： 这是 Fusaka 设计哲学中最重要的一点。与某些通过减少验证者数量来提速的链不同，Fusaka 通过 PeerDAS 等技术，让更多参与者能够以更低的硬件门槛运行验证节点。这使得以太坊在变得更快的同时，反而可能变得更加去中心化和抗审查，这是其长期价值和安全性的根本保障。

从本质上讲，Fusaka 让以太坊变得更便宜、更快、更具可扩展性，且更去中心化。它不会在一夜之间改变所有应用的体验，但它为以太坊生态的大规模增长和主流采用奠定了坚实的技术基础，使数百万乃至数十亿用户能够进行更流畅、更经济的链上交易，并为去中心化互联网（Web3）在全球范围内的普及铺平了道路。

Fusaka 中包含的其他改进

除了 PeerDAS 这颗明珠，以太坊的 Fusaka 升级还包含一系列重要的技术改进，共同提升网络的可扩展性、效率和开发者体验：

• EIP-7623（或类似提案）：优化执行层 Gas 限制。 为了更好地分离执行交易和存储数据的资源消耗，此提案可能调整与 Calldata（调用数据）相关的 Gas 成本计算，鼓励数据更多地使用 Blob 存储，从而更精细地管理区块空间，提升效率。
• Verkle 树预备工作。 Verkle 树是一种更先进的密码学累加器数据结构，用于替代目前的默克尔树，可以极大缩小证明大小，为无状态客户端和极轻量级验证铺路。Fusaka 可能包含为 Verkle 树过渡做准备的部分 EIP。
• 安全与加密增强。 升级可能集成更主流的加密标准（如 RSA 签名验证的预编译），使以太坊虚拟机（EVM）能更高效地与传统系统或特定隐私计算方案交互，吸引企业级应用。
• 开发者工具优化。 对某些 EVM 操作码的 Gas 成本进行微调，使其更贴合实际资源消耗，并修复一些边缘案例，使智能合约开发更可预测、更安全。

此次升级旨在从底层提升以太坊的稳定性和长期性能可预测性，吸引那些既追求可靠性能、低成本，又不愿牺牲去中心化和安全性的机构用户与开发者，而这正是以太坊基金会与社区的共同核心目标。

常见问题解答

Fusaka升级是什么？

Fusaka 是以太坊的下一次重大升级（预计于 2026 年底推出），旨在通过引入 PeerDAS（对等数据可用性采样）等核心技术，大幅提高网络的数据处理能力，从而提升可扩展性并降低 gas 费用。它允许验证者通过随机抽样高效地验证数据可用性，而无需每个节点都下载完整的区块数据。

以太坊的下一个重大升级是什么？

继Pectra 升级（预计2026年初，聚焦账户抽象和质押改进）之后，下一个重大升级就是 Fusaka（预计2026年底）。它主要侧重于扩展性和效率。按当前路线图，Fusaka 之后，计划于 2027 年进行的可能是名为 Glamsterdam 的升级。

以太坊在 2026 年的升级计划是什么？

以太坊 2026 年的升级计划主要包括两个硬分叉：Pectra （整合布拉格和Electra升级，包含智能账户、验证者提款改进等功能）和 Fusaka （聚焦数据层扩容和降低交易成本）。人们常说的“以太坊 2026 年大升级”通常特指对可扩展性影响更深远的 Fusaka。

富坂升级期间会发生什么

在预定的区块高度，以太坊网络将执行硬分叉。所有节点运营者（包括验证者）必须在截止时间前将其客户端软件更新到支持 Fusaka 的版本。对于普通用户和大多数 DApp 用户而言，这个过程应该是无缝的，资产和交易安全不受影响。然而，交易所、钱包服务商和基础设施提供商可能会进行短暂维护。升级完成后，PeerDAS 等新功能将自动激活，网络开始按照新规则运行。用户最直观的感受可能是 L2 网络的手续费在几周内逐渐下降。