Bản nâng cấp Shapella vào tuần trước là một sự kiện khá lớn đối với Ethereum, nhưng quá trình mở rộng quy mô mạng chỉ mới bắt đầu mà thôi.
Hôm nay, chúng ta hãy xem Ethereum sẽ đi về đâu sau sự kiện Shapella.
Đây có thể là một thị trường gấu, nhưng điều đó không ngăn được việc cộng đồng nhà phát triển Ethereum vận chuyển.
Trong những ngày tháng còn lại của năm 2023, chuyện gì sẽ xảy đến với Ethereum? Tham gia hardfork EIP-4844 Cancun và các nỗ lực như công nghệ trình xác nhận phân tán (DVT) và phân tách người đề xuất – người xây dựng (PBS). Hãy cùng nhau tìm hiểu sâu hơn.
1. Hardfork EIP-4844 Cancun
EIP-4844 là đợt hardfork lớn tiếp theo – nhằm giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng của Ethereum. Chúng ta có thể đã nghe về sự so sánh này hàng triệu lần: Visa xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây trong khi Ethereum chỉ có thể quản lý tốt nhất khối lượng hai chữ số mỗi giây. Mạng này cần phải giải quyết vấn đề cốt lõi của khả năng sử dụng: khả năng mở rộng.
Ngày nay, vấn đề về khả năng mở rộng có thể được giải quyết thông qua các chain rollup như Arbitrum, Optimism. Ý tưởng cơ bản về cách rollup giúp Ethereum mở rộng là chúng đẩy gánh nặng tính toán của việc xử lý giao dịch lên layer thứ hai. Sau khi hoàn tất, chúng đăng lại dữ liệu giao dịch lên Beacon Chain layer 1 cơ bản cho quá trình đồng thuận và lưu trữ.
Thật không may, các bản rollup chỉ là một giải pháp tạm thời, mà lại còn quá đắt và chậm chạp. Đó không phải là lỗi của các bản rollup – phần lớn là do kiến trúc thiết kế của chain Layer 1 cơ bản. Các bản rollup nhanh nhất vẫn phải gửi rất nhiều dữ liệu để tạo được sự đồng thuận trên chain Layer 1, vốn đã thiếu không gian để lưu trữ tự do. Hơn nữa, nó đặt gánh nặng lớn lên các node trong việc tải xuống dữ liệu này – ước tính 95% phí giao dịch trên các bản rollup chỉ dành cho việc đăng chi phí dữ liệu.
Những hạn chế kể trên đưa ta đến với EIP-4844. Được đặt theo tên của nhà nghiên cứu Ethereum Dankrad Feist, EIP-4844 là đề xuất “proto-danksharding” nhằm tăng tốc độ và chi phí sử dụng các bản roller. Theo cách nói của Dankrad, nó là công cụ hỗ trợ, gia tăng tốc độ cho các bản rollup. Proto-danksharding là tiền thân ban đầu của danksharding hoàn chỉnh, thứ mà vẫn còn nhiều năm nữa trên lộ trình Ethereum, nên mới có tiền tố “proto”. Nhưng ngay cả đề xuất ban đầu này cũng hứa hẹn những thay đổi lớn cho Ethereum.
EIP-4844 chia mạng blockchain thành các cơ sở dữ liệu khác nhau, giúp tăng không gian (một lớp dữ liệu sẵn có hoàn toàn mới) cho hàng triệu giao dịch khác trên Ethereum. Sự phân tách này được gọi là “sharding”. Giải thích một cách đơn giản, sharding giống như việc thêm các làn đường vào đường cao tốc bị tắc nghẽn (chính là mạng Ethereum hiện tại). Đó là lí do tại sao EIP-4844 được đưa vào giai đoạn lộ trình từng được gọi là “Surge” của Ethereum.
Khi quá trình proto-danksharding hoàn thành, các block Ethereum có thể lưu trữ 1-2 megabyte dữ liệu (so với dung lượng 50-100 kilobyte hiện tại), góp phần làm giảm đáng kể chi phí sử dụng các bản rollop đi khoảng 20 lần (bản danksharding hoàn chỉnh cuối cùng sẽ cho phép các block mang 16-32 megabyte).
Với việc danksharding giúp mở rộng không gian, sẽ có nhiều chỗ trống hơn cho “các giao dịch blob-carrying”, một loại giao dịch mới được giữ lại trong các node của Beacon Chain trong một khoảng thời gian giới hạn (có thể là vài tuần hoặc vài tháng). Trong thời gian đó, trình xác thực node sẽ sử dụng một kỹ thuật tiện lợi được gọi là “lấy mẫu tính khả dụng của dữ liệu” để lấy mẫu ngẫu nhiên các phần của các blob dữ liệu để xác minh mà không thực sự phải tải xuống tất cả dữ liệu.
Nguồn: eip4844.com
Tại sao EIP-4844 lại là một vấn đề lớn? Các bản rollup Ethereum (khi chúng đang hoạt động ở thời điểm hiện tại) không sử dụng được cho các trường hợp sử dụng như game hoặc phương tiện truyền thông xã hội mà yêu cầu tải giao dịch cao hơn. Nhưng các nhà xây dựng không thể chờ đợi, vì vậy họ đã tìm cách mở rộng quy mô bằng cách chấp nhận tính phi tập trung, như chúng ta có thể thấy trong hầu hết các game liên quan đến tiền điện tử và thiết kế cầu nối sidechain. EIP-4844 là giải pháp mở khóa cho các trường hợp sử dụng on-chain hoàn toàn, với khả năng mở ra làn sóng đổi mới cho các nhà xây dựng.
Khi nào proto-danksharding sẽ hoàn thành? Hiện tại, chúng ta chỉ biết rằng EIP-4844 được lên kế hoạch ra mắt vào khoảng quý 3 – quý 4 năm 2023. Nhưng cũng như hầu hết các bản nâng cấp mạng Ethereum lớn khác, ngày ra mắt thực tế có thể bị chậm trễ.
2. Công nghệ trình xác thực phân tán
Một cải tiến kỹ thuật quan trọng khác đáng chú ý trong thời gian tới của Ethereum là sự phát triển của công nghệ trình xác thực phân tán (DVT), một lĩnh vực nghiên cứu mà Ethereum Foundation đã khám phá từ năm 2019.
Ngày nay, vận hành một node Ethereum là một công việc đơn độc nặng nề về mặt kỹ thuật, yêu cầu người điều hành phải tự stake 32 ETH một mình. Những người vận hành node có thể giảm thiểu gánh nặng và chọn stake thông qua Coinbase hoặc Lido, nhưng các phương án thay thế này đều dẫn đến việc đánh đổi sự phân tán quan trọng.
DVT là một nỗ lực để làm cho việc xác thực nút trở nên dễ dàng hơn mà không làm mất đi tính phân tán, thông qua việc cho phép một loại “staking theo đội” độc lập. Thay vì chỉ stake 32 ETH, một nhóm bạn có thể cùng nhau stake số lượng ETH khác nhau và chạy một node. Điều này được thực hiện thông qua tính toán đa bên (MPC), cho phép một nhóm cá nhân chia sẻ một khóa riêng tư giống như một multisig và cùng nhau chạy một “trình xác thực phân tán”.
DVT phân chia chi phí staking độc lập bằng cách làm giảm rào cản tài chính cho các cá nhân hoặc DAO nhỏ tham gia với tư cách là người xác thực trên Ethereum. Điều này có thể giúp ích rất nhiều trong việc giảm mức độ tập trung của thị trường đối với việc stake ETH đã tích lũy tại Lido và các sàn giao dịch tập trung.
Nguồn: Dune Analytics
DVT cũng làm cho việc xác thực node trở thành một quy trình tổng thể mạnh mẽ hơn. Trình xác thực phân tán vận hành cùng một node có thể thay thế cho nhau khi có sự cố phần cứng xảy ra. Và cũng giống như multisig, khóa riêng được chia sẻ thông qua DVT sẽ góp phần ngăn chặn những kẻ tấn công khai thác.
DVT hiện chưa có sẵn để sử dụng công khai, nhưng các công ty như Obol hiện đã bắt đầu thử nghiệm triển khai trên mainnet và có thể sẽ sẵn sàng vào quý 3 năm 2023.
3. Phân tách người đề xuất – người xây dựng
Thuật ngữ “phân tán” được sử dụng rất nhiều trong không gian tiền điện tử nhưng bí mật mà ai cũng biết là hầu hết các blockchain đều không phải như vậy.
Một vectơ tập trung chính trên lớp giao thức Ethereum nằm ở cách mà các block được xây dựng. Khi chúng ta hoàn thành các giao dịch trên ví của mình, chúng sẽ được đưa vào một bể giao dịch đang chờ xử lý ở trong pool bộ nhớ (mempool). Người xác nhận block (thợ đào trong PoW, staker trong PoS) có cái nhìn toàn cảnh về mempool này, đã phát hiện ra cơ hội kiếm lời và bắt đầu bán quyền truy cập ưu tiên để xây dựng block trong thị trường hối lộ ngầm cho các bot cơ hội (người tìm kiếm).
Những loại kỹ thuật trích xuất giá trị này được gọi là các cuộc tấn công giá trị trích xuất tối đa (MEV). Chúng phần lớn bị ẩn khỏi người dùng hàng ngày, nhưng vẫn là mối đe dọa hiện hữu đối với đặc tính phi tập trung của Ethereum, với các công cụ khai thác block đã trích xuất khoảng 676 triệu đô la trước sự kiện The Merge.
Sự tách biệt giữa người đề xuất – người xây dựng (PBS) là câu trả lời của cộng đồng phát triển Ethereum cho vấn đề đó. Như tên gọi của nó, PBS nhằm mục đích tạo ra sự phân công lao động rõ ràng giữa hai nhiệm vụ quan trọng của quá trình xây dựng block: đề xuất một block và xây dựng nó. Bằng cách đó, trình xác nhận block bị tước đi khả năng phân biệt giữa các giao dịch riêng lẻ, vì nội dung của block không được quyết định bởi cùng một thực thể, người cuối cùng xây dựng block đó on-chain.
PBS sẽ chưa sẵn sàng ra mắt thị trường vào năm 2023 và có khả năng sẽ phải chờ trong hơn hai năm nữa. Cho đến lúc đó, các giải pháp của bên thứ ba như MEV-Boost của Flashbots đã xuất hiện để góp phần giải quyết vấn đề này trong thời gian chờ đợi bằng cách tạo ra một thị trường tự do mở trong quá trình xây dựng block.
Tổng kết
Hiện này, Ethereum đã hoàn toàn chuyển sang kiểu PoS. Sau khi The Merge và Shapella được hoàn thành, cộng đồng Ethereum có thể chuyển sang giải quyết các vấn đề khác của nó: thiếu khả năng mở rộng, nguồn vốn kém hiệu quả và tập trung hóa trình xác thực block.
EIP-4844, công nghệ trình xác nhận phân tán và phân tách người đề xuất – người đề xuất chỉ là một số giải pháp nổi bật khiến mọi người chú ý.
