ETHEREUM 2.0 - Hành trình trở thành siêu máy tính cho thế giới

Từ những giai đoạn đầu phát triển, đội ngũ sáng lập đã đưa ra lộ trình phát triển ethereum qua bốn “giai đoạn”, Frontier, Homestead, Metropolis và cuối cùng là Serenity được thay thế bằng tên ethereum 2.0. 

Sau rất nhiều năm trì hoãn thì lời hứa gần nhất từ Vitalik Buterin là đến đầu năm 2022 sẽ tiến hành nâng cấp chính thức và chuyển đổi từ cơ chế đồng thuận Proof-of-Work sang Proof-of-Stake, vấn đề lớn nhất hiện tại của ethereum là tốc độ xử lý chỉ 15 giao dịch trên giây không thể gánh hết một hệ sinh thái cồng kềnh ngày ngày phát triển mạnh mẽ trên lưng.

Chưa bao giờ ngành công nghiệp tiền điện tử chứng kiến ​​một sự kiện mà một nền tảng có kích thước lớn và giá trị như Ethereum cố gắng chuyển đổi tất cả người dùng, cũng như tài sản, sang một mạng lưới blockchain hoàn toàn mới với cơ chế đồng thuận PoS, đây có thể gọi là một cuộc đại di dân, như Moses dẫn dân Do Thái thoát khỏi xứ Ai Cập để về với miền đất hứa. 

Với tốc độ xử lý 15 giao dịch trên giây cùng với chiếc vương miện là ông vua của nền tảng dApps thì có lẽ quá nhọc cho mạng lưới ethereum có thể xử lý hết tất cả mọi thứ một cách nhanh chóng với một mức phí rẻ. Nhiều năm qua đã có nhiều bản cập nhật nhằm cải thiện hiệu năng và tăng tính hiệu quả cho mạng lưới như gần đây nhất là hard-fork London với cập nhật EIP-1559, giải pháp làm ổn định phí giao dịch giúp tăng trải nghiệm người dùng hơn, nhưng về bản chất thì đây là những chắp vá cầm chừng như những viên thuốc giảm đau cho mạng lưới, ethereum 2.0 là một cuộc đại phẫu, là một nâng cấp lớn nhất trong lịch sử ra đời của ethereum nhằm giải quyết vấn đề cốt lõi nhất là khả năng mở rộng qua việc tăng cao tốc độ xử lý giao dịch một cách đáng kể, đưa từ con số lẹt đẹt 15 giao dịch trên giây lên đến hàng chục nghìn giao dịch trên giây, đây cũng là con số cực kỳ ấn tượng mà đội ngũ ethereum luôn mong muốn ethereum trở thành, đó là trở thành một siêu máy tính cho thế giới. Nơi trên nó các bạn có thể xây dựng lên hàng nghìn dApps phục vụ nhiều khía cạnh cuộc sống. 

Ethereum 2.0 là gì? 

Trong suốt lịch sử của ethereum, sự phát triển hướng tới một blockchain có khả năng mở rộng và tiết kiệm năng lượng hơn chưa bao giờ ngừng lại. 

Khác biệt lớn nhất giữa mạng ethereum và ethereum 2.0 là việc sử dụng cơ chế đồng thuận Proof-of-Stake (PoS), chuỗi shard và chuỗi beacon. Hãy cùng xem xét những khác biệt này một cách chi tiết hơn.

Sự chậm trễ khi nâng cấp lên PoS là do chúng tôi đánh giá quá thấp sự phức tạp bên trong của kỹ thuật PoS và cũng như là tìm ra cách chuyển đổi. Cũng may mắn là lần này không có nhiều sự mâu thuẫn từ cộng đồng trong quá trình nâng cấp, sự chậm trễ đến từ sự phức tạp của kỹ thuật.

-Vitalik Buterin-

Sharding 

Nếu bạn mở rộng blockchain theo kiểu là cứ gia tăng các thông số như tăng dung lượng cho block thì đến một ngày chỉ còn có khoản 20 cái máy tính chuyên dụng mới có thể chạy nổi full node (vì 1 node quá nặng) và nó trở nên tập trung. 

Giống như bạn phát hành một game hay đến đâu nhưng nó nặng tới cả 1TB (Terabyte) thì hẳn có rất ít người có thể tải xuống chơi đúng không, còn game bạn hay mà còn lại nhẹ nữa thì ai cũng có khả năng tải xuống, từ đó có độ lan truyền rộng hơn. 

Thay vì tăng các thông số thì đội ngũ ethereum sẽ thay đổi kiến trúc của blockchain theo cách mà mỗi nút riêng lẻ trong chuỗi khối chỉ cần lưu trữ một phần nhỏ dữ liệu và chỉ cần xử lý một phần nhỏ các giao dịch.

Nguồn: ethereum.org 

Sharding sẽ giúp blockchain được phân chia thành 64 chuỗi shard chạy song song và liên tục giao tiếp với nhau. Ethereum sẽ có thể xử lý các giao dịch trong 64 khối đồng thời. Vì các phân đoạn phân phối khối lượng công việc, nó làm giảm sự phình to của chuỗi chính một lượng đáng kể. Bằng cách này, mạng có thể mở rộng quy mô mà không phải hy sinh tính an ninh của mạng lưới. 

Một ví dụ nôm na là trong một lớp học tiếng anh nọ có 64 bạn cùng học chung và cả lớp chỉ có một quyển từ điển to và nặng cả vài nghìn trang, khi ai đó muốn tra từ điển thì chỉ có 1 bạn trong lớp sở hữu cuốn từ điển kia, nên mọi nhu cầu tra cứu của cả lớp đều được 1 mình bạn đó thực hiện nên sẽ mất rất nhiều thời gian, 63 người còn lại cũng muốn tra từ điển thì họ phải đi mua 63 cuốn từ điển to nặng kia, điều đó gây tốn kém và có nhiều người không đủ tiền để mua nó, thế là có một giải pháp, giờ chúng ta chia nhỏ cuốn từ điển kia thành 64 phần cho 64 bạn trong lớp, thế là mỗi người đều góp sức với nhau để cùng tra từ điển theo số trang mà mình được phát, và bây giờ không còn 1 bạn làm nữa mà cả 64 bạn cùng hợp sức với nhau tra từ điển, giúp tra được một lúc nhiều từ hơn, cuốn từ điển ban đầu đã được chia ra rồi nhưng làm sao chúng vẫn có thể giao tiếp liền mạch với nhau? Lúc này thì 64 bạn kia cần sử dụng một mạng lưới mới và những quy tắc mới để liên kết các phần đó lại với nhau, mạng lưới đó có tên là Beacon Chain. 

Beacon Chain

Chuỗi beacon là một blockchain hoàn toàn mới với cơ thế Proof-of-Stake. Nếu không có chuỗi beacon, việc chia sẻ thông tin giữa các chuỗi shard sẽ không thể thực hiện được và khả năng mở rộng sẽ không tồn tại. Vì lý do này, tính năng này được tuyên bố là tính năng đầu tiên được cập nhật trên Ethereum 2.0.

Nguồn: ethereum.org

Giai đoạn 0 bắt đầu triển khai PoS bằng cách khởi chạy chuỗi beacon. Chuỗi này khởi chạy khối (genesis) đầu tiên của nó khi các điều kiện sau được đáp ứng:

• Ít nhất 524.288 ETH được đặt cọc trên mạng.
• Ít nhất 16.384 trình xác thực đã đăng nhập.

Ở thời điểm viết bài thì có 6,5 triệu ether đang staking với lãi suất 6.1% một năm - ethereum.org

Việc hợp nhất hai giao thức ethereum đang được gọi là docking, nơi mạng chính Ethereum 1.0 kế thừa sẽ được “cập bến” với Beacon Chain. Chuỗi khối Ethereum 1.0 (PoW) sẽ trở thành một trong 64 chuỗi phân đoạn và sẽ dừng hoạt động PoW sau cập nhật bom độ khó, tất cả đều sẽ hoạt động bằng giao thức PoS mới. Và cho phép các bạn staking từ đây để hưởng % trả thưởng từ mạng lưới, nếu đủ 32 eth thì bạn có thể tự trở thành một người xác nhận, còn không đủ có thể tham gia chung pool với những người khác. 

Vậy khi nào Ethereum sẽ nâng cấp proof-of-stake? 

Tôi nghĩ đầu năm 2022.

-Vitalik Buterin- 

Tác động đến mạng lưới

Với kỳ vọng là đưa tốc độ xử lý từ 15 giao dịch trên giây lên đến hàng chục nghìn giao dịch trên giây ở ethereum 2.0, đây là một cuộc cách mạng thật sự, như Sài Gòn chuyển mình từ cảnh kẹt xe hàng giờ sang một hệ thống giao thông hoàn toàn mới giúp người dân di chuyển nhanh đến chóng mặt. Từ đó cung cấp một khả năng mở rộng đáng kể cho hàng nghìn dApps tự tin phát triển trên mạng lưới ethereum mà không còn lo đến tắc nghẽn hay phí quá cao để xử lý giao dịch. 

Với việc chuyển sang PoS thì sẽ không còn phần thưởng khối cho thợ đào nữa, giúp giảm phát đáng kể cho mạng lưới. Theo tính toán của Myers, tỷ lệ lạm phát hàng năm trên Ethereum 2.0 ban đầu sẽ dao động trong khoảng 0,10% đến 0,45% tùy thuộc vào số lượng người xác thực trực tuyến và kiếm phần thưởng. Dưới mô hình cung cấp dựa trên PoW hiện tại của ethereum, lạm phát hàng năm xấp xỉ 4,5%.

Các ứng dụng tài chính phi tập trung (DeFi) cho vay và đi vay trên ethereum có thể phải đối mặt với sự cạnh tranh ngày càng tăng từ các nhà cung cấp dịch vụ staking như Binance, Coinbase, Staked... Những người dùng hiện đã khóa ETH nắm giữ trong các ứng dụng cho vay DeFi trên ethereum, thay vào đó có thể đặt cược vào Ethereum 2.0 và kiếm phần thưởng cao hơn, điều này có thể làm giảm giá trị của nền tảng DeFi.

Kết luận 

Là đỉnh cao của hơn năm năm nghiên cứu và nỗ lực phát triển, Ethereum 2.0 là bản nâng cấp lớn nhất trong lịch sử của blockchain nói chung và ethereum nói riêng. Nó là cũng là lần nâng cấp bị trì hoãn nhiều nhất trong lịch sử ethereum.

Một niềm hy vọng được xây dựng ở vùng đất mới có tên là beacon chain, sẽ là một cuộc đại di cư cực kỳ lớn từ vùng đất cũ già cỗi và chật chội, chúng ta hãy cùng đợi xem những gì mà ethereum 2.0 mang đến, liệu tầm nhìn biến mạng lưới ethereum thành một siêu máy tính cho thế giới có thành sự thật trong vài năm tới? 
 

*Nếu các bạn vẫn còn bối rối bởi các thuật ngữ phức tạp của bài viết và còn mông lung trong bức tranh tổng thể của thị trường, thì mình mời các bạn dành ra 10 phút để đọc bài viết này. Nơi sẽ giải thích cho các bạn một thế giới crypto cực kỳ dễ hiểu. 

Bài viết liên quan

EIP-1559 - Có làm giảm phí giao dịch, gây khan hiếm do đốt coin và sự phẫn nộ từ thợ đào?

SOLANA - Blockchain chạy với tốc độ ánh sáng

POLYGON - Cung cấp các giải pháp mở rộng ethereum một cách đa khía cạnh

POLKADOT - Kết nối những dấu “chấm“ blockchain riêng biệt thành một hệ sinh thái khổng lồ