Phân tích lộ trình nâng cấp Ethereum 2.0: Cải cách toàn diện từ hiệu suất đến bảo mật

Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum

Giới thiệu

Gần đây, nhiều dự án đã hỏi chúng tôi về vấn đề lựa chọn blockchain công khai, bao gồm sự khác biệt về hiệu suất, bố cục hệ sinh thái và lưu lượng nền tảng. Năm nay, một số dự án blockchain công khai nổi bật như Arbitrum, Sui và zkSync sắp ra mắt đã thu hút được sự chú ý rộng rãi. Để đáp ứng nhu cầu kiến thức về blockchain công khai của mọi người, chúng tôi đã thành lập một nhóm nghiên cứu chuyên biệt, dự định thực hiện một cuộc tổng hợp toàn diện về các blockchain công khai hiện có hoạt động mạnh và nhận được nhiều sự chú ý. Chúng tôi sẽ phân tích từ góc độ của các dự án GameFi và người dùng, đánh giá hiệu suất, tính thân thiện và mức độ hỗ trợ của những blockchain này đối với các dự án GameFi.

Chúng tôi dự định viết 4 bài nghiên cứu dài, nội dung chủ yếu như sau:

Bài đầu tiên: Lịch sử phát triển của Ethereum, hệ sinh thái trò chơi trên chuỗi và các vấn đề, mở rộng đến lộ trình nâng cấp Ethereum 2.0;

Bài thứ hai: Phân tích lộ trình công nghệ Optimistic Rollup, so sánh sự khác biệt giữa các dự án như Arbitrum, Optimism, opBNB về mặt công nghệ, thị trường và hỗ trợ trò chơi trên chuỗi.

Bài thứ ba: Phân tích sâu về công nghệ zk Rollup, cùng với các dự án như zkSync, StarkNet, Polygon zkEVM, Linea, Scroll;

Phần 4: Phân tích các đặc điểm kỹ thuật, hệ sinh thái game trên chuỗi và hỗ trợ kỹ thuật của các chuỗi công cộng Layer 1 phổ biến khác như Solana, Aptos, Sui, Near, Avalanche.

Thông qua những phân tích này, chúng tôi hy vọng cung cấp cho các dự án và người dùng nhận thức sâu sắc và toàn diện hơn về các chuỗi công khai chính, từ đó cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc lựa chọn chuỗi công khai, triển khai dự án và quyết định đầu tư.

Nghiên cứu chuỗi công cộng GameFi phần 1: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum

Mở đầu

Trong làn sóng công nghệ blockchain, Ethereum luôn là người dẫn đầu trong hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung. Là người tiên phong trong game chain, Ethereum đã dẫn dắt sự phát triển của lĩnh vực GameFi. Bài viết này sẽ điểm lại quá trình phát triển của Ethereum, khám phá cách mà nó từ một dự án khởi nghiệp trở thành hệ sinh thái chuỗi công cộng quan trọng nhất toàn cầu.

Một, nguồn gốc và lịch sử phát triển của Ethereum

Câu chuyện của Ethereum đầy những thách thức, đổi mới và nỗ lực không ngừng.

Cuối năm 2013, Vitalik Buterin đã phát hành whitepaper Ethereum, mở ra kỷ nguyên blockchain 2.0. Năm 2014, Ethereum đã tiến hành ICO, huy động khoảng 18 triệu đô la Mỹ Bitcoin trong 42 ngày. Vào tháng 7 năm 2015, Ethereum phát hành phiên bản đầu tiên Frontier, và vào cuối năm đã đề xuất tiêu chuẩn ERC20.

Năm 2016 là một năm đầy biến động đối với Ethereum. Vào tháng 3, bản nâng cấp Homestead được ra mắt, nâng cao tính ổn định và an toàn. Nhưng vào tháng 5-6 đã xảy ra sự kiện The DAO, dẫn đến việc phân tách, tạo ra Ethereum (ETH) và Ethereum Classic (ETC).

Năm 2017 là năm thịnh vượng của Ethereum. Vào đầu năm, Liên minh Ethereum Doanh nghiệp được thành lập, thu hút nhiều doanh nghiệp nổi tiếng như Microsoft, IBM. Vào tháng 10, giai đoạn đầu tiên của nâng cấp Metropolis là Byzantium đã hoàn thành, mang lại nhiều cải tiến. Đồng thời, cơn sốt ICO ập đến, giá Ethereum từ vài đô la đã tăng lên hàng trăm đô la, trở thành đồng tiền điện tử có giá trị thị trường lớn thứ hai. Tuy nhiên, vấn đề tắc nghẽn mạng và phí gas cao cũng đã xuất hiện.

Đầu năm 2018, giá tiền điện tử giảm mạnh, Ether cũng không tránh khỏi. Tuy nhiên, việc phát triển Ethereum 2.0 đã có tiến triển, xác định lộ trình chuyển từ PoW sang PoS. Hệ sinh thái DeFi bắt đầu nổi lên, mang đến những cơ hội mới cho Ether.

Năm 2019 là năm đổi mới của Ethereum. Dự án Ethereum 2.0 đã đạt được những tiến bộ quan trọng, ra mắt chuỗi beacon. Hệ sinh thái DeFi bùng nổ, thu hút một lượng lớn vốn đầu tư. Trò chơi blockchain bắt đầu nổi lên, khái niệm NFT dần trở nên phổ biến.

Từ khi ra đời đến khi trưởng thành, và sau đó đạt đến đỉnh cao, Ethereum đã trải qua những biến đổi và thách thức không ngừng, thể hiện đầy đủ tiềm năng to lớn của nó như một nền tảng hợp đồng thông minh.

Nghiên cứu chuỗi công GameFi phần đầu tiên: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum

Hai, sự trỗi dậy của trò chơi trên chuỗi Ethereum

Ethereum là điểm khởi đầu quan trọng cho sự phát triển của game trên blockchain. Chúng ta hãy cùng nhìn lại một vài dự án tiêu biểu và hành trình phát triển của chúng.

CryptoKitties được coi là tổ tiên của trò chơi blockchain, ra mắt vào năm 2017. Nó lần đầu tiên kết hợp tiêu chuẩn ERC-721, trở thành dự án NFT sớm nhất. Việc nhận nuôi, sinh sản và giao dịch những chú mèo kỹ thuật số trong trò chơi đã gây ra cảm giác FOMO trong cộng đồng tiền mã hoá, một chú mèo kỹ thuật số từng được bán với giá triệu đô la. Sự thành công của CryptoKitties đã khơi dậy sự quan tâm của mọi người đối với NFT, nhưng cũng phơi bày vấn đề khả năng mở rộng của mạng Ethereum.

Năm 2018, Gods Unchained đã bước vào tầm nhìn của mọi người. Trò chơi thẻ bài giống như "Hearthstone" này sử dụng NFT để đảm bảo tính bảo mật của thẻ bài, mở ra sự kết hợp sâu sắc giữa trò chơi trên chuỗi và trò chơi thẻ bài. Tuy nhiên, do hạn chế của mạng Ethereum, trò chơi vẫn đối mặt với vấn đề chậm trễ giao dịch và phí cao vào thời điểm cao điểm.

Axie Infinity được coi là đỉnh cao của sự phát triển game blockchain trong đợt trước. Trò chơi thu thập và chiến đấu này dựa trên Ethereum được ra mắt vào năm 2018 và đã nhanh chóng nổi lên trong đợt bull market năm 2021. Nó đã nâng cao tính khả thi của trò chơi, thúc đẩy cơn sốt game "P2E" trên blockchain, và tạo ra một lượng lớn guild game và studio kiếm tiền. Vào thời kỳ đỉnh cao, doanh thu hàng tháng của Axie vượt quá 300 triệu USD, một thời gian còn vượt qua cả "Vương Giả Vinh Diệu" trở thành trò chơi kiếm tiền nhiều nhất thế giới. Tuy nhiên, do mạng lưới Ethereum bị tắc nghẽn và phí giao dịch cao, rào cản và chi phí để chơi game vẫn còn khá cao.

Một nhánh quan trọng khác là các trò chơi thuộc loại "metaverse", với Sandbox và Decentraland là đại diện. Lấy Decentraland làm ví dụ, người dùng có thể mua, sưu tập và giao dịch đất đai và tài sản ảo trong trò chơi. Tuy nhiên, trải nghiệm trò chơi kém và hạn chế về hiệu suất của mạng Ethereum đã cản trở sự phát triển tiếp theo của nó. Dữ liệu cho thấy, giá trị giao dịch đất đai của Decentraland đã giảm liên tục từ đỉnh điểm khoảng 34 triệu đô la Mỹ vào cuối năm 2021, tức là (, hiện đã không còn đến 1% so với đỉnh điểm.

Các trò chơi trên chuỗi Ethereum mang đến một số đặc điểm tiên phong:

  1. Quyền sở hữu và tính khan hiếm: Công nghệ blockchain mang lại quyền sở hữu thực sự và tính khan hiếm cho tài sản trong trò chơi, nâng cao giá trị và khả năng giao dịch của tài sản ảo.

  2. Hệ sinh thái kinh tế: Tạo ra một hệ sinh thái kinh tế thực sự trong trò chơi, người chơi có thể nhận được giá trị thực qua trò chơi, cung cấp động lực cho sự phát triển của trò chơi.

Tuy nhiên, các trò chơi trên chuỗi Ethereum cũng đối mặt với một số vấn đề và thách thức:

Vấn đề lớn nhất là khả năng mở rộng không đủ, dẫn đến tốc độ giao dịch chậm và phí Gas cao. Đặc biệt trong giai đoạn phát hành tập trung NFT và Token, thường xảy ra cuộc chiến Gas, gây tê liệt mạng lưới, phí giao dịch tăng vọt, ảnh hưởng nghiêm trọng đến trải nghiệm của người dùng.

![Nghiên cứu chuỗi công cộng GameFi phần một: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9168a55f4ac1e39f91eece5183d83726.webp(

Ba, nâng cấp Ethereum 2.0

Ethereum đã ra mắt mạng thử nghiệm ETH2.0 vào cuối tháng 4 năm 2020, sau nửa năm thử nghiệm, vào tháng 12 chính thức ra mắt mạng chính 2.0. Điều này đánh dấu sự ra đời của thời đại Ethereum 2.0, nhằm nâng cao hiệu suất, khả năng mở rộng, độ an toàn và tính bền vững.

) Tại sao phải nâng cấp lên 2.0

  1. Giải quyết vấn đề phí cao và tắc nghẽn: Phí Gas của Ethereum cao, tốc độ xác nhận chậm, hiệu quả thấp luôn bị chỉ trích. Mặc dù có đội ngũ sử dụng các ứng dụng bên ngoài ### như Flashbots ( để tối ưu hóa hiệu quả giao dịch và giảm phí, nhưng hiệu quả vẫn hạn chế. Để cải thiện một cách căn bản, cần phải nâng cấp hạ tầng cơ sở.

  2. Đối phó với sự trỗi dậy của các blockchain công cộng: Mặc dù Ethereum vẫn giữ vị trí dẫn đầu trên thị trường blockchain công cộng, nhưng các blockchain công cộng mới nổi đang liên tục có những đột phá về hiệu suất và kiến trúc, đang ăn mòn thị phần của Ethereum. Nếu không kịp thời nâng cấp, thị phần và giá trị thị trường trong tương lai có thể bị vượt qua.

  3. Đáp ứng nhu cầu mới của người dùng về tính an toàn và quyền riêng tư: Khi quy mô vốn trong lĩnh vực tiền điện tử mở rộng, yêu cầu của người dùng về tính an toàn của công nghệ blockchain, bảo vệ quyền riêng tư ngày càng tăng cao. Cách thực hiện bảo vệ quyền riêng tư trong khi đảm bảo an toàn là một vấn đề quan trọng mà Ethereum cần giải quyết trong sự phát triển tương lai.

![Nghiên cứu chuỗi công khai GameFi phần đầu tiên: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-1b66ba57bc7c0db93b46e5be8cb2d5a3.webp(

) Nội dung chính của việc nâng cấp

Nâng cấp Ethereum 2.0 đưa ra các giải pháp ứng phó cho tam giác không thể có của blockchain ### về phi tập trung, an ninh và khả năng mở rộng (.

  1. Chuỗi phân đoạn )Shard Chains(: Giải quyết vấn đề khả năng mở rộng

Chuỗi phân đoạn là cơ chế then chốt để nâng cao hiệu quả giao dịch và khả năng mở rộng. Giải pháp phân đoạn mới nhất )Sharding 2.0( chia tài nguyên mạng thành các khu vực khác nhau, mỗi phân đoạn đều là một chuỗi mới, liên kết với chuỗi tín hiệu. Mỗi nút chỉ cần xử lý giao dịch của một khu vực và lưu trữ một phần dữ liệu, qua đó nâng cao hiệu suất công việc.

Giải pháp Sharding 2.0 và giải pháp Rollup bổ sung cho nhau. Thông qua Rollups, việc thực hiện giao dịch diễn ra bên ngoài chuỗi, chuỗi chính của Ethereum chỉ lưu trữ dữ liệu giao dịch. Về lý thuyết, sự kết hợp của phân đoạn dữ liệu và Rollups có thể cho phép Ethereum xử lý hơn 100.000 giao dịch mỗi giây.

![Nghiên cứu chuỗi công khai GameFi phần đầu tiên: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0ea3d01d223699be99deee850eabe50b.webp(

  1. Chứng minh quyền lợi ) Proof of Stake (: Giải quyết vấn đề phi tập trung

Ethereum 2.0 giới thiệu cơ chế đồng thuận PoS, giảm tiêu thụ năng lượng hơn 99%. Người dùng chỉ cần staking 32 ETH để trở thành người xác thực, giảm đáng kể rào cản gia nhập, làm cho mạng lưới trở nên phi tập trung hơn.

![Nghiên cứu chuỗi công khai GameFi phần 1: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-73c0a27fae923c352ad0ed405c432ebb.webp(

  1. Chuỗi tín hiệu và cơ chế Casper: giải quyết vấn đề an ninh

Chuỗi tín hiệu ngẫu nhiên chọn những người xác thực, tránh sự thông đồng giữa các nút, tăng cường tính bảo mật. Đồng thời thực hiện giao tiếp giữa các phân đoạn, ghi lại tất cả trạng thái và thông tin của các phân đoạn, tránh vấn đề chi tiêu gấp đôi.

Giao thức Casper chịu trách nhiệm quản lý các nút hệ thống, thực hiện chế độ thưởng phạt đối với các người xác thực. Các người xác thực cần đặt cọc Token và đăng ký trở thành nút, nếu không hoàn thành nhiệm vụ có thể mất đi số tiền đã đặt cọc và bị loại khỏi pool nút, từ đó khuyến khích các người xác thực hành động một cách trung thực.

![Nghiên cứu chuỗi công khai GameFi phần đầu tiên: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-974a08d2d7e056ab31d5a7612504a02a.webp(

) Lộ trình nâng cấp ETH2.0

Vitalik Buterin đã tóm tắt lộ trình nâng cấp Ethereum 2.0 thành sáu giai đoạn: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge và The Splurge.

  1. The Merge: đã hoàn thành vào tháng 10 năm 2022, đánh dấu sự chuyển đổi của Ethereum sang hệ thống PoS.

  2. The Surge: Tăng cường khả năng mở rộng thông qua Danksharding ### phân đoạn (, mục tiêu là đạt 100.000 TPS. Proto-Danksharding ) EIP-4844( là bước đầu tiên, sẽ giảm đáng kể chi phí của Layer2 Rollup.

  3. Làn sóng: nhằm giảm thiểu sự tập trung của MEV, duy trì tính công bằng và minh bạch của các giao dịch được bao gồm. Chủ yếu thực hiện thông qua cơ chế phân tách người đề xuất - người tạo ra )PBS(.

  4. The Verge: Thực hiện xác minh chuỗi khối tối giản, nâng cấp MPT lên Verkle Trie, tăng cường hiệu quả xác minh.

  5. The Purge: Xóa bỏ gánh nặng lưu trữ dữ liệu lịch sử, thực hiện giao thức đơn giản hơn và nút nhẹ hơn.

  6. Sự Phung Phí: bao gồm trừu tượng hóa tài khoản, nâng cấp đa chiều EIP-1559 và các nâng cấp khác.

![Nghiên cứu chuỗi công cộng GameFi phần 1: Sự phát triển và lộ trình nâng cấp của Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e91fee64a25971c1b6d97e87615f5114.webp(

) Tác động và triển vọng tiếp theo

Ethereum 2.0 nâng cấp sẽ mang lại ảnh hưởng tích cực:

  1. Cải thiện hiệu suất giao dịch và khả năng mở rộng, thu hút nhiều nhà phát triển và doanh nghiệp hơn.

  2. Nâng cao tính bảo mật và ổn định.

  3. Hỗ trợ hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung phức tạp hơn.

  4. Tích hợp với giải pháp Layer 2, đáp ứng nhiều nhu cầu thị trường hơn.

Tuy nhiên, quá trình nâng cấp cũng đối mặt với một số rủi ro và thách thức:

  1. Thay đổi lớn trong mạng có thể dẫn đến phiên bản nút không đồng nhất.

  2. Có sự không chắc chắn về ảnh hưởng của tính tương thích đối với các ứng dụng trong hệ sinh thái hiện tại.

  3. Thời gian nâng cấp có sự không chắc chắn, các vấn đề kỹ thuật có thể ảnh hưởng đến tiến trình.

Nâng cấp Ethereum 2.0 là một cột mốc quan trọng, nhưng sự phát triển của nó không bao giờ dừng lại. Thông qua lộ trình rõ ràng, đội ngũ phát triển đang thúc đẩy việc triển khai nâng cấp các mô-đun để đạt được mạng lưới phi tập trung như mong muốn. Sự phát triển mạnh mẽ của Layer 2 sẽ mang lại động lực mới cho hệ sinh thái Ethereum, thực hiện nhiều ứng dụng và dữ liệu lên chuỗi hơn. Trong loạt bài viết trong tương lai, chúng tôi sẽ đi sâu vào

ETH-0.58%
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • 6
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
MysteriousZhangvip
· 07-21 23:14
V đã mất rồi đúng không, phí GAS cao như vậy.
Xem bản gốcTrả lời0
GweiWatchervip
· 07-20 22:28
Tôi nghĩ rằng một lớp vẫn là ổn định nhất.
Xem bản gốcTrả lời0
rugged_againvip
· 07-20 01:49
Chỉ thế này? Báo cáo nghiên cứu thật sự mạnh mẽ.
Xem bản gốcTrả lời0
ParanoiaKingvip
· 07-19 16:22
Báo cáo nghiên cứu này khiến tôi cảm thấy chóng mặt.
Xem bản gốcTrả lời0
SelfStakingvip
· 07-19 16:16
layer2 không phải là phân mảnh dữ liệu sao?
Xem bản gốcTrả lời0
SolidityNewbievip
· 07-19 16:14
Chào buổi sáng các anh em, còn đang phân vân về L2 sao?
Xem bản gốcTrả lời0
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)