Hiểu về Ethereum 2.0: Cải tiến Blockchain cách mạng

Tổng quan

Ethereum 2.0 đại diện cho một bản nâng cấp được chờ đợi từ lâu cho mạng Ethereum (ETH), hứa hẹn cải thiện đáng kể về chức năng và trải nghiệm người dùng. Những nâng cấp chính bao gồm việc chuyển sang cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS), triển khai các chuỗi shard, và giới thiệu một chuỗi beacon cốt lõi. Những nâng cấp này đang được thực hiện thông qua một lộ trình được lập kế hoạch cẩn thận với nhiều giai đoạn.

Vì Ethereum vẫn là một trong những loại tiền điện tử phổ biến nhất trên toàn cầu, việc hiểu Ethereum 2.0 thực sự là gì và nó sẽ ảnh hưởng như thế nào đến toàn bộ bối cảnh tiền điện tử là điều cực kỳ quan trọng đối với các nhà đầu tư và người dùng.

Giới thiệu

Kể từ khi Ethereum ra đời, sự phát triển của các công nghệ mới dưới hình thức các ứng dụng phi tập trung (DApps) và các blockchain khác đã mở rộng một cách đáng kể. Quan trọng là, nhiều ứng dụng và công nghệ này đã được xây dựng và triển khai trên mạng Ethereum. Hãy xem xét một số đổi mới lớn nhất trong Tài chính Phi tập trung (DeFi) – một phần đáng kể trong số các dự án này hoạt động trên Ethereum.

Thật không may, các vấn đề về khả năng mở rộng bắt đầu xuất hiện. Khi khối lượng giao dịch tăng trên mạng Ethereum, chi phí để thực hiện những giao dịch này ( trả bằng gas ) cũng tăng lên. Nếu Ethereum được coi là nền tảng cho thế hệ thứ hai của internet, nó cũng phải có tính khả thi về mặt kinh tế. Nếu không, nó sẽ trở nên không thực tế để sử dụng.

Đây là nơi Ethereum 2.0 có vai trò. Các nâng cấp được đề xuất cho mạng Ethereum 2.0 dự kiến sẽ giải quyết hầu hết các vấn đề về khả năng mở rộng. Những cải tiến này tạo ra sự tương phản với phiên bản hiện tại của Ethereum và sẽ được triển khai theo một lộ trình được lên kế hoạch cẩn thận.

Ethereum 2.0 là gì?

Ethereum 2.0 (còn được gọi là Eth2 hoặc "Serenity") là một bản nâng cấp được mong chờ từ lâu cho mạng Ethereum, hứa hẹn sẽ cải thiện khả năng mở rộng của mạng. Thông qua việc triển khai một số cải tiến, tốc độ, hiệu quả và khả năng mở rộng của mạng sẽ được nâng cao mà không hy sinh tính bảo mật và phân quyền.

Phiên bản này của Ethereum luôn trong quá trình phát triển, nhưng đã mất vài năm để ra mắt. Lý do chính cho điều này là việc mở rộng một blockchain một cách an toàn và phi tập trung là một thách thức vốn có.

May mắn thay, Ethereum 2.0 đã giải quyết vấn đề này thông qua việc triển khai một số tính năng quan trọng. Những tính năng mới này tạo ra sự khác biệt chính giữa Ethereum mà chúng ta đã biết và Ethereum mới mà chúng ta đang mong đợi.

Sự khác biệt giữa Ethereum và Ethereum 2.0

Sự khác biệt lớn nhất giữa Ethereum và Ethereum 2.0 liên quan đến việc sử dụng cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS), chuỗi shard và chuỗi beacon. Hãy xem xét chi tiết hơn về những khác biệt này.

Chứng minh cổ phần

Chứng minh công việc (PoW) là cơ chế đồng thuận của Ethereum (và nhiều blockchain khác) giúp mạng lưới an toàn và được cập nhật bằng cách thưởng cho các thợ mỏ khi tạo ra và xác thực các khối trên blockchain. Không may, PoW không thể mở rộng vì khi blockchain phát triển, nó đòi hỏi ngày càng nhiều sức mạnh tính toán.

Bằng chứng cổ phần (PoS) giải quyết vấn đề này bằng cách thay thế sức mạnh tính toán bằng một cơ chế "da trong trò chơi". Điều đó có nghĩa là, miễn là bạn có tối thiểu 32 ETH, bạn có thể đặt cược, trở thành một người xác thực và được trả tiền cho việc xác thực các giao dịch.

Sharding

Bất kỳ ai muốn truy cập vào mạng Ethereum đều phải làm như vậy thông qua một nút. Mỗi nút lưu trữ một bản sao của toàn bộ mạng lưới, có nghĩa là nút phải tải xuống, tính toán, lưu trữ và xử lý mọi giao dịch kể từ khi Ethereum ra đời. Điều này làm chậm mọi thứ lại.

Chuỗi phân mảnh giống như bất kỳ chuỗi khối nào khác, ngoại trừ việc chúng chỉ chứa các tập hợp con cụ thể của toàn bộ chuỗi khối. Điều này mang lại lợi ích cho các nút vì chúng chỉ cần quản lý một phần hoặc một mảnh của mạng Ethereum. Điều này giúp tăng cường khả năng xử lý giao dịch và sức chứa tổng thể của Ethereum.

Chuỗi Beacon

Với các chuỗi shard hoạt động song song, cần có một cái gì đó để đảm bảo chúng luôn đồng bộ với nhau. Chuỗi beacon giải quyết điều này bằng cách cung cấp sự đồng thuận cho tất cả các chuỗi shard song song.

Chuỗi beacon là một blockchain hoàn toàn mới, đóng vai trò là thành phần trung tâm trong Ethereum 2.0. Nếu không có nó, việc chia sẻ thông tin giữa các shard sẽ không thể thực hiện được và khả năng mở rộng sẽ không tồn tại. Vì lý do này, đã được thông báo rằng nó sẽ là tính năng đầu tiên xuất hiện khi chuyển đổi sang Ethereum 2.0.

Tiến độ phát triển Ethereum 2.0

Tất cả các triển khai Ethereum 2.0 sẽ không diễn ra và hoàn tất đồng thời. Thay vào đó, nó sẽ được phát hành trong ba giai đoạn, mỗi giai đoạn có những tính năng riêng biệt để đảm bảo sự thành công của blockchain Ethereum mới.

Giai đoạn 0

Giai đoạn đầu tiên, hay Giai đoạn 0, được dành cho việc phát hành chuỗi beacon - vì nó là trung tâm cho chức năng của các chuỗi shard. Chưa có các chuỗi shard, chuỗi beacon bắt đầu chấp nhận các validator ( tức là, các nhà đầu tư ) thông qua một hợp đồng gửi tiền một chiều.

Cần lưu ý rằng tất cả các validator đã đăng ký để staking ETH không thể "unstake" cho đến khi các chuỗi shard được triển khai hoàn toàn. Điều này có nghĩa là ETH từ các validator đã bị khóa cho đến giai đoạn tiếp theo.

Chuỗi Beacon được ra mắt vào ngày 1 tháng 12 năm 2020 và chạy song song với mạng chính. Sau khi ra mắt, Chuỗi Beacon không xử lý giao dịch trên mạng chính. Thay vào đó, nó chạy song song, đạt được sự đồng thuận về các trình xác thực hoạt động và số dư tài khoản của họ.

Giai đoạn 1/1.5

Giai đoạn tiếp theo thực chất là sự kết hợp của hai giai đoạn: Giai đoạn 1 và Giai đoạn 1.5. Giai đoạn 1 giới thiệu chuỗi shard, cho phép các validator tạo ra các khối trên blockchain thông qua PoS. Giai đoạn 1.5 là khi mạng chính của Ethereum chính thức giới thiệu chuỗi shard và bắt đầu chuyển đổi từ PoW sang PoS.

Giai đoạn 1/1.5 bắt đầu thực hiện vào năm 2021.

Sát Nhập

The Merge là một bước quan trọng cho Ethereum 2.0 và đánh dấu sự kết thúc của quá trình chuyển đổi khỏi PoW. The Merge đã chuyển đổi cơ chế đồng thuận PoW sang cơ chế PoS trên Ethereum.

The Merge liên quan đến việc chuyển giao giao thức mạng chính Ethereum hiện tại sang Beacon Chain. Đây là một sự thay đổi lớn vì các giao dịch Ethereum giờ đây được thực hiện trên mạng mới sử dụng PoS. Các token ETH mới được đúc bởi các nút đặt cược một số lượng ether token hợp lý vào một pool, tham gia vào việc bảo mật mạng và xác thực giao dịch.

The Merge không giống như một hard fork dẫn đến hai phiên bản khác nhau của blockchain. Ethereum tiếp tục như một blockchain duy nhất và toàn bộ lịch sử giao dịch của người dùng đã được hợp nhất. Tất cả lịch sử giao dịch hiện có được lưu trữ trên mainnet không bị mất; do đó, người dùng không cần phải thực hiện bất kỳ hành động nào để bảo vệ tài sản của họ.

Giai đoạn 2

Giai đoạn cuối cùng sẽ là Giai đoạn 2, khi Ethereum 2.0 sẽ hỗ trợ các shard đã được hình thành hoàn chỉnh và trở thành mạng Ethereum chính thức. Các chuỗi shard cũng sẽ cho phép các hợp đồng thông minh hoạt động, giúp các nhà phát triển DApp và các công nghệ khác tích hợp liền mạch với Ethereum 2.0.

Giai đoạn 2 dự kiến sẽ được triển khai sau The Merge hoặc muộn hơn.

Kết luận

Có nhiều lý do để nói rằng Ethereum 2.0 là một nâng cấp quan trọng cho mạng lưới Ethereum, đặc biệt về khả năng mở rộng. Nếu không có các tính năng mới của PoS, chuỗi shard và Beacon Chain, Ethereum có thể cuối cùng trở nên không bền vững và không còn là nền tảng hợp đồng thông minh hàng đầu trong hệ sinh thái tiền điện tử.

Việc triển khai Eth2 sẽ mất thời gian và có thể còn lâu hơn dự kiến. Tin tốt là các bản cập nhật đang tiến triển một cách suôn sẻ, và các nhà phát triển Ethereum đang theo dõi sát sao tiến trình đó.