Ethereum là đồng tiền mã hoá lớn thứ hai và sở hữu cho mình độ phủ sóng tốt đến mức chỉ cần nhắc đến những sự đổi mới lớn nhất của DeFi, người ta sẽ không thể không nhắc đến các ứng dụng quan trọng đang hoạt động trên Ethereum network.
Mặt khác, thách thức lớn nhất của Ethereum ở thời điểm hiện tại chính là khả năng mở rộng. Với số lượng giao dịch ngày một gia tăng, chi phí thực hiện các giao dịch này (được thanh toán bằng phí gas) cũng tăng theo. Và nếu Ethereum mong muốn trở thành nền tảng của thế hệ Internet tiếp theo, thì nó buộc phải có ý nghĩa hơn về mặt kinh tế. Nếu không, việc sử dụng Ethereum sẽ trở nên không thực tế.
Chính lúc này, Ethereum ra đời bản nâng cấp đề xuất 2.0! Vậy Ethereum 2.0 chính xác là gì? Khác biệt của nó ra sao? Và nó đã làm gì để xử lý những rắc rối ở hiện tại? Khám phá ngày bài viết của chúng tôi để tìm được đáp án nhé!
Ethereum 2.0 là gì?
Ethereum 2.0 là một bản nâng cấp cho Ethereum blockchain đã tồn tại. Nó nhằm mục đích tăng tốc độ, hiệu quả và khả năng mở rộng của Ethereum, cho phép mạng lưới có thể giải quyết các nút thắt và tăng số lượng giao dịch. Và vì Ethereum chưa chính thức gọi bản nâng cấp này bằng một cái tên cụ thể, nên chúng ta vẫn có thể gọi nó là Ethereum 2.0, Eth2 hoặc Serenity.
Phiên bản mới này vốn luôn được phát triển, song, việc ra mắt có thể sẽ mất đến vài năm. Nguyên nhân cốt lõi của khoảng thời gian dài như vậy là bơi việc mở rộng một blockchain an toàn, phi tập trung là cả một hành trình đầy thử thách, khó khăn.
Trước tiên, Ethereum 2.0 sẽ giải quyết bất cập hiện tại thông qua việc triển khai một số tính năng quan trọng trước. Ethereum 2.0 có một số thay đổi cơ bản trong cấu trúc và thiết kế của nó so với phiên bản trước. Trong đó, hai thay đổi lớn nhất có thể kể đến là Proof-of-Stake, sharding và beacon chain.
Proof-of-Stake là gì?
Proof of Stake (PoS – Bằng chứng cổ phần) là một thuật toán làm việc của Blockchain. Có thể hiểu nôm na là người dùng sẽ stake một lượng tài sản nhất định để trở thành Validator (người xác thực) của Blockchain.
Vai trò chính của họ là đề xuất các block mới, cung cấp sức mạnh tính toán, lưu trữ và băng thông để xác minh các giao dịch trên mạng lưới, gửi bằng chứng vào block. Nếu đúng, các Validator sẽ nhận được reward (phần thưởng), hoặc phí giao dịch. Nếu sai, họ sẽ chịu phạt là mất đi một lượng hoặc tất cả tài sản đã ký gửi.
Sharding & Bean chain là gì?
Sharding là quá trình chia một blockchain thành nhiều blockchain được gọi là các shard. Nó giúp toàn bộ mạng lưới làm việc hiệu quả hơn, nhờ đó mà một validator (người xác thực) không phải xử lý khối lượng công việc một mình. Lúc này, mỗi validator chỉ cần duy trì thông tin liên quan đến shard của họ. Những validator này cũng được xáo trộn giữa các shard thường xuyên để tránh bất kỳ loại thao tác thao túng xảy ra. Beacon Chain được sử dụng để tương tác và phối hợp các shard.
Cách thức hoạt động của Ethereum
Các validator (người xác thực) là khía cạnh quan trọng nhất của Ethereum 2.0 vì họ hoàn toàn chịu trách nhiệm về cơ sở hạ tầng và bảo trì của nó. Mỗi validator sẽ có hai key (khóa): signing key (khóa ký nhận) và withdrawal key (khóa rút tiền). Trong đó, một signing key được sử dụng để thực hiện công việc cho blockchain. Có ba chức năng chính của validator, bao gồm:
- Đề xuất và thêm các block vào Beacon Chain hoặc một trong các Shard chain.
- Để chứng thực tính hợp lệ của Beacon và Shard chain.
- Để báo cáo hành vi độc hại của các validator khác.
Vì những lý do này, signing key buộc phải giữ trạng thái online 24/7. Mặt khác, withdrawal key thực hiện các hành động thiên về tiền hơn. Nó được mặc định là không cần online xuyên suốt như signing key. Tuy nhiên, nó cần được bảo đảm vì người đó có quyền kiểm soát tất cả các quỹ.
Và nếu bạn đang có ý định trở thành một validator, bạn cần lock-up 32 ETH trong beacon chain. Tuy nhiên, đừng nghĩ rằng validator sẽ được phép làm việc độc lập, đơn phương độc mã, mà họ chủ yếu làm việc trong các ủy ban. Nơi này bao gồm các nhóm tối thiểu 128 validator làm việc và vote (bỏ phiếu) cho người đứng đầu blockchain. Các phiếu bầu có nhiều loại khác nhau như:
- LMD GHOST vote: dành cho người đứng đầu blockchain, đặc biệt cho block gần đây nhất mà validator đã thông qua.
- Casper FFG vote: dành cho checkpoint (trạm kiểm soát) trong epoch hiện tại.
Checkpoint (trạm kiểm soát) là block gần đây nhất trong slot đầu tiên của một epoch, và một epoch sẽ có tổng cộng 32 slot. Khi 2 hoặc 3 validator đồng ý checkpoint gần đây nhất, nó sẽ được thông qua. Và khi checkpoint trước đó được duyệt, block cuối cùng sẽ được hoàn thành. Như vậy, cứ sau hai epoch thì sẽ có một block được hoàn thành.
Sự khác biệt giữa Ethereum 1.0 và Ethereum 2.0 là gì?
Như đã đề cập ở trên, sự khác biệt lớn nhất giữa Ethereum 2.0 và phiên bản trước là consensus mechanism (cơ chế đồng thuận), sharding và beacon chain.
Cơ chế đồng thuận Proof-of-Stake
Ethereum sử dụng cơ chế Proof-of-Work (PoW), trong khi Ethereum 2.0 sử dụng cơ chế Proof-of-Stake (PoS). Bằng chứng về cơ chế làm việc là một quá trình tiêu tốn khá nhiều năng lượng, trong đó các thợ đào đã xử lý vấn đề này bằng sự trợ giúp từ sức mạnh xử lý phần cứng của máy tính. Điều này cũng được sử dụng để xác minh các giao dịch mới và thêm các một giao dịch mới có chứa các hồ sơ giao dịch trước đó tạo nên blockchain.
Trong cơ chế Proof of Stake, tiền mã hoá được sử dụng để xác minh giao dịch của validator giao dịch thay vì thợ đào. Validator phải đề xuất tùy thuộc vào thời gian và số lượng tiền mã hoá mà họ nắm giữ. Khi phần lớn validator thấy được block, nó sẽ được thêm vào blockchain và họ nhận về cho mình reward vì đã tiến hành đề xuất block thành công. Đây cũng chính là cách mà hành động minting được diễn ra. Ngoài ra, PoS cũng là một cơ chế tiết kiệm năng lượng hơn so với PoW, vì nó sử dụng ít sức mạnh tính toán hơn để bảo mật một blockchain.
Sharding
Bất kỳ người dùng nào khi muốn truy cập vào mạng lưới của Ethereum đều buộc phải thực hiện lưu giữ các bản ghi dữ liệu thông qua node – nơi lưu trữ bản sao của toàn bộ mạng lưới. Điều này có nghĩa là họ phải tải node về, tính toàn, lưu trữ và xử lý từng giao dịch kể từ khi Ethereum tồn tại, kể cả khi bạn đang nắm vai trò là người dùng, không nhất thiết phải chạy node. Chính điều này đã khiến khiến mọi thứ bị kém hiệu quả.
Shard chain cũng giống như mọi blockchain còn lại, nhưng chỉ điểm khác biệt chính là nó chỉ chứa các tập hợp con của cả một blockchain. Điều này giúp cho các node chỉ cần quản lý một phần hoặc một mảnh nhỏ của Ethereum. Nhờ đó, thông lượng giao dịch và năng lực tổng thể của Ethereum cũng sẽ tăng lên.
Beacon Chain
Do các shard chain hoạt động song song, nên lúc này cần có một thứ có thể đảm bảo tất cả các sharding đều hoạt động đồng bộ. Beacon chain sẽ là thứ để bao quát việc này, bằng cách cung cấp sự đồng thuận cho tất cả các shard chạy song song.
Nói cụ thể hơn, beacon chain là một blockchain hoàn toàn mới, đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc hình thành của Ethereum 2.0. Ngược lại, nếu không có beacon chain, việc chia sẻ thông tin giữa các shard chain sẽ không thể thực hiện được và khả năng mở rộng sẽ chấm dứt. Bởi thế, tính năng này được tuyên bố là tính năng đầu tiên được cập nhật trên Ethereum 2.0.
Ethereum 2.0 sẽ an toàn hơn như thế nào?
Ưu điểm quan trọng nhất của Ethereum 2.0 là khả năng mở rộng của nó. Ethereum 2.0 sẽ có shard chain đoạn với khả năng thực hiện tới 10,000 giao dịch mỗi giây. Trong khi ở hiện tại, Ethereum chỉ có thể hỗ trợ 30 giao dịch mỗi giây. Việc triển khai các shard chain giúp tăng tốc mạng và có thể mở rộng quy mô dễ dàng hơn vì các giao dịch được xử lý trong các chuỗi song song thay vì các chuỗi liên tiếp.
Ý tưởng chính đằng sau việc đưa ra bản nâng cấp cho Ethereum hiện tại là thực hiện an toàn hơn trong toàn bộ giao dịch. Bên cạnh đó, Ethereum 2.0 cũng bố trí cho mình một tập hợp lớn gồm 16,384 validator, để làm cho mạng lưới nó phi tập trung, an toàn và ít bị thao túng hơn.
Rủi ro của Ethereum 2.0 là gì?
Là một ETH holder quan tâm đến Eth2 thông qua staking, những rủi ro chính mà bạn phải đối mặt là:
- Quá trình chuyển một chiều với Beacon chain và lock tiền đến Giai đoạn 1.5 (không rõ thời gian).
- Các lỗi trên ứng dụng khách hàng (phần mềm chạy dưới dạng validator) có thể bị cắt.
- Nhà cung cấp dịch vụ tắt máy trước giai đoạn 1.5.
Cùng với đó, có rất nhiều suy đoán đi kèm với những biến động xảy ra với giá của Ethereum (ETH) khi bản nâng cấp dần ra mắt.
Lộ trình phát triển của Ethereum 2.0
Ethereum là blockchain đa năng lớn nhất trên thị trường hiện nay với hơn 1,400 dự án đang được xây dựng. Việc nâng cấp này sẽ được triển khai theo ba giai đoạn:
| Giai đoạn | Thời gian | Nội dung |
| Giai đoạn 0 | 2020 | – Giai đoạn dành riêng cho việc triển khai Beacon Chain – đóng vai trò quan trọng và là tiền đề đối với khả năng hoạt động của shard chain.- Beacon Chain sẽ thực hiện lưu trữ sổ đăng ký của validator và triển khai bằng chứng về cơ chế PoW. |
| Giai đoạn 1/1.5 | 2021 | – Tích hợp shard chain với sự ra mắt của 64 shard.- Ethereum 1.0 sẽ trở thành một phần của bản 2.0 trong giai đoạn 1.5.- Cho phép validator tạo ra các block trên blockchain thông qua thuật toán PoS.- Ethereum ra mắt các shard chain và bắt đầu chuyển đổi từ PoW sang PoS. |
| Giai đoạn 2 | 2021 hoặc muộn hơn | – Các shard được tính hợp đầy đủ chức năng và tương thích với các hợp đồng thông minh.- Nâng cấp các tính năng bổ sung.- Thu hút đầu tư. |
Lời kết
Có thể nói, với những vấn đề mà Ethereum gặp phải ở quá khứ, bản nâng cấp 2.0 là một trong những thứ đang được trông chờ nhất. Chúng ta có thể thấy sự đổi mới về cơ chế đồng thuận, các thay đổi về shard chain và beacon chain. Ethereum sẽ cần một khoảng thời gian dài đủ để đảm bảo rằng bản nâng cấp sẽ được triển khai suôn sẻ nhất.
Song, ở thời điểm hiện tại, chúng ta vẫn chưa thể nhận định liệu Ethereum có thể tiếp tục một kỷ nguyên hào hùng một lần nữa, hay trở thành một mô hình không bền vững và mất đi vị trí hàng đầu trong hệ sinh thái tiền mã hóa hay không? Hãy cùng trông chờ và mong rằng họ sẽ tiếp nối được thành công – đúng như cái cách mà họ đã từng làm được!
Biên tập và tổng hợp – Bitcoincuatoi
—
* Thông tin trong bài viết chỉ mang mục tiêu chia sẻ và cung cấp kiến thức, không phải là lời khuyên tài chính. “Do your own research!” Hãy tự nghiên cứu trước khi đưa ra quyết định đầu tư.
