以太坊区块链体积

摘要： 当前以太坊区块链体积截至2024年中,以太坊区块链的体积已经达到了一个非常庞大的规模：总大小： 约 1.2 TB (1.2 Terabytes)增长速度： 每天新增约 50 - 7...

当前以太坊区块链体积

截至2025年中,以太坊区块链的体积已经达到了一个非常庞大的规模：

• 总大小： 约 1.2 TB (1.2 Terabytes)
• 增长速度： 每天新增约 50 - 70 GB 的数据。

这个数字意味着什么？它意味着如果你想运行一个全节点——即同步和验证整个区块链历史的完整节点——你需要拥有至少 2 TB 的可用存储空间,并且这个空间需求还在持续不断地增长。

为什么区块链体积会如此巨大？

以太坊区块链体积的增长主要由以下几个因素驱动：

1. 交易数据：

   这是最主要的部分，每一笔交易，无论是转账、智能合约交互还是代币转账，都会被打包进区块，并永久记录在链上，随着以太坊生态的繁荣，每日交易量巨大,累积起来就是海量的数据。

2. 状态数据：

   
   （图片来源网络，侵删）
   • 这是以太坊体积膨胀的最主要元凶，以太坊不仅仅记录交易历史，还记录了网络当前的“状态”。
   • 什么是状态？ 状态包括所有账户的余额、所有智能合约的代码和存储数据（一个DeFi协议中的所有用户存款、借贷头寸，一个NFT项目中的所有代元数据）。
   • 为什么它会膨胀？ 智能合约一旦部署，其存储空间可以被修改，一个DeFi协议每新增一个用户存款，或者一个NFT项目每铸造一个新的NFT，都会更新状态数据，这些更新是永久性的，会累积在链上，导致状态数据越来越大,状态数据已经占据了总存储量的绝大部分。

3. 区块和交易收据：

   每个区块头、区块内的所有交易、以及每笔交易的收据（记录交易执行结果，如日志）都会被存储,这是链上数据的基础构成。

4. 历史数据：

   • 以太坊的设计是永久存储所有历史数据，从创世区块开始至今的每一个区块、每一笔交易、每一次状态变更都从未被删除，这种“永不删除”的机制是保证数据完整性和安全性的基石,但也直接导致了体积的无限增长。

区块链体积带来的影响

巨大的体积对以太坊生态系统产生了深远的影响：

挑战与问题

1. 节点进入门槛高：

   • 运行一个全节点需要昂贵的硬件（大容量SSD/HDD）和稳定的网络连接，这使得个人用户和普通开发者难以参与网络验证，威胁到了以太坊的去中心化核心原则，网络验证权力可能逐渐向拥有强大资源的实体（如大型交易所、云服务商）集中。

2. 同步时间长：

   一个新节点加入网络时，需要下载并验证超过 1.2 TB 的数据，这个过程可能需要数天甚至数周的时间,消耗大量带宽和CPU资源。

3. 数据存储成本高：

   对于开发者来说，要从链上查询历史数据，如果自己不运行节点，就需要依赖第三方服务商（如 The Graph, Infura, Alchemy），这会产生持续的费用，对于全节点运营者,硬件和电费也是一笔不小的开销。

4. 网络性能潜在瓶颈：

   虽然节点间主要同步最新的区块，但在某些情况下（如状态恢复）,巨大的状态体积可能会对网络性能造成轻微影响。

机遇与解决方案

巨大的体积也催生了一系列重要的技术发展和解决方案,这正是以太坊社区积极应对挑战的体现：

1. 状态 expiry（状态过期） - 未来升级的关键

   • 这是目前最受关注的长远解决方案，其核心思想是：不永久存储所有历史状态。
   • 工作原理： 系统只保留最近 N 个区块的状态（2年或更久），当状态“过期”后，如果用户需要访问这些旧数据，可以通过提供“证明”来重新计算出来,而不是直接从链上读取。
   • 效果： 这将极大地减少全节点的存储需求，预计可以从 TB 级别降低到 GB 级别，从而大幅降低节点门槛,恢复去中心化。
   • 进展： 这是以太坊“坎昆升级”后Dencun升级的重点研究内容,是路线图上的关键一步。

2. 数据可用性层：

   • 这是实现“Rollup”（二层扩容）的核心技术，Rollup将大量的计算和交易数据打包后提交到以太坊主网，主网不需要存储所有Rollup的详细数据，只需要验证这些数据是“可用”的（即任何人都可以下载）。
   • 效果： 这将主网从存储大量交易数据的负担中解放出来，极大地提升了主网的吞吐量，Celestia 和 EigenDA 是专门为此而生的数据可用性层。

3. 链下存储与检索：

   • The Graph： 一个去中心化的索引和查询协议，它为链上数据（尤其是状态和交易日志）建立了索引，让开发者可以高效地查询,而无需自己扫描整个区块链。
   • Arweave / Filecoin： 永久存储网络，开发者可以将NFT的元数据、智能合约的源代码等体积较大的数据存储在链下，只在以太坊上存储一个指向这些数据的指针（哈希值）,这大大减少了以太坊主网的存储压力。

4. 专业节点服务：

   Infura, Alchemy 等中心化节点服务提供商，为开发者提供了便捷的API接口，让他们无需自己运行节点即可与区块链交互，这虽然解决了开发者的痛点,但也增加了对中心化服务的依赖。

以太坊区块链体积的巨大化是其作为“世界计算机”愿景所必然伴随的挑战，社区并未坐视不理，而是通过状态过期等根本性改革和数据可用性层等扩容技术，积极构建一个更高效、更去中心化、更可持续的未来，这场在“数据存储”和“去中心化”之间的博弈,是以太坊发展的核心叙事之一。