TRUC:Vitalik：为什么说SELFDESTRUCT对以太坊的生态弊大于利_SEL

原文链接:

https://hackmd.io/@HWeNw8hNRimMm2m2GH56Cw/selfdestruct

作者:Vitalik

翻译&校对:戡乱&?阿剑

原标题：《Vitalik：务实地取消SELFDESTRUCT》

本文将介绍?SELFDESTRUCT?对以太坊生态弊大于利的一些理由，正是因为这些理由，我们应该以某种方式移除?SELFDESTRUCT?。鉴于有些合约已经使用了?SELFDESTRUCT?，我提出了一些只需要付出最小的代价就能消除?SELFDESTRUCT?危害的方法。

一段历史：?SELFDESTRUCT?已经没有必要了

SELFDESTRUCT?早在以太坊的极早期便已引入。实际上，它在2013年12月发布的以太坊协议“规范”预告中就已经出现了。那时候，几乎没人仔细考虑过状态规模管理的长远问题。但是，有个想法我大概还有些印象，为了防止没用的垃圾状态不受限制地膨胀，我们需要让任何创建出来的对象都可以被销毁。具体的思路是，当外部账户的余额为零时触发自毁，而合约在没用后可以调用代码里的一行自毁语句触发自毁。还有一个gas退款机制用于激励大家销毁没用的状态。

观点：主流投资者正准备积极参与加密领域:根据Palm Beach Daily编辑Teeka Tiwari的说法，目前大多数购买和交易比特币的人仍然只是全球股票和债券投资者中的一小部分。但这种情况很快就会改变，因为主流投资者正准备积极参与加密领域。Teeka称，传统的金融机构很快就会接受对加密资产的投资，因为他们希望从比特币投资中获得收入。这将进一步刺激市场，使比特币和其他加密资产变得稀缺。因此，加密货币的价格将会超出投资者的预期。PayPal就是一个很好的例子。（News Logical）[2020/12/3 22:58:48]

2014年1月，AndrewMiller指出了一个非常严重的问题：在2013年12月的规范设计中，EOA很容易被重放攻击。如果我有100个币，我通过一笔交易发给你10个币，你可以简单地在链上重放这笔交易十次，从而转走我的全部余额。这个问题很快就修复了，为此我们增加了nonce字段。然而，nonce字段的引入让删除EOA的愿望彻底破灭了：nonce是不能被重置为零的一旦该账户被再次使用，nonce又要从零开始，就会被重放攻击）。

观点：包括闪电网络在内的调整将扩大比特币全球经济份额:cypherpunk记者Janine Roemer表示，要想保证良好的隐私，Lightning网络需要的不仅仅是洋葱路由，Lightning是众多调整之一，这些调整将扩大比特币在全球经济中占据越来越大份额的能力。她称，我希望比特币将成为在逆境中能够生存的东西，并为使用它的人们提供足够的私密性。（Coindesk）[2020/7/12]

2015年，有人提出了一些方案试图绕过这个问题，使余额为零的账户可以被安全地删除。然而，当时很明显，几乎没有合约开发者真正使用自毁功能：因为要弄清楚什么时候自毁太难了，而奖励也太少了。

到2019-21年，事情已经变得很明显了，我们需要的是其他形式的状态管理，比如租金机制或者是长期未动的状态“到期作废””）。而如果我们采用这两个方案中的任何一个，只要它是有效的，那么合约是否有能力主动删除自己就一点儿也不重要了。

SELFDESTRUCT?是唯一一个破坏重要恒常性质的操作码

观点：28万亿美元市场规模的美国退休行业将向加密货币开放:金融托管公司Kingdom Trust的首席执行官Ryan Radloff表示，“世代相传”将很快使28万亿美元市场规模的美国退休行业向加密货币开放。

“目前，所有这些钱都将经历这种代际变化，而如今几乎没有比特币渗透到该市场。”（Cointelegraph）[2020/6/3]

SELFDESTRUCT?不仅没什么用，还会产生危害。它破坏了一些重要的恒常性质，这些性质本来是很好的，但是仅仅因为这一个操作码，我们就失去了这些性质。

SELFDESTRUCT?是唯一一个能在单个区块中变更无限个状态对象的操作码

其他所有的操作码都只能操作账户中的单个值或者存储树上的单个key，所以它们能变更多少固定大小的对象是有限制的。但是，SELFDESTRUCT可以删除整棵存储树。

在目前的状态树结构中，这是可以容忍的。但是，考虑一种特殊的情况：当调用SELFDESTRUCT删除许多存储插槽后，下一个事务又在同一个地址上创建一个合约并访问同一些存储槽。为了处理这种情况，需要额外设计复杂的缓存机制。此外，SELFDESTRUCT还阻碍了我们变更状态存储格式。

观点：最早发布的CBDC将具备使用率优势，美国应尽快推出数字美元:美联储的无限制债券购买和美元印刷计划似乎进展并不顺利。美国失业率一直在上升，而COVID-19的出现动摇了整个世界的核心。Morgan Creek Capital首席执行官Mark Yusko最近表示，与法定货币相比，央行数字货币（CBDC）可能是一种更快的分配机制。“只有8%的法定货币是纸质或硬币形式。92%已经电子化了。从电子到数字的转变将会发生，这是一件好事。我认为这是不可避免的。”Yusko表示，无论哪个国家发行第一个CBDC，都将获得最大程度的采用，他断言美国必须通过快速推出数字美元来避免落后。Yusko认为，Facebook的Libra对美国来说也是一个失去的机会。事实上，很多人认为，美国可以利用这个稳定币项目来保持其金融优势，跟上中国的央行数字货币项目。Yusko也持同样的观点，认为美国本应鼓励Libra，让它完全由美元支撑。（AMBCrypto）[2020/4/11]

以SELFDESTRUCT会阻碍的两类状态存储格式为例：

动态 | RippleNet与秘鲁Interbank银行和英国Vitesse银行合作:RippleNet新增加了两个合作伙伴，分别为秘鲁Interbank银行和英国Vitesse银行。这两家机构可能会开始使用Ripple的xCurrent系统来进行国际支付。（U.Today）[2019/9/20]

任意的“单层”方案存储槽可以存储在一些地址“附近”，而不是存储在合约里的方案有用，比如在ERC20转账或Uniswap交易的场景下）请注意，这不是在空想，从根本上变更状态存储格式的讨论已经开始了，如果状态存储的数据结构能够接近单一的的键/值存储结构，并且单个区块中可以变更的状态数量有一个较低的上限，那将大大扩展我们的选择空间。

SELFDESTRUCT?是唯一一个会导致合约代码变动的操作码

如果在一个特定的地址上存储了一段代码，那么这段代码就会永远保留在链上。这样的恒常性质是有用的，因为在构建应用时不需要担心这些代码会出现变动。

账户抽象化非常依赖该恒常性质用以支持库调用。因为代码存在变动的可能，还会导致应用的安全性变得复杂很多：2017年Parity的多签钱包就曾因为其引用的库代码合约被偶然删除而彻底瘫痪。

而唯一破坏代码不变性的操作码就是?SELFDESTRUCT?。

SELFDESTRUCT?是唯一一个可以未经账户同意就能修改账户余额的操作码

SELFDESTRUCT?有一个内置的“转账”的功能，其并不走正常的转账流程，因而可以绕过避免合约地址接收Ether的守护功能，以及对转账事件的日志记录。这为智能合约钱包埋下了隐患，让一些潜在有用的技巧没法使用，加重了开发者和审计者的心智负担。

SELFDESTRUCT?当前的用例

如今?SELFDESTRUCT?有两类重要的应用：

GasToken：当gas价格低时通过创建合约用掉gas，当gas价格高时通过调用?SELFDESTRUCT?获得gas退款。利用SELFDESTRUCT实现代码的动态变更：这可用于dApp或DAO及其他类似用例的“升级”。可以被安全地销毁。GasToken的开发者已经发出了警告“虽然对以太坊网络的变更会导致GasToken无法使用、不可赎回、不能互换以及/或毫无价值，但是GasToken的开发者极可能会拥护该变更”。移除selfdestruct退款只会导致有些操作的费用变得更贵。

从长远来看，是没必要的，还有其他一些被广泛使用的范式可用于支持动态代码变更。最容易实现的是?DELEGATECALL?转发器，合约从一个存储插槽中获取一个代码地址，然后调用对应地址的代码；修改这个存储插槽就能更新代码。不过，从短期来看，有少数应用已经使用了。

提案1：完全移除?SELFDESTRUCT

从某个区块开始，完全停用?SELFDESTRUCT?。在这个及之后的区块里，如果EVM在执行时遇到?0xff?操作码，只要抛出异常直接退出即可，就像EVM执行时遇到不存在的操作码一样。

在完全停用前，为了警示用户避免使用?SELFDESTRUCT?，我们可以渐进式地增加其gas费用：如果?block.number+10**6>=FLAG_BLOCK?，则?SELFDESTRUCT?的gas费用增加到?10**10//(FLAG_BLOCK-block.number)?。

提案2：阉割?SELFDESTRUCT

我们也可以保留这个操作码，但是改变其行为，一方面消除其对状态树的破坏，另一方面增加一个新特性，让合约可以标识为不可自毁，从而确保代码不可变。

暂时提议新增的行为包括：

当一个合约调用?SELFDESTRUCT?时，并不会删除合约账户，而是清空代码，并且将nonce值增加?2**40?。没有退款。通过调用将合约中的ETH转移到目标地址。可以在代码为空的地址上创建合约。在合约里调用?SSTORE?和?SLOAD?操作地址?A?时，实际操作的是?A_offset=(A+A.nonce//2**40)%2**160?的存储树。注意，从EIP-2929的角度来看，?A_offset?需要“可达”。如果该账户不在可达账户集合中，则需要额外支付2600gas以加入可达集合。

另一种选择是调整将storagekey转换为treekey的哈希函数，用?sha3(storage_key+contract_nonce//2**40)?代替?sha3(storage_key)?。需要注意的是，无论如何都需要做一些类似的调整，以方便合约级别的无状态key空间扩展。

合约可以在代码中指定?0xA8?作为第一个字节，EVM会将其识别为无操作，但使用它来开启一个标志，在执行过程中完全禁用?SELFDESTRUCT?的功能。

这两种解决方案也可以结合起来：当前立即阉割，将来完全移除。或者，这个操作码也可以永远不被完全移除，但是最终只保留一个功能，即向目标地址发送合约当前的全部ETH余额，我们可以将这个操作码重命名为?CLEAR?。

标签：DESTRUCSELLFDMy DudesTruckcoinUSELESS币Selfdrop Token

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