Khi nào nâng cấp Ethereum Dencun? Một lộ trình hoàn chỉnh và phân tích tác động

Mạng lưới Ethereum đã thực hiện một nâng cấp lớn vào ngày 13 tháng 3 năm 2024, đánh dấu một bước ngoặt trong hành trình liên tục của blockchain hướng tới khả năng mở rộng. Nâng cấp Cancun-Deneb (Dencun) giới thiệu các tính năng đột phá nhằm giải quyết một trong những thách thức lâu dài nhất của Ethereum: chi phí giao dịch và khả năng mở rộng của mạng lưới. Hiểu rõ về nâng cấp này là điều cần thiết cho các nhà giao dịch, nhà phát triển và bất kỳ ai đầu tư vào hệ sinh thái crypto.

Lịch trình Dencun: Từ thử nghiệm đến triển khai chính thức

Nâng cấp Dencun theo đuổi một quy trình triển khai có cấu trúc qua nhiều giai đoạn thử nghiệm trước khi kích hoạt chính thức trên mainnet:

• Ngày 17 tháng 1 năm 2024 - Triển khai thử nghiệm Goerli bắt đầu
• Ngày 30 tháng 1 năm 2024 - Sepolia Testnet đi vào hoạt động với các tham số nâng cấp
• Ngày 7 tháng 2 năm 2024 - Holesky Testnet nhận được nâng cấp
• Ngày 13 tháng 3 năm 2024 - Hoàn tất triển khai chính thức trên mainnet

Phương pháp theo từng giai đoạn này cho phép các nhà phát triển và validator xác định các vấn đề tiềm ẩn trước khi triển khai toàn mạng. Lịch trình ban đầu hướng tới Q4 2023, nhưng cộng đồng nhà phát triển Ethereum đã đẩy lùi việc ra mắt sang Q1 2024 sau các cuộc thảo luận tại cuộc họp Đồng thuận Nhà phát triển Toàn diện vào tháng 11 năm 2023.

Những gì đã thay đổi? Các đổi mới cốt lõi đằng sau Dencun

Trung tâm của nâng cấp này là EIP-4844, đặc tả đột phá giới thiệu Proto-Danksharding. Đổi mới này thay đổi căn bản cách Ethereum xử lý và lưu trữ dữ liệu giao dịch thông qua một cơ chế mới gọi là “blob” – về cơ bản là các container dữ liệu lớn giúp mở rộng đáng kể khả năng xử lý dữ liệu của mạng lưới.

Đổi mới Blob

Blob hoạt động như bộ nhớ tạm thời với băng thông cố định khoảng 1 MB mỗi slot. Thay vì lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn trên chuỗi, blob được thiết kế để tồn tại trong thời gian ngắn rồi bị loại bỏ. Cách tiếp cận này giảm đáng kể gánh nặng lưu trữ trong khi vẫn duy trì khả năng truy cập dữ liệu trong giai đoạn xác nhận cuối cùng.

Các cải tiến kỹ thuật khác

Nâng cấp còn tích hợp nhiều cải tiến bổ sung:

• EIP-1153 giới thiệu các opcode lưu trữ tạm thời, cho phép hợp đồng thông minh sử dụng bộ nhớ tạm trong quá trình thực thi, giảm tải tính toán
• EIP-4788 đưa ra các cam kết Beacon Block Root cho lớp thực thi, cho phép truy cập trực tiếp dữ liệu lớp đồng thuận
• EIP-5656 thực thi opcode MCOPY để tối ưu hóa các hoạt động dữ liệu trong bộ nhớ
• EIP-6780 giới hạn chức năng SELFDESTRUCT, đóng các lỗ hổng bảo mật trong thiết kế hợp đồng thông minh

Cuộc cách mạng phí gas: Những thay đổi cho người dùng

Ảnh hưởng rõ ràng nhất là về chi phí giao dịch. Các mạng Layer-2 như Arbitrum, Optimism và Polygon đã chứng kiến tác động ngay lập tức:

Trước đây, trung bình chi phí trên các mạng này khoảng $0.24 đến $0.78 cho chuyển ETH và $0.67 đến $2.85 cho hoán đổi token. Dữ liệu sau nâng cấp từ theo dõi L2fees cho thấy giảm đáng kể, một số giải pháp Layer-2 đã trải qua cải thiện từ 10 đến 100 lần về mặt kinh tế giao dịch.

Nghiên cứu của Fidelity ghi nhận rằng Layer-2 đã chiếm khoảng 10% tổng phí Layer-1. Nâng cấp Dencun thúc đẩy quá trình này nhanh hơn bằng cách làm cho hoạt động Layer-2 rẻ hơn đáng kể, tạo ra các động lực kinh tế mạnh mẽ để người dùng chuyển khỏi chuỗi chính đông đúc.

Các mạng Layer-2: Những người hưởng lợi chính

Các rollup như Arbitrum và Optimism hưởng lợi trực tiếp từ Proto-Danksharding. Các mạng này gom nhóm các giao dịch và đăng dữ liệu lên chuỗi chính của Ethereum – hoạt động tốn kém nhất trong mô hình kinh tế của họ. Bằng cách giảm chi phí đăng dữ liệu qua blob, Layer-2 có thể chuyển khoản tiết kiệm trực tiếp cho người dùng.

Các lợi ích chính cho các giao thức Layer-2:

Giảm chi phí thanh toán giúp Layer-2 trở nên hiệu quả kinh tế hơn, cho phép các giao thức giảm phí người dùng hoặc tăng phần thưởng cho nhà phát triển. Tăng khả năng tương tác giữa Layer-2 và Layer-1 tạo ra dòng chảy vốn mượt mà hơn giữa các giải pháp mở rộng. Thời gian xác nhận giao dịch nhanh hơn nâng cao trải nghiệm người dùng trong các hoạt động cầu nối giữa các lớp.

Các mốc mở rộng: Từ 15 TPS đến hàng nghìn TPS

Ethereum hiện xử lý khoảng 15 giao dịch mỗi giây trong điều kiện tối ưu. Các lợi ích về hiệu quả của nâng cấp giúp mạng lưới có khả năng xử lý hơn 1.000 TPS khi kết hợp đầy đủ với các cải tiến khả năng mở rộng trong tương lai. Điều này tương đương với khoảng 65 lần cải thiện về công suất xử lý.

Con đường đến mốc này gồm nhiều giai đoạn. Proto-Danksharding đóng vai trò nền tảng, với Danksharding đầy đủ sẽ ra mắt trong các nâng cấp tiếp theo. Danksharding hoàn chỉnh sẽ phân chia mạng Ethereum thành nhiều shard độc lập, mỗi shard có thể xử lý song song các giao dịch – một thay đổi kiến trúc căn bản.

Bối cảnh Ethereum 2.0 rộng hơn

Nâng cấp Dencun là một phần trong quá trình chuyển đổi nhiều năm của Ethereum:

Tháng 12 năm 2020 - Ra mắt Beacon Chain, thiết lập hạ tầng Proof of Stake chạy song song với mạng lưới hiện tại.

Tháng 9 năm 2022 - The Merge hợp nhất Beacon Chain với Ethereum Mainnet, giảm tiêu thụ năng lượng hơn 99.5% và hoàn tất chuyển đổi sang đồng thuận PoS hoàn chỉnh.

Tháng 4 năm 2023 - Nâng cấp Shanghai/Capella cho phép unstaking ETH và rút thưởng, mở khóa thanh khoản cho các nhà đặt cược.

Tháng 3 năm 2024 - Nâng cấp Dencun mang lại cải tiến khả năng mở rộng qua Proto-Danksharding, trực tiếp giải quyết các vấn đề về chi phí giao dịch.

Tương lai - Nâng cấp Electra + Prague (Petra) có thể giới thiệu Verkle Trees, cấu trúc dữ liệu giúp lưu trữ trạng thái Ethereum hiệu quả hơn, giảm yêu cầu nút và nâng cao khả năng truy cập mạng.

Ảnh hưởng đến các nhóm cổ phần khác nhau

Người dùng cá nhân: Phí thấp hơn trên Layer-2 giúp các hoạt động DeFi, hoán đổi token và giao dịch NFT dễ tiếp cận hơn. Người dùng giờ đây có thể thực hiện các thao tác trước đây không khả thi về mặt kinh tế với chi phí dưới một cent.

Nhà phát triển: Mở rộng khả năng lưu trữ blob (1 MB mỗi slot) tạo ra các khả năng mới cho các ứng dụng dữ liệu trên chuỗi. Các nhà phát triển có thể thử nghiệm các trường hợp sử dụng đòi hỏi nhiều dữ liệu hơn trước đây bị hạn chế bởi chi phí, mở ra các thiết kế hợp đồng thông minh sáng tạo.

Nhà đặt cược: Mặc dù không liên quan trực tiếp đến Dencun, thành công của nâng cấp này củng cố vị thế cạnh tranh của Ethereum, có thể thu hút nhiều vốn hơn vào staking và tăng phần thưởng cho validator.

Các nền tảng về khả năng truy cập dữ liệu: Các dự án như Celestia và EigenDA đối mặt với áp lực cạnh tranh khi Proto-Danksharding cung cấp khả năng truy cập dữ liệu rẻ hơn, tích hợp sẵn. Các dự án này cần tạo điểm khác biệt qua các tính năng đặc biệt hoặc hiệu quả vượt trội.

Các operator Layer-2: Các giao thức hưởng lợi ngay lập tức qua giảm chi phí thanh toán, cải thiện biên lợi nhuận hoặc cho phép cạnh tranh phí mạnh mẽ hơn.

Những rủi ro và thách thức tiềm năng

Dù nhận được phản hồi tích cực, nâng cấp này vẫn mang theo các rủi ro thực thi:

Biến động trong quá trình chuyển đổi: Các mô hình sử dụng ban đầu có thể tạo ra sự không dự đoán được về phí gas tạm thời khi người dùng và nhà phát triển thích nghi với các cơ chế mới. Tác động thực tế phụ thuộc vào tỷ lệ chấp nhận của các nhà phát triển Layer-2.

Tương thích hợp đồng thông minh: Các ứng dụng cũ xây dựng mà không tính đến Proto-Danksharding có thể gặp phải hành vi không mong muốn. Trong khi nâng cấp duy trì khả năng tương thích ngược, các tối ưu hóa cho blob đòi hỏi hành động từ phía nhà phát triển.

Phức tạp kỹ thuật: Cơ chế blob giới thiệu logic xác thực mới trên toàn mạng. Mặc dù đã được kiểm thử kỹ lưỡng, mã mới luôn tiềm ẩn rủi ro về lỗ hổng chưa lường trước.

Thách thức về khả năng tương tác: Các giải pháp Layer-2 cần phối hợp nâng cấp để khai thác tối đa lợi ích của Dencun. Lịch trình triển khai không đồng bộ có thể phân tán lợi ích về phí.

Tương lai: Danksharding và các bước tiếp theo

Proto-Danksharding là kiến trúc chuyển tiếp. Giai đoạn tiếp theo – Danksharding đầy đủ – sẽ giới thiệu sharding ở cấp độ giao thức, phân chia Ethereum thành 64+ chuỗi song song. Mỗi shard xử lý các giao dịch độc lập, trong khi một beacon chain điều phối đồng thuận.

Thay đổi kiến trúc này có thể là giải pháp mở rộng cuối cùng của Ethereum trước khi giới hạn về công suất trở nên lỗi thời. Kết hợp với công nghệ Layer-2, Danksharding toàn diện có thể giúp Ethereum xử lý hàng chục nghìn giao dịch mỗi giây trong khi vẫn duy trì tính phi tập trung.

Tại sao điều này quan trọng đối với thị trường crypto

Nâng cấp Dencun trực tiếp giải quyết vấn đề lớn nhất của Ethereum: phí gas. Bằng cách làm cho việc áp dụng Layer-2 trở nên hợp lý về mặt kinh tế cho người dùng phổ thông, nâng cấp mở rộng thị trường tiềm năng của Ethereum và củng cố lợi thế cạnh tranh so với các blockchain Layer-1 khác.

Các nhà giao dịch nên theo dõi các chỉ số về mức độ sử dụng blob, xu hướng giao dịch Layer-2 và so sánh phí giữa Ethereum và các đối thủ cạnh tranh. Những chỉ số này sẽ cho biết liệu Dencun có đạt được mục tiêu hay cần thêm các tối ưu hóa nữa hay không.

Nâng cấp này cũng thể hiện sự trưởng thành về mặt kỹ thuật của Ethereum. Việc thực hiện thành công các thay đổi phức tạp trong giao thức trong khi duy trì sự ổn định của mạng lưới thể hiện kỹ thuật đạt chuẩn tổ chức – một đặc điểm thu hút vốn đầu tư chuyên nghiệp và sự chấp thuận của các cơ quan quản lý.

Trong tương lai, hệ sinh thái crypto có khả năng sẽ phân mảnh hơn nữa giữa các chuỗi Layer-1 chuyên biệt và một hệ thống mở rộng tập trung vào Ethereum, được củng cố bởi các giải pháp Layer-2. Dencun thúc đẩy quá trình này nhanh hơn bằng cách biến các Layer-2 của Ethereum thành phương pháp mở rộng kinh tế chủ đạo cho hầu hết các trường hợp sử dụng.