Báo cáo nghiên cứu sâu về nâng cấp Prague của Ethereum: Đổi mới công nghệ, ảnh hưởng hệ sinh thái và triển vọng tương lai

Một, Giới thiệu: Dự báo nâng cấp Praha

Ethereum đã trở thành trung tâm của đổi mới công nghệ và khám phá ứng dụng trong ngành công nghiệp blockchain kể từ khi ra mắt vào năm 2015. Là một nền tảng tiên phong, Ethereum đã dẫn dắt làn sóng hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung, tạo ra tác động sâu rộng trong các lĩnh vực như DeFi, NFT. Sự tiến hóa công nghệ của Ethereum đã chuyển từ đồng thuận PoW ban đầu, đến việc hoàn thành "hợp nhất" chuyển sang PoS vào tháng 9 năm 2022, luôn tìm kiếm các giải pháp hiệu quả hơn, thân thiện với môi trường và có khả năng mở rộng. Bản nâng cấp Prague sắp tới lại thu hút sự chú ý rộng rãi từ thị trường.

Nâng cấp Prague là một bước tiến quan trọng trong công nghệ của Ethereum, tiếp theo là nâng cấp Cancun vào tháng 3 năm 2024, tiếp tục tối ưu hóa hiệu suất mạng, giảm chi phí giao dịch, và tăng cường tính lập trình của hợp đồng thông minh. Bao gồm điều chỉnh giao thức nền tảng và một loạt các EIP, bao gồm tối ưu hóa EVM, staking, hiệu suất Rollup, giảm chi phí tương tác, và tăng cường quản lý lưu trữ trong nhiều lĩnh vực. Những thay đổi này không chỉ nâng cao hiệu suất tổng thể của mạng chính mà còn cung cấp hỗ trợ cơ sở hạ tầng vững chắc hơn cho Layer 2, DeFi, NFT và nhiều thứ khác.

Mỗi lần nâng cấp lớn của Ethereum đều đi kèm với sự biến động của thị trường và thảo luận trong cộng đồng, nâng cấp Prague cũng không phải là ngoại lệ. Đối với các nhà phát triển, điều này có nghĩa là công cụ phát triển mạnh mẽ hơn, việc thực thi hợp đồng thông minh hiệu quả hơn và chi phí thấp hơn. Đối với người dùng thông thường, điều này có thể mang lại tốc độ giao dịch tăng lên, phí giao dịch giảm và trải nghiệm an toàn hơn. Do quy mô hệ sinh thái Ethereum rất lớn, tác động của việc nâng cấp sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ ngành công nghiệp tiền điện tử, đặc biệt là các dự án phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng của nó.

Từ góc độ đầu tư, việc nâng cấp Ethereum thường là chất xúc tác cho sự thay đổi tâm lý thị trường. Lịch sử cho thấy, các nâng cấp lớn có thể dẫn đến những kỳ vọng mới về triển vọng của Ethereum, ảnh hưởng đến sự biến động giá của ETH. Việc nâng cấp Prague sắp đến gần, thị trường đang chú ý đến ảnh hưởng giá mà nó có thể mang lại: một mặt, tối ưu hóa hiệu suất có thể nâng cao tỷ lệ sử dụng ETH và giá trị nội tại; mặt khác, rủi ro thực hiện kỹ thuật, các yếu tố không ổn định trong ngắn hạn cũng có thể ảnh hưởng đến tâm lý thị trường.

Hai, Tổng quan về nâng cấp Prague

Cập nhật Praha là một bản cập nhật quan trọng của giao thức Ethereum, kế thừa và mở rộng nhiều mục tiêu nâng cấp trước đó, bao gồm tối ưu hiệu suất mạng, giảm chi phí giao dịch, tăng cường chức năng hợp đồng thông minh, đặt nền tảng cho sự mở rộng và đổi mới trong tương lai. Bản nâng cấp này kết hợp sự đồng thuận của cộng đồng, nhu cầu của các nhà phát triển và phản hồi từ các tình huống ứng dụng, nhằm nâng cao hơn nữa khả năng cạnh tranh của Ethereum. Được thực hiện dưới hình thức "hard fork", tất cả các nút phải cập nhật lên phần mềm phiên bản mới để duy trì tính tương thích.

Xét về mặt kỹ thuật, nâng cấp Prague đã tích hợp nhiều EIP đã được xem xét và thảo luận, liên quan đến EVM, cấu trúc phí Gas, quản lý lưu trữ, hiệu suất thực thi hợp đồng và các lĩnh vực quan trọng khác. EVM đã có những tối ưu mới cho bộ lệnh, nâng cao tốc độ thực thi hợp đồng thông minh và giảm chi phí tính toán. Tối ưu hóa logic tính phí Gas, phân bổ tài nguyên hợp lý, giảm vấn đề tăng phí khi tắc nghẽn mạng.

Đối với người dùng thông thường, ảnh hưởng trực tiếp thể hiện ở việc giảm chi phí giao dịch và nâng cao hiệu suất thực thi. Bằng cách tối ưu hóa tính toán Gas, cải thiện chiến lược gói giao dịch và nâng cao khả năng tương thích Layer 2, cung cấp cho người dùng một cấu trúc chi phí giao dịch ổn định và có thể dự đoán hơn. Điều này không chỉ nâng cao trải nghiệm người dùng mà còn tăng cường khả năng cạnh tranh của Ethereum.

Cải tiến Prague đã tăng cường khả năng hỗ trợ Layer 2. Tối ưu hóa cho khả năng sẵn có dữ liệu, an ninh cầu nối, độ trễ trong việc rút và gửi tiền, nâng cao sự hỗ trợ gốc cho Layer 2, giúp mạng lưới lớp hai hoạt động hiệu quả và an toàn hơn. Điều này giúp phát triển các giải pháp Rollup, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho kiến trúc blockchain mô-đun trong tương lai.

Về lâu dài, việc nâng cấp Prague là một bước quan trọng trong việc Ethereum tiến tới khả năng mở rộng cao hơn, trải nghiệm người dùng tốt hơn và hệ sinh thái phát triển mạnh mẽ hơn. Nó đặt nền tảng cho các nâng cấp tiếp theo, tối ưu hóa Ethereum 2.0, phân đoạn dữ liệu, v.v., thúc đẩy Ethereum tiếp tục dẫn đầu trong đổi mới blockchain. Thị trường, nhà phát triển, nhà đầu tư và người dùng đang theo dõi chặt chẽ hiệu quả cuối cùng của nó và tác động đối với toàn bộ ngành công nghiệp tiền điện tử.

Ba, ảnh hưởng kỹ thuật và sinh thái của nâng cấp Prague

Nâng cấp Prague tập trung vào việc cải thiện khả năng mở rộng, an ninh và trải nghiệm người dùng của hệ sinh thái Ethereum. Thực hiện nhiều điều chỉnh kỹ thuật, cải thiện các hoạt động trên chuỗi, cơ chế staking và hỗ trợ Layer 2, thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái. Các EIP chính bao gồm:

3.1 Tài khoản trừu tượng ( EIP-7702)

Giới thiệu cơ chế trừu tượng hóa tài khoản, thay đổi cách quản lý tài khoản trên Ethereum. Người dùng có thể thực hiện nhiều thao tác trực tiếp qua tài khoản EOA, như ủy quyền và trừ tiền, mà không cần chuyển đổi loại tài khoản. Điều này giúp giảm đáng kể chi phí thao tác, làm cho tương tác trên chuỗi trở nên dễ dàng và mượt mà hơn.

Ý nghĩa then chốt:

• Nâng cao trải nghiệm người dùng: Đơn giản hóa quy trình thao tác, giảm bớt rào cản gia nhập.
• Ảnh hưởng đến DApp: Chức năng tập hợp hàng loạt có thể giảm chi phí quản lý, tăng cường hiệu quả. Nhưng cũng mang lại rủi ro an ninh, tăng độ phức tạp trong quản lý quyền truy cập.

3.2 Tối ưu hóa cơ chế staking

Nhiều tối ưu hóa nâng cao tính an toàn và linh hoạt trong thao tác staking:

• EIP-6110: lớp đồng thuận không còn phụ thuộc vào cơ chế bỏ phiếu, mà trực tiếp tích hợp hồ sơ staking với bộ hành động của người xác thực vào lớp thực thi.
• EIP-7251: Nâng giới hạn đặt cọc hiệu quả tối đa cho từng người xác thực lên 2048 Ether, giảm độ phức tạp quản lý, giảm sự dư thừa của hệ thống.
• EIP-7549: Nâng cao tính linh hoạt của hoạt động staking, các validator có thể dễ dàng thực hiện việc rút một phần và thoát.

Các cải tiến này đảm bảo tính an toàn của mạng, giảm thiểu vấn đề tập trung hóa các xác thực viên quy mô lớn. Cung cấp nhiều linh hoạt và cơ hội sinh lời kép cho người dùng tham gia staking, nhưng cũng mang lại rủi ro tiềm ẩn về phi tập trung.

Hỗ trợ tối ưu Layer 2 3.3

Đặc biệt chú trọng hỗ trợ và tối ưu hóa Layer 2:

• EIP-7623 & EIP-7691: Nâng cao khả năng lưu trữ và thông lượng L2. Tăng phí gas calldata, giảm sự phụ thuộc vào L2; mở rộng dung lượng Blob L2, nâng cao không gian lưu trữ.
• Tối ưu hóa Blob: tăng dung lượng và linh hoạt cấu hình, nâng cao hỗ trợ L2.

Những biện pháp này phản ánh nỗ lực của Ethereum trong việc xây dựng một hệ sinh thái L2 mạnh mẽ hơn, hỗ trợ nhu cầu giao dịch tần suất cao và ứng dụng quy mô lớn.

3.4 Tăng cường khả năng truy cập dữ liệu và thông lượng

Chú ý đến khả năng sẵn có của dữ liệu và thông lượng, hỗ trợ khách hàng không trạng thái. Như EIP-2935 tối ưu hóa lưu trữ băm khối lịch sử, giúp khách hàng dễ dàng truy cập dữ liệu khối mới nhất. Có ý nghĩa quan trọng đối với việc tối ưu hóa Verkle tree trong tương lai, Rollup và ứng dụng oracle.

3.5 Đối với ảnh hưởng của Ethereum

Cập nhật Prague giúp Ethereum thích ứng hơn với thời đại Layer 2, nâng cao khả năng mở rộng, an toàn và mức độ phi tập trung. Đặt nền tảng cho các bản nâng cấp trong tương lai ( như phân tách cứng Osaka, Amsterdam ), thúc đẩy tầm nhìn "một triệu giao dịch mỗi giây" và rủi ro tập trung thấp. Thông qua trừu tượng hóa tài khoản, tối ưu hóa staking và hỗ trợ L2, giúp Ethereum hiệu quả hơn, thân thiện hơn và linh hoạt hơn. Trong tương lai, có thể tiếp tục đạt được hiệu suất mạng cao hơn và rủi ro tập trung thấp hơn thông qua các bản nâng cấp, củng cố vị thế thống trị của hệ sinh thái blockchain.

Bốn, Thách thức và tranh cãi của nâng cấp Prague

Nâng cấp Prague đang đối mặt với một số thách thức và tranh cãi, liên quan đến các vấn đề kỹ thuật và sự cân bằng lợi ích của các bên tham gia trong hệ sinh thái:

4.1 Rủi ro an ninh do trừu tượng tài khoản mang lại

EIP-7702 đã giới thiệu cơ chế trừu tượng tài khoản, cung cấp phương thức giao dịch linh hoạt hơn. Tuy nhiên, nó cũng làm tăng độ phức tạp của quản lý quyền, có thể gây ra lỗ hổng bảo mật. Nếu các nhà cung cấp ví không thích ứng đúng cách, có thể dẫn đến tổn thất liên chuỗi và thậm chí là các cuộc tấn công bùng nổ. Tin tặc có thể lợi dụng lỗ hổng để thực hiện các cuộc tấn công lừa đảo.

4.2 Thách thức hệ sinh thái L2 và vấn đề khả năng mở rộng

Tối ưu hóa hiệu suất lưu trữ và tính toán L2, nhưng quản lý và tối ưu hóa chi phí giao dịch, thanh khoản vẫn là thách thức. EIP-7623 tăng phí calldata có thể ảnh hưởng đến chi phí L2. Mở rộng L2 giảm áp lực lên chuỗi chính, nhưng vẫn tồn tại vấn đề tương tác giữa các L2. Sự phức tạp của chuỗi chéo tăng lên, có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và hiệu quả của hệ sinh thái.

4.3 Vấn đề thích ứng của cộng đồng và nhà phát triển

Nhiều đề xuất EIP có thể yêu cầu các nhà phát triển tái cấu trúc và tối ưu hóa DApp hiện có, gây áp lực thích ứng ngắn hạn. Nếu các nhà phát triển không kịp thời theo kịp, có thể ảnh hưởng đến việc một số DApp thích ứng với hệ thống mới. Cộng đồng có mức độ chấp nhận khác nhau đối với cải tiến công nghệ, cơ chế staking và tối ưu hóa L2 có thể gây ra tranh cãi.

4.4 Phản ứng thị trường và áp lực chuỗi cạnh tranh

Đối mặt với sự cạnh tranh từ các chuỗi công khai khác và các giải pháp Layer 2. Nếu hệ sinh thái L2 không hoạt động hiệu quả, có thể sẽ mất thị phần. Trong ngắn hạn, nếu không thu hút thêm nhiều nhà phát triển và người dùng, vị thế trên thị trường có thể bị thách thức. Cách giữ đặc tính phi tập trung, tránh rủi ro tập trung quá mức, vẫn là mối quan tâm hàng đầu.

Năm, Triển vọng tương lai

5.1 Những ảnh hưởng tích cực từ bản nâng cấp Prague

• Nâng cao khả năng mở rộng của mạng: tối ưu hóa lưu trữ dữ liệu giao dịch, hiệu quả tính toán và cách thức tương tác, tăng cường thông lượng. Hỗ trợ các giải pháp L2, giảm bớt gánh nặng cho chuỗi chính.
• Cải thiện trải nghiệm người dùng: giảm chi phí giao dịch, tăng hiệu quả giao dịch. Cơ chế trừu tượng tài khoản đơn giản hóa logic giao dịch, tối ưu hóa trải nghiệm thị trường DeFi và NFT.
• Tăng cường an ninh mạng: Cải thiện cơ chế PoS và hệ thống staking, nâng cao sự đa dạng của các xác thực viên, giảm thiểu rủi ro tấn công. Giới thiệu thuật toán đồng thuận mạnh mẽ hơn, như hỗ trợ chữ ký BLS.
• Thúc đẩy phi tập trung: Nâng cao sự đa dạng của các xác thực viên, giảm bớt rào cản xác thực, hỗ trợ các xác thực viên nhỏ. Trừu tượng hóa tài khoản và tối ưu hóa hợp đồng thông minh thúc đẩy phát triển DApp.

5.2 Triển vọng hệ sinh thái Ethereum sau nâng cấp Praha

1. Trung tâm hệ sinh thái đa chuỗi: Tăng cường hỗ trợ L2, mở rộng tiềm năng hệ sinh thái đa chuỗi. Trở thành nút giao thông cốt lõi cho DeFi và quản lý tài sản, thúc đẩy khả năng tương tác giữa các chuỗi.

2. DeFi tiếp tục phát triển: giảm chi phí giao dịch, tăng thông lượng, tạo điều kiện cho sự mở rộng của DeFi. Các mô hình giao dịch mới, thị trường cho vay hiệu quả, bể thanh khoản và thị trường phái sinh sẽ dần trưởng thành.

3. Thị trường NFT và nghệ thuật số phát triển: Chi phí giao dịch thấp và việc thực hiện hợp đồng hiệu quả thúc đẩy việc tạo, giao dịch và chuyển nhượng NFT. Mở rộng sang các lĩnh vực game, âm nhạc, giải trí và nhiều lĩnh vực khác.

4. Nâng cao quản trị phi tập trung: Tối ưu hóa độ minh bạch của cơ chế staking, tăng cường sự đa dạng của các xác thực viên, giảm sự phụ thuộc vào các tổ chức tập trung. Hoàn thiện mô hình DAO, đạt được nhiều quyết định thông qua sự đồng thuận của cộng đồng.

Cải tiến Prague đã mang lại những tiến bộ kỹ thuật chưa từng có cho Ethereum, trong tương lai sẽ đạt được những bước đột phá mới về hiệu suất, sự đa dạng sinh thái và quản trị phi tập trung. Mặc dù đối mặt với một số thách thức, hệ sinh thái Ethereum sau nâng cấp vẫn tràn đầy tiềm năng lớn, xứng đáng được theo dõi liên tục.