“The Merge” – Sự chuyển đổi của Ethereum sang bằng chứng cổ phần (PoS) là một trong những sự kiện được mong đợi nhất trong tiền điện tử.
“The Merge” nhằm mục đích chuyển chuỗi khối Ethereum từ cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc (PoW) hiện tại sang mô hình bằng chứng cổ phần (PoS) nhằm nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Nhưng việc điều chỉnh chuỗi khối lớn thứ hai từ hệ thống này sang hệ thống khác là một quá trình gồm nhiều bước, vô cùng phức tạp. Điều quan trọng là mỗi quyết định phải được đánh giá kỹ lưỡng. Chúng tôi sẽ đưa bạn qua các lý do và các giai đoạn khác nhau dẫn đến chương mới của giao thức.
Proof-of-stake là gì và tại sao nó lại cần thiết?
Trái ngược với bằng chứng công việc, đòi hỏi các thợ đào phải cạnh tranh để giành phần thưởng dựa trên lượng sức mạnh tính toán mà họ có thể có được, cơ chế bằng chứng cổ phần sẽ chọn ngẫu nhiên các trình xác thực liên quan đến tổng số tiền và thời gian tiền tệ ether ( ETH ) của họ đã được đặt cọc .
Không giống như bằng chứng công việc, trình xác thực PoS không cần phải khai thác các khối để duy trì mạng. Thay vào đó, họ cần tạo các khối mới khi được chọn và xác thực những khối khác khi không. Khi một người tham gia đã xác thực khối giao dịch mới nhất, những người đóng góp khác có thể chứng thực (xác nhận) khối là hợp lệ. Khi có đủ chứng thực, mạng sẽ thêm một khối mới. Phần thưởng sau đó được phân phối bằng ether , đơn vị tiền tệ tự nhiên của blockchain, bởi mạng lưới tương ứng với cổ phần của mỗi người xác nhận. Tuy nhiên, để khuyến khích hành vi tốt, cũng có các hình phạt có thể khiến người xác thực mất một phần ETH đã đặt cọc nếu họ chuyển sang chế độ ngoại tuyến (không xác thực) hoặc chứng thực các giao dịch độc hại (xấu).
Bất chấp kiến thức kỹ thuật và chuyên môn cao cần thiết để trở thành người xác nhận, bất kỳ ai cũng có thể tham gia nếu họ đáp ứng yêu cầu tối thiểu là 32 ETH. Những người không thể đáp ứng ngưỡng vẫn có thể đóng góp bằng cách đặt ether vào một nhóm (do bên thứ ba quản lý) và nhận một phần phần thưởng.
Mặc dù bằng chứng công việc là đáng tin cậy và an toàn, nhưng các lợi ích so sánh của bằng chứng cổ phần bao gồm:
- Không yêu cầu phần cứng tiên tiến và đắt tiền như giàn khai thác
- Sử dụng năng lượng hiệu quả hơn nhiều, theo Ethereum Foundation
- Rủi ro tập trung mạng thấp hơn, vốn là rào cản đối với an ninh mạng
Lịch sử của The Merge – Ethereum
Người đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã là người đề xuất lâu dài cho cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần. So với hệ thống quản trị PoW sử dụng nhiều tài nguyên hiện tại của Ethereum, PoS được dự đoán sẽ giảm tiêu thụ năng lượng của mạng ít nhất 99,95%.
Nó cũng sẽ mở đường cho “Sharding” vào năm 2023, dự kiến sẽ vô hiệu hóa tình trạng tắc nghẽn dữ liệu, phí gas (giao dịch) cao và hỗ trợ thế hệ tiếp theo của hệ thống mở rộng layer 2. Shard chains cung cấp các lớp lưu trữ bổ sung, rẻ hơn cho các ứng dụng và các bản cuộn để lưu trữ dữ liệu, theo Ethereum Foundation .
Không giống như các tiêu chuẩn ERC hoặc các công ty truyền thống thực thi các quy định từ trên xuống, bất kỳ thay đổi lớn nào đối với giao thức cốt lõi đều yêu cầu sự đồng thuận từ cộng đồng toàn cầu của các node.
Quá trình mà tất cả các bản cập nhật và quyết định của Ethereum đẫ trải qua, điều mà một số nhà phê bình gọi là sự chậm trễ quá mức, trên thực tế, là một quá trình hợp nhất mạng được thực hiện cẩn thận và tốn công sức thông qua các bản nâng cấp và fork ổn định, gia tăng trên một số yếu tố cốt lõi: Beacon Chain , the Merge và shard chains.. Tất cả các yếu tố này hỗ trợ nhau để đưa Ethereum tốt hơn về khả năng mở rộng, bảo mật và bền vững hơn.
Khi viết bài, Buterin cho biết việc The Merge sẽ diễn ra vào tháng 8 . Đây là lúc Beacon Chain (thành phần kiểm soát PoS) sẽ đánh dấu sự chuyển đổi chính thức của nó từ bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần.
Vai trò của Beacon Chain và The Merge
Để tăng số lượng trình xác thực và xử lý giao dịch bằng PoS, mạng chính Ethereum (vẫn sử dụng bằng chứng công việc) cần hợp nhất với Beacon Chain (hay còn gọi là lớp đồng thuận ).
Bắt đầu vào ngày 1 tháng 12 năm 2020, vào buổi trưa UTC, Beacon Chain (chạy song song với mạng chính, hoặc phiên bản blockchain trực tiếp) và hiện có hơn 375.000 trình xác thực đang hoạt động , là thành phần chịu trách nhiệm kiểm soát bằng chứng cổ phần.
Nó cũng rất quan trọng với Ethereum trong việc chuẩn bị cho đợt nâng cấp nhiều giai đoạn tiếp theo của Shard chains, làm việc trên các Shard chains trước khi The Merge. Nhưng điều đó đã thay đổi do sự phát triển nhanh chóng của các hệ thống mở rộng layer 2 như Arbitrum , Optimism và Loopring . Vì vậy, hầu hết cộng đồng Ethereum nhận thấy The Merge và chuyển đổi sang bằng chứng cổ phần là ưu tiên cao hơn .
Trong khi vai trò của Beacon Chain dự kiến sẽ thay đổi theo thời gian, nó sẽ điều phối phần lớn mạng lưới các mảnh và trình phân phối (shards và stakers). Vì Beacon Chain không thể chạy các hợp đồng thông minh hoặc xử lý tài khoản, việc hợp nhất với mạng chính sẽ đưa khả năng này vào hệ sinh thái bằng chứng cổ phần.
Không giống như đợt hard fork của The DAO vào năm 2016 (diễn ra sau khi 3,6 triệu ETH bị đánh cắp trong vụ hack The DAO, thúc đẩy việc tạo ra một blockchain riêng biệt có tên là Ethereum Classic ), Ethereum sẽ tiếp tục như một mạng lưới duy nhất sau khi The Merge. Về bản chất, toàn bộ chuỗi Ethereum PoW trở thành chuỗi Ethereum PoS. Việc The Merge sẽ không ảnh hưởng đến lớp dữ liệu của Ethereum nên không có giao dịch nào bị mất trong quá trình chuyển đổi này. Tuy nhiên, vì việc khai thác sẽ không còn được yêu cầu nữa, các thợ đào có thể sẽ đặt cược tài sản của họ và giúp xác thực mạng chính Ethereum.
Theo dòng thời gian của Ethereum và fork
Quá trình chuyển đổi yêu cầu được kiểm tra nghiêm ngặt từ cộng đồng và các nhà phát triển cốt lõi để giảm thiểu bất kỳ lỗi hoặc lỗ hổng nào. Một số thử nghiệm, nâng cấp và fork đáng chú ý kể từ khi ra mắt Beacon Chain như một phần của quá trình chuyển đổi sang bằng chứng cổ phần bao gồm:
Hard fork ‘London’ (ngày 5 tháng 8 năm 2021):
Theo sau Beacon Chain, hard fork “London” phần lớn là công cụ quyết định cách các thợ đào tương tác và kiếm lợi nhuận với Ethereum thông qua các cải tiến khác nhau, chẳng hạn như EIP-1559 . Cùng với việc giảm phí, một sự thay đổi mạnh mẽ khác trong các khuyến khích tài chính dành cho thợ đào là “quả bom độ khó”. Điều này sẽ buộc sự đồng thuận bằng chứng công việc ngừng sản xuất các khối và do đó trở nên không có lợi cho việc khai thác. EIP-3554 có trong hard fork London đã trì hoãn quả bom hẹn giờ đến tháng 12 năm 2021. Tuy nhiên , điều này sau đó đã được kéo dài thêm vài tháng bởi nâng cấp mạng Arrow Glacier (xem bên dưới).
Tổng quan về các đề xuất EIP liên quan đến hard fork ở London có thể được tìm thấy trên tài khoản Ethereum Cat Herders Medium.
Nâng cấp Altair (ngày 27 tháng 10 năm 2021):
Là bản nâng cấp theo lịch trình đầu tiên cho Beacon Chain, bản nâng cấp Altair không áp dụng thay đổi nào đối với người dùng phía trước Ethereum nhưng yêu cầu các nhà khai thác node nâng cấp khách hàng của họ . Các node không trải qua bất kỳ nâng cấp nào sẽ có nguy cơ không thể tham gia vào mạng sau The Merge và có thể phải trả phí phạt.
Arrow Glacier (ngày 9 tháng 12 năm 2021):
Việc nâng cấp mạng Arrow Glacier đã đẩy lùi thời điểm của “ quả bom độ khó ” lại vài tháng. Đó là thay đổi duy nhất trong bản nâng cấp.
Ethereum đã hợp nhất trên Kiln testnet (ngày 16 tháng 3 năm 2022):
Ethereum đã đạt được một cột mốc quan trọng vào giữa tháng 3 với sự hợp nhất testnet Klin . Điều này liên quan đến một lớp thực thi bằng chứng công việc hợp nhất với Beacon Chain bằng chứng cổ phần. Trong khi việc hợp nhất phần lớn thành công, nhà phát triển Tim Beiko nhận thấy rằng một khách hàng không sản xuất các khối như mong đợi.
Ropsten Testnet hợp nhất (ngày 8 tháng 6 năm 2022):
Ropsten testnet là mạng đầu tiên trong số 3 testnet công khai hợp nhất thành công lớp thực thi bằng chứng công việc (PoW) của nó với chuỗi đồng thuận Beacon Chain bằng chứng cổ phần (PoS). Theo các nhà phát triển Ethereum, đã có 99% tỷ lệ tham gia sau khi sửa và khởi động lại cấu hình. Mặc dù có một số vấn đề nhỏ, việc hợp nhất Ropsten thường được coi là một thành công lớn và đánh dấu sự khởi đầu của các đợt chạy thử tương tự sẽ diễn ra trên các testnet Ethereum khác trước The Merge.
Nâng cấp Grey Glacier (ngày 30 tháng 6 năm 2022):
Nâng cấp Grey Glacier xảy ra ở khối 15.050.000 và đưa ra những thay đổi đối với các thông số của quả bom độ khó của mạng, đẩy nó lùi lại 700.000 khối vào khoảng tháng 9. Không có thay đổi nào khác được giới thiệu như một phần của Grey Glacier.
Sepolia Testnet được hợp nhất (ngày 6 tháng 7 năm 2022):
Mạng thứ hai trong số ba testnet công khai, Sepolia, đã hoạt động khi TTD đạt 17.000.000.000.000.000. Việc hợp nhất diễn ra theo quy trình gồm hai bước: Đầu tiên , các nhà khai thác cần cập nhật các máy khách lớp đồng thuận (consensus layer) và lớp thực thi (execution layer) của họ với nhau. Điều đó sau đó kích hoạt hai giai đoạn tiếp theo: giai đoạn đầu tiên trên Beacon Chain và giai đoạn thứ hai khi đạt đến tổng giá trị độ khó trên lớp thực thi. Không có vấn đề đáng kể nào gặp phải và việc hợp nhất được coi là thành công.
Mainnet shadow fork 1-9 (bắt đầu từ ngày 12 tháng 4 năm 2022):
Về bản chất, shadow fork là một đợt chạy thử nghiệm của The Merge. Không thực sự tác động đến mạng, họ mô phỏng sự chuyển đổi từ PoW sang PoS sẽ như thế nào bằng cách thử nghiệm nó trên một số lượng nhỏ các node mạng. Sau khi chạy các shadow fork trên một số testnet của nó, các nhà phát triển Ethereum đã bắt đầu thử nghiệm trên mainnet của Ethereum.
Mainnet shadow fork, mô phỏng The Merge trên mạng chính có lưu lượng truy cập cao của Ethereum, kiểm tra xem The Merge sẽ hoạt động như thế nào trong các điều kiện thực tế nhất có thể.
Sau khi shadow fork diễn ra, nhóm nhà phát triển đã nhận thấy một số vấn đề với nhà cung cấp hệ thống phần mềm dựa trên Ethereum, Nethermind và Hyperledger Besu, một ứng dụng khách Ethereum mã nguồn mở dựa trên Java.
Nhìn chung, chín đợt phân nhánh thành công của mainnet từ tháng 4 đến tháng 7 năm 2022 (với nhiều kế hoạch hơn) đã khiến các nhà phát triển Ethereum lạc quan rằng sự hợp nhất thực sự cuối cùng có thể đã đến.
Bạn có thể tìm thấy thêm chi tiết về lịch sử của Ethereum và các mốc quan trọng khác nhau dẫn đến Hợp nhất tại đây .
Điều gì xảy ra sau khi The Merge ?
Về bản chất, mục tiêu của The Merge là để đẩy nhanh quá trình chuyển từ bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần. Để đẩy nhanh quá trình chuyển đổi, các nhà phát triển đang làm việc để giảm bớt các tính năng có thể gây ra sự chậm trễ và tạm thời hạn chế khả năng rút ETH đã đặt cọc sau khi The Merge được hoàn tất. Tuy nhiên, những điều này có thể sẽ được giải quyết trong bản nâng cấp “dọn dẹp” sau The Merge.
Shard chains
Mặc dù The Merge sẽ không giải quyết ngay lập tức các thách thức về khả năng mở rộng, nhưng nó sẽ giúp chuẩn bị mạng cho phiên bản Shard chains con của Ethereum, sẽ hoạt động dựa vào mạng PoS . Thông qua việc trải rộng tải dữ liệu của mạng trên 64 blockchains, Shard chains cung cấp thêm các lớp rẻ hơn cho các ứng dụng và cuộn lên để lưu trữ dữ liệu. Chúng cũng cho phép các hệ thống layer 2 cung cấp phí giao dịch thấp trong khi vẫn được hưởng lợi từ tính bảo mật của mạng chính Ethereum.
Cách cập nhật về The Merge và Ethereum:
Sau đây là danh sách các tài nguyên cốt lõi về The Merge, Beacon Chain và trạng thái của Ethereum.
- Tim Beiko: Cập nhật AllCoreDevs
- Danh sách tài nguyên The Merge được biên soạn bởi Tim Beiko , Trent Vanepps và Mario Havel .
- Blog Nghiên cứu và phát triển của Quỹ Ethereum
Nguồn Coindesk
