以太坊状态数据已悄然超过 1 TB，这个数字还在以每周约 14 GB 的速度持续增长。状态膨胀不仅使同步一个新节点所需的时间从几天延长到数周，更深远的影响在于它正悄然侵蚀着以太坊赖以生存的去中心化根基。
01 状态膨胀危机：以太坊的“隐形杀手”
以太坊的状态，简单来说就是“以太坊当前所知的一切”——包括账户余额、智能合约代码及其存储的数据。这个看似抽象的概念，实际上支撑着整个网络的运行。
状态的大小会随着每个新区块的产生只增不减。在早期的以太坊网络中，状态规模较小，全节点可以在普通硬件上运行。随着以太坊逐渐成为全球金融基础设施的核心，其状态规模已突破 1 TB 大关。
这种增长带来了一个严峻问题：大约 80% 的状态数据在超过一年的时间里都未被访问过，但每个节点仍必须永久存储这些“数据僵尸”。
02 恶性循环：状态膨胀如何扼杀网络
随着状态不断增长，对网络性能的负面影响呈指数级放大。
运行一个以太坊全节点，现在需要至少 2 TB 的固态硬盘空间。对于需要存档所有历史数据的节点，存储需求已接近 12 TB。这种硬件门槛已使个人运行全节点从技术爱好者可以实现的“娱乐”，变为需要高额资本投入的“企业级任务”。
状态膨胀导致的性能下降是全方位的。当状态存储于磁盘时，磁盘 I/O 开销显著增加，直接表现为交易处理延迟变长、区块验证时间增加。
状态增长不仅影响性能，更威胁以太坊的核心价值。如果只有少数大型实体能够承担运行全节点的成本，网络将逐渐趋于中心化，这与区块链的去中心化理念背道而驰。
03 破局之道：以太坊基金会的三大方案
面对状态膨胀的挑战，以太坊基金会无状态共识研究团队提出了三条主要解决路径。
状态过期方案试图打破状态“只增不减”的魔咒。基于分析显示约 80% 的状态数据超过一年未被访问的事实，该方案提出了“标记、过期、恢复”和“多时代过期”两种机制。
前者通过协议将极少使用的状态标记为非活动状态，后者则定期将状态滚动到不同的时代中。无论哪种机制，目标都是允许从活动集合中暂时移除不常用状态，同时确保在需要时能够通过某种证明将其恢复。
状态归档则采取不同的思路：将状态区分为“热状态”和“冷状态”。热状态是网络需要频繁访问的部分，而冷状态则是对历史记录和可验证性重要但极少被访问的部分。
在这种设计下，即使总状态持续增长，需要快速访问的热数据集仍可保持有限规模，使节点访问状态的 I/O 成本可以随时间保持基本稳定。
部分无状态和降低服务门槛是第三条路径。这一方向的核心是设计无需永久存储完整状态的节点和钱包。例如，节点仅存储和服务状态的子集，而钱包和轻客户端则更积极地存储和缓存它们关心的状态片段。
04 解构方案：三种路径的技术内涵
状态过期的两种实现方式各有特色。标记-过期-恢复机制更加精细，恢复过程更直接，但需要存储额外的元数据进行标记。多时代过期在概念上更简单，更自然地与归档机制结合，但恢复证明往往更复杂且体量更大。
归档方案的关键在于如何定义和区分“热状态”与“冷状态”。节点需要明确地将近期频繁使用的状态与历史数据分开存储。
部分无状态性涉及更深刻的技术变革。其核心是允许节点仅持有和服务状态的子集，同时使钱包和轻客户端在存储和缓存其关心的状态片段方面发挥更积极的作用。这需要设计协议和工具，使钱包和应用程序能够发现和组合多个部分数据源，而不是依赖单个完整的 RPC 端点。
| 方案名称 | 核心理念 | 关键优势 | 潜在挑战 |
|---|---|---|---|
| 状态过期 | 移除长期未使用的状态 | 直接限制状态增长 | 开发者需要适应机制变化 |
| 状态归档 | 分离“热状态”与“冷状态” | 保持节点性能稳定 | 需要明确的冷热数据划分标准 |
| 部分无状态 | 节点仅存储状态子集 | 大幅降低运行门槛 | 生态系统调整和协议支持 |
05 最新进展：研究路线与生态现状
以太坊基金会已确定将优先推进低风险、高回报的工作。
在归档解决方案方面，团队正在尝试链下解决方案，以在依赖旧数据归档的同时保持活动状态的有界性。这部分工作将为性能、用户体验和运维复杂性提供真实世界数据。
在部分无状态节点和 RPC 增强方面，团队正致力于使运行节点更容易和更便宜，即使这些节点不持有每个状态片段。同时，也着眼于增加 RPC 提供商之间的多样性，确保没有单个参与者成为瓶颈。
这些项目都经过审慎选择，因为它们既具有即时效用又具备前瞻兼容性：它们既能提升以太坊当前的健康发展，也为未来更雄心勃勃的协议变革奠定基础。
以太坊生态系统也在积极应对状态挑战。截至 2025 年，Layer-2 扩容方案已处理以太坊约 92% 的交易，有效减轻了主网的状态增长压力。
06 未来影响：变革前的关键时刻
状态膨胀问题的解决，将深刻影响以太坊的未来发展方向。随着 L2 网络的快速发展，交易执行大量迁移到链下，但状态数据的存储和访问仍然是底层基础设施的核心挑战。
如果状态膨胀问题得不到有效解决，可能引发连锁反应：验证者群体逐渐中心化，只有大型运营者能够承担存储成本；RPC 服务提供商数量减少，用户获取状态数据的途径变窄；最终，网络的抗审查能力和韧性将受到削弱。
相反，如果状态管理方案能够成功实施，以太坊有望迎来新一轮的扩展突破。降低节点运行门槛将使更多参与者能够直接验证网络状态，从而强化去中心化特性。
值得关注的是，无状态验证虽然能减轻验证者的负担，但也可能将状态存储的责任转移到更小的专业群体手中。在这种情况下，区块构建者、RPC 提供商和专业运营商将成为主要的状态持有者。
未来展望
截至 12 月 19 日，以太坊的市值为 3985.6 亿美元，过去 24 小时下跌 2.31%。状态膨胀如同悬在以太坊上方的达摩克利斯之剑，其解决进度将直接影响网络的安全模型、验证者经济以及长期价值主张。
在以太坊基金会研究团队提出的方案中，状态归档方案已进入实际测试阶段，而部分无状态节点的研发也取得初步进展。这些技术突破不仅将缓解当前的存储瓶颈，更将重塑以太坊未来十年的发展轨迹。