君士坦丁堡分叉包含5个EIP

EIP145

EVM目前只有算数和逻辑运算，缺少原生移位运算，这个提案里补充上了，将之前通过算术运算实现的左移和右移运算的gas成本从35减少到3gas。向后兼容对之前创建的合约没有影响。

新增栈操作码：0x1b左移，0x1c逻辑右移，0x1d算术右移。

EIP1014

这个提案改变了合约地址的生成算法，原来的只需要对交易发起地址和这笔交易的nonce进行keccak256就可以了，现在加了几个参数变成：keccak256( 0xff ++ address ++ salt ++ keccak256(init_code)))[12:]，主要是为了避免生成的地址发生碰撞。

新增栈操作码：0xf5 Create2。

EIP1052

新增一个操作EXTCODEHASH，可以直接返回合约的字节码Hash，而以前获取合约字节码Hash的操作是EXTCODECOPY，gas比较昂贵。

新增栈操作码：0x3f EXTCODEHASH。

EIP1283

EVM存储很贵，这个提案就是要优化SSTORE操作指令，改变这个操作消耗gas的测算算法。SSTORE是EVM将数据存入内存槽的主要指令。

EIP1234

这个提案调整难度炸弹、降低挖矿奖励。

1、这次分叉并不包含Casper，POS的切换也被推迟了，还是采用POW机制，只不过调整下POW的难度计算规则，我们看下之前的难度计算规则：

//根据父块和最新块的时间差动态调整难度，小于10增加难度，大于等于20减小难度。

block_diff = parent_diff + 难度调整 + 难度炸弹
难度调整 = parent_diff // 2048 * MAX(1 - (block_timestamp - parent_timestamp) // 10, -99)
难度炸弹 = INT(2^((block_number // 100000) - 2))

从上面可以看到，难度炸弹是指数曲线增长的，到一定区块高度会陡增，从而减慢出块时间，而本次分叉不再用区块高度了，而是用一个伪区块高度计算，从而将难度炸弹延迟大约12个月，以太坊系统还保持以往15秒一块的稳定速率，等到2019年冬季结束的时候，平均出块时间会是30秒。

看一下替换区块高度的那个伪区块高度：

fake_block_number = max(0, block.number - 5_000_000) if block.number >= CNSTNTNPL_FORK_BLKNUM else block.number

CNSTNTNPL_FORK_BLKNUM是本次君士坦丁堡分叉生效的高度：第708万块。

2、为了减小以后切换到POS，矿工发生分叉的概率，本次也减小了区块奖励提前让大家适应下。

具体每块的奖励由3eth降到2eth，叔块奖励也调整为：

new_uncle_reward = (8 - k) * new_block_reward / 8
k = block.number - uncle.number

侄块的奖励：

new_nephew_reward = new_block_reward / 32

分叉史

最后梳理一下以太坊分叉史，以太坊规划了四个升级阶段：

1、Froniter（边境）\
2、Homestead（家园）\
3、Metropolis（大都会）

大都会分两个阶段：拜占庭和君士坦丁堡。\

本次君士坦丁堡分叉就位于大都会的第二阶段，预计2019年1月实施。

4、Serenity（宁静）

未来实施。