Báo cáo nghiên cứu sâu về nâng cấp Ethereum Prague: Đổi mới công nghệ, tác động sinh thái và triển vọng tương lai

Một, Giới thiệu: Triển vọng nâng cấp Praha

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

Cập nhật Prague là một lần lặp lại công nghệ quan trọng khác của Ethereum, tiếp theo là cập nhật Cancun vào tháng 3 năm 2024, tiếp tục tối ưu hóa hiệu suất mạng, giảm chi phí giao dịch và tăng cường khả năng lập trình hợp đồng thông minh. Cập nhật này liên quan đến việc điều chỉnh giao thức cơ sở và nhiều EIP có ảnh hưởng sâu rộng, bao gồm tối ưu hóa EVM, cơ chế staking, hiệu suất Rollup, giảm chi phí tương tác và tăng cường quản lý lưu trữ. Những thay đổi này không chỉ nâng cao hiệu quả tổng thể của mạng chính mà còn cung cấp hỗ trợ hạ tầng vững chắc hơn cho Layer 2, DeFi, NFT và các lĩnh vực khác.

Cải tiến Prague có nghĩa là các công cụ phát triển mạnh mẽ hơn, phương thức thực thi hợp đồng thông minh hiệu quả hơn và chi phí tính toán cũng như lưu trữ thấp hơn cho các nhà phát triển. Đối với người dùng thông thường, có thể mang lại tốc độ giao dịch nhanh hơn, phí giao dịch giảm và trải nghiệm hoạt động trên chuỗi an toàn hơn. Do quy mô khổng lồ của hệ sinh thái Ethereum, tác động của lần nâng cấp này sẽ lan rộng ra toàn bộ ngành công nghiệp tiền điện tử, đặc biệt là các dự án như Layer 2, cầu nối xuyên chuỗi, DEX, v.v. phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng Ethereum.

Từ góc độ đầu tư, các bản nâng cấp quan trọng của Ethereum thường trở thành chất xúc tác cho sự thay đổi tâm lý thị trường. Bản nâng cấp Prague có thể làm tăng tỷ lệ sử dụng ETH, nâng cao giá trị nội tại của nó. Tuy nhiên, việc nâng cấp công nghệ có thể được thực hiện suôn sẻ hay không, có tồn tại rủi ro tiềm ẩn hay không, và có xảy ra yếu tố không ổn định trong ngắn hạn hay không, cũng có thể ảnh hưởng đến tâm lý thị trường.

Hai, Tổng quan về nâng cấp Prague

2.1 Thế nào là nâng cấp Prague?

Cập nhật Prague là một bản cập nhật quan trọng của giao thức Ethereum, kế thừa và mở rộng các mục tiêu cốt lõi của nhiều bản nâng cấp trước đó, bao gồm tối ưu hóa 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 nhà phát triển và phản hồi từ các tình huống ứng dụng, nâng cao hơn nữa sức cạnh tranh của Ethereum.

Cập nhật Prague sẽ 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. Cập nhật sẽ được kích hoạt tại một chiều cao khối cụ thể và sẽ được thực hiện đồng bộ trên toàn mạng. Khi hoàn thành, tất cả các nút Ethereum phải chạy client chứa các quy tắc giao thức mới, nếu không sẽ không thể tiếp tục tham gia vào sự đồng thuận của mạng.

Từ góc độ kỹ thuật, việc nâng cấp Prague đã tích hợp nhiều EIP đã được xem xét và thảo luận. Những tối ưu hóa này liên quan đến EVM, cấu trúc phí giao dịch, quản lý lưu trữ, hiệu suất thực thi hợp đồng và các lĩnh vực quan trọng khác. EVM đã được tối ưu hóa với bộ lệnh mới, giúp thực thi hợp đồng thông minh nhanh hơn và giảm chi phí tính toán. Việc nâng cấp cũng đã tối ưu hóa logic tính toán Gas, giúp phân bổ tài nguyên hợp lý hơn cho các loại hoạt động khác nhau, giảm vấn đề tăng phí khi mạng bị tắc nghẽn.

Đối với người dùng bình thường, việc nâng cấp Prague ảnh hưởng trực tiếp đến việc giảm chi phí giao dịch và nâng cao hiệu suất thực hiện. Bằng cách tối ưu hóa cách tính Gas, cải thiện chiến lược gộp 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. Điều này không chỉ nâng cao trải nghiệm người dùng mà còn tăng cường khả năng cạnh tranh của Ethereum khi đối mặt với các blockchain khác.

Ngoài ra, nâng cấp Prague đã tăng cường khả năng hỗ trợ các giải pháp Layer 2. Tối ưu hóa các vấn đề về khả năng dữ liệu, an toàn cầu nối, độ trễ trong việc rút và nạp tiền, nâng cao khả năng hỗ trợ nguyên bản của mạng chính Ethereum đối với các giải pháp Layer 2, giúp mạng lưới lớp hai hoạt động hiệu quả và an toàn hơn. Điều này không chỉ giúp phát triển các giải pháp Rollup mà còn cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho kiến trúc blockchain mô-đun trong tương lai.

Về lâu dài, việc nâng cấp Prague lên Ethereum đặt nền tảng cho khả năng mở rộng cao hơn, trải nghiệm người dùng tốt hơn và hệ sinh thái nhà phát triển mạnh mẽ hơn. Nó chuẩn bị cho các nâng cấp tiếp theo, tối ưu hóa hơn nữa cho Ethereum 2.0, phân đoạn dữ liệu và các kế hoạch dài hạn khác, giúp Ethereum tiếp tục dẫn đầu trong sự đổi mới của ngành công nghiệp blockchain.

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

Nâng cấp Ethereum Prague là một cuộc phân nhánh cứng tổng thể tập trung vào việc nâng cao khả năng mở rộng, an ninh và trải nghiệm người dùng. Trong phiên bản này, Ethereum đã thực hiện nhiều điều chỉnh kỹ thuật, cải thiện các hoạt động trên chuỗi, cơ chế staking và hỗ trợ mạng lớp hai, thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái. Dưới đây là các EIP chính của nâng cấp Prague:

3.1 Trừu tượng hóa tài khoản (EIP-7702)

EIP-7702 giới thiệu cơ chế trừu tượng hóa tài khoản, thay đổi cách quản lý tài khoản Ethereum. Người dùng có thể thực hiện nhiều thao tác trực tiếp thông qua tài khoản EOA, như ủy quyền và khấu trừ, mà không cần chuyển đổi loại tài khoản. Điều này giảm đáng kể chi phí thao tác của người dùng, làm cho tương tác trên chuỗi trở nên dễ dàng và mượt mà hơn.

Ý nghĩa quan trọng:

• Cải thiện trải nghiệm người dùng: Đơn giản hóa quy trình thao tác, giảm bớt rào cản gia nhập.
• Ảnh hưởng của DApp: Chức năng tập hợp hàng loạt có thể giảm chi phí quản lý và nâng cao hiệu quả. Nhưng cần lưu ý rằng có thể làm tăng độ phức tạp trong quản lý quyền và rủi ro an ninh.

3.2 Tối ưu hóa cơ chế staking

Cải tiến nâng cấp Prague đã thực hiện nhiều tối ưu hóa đối với cơ chế staking của Ethereum, nâng cao tính an toàn và linh hoạt trong các hoạt động staking, đảm bảo tính phi tập trung và an toàn của mạng.

• EIP-6110：Tối ưu hóa hoạt động staking, tích hợp trực tiếp hồ sơ staking với các hoạt động liên quan đến validator vào lớp thực thi.
• EIP-7251：Nâng hạn mức đặt cọc hiệu quả tối đa của một xác thực lên 2048 Ether, giảm độ phức tạp trong quản lý xác thực, giảm sự dư thừa trong hệ thống.
• EIP-7549：Nâng cao tính linh hoạt của các thao tác đặt cọc, giúp các xác nhận dễ dàng hơn trong việc rút một phần và thoát.

Những cải tiến này nhằm đảm bảo tính bảo mật của mạng lưới, đồng thời giảm thiểu vấn đề tập trung hóa các xác thực viên quy mô lớn. Cung cấp nhiều tính linh hoạt và cơ hội lợi nhuận kép cho người dùng tham gia staking, nhưng cũng mang lại rủi ro tiềm ẩn về tính phi tập trung.

3.3 Hỗ trợ mạng lớp hai (Tối ưu hóa L2)

Với sự phát triển của hệ sinh thái Ethereum L2, bản nâng cấp Praha đặc biệt chú trọng đến việc hỗ trợ và tối ưu hóa cho L2.

• EIP-7623 & EIP-7691: Nâng cao khả năng lưu trữ và thông lượng L2. EIP-7623 giảm sự phụ thuộc của mạng L2 vào calldata bằng cách tăng phí gas cho calldata trong giao dịch; EIP-7691 mở rộng dung lượng Blob L2, nâng cao không gian lưu trữ.
• Tối ưu hóa Blob: Tăng cường dung lượng cấu trúc dữ liệu Blob và tính linh hoạt cấu hình, tăng cường hỗ trợ cho L2. Cho phép nhiều giải pháp L2 hơn có thể chạy trên chuỗi chính Ethereum, cải thiện khả năng xử lý.

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

3.4 Nâng cao khả năng sẵn có dữ liệu và thông lượng

Cập nhật Prague tập trung vào khả năng sẵn có của dữ liệu và thông lượng, đặc biệt là hỗ trợ cho các khách hàng không trạng thái. Ví dụ, EIP-2935 đề xuất tối ưu hóa việc lưu trữ băm khối lịch sử, cho phép khách hàng dễ dàng truy cập dữ liệu khối mới nhất mà không cần lưu trữ toàn bộ lịch sử chuỗi. Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với các giải pháp tối ưu hóa trong tương lai như cây Verkle và các ứng dụng như Rollup và oracle.

3.5 Cập nhật Praha ảnh hưởng đến hệ sinh thái Ethereum

Mặc dù việc nâng cấp Prague không gây ra sự bàn tán sôi nổi trên thị trường như "The Merge", nhưng nó rất quan trọng cho sự phát triển lâu dài của Ethereum. Việc nâng cấp làm cho Ethereum thích ứng hơn với thời đại L2, nâng cao khả năng mở rộng, độ an toàn và mức độ phân quyền của mạng. Với các nâng cấp trong tương lai (như hard fork Osaka, Amsterdam,...), chức năng của Ethereum sẽ trở nên phong phú hơn, thúc đẩy nó tiến tới tầm nhìn vĩ đại "một triệu giao dịch mỗi giây" và rủi ro phân quyền thấp.

Cải tiến Prague là một bước quan trọng trong sự phát triển của Ethereum, bằng cách thực hiện một loạt cải tiến kỹ thuật, tạo nền tảng cho khả năng mở rộng và phi tập trung cao hơn cho mạng lưới. Thông qua trừu tượng hóa tài khoản, tối ưu hóa cơ chế staking và hỗ trợ L2, cải tiến Prague đã làm cho Ethereum hiệu quả hơn, thân thiện hơn và có tính linh hoạt. Trong tương lai, Ethereum có thể tiếp tục đạt được hiệu suất mạng cao hơn và rủi ro tập trung thấp hơn thông qua một loạt các cải tiến, củng cố vị trí thống trị của nó trong hệ sinh thái blockchain.

Bốn, Thách thức và tranh cãi về nâng cấp Prague

Mặc dù nâng cấp Prague mang lại nhiều cải tiến và tối ưu hóa kỹ thuật, nhưng trong quá trình thực hiện cũng gặp phải một số thách thức và tranh cãi. Những thách thức này liên quan đến các khía cạnh kỹ thuật, cân bằng lợi ích của các bên tham gia trong hệ sinh thái và sự lựa chọn hướng phát triển lâu dài của Ethereum.

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

EIP-7702 đã giới thiệu cơ chế trừu tượng hóa tài khoản, cho phép người dùng thực hiện các phương thức giao dịch linh hoạt hơn trên chuỗi. Sự tối ưu này đã giảm chi phí tương tác, nhưng cũng làm tăng nguy cơ an ninh tiềm ẩn. Nếu nhà cung cấp ví không thích ứng đúng cách, có thể xảy ra các lỗ hổng an ninh không mong muốn. Khi có vấn đề xảy ra, có thể dẫn đến tổn thất qua chuỗi, thậm chí là các cuộc tấn công bùng nổ. Tin tặc có thể lợi dụng lỗ hổng cơ chế này để thực hiện các cuộc tấn công lừa đảo, đặc biệt là khi nhà cung cấp ví thích ứng không đúng cách. Do đó, mặc dù trừu tượng hóa tài khoản mang lại sự tối ưu hóa trải nghiệm người dùng, nhưng tính an toàn của nó vẫn là một nguy cơ lớn trong nâng cấp Prague.

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

Bản nâng cấp Prague nhấn mạnh việc tối ưu hóa hệ sinh thái L2 của Ethereum, tăng cường khả năng lưu trữ và hiệu quả tính toán của L2. Tuy nhiên, cách quản lý và tối ưu hóa chi phí giao dịch L2 và tính thanh khoản vẫn là một thách thức lớn. EIP-7623 tăng phí calldata có thể dẫn đến chi phí tăng lên cho một số hệ sinh thái L2. Vấn đề tương tác giữa các L2 vẫn là một nỗi lo lắng cho toàn bộ hệ sinh thái Ethereum. Khi có nhiều giải pháp L2 khác nhau, sự phức tạp trong việc chuyển chuỗi gia tăng, tính thanh khoản và tính bảo mật phân tán có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và hiệu quả của toàn bộ hệ sinh thái. Mặc dù bản nâng cấp Prague đã nỗ lực rất lớn trong việc tối ưu hóa hệ sinh thái L2, nhưng hiệu quả thực tế vẫn cần được quan sát.

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

Bản nâng cấp Prague liên quan đến nhiều đề xuất EIP, có ảnh hưởng sâu rộng đến hệ sinh thái Ethereum. Mặc dù những thay đổi này lý thuyết có thể nâng cao đáng kể hiệu suất mạng và trải nghiệm người dùng, nhưng trong quá trình áp dụng và thích ứng thực tế có thể gặp phải sự phản đối từ các nhà phát triển và người dùng. Việc giới thiệu công nghệ mới có thể yêu cầu các nhà phát triển phải tái cấu trúc và tối ưu hóa các DApp hiện có, trong thời gian ngắn có thể dẫn đến áp lực trong việc phát triển và thích ứng. Nếu cộng đồng các nhà phát triển không kịp thời theo kịp, có thể ảnh hưởng đến việc thích ứng của một số DApp với hệ thống mới, từ đó ảnh hưởng đến sự phát triển khỏe mạnh của toàn bộ hệ sinh thái Ethereum. Mức độ chấp nhận của cộng đồng đối với những cải tiến công nghệ này cũng không đồng nhất, có thể gây ra tranh cãi thêm.

4.4 Phản ứng thị trường và áp lực từ chuỗi cạnh tranh

Mặc dù nâng cấp Prague nhằm nâng cao khả năng mở rộng, trải nghiệm người dùng và tính bảo mật của Ethereum, nhưng cạnh tranh trong hệ sinh thái đa chuỗi ngày càng trở nên khốc liệt. Ethereum đang phải đối mặt với áp lực lớn từ các chuỗi công khai khác và các giải pháp Layer 2. Những chuỗi và giao thức cạnh tranh này thường có tốc độ giao dịch cao hơn và chi phí giao dịch thấp hơn. Nếu hệ sinh thái L2 không thể hoạt động hiệu quả, Ethereum vẫn có thể đối mặt với việc mất thị phần. Phản ứng thực tế của thị trường đối với nâng cấp Prague vẫn chưa thể biết được. Nếu Ethereum không thể thu hút thêm nhiều nhà phát triển và người dùng thông qua những nâng cấp này, vị thế thị trường của nó có thể bị thách thức. Cách duy trì các đặc tính phi tập trung trong khi nâng cao thông lượng và hiệu quả, tránh rủi ro tập trung quá mức, vẫn là trọng tâm mà thị trường và cộng đồng quan tâm.

Cập nhật Prague là một bước tiến quan trọng trong lịch sử Ethereum, đã có những nỗ lực đáng kể trong việc nâng cao hiệu suất mạng, khả năng mở rộng và trải nghiệm người dùng. Tuy nhiên, các rủi ro tập trung, mối nguy an ninh, vấn đề quản lý hệ sinh thái L2 và các vấn đề thích ứng của cộng đồng đã mang lại không ít thách thức cho việc thực hiện và phát triển lâu dài của bản cập nhật. Mặc dù vậy, cập nhật Prague đã đặt nền tảng cho sự phát triển tương lai của Ethereum, khi các vấn đề này dần được giải quyết, Ethereum có khả năng đạt được một cấu trúc mạng hiệu quả hơn, an toàn hơn và phi tập trung hơn.

Năm, Triển vọng Tương lai

Cải tiến Prague đặt nền tảng quan trọng cho sự phát triển tương lai của Ethereum. Khi công nghệ tiếp tục tiến bộ, cải tiến Prague sẽ có ảnh hưởng sâu rộng đến hệ sinh thái Ethereum, đặc biệt là trong các khía cạnh khả năng mở rộng, phi tập trung, an toàn và trải nghiệm người dùng.

5.1 Tác động tích cực từ nâng cấp Prague

Cập nhật Prague mang lại những cải tiến đáng kể cho mạng Ethereum thông qua tối ưu hóa kỹ thuật và cải tiến giao thức:

• Tăng cường khả năng mở rộng: Tối ưu hóa lưu trữ dữ liệu giao dịch, hiệu suất tính toán và giao