Nâng cấp Ethereum Dencun: Tất cả những điều bạn cần biết về Proto-Danksharding và giảm phí gas

Ethereum đang chuẩn bị cho một trong những nâng cấp mạng quan trọng nhất trong năm 2024. Nâng cấp Dencun của Ethereum, chính thức gọi là nâng cấp Cancun-Deneb, sẽ ra mắt vào ngày 13 tháng 3 năm 2024 và dự kiến sẽ định hình lại cách mạng xử lý dữ liệu và thực hiện giao dịch của mạng lưới. Trung tâm của sự biến đổi này là EIP-4844 và cơ chế Proto-Danksharding mang tính cách mạng của nó—một bước đột phá có thể giảm phí gas Layer-2 tới 100 lần.

Những Thay Đổi Thực Sự: Phân Tích Nâng Cấp Dencun

Nâng cấp Dencun của Ethereum được chia thành hai triển khai song song: nâng cấp Cancun trên Layer Khả dụng Dữ liệu và nâng cấp Deneb trên Layer Đồng thuận. Được đặt theo tên sao sáng Deneb trong chòm sao Cygnus, phương pháp hai lớp này giải quyết cả các thách thức về khả năng mở rộng và nút thắt về hiệu quả đã làm phiền Ethereum kể từ khi ra đời.

Nâng cấp này đánh dấu một giai đoạn quan trọng trong sự tiến hóa của Ethereum 2.0—một bước đệm chiến lược hướng tới việc triển khai đầy đủ Danksharding. Thay vì thay thế toàn bộ mạng lưới cùng lúc, nâng cấp Dencun giới thiệu Proto-Danksharding như một giải pháp trung gian, cho phép hệ sinh thái Ethereum thử nghiệm và hoàn thiện các cơ chế sharding trước khi triển khai toàn diện.

EIP-4844 và Proto-Danksharding: Thay Đổi Cuộc Chơi

Proto-Danksharding (EIP-4844) là trung tâm của nâng cấp này. Nó giới thiệu “blob”—các container dữ liệu lớn tồn tại trên Ethereum trong thời gian tạm thời trước khi bị loại bỏ. Những blob này mở rộng đáng kể khả năng xử lý dữ liệu của mạng mà không yêu cầu các validator lưu trữ lượng lớn dữ liệu lịch sử vĩnh viễn.

Điều này quan trọng vì sao: các giải pháp Layer-2 hiện nay gom các giao dịch thành lô và đăng chúng dưới dạng calldata trên mainnet Ethereum. Các calldata này tiêu thụ không gian khối quý giá và đẩy phí lên cao. Blob cung cấp một phương án tạm thời rẻ hơn. Dữ liệu lưu trong blob sẽ tự động bị cắt sau 18 ngày, giảm bớt gánh nặng lưu trữ trong khi vẫn duy trì an ninh.

Ảnh hưởng thực tế là rất lớn. Chi phí giao dịch Layer-2 hiện tại trên Arbitrum ($0.24 cho chuyển ETH, $0.67 cho hoán đổi token) và Optimism ($0.47 cho chuyển ETH, $0.92 cho hoán đổi token) có thể giảm 10-100 lần sau khi nâng cấp. Ngay cả phí Polygon—hiện tại là $0.78 cho chuyển ETH và $2.85 cho hoán đổi—cũng dự kiến sẽ giảm đáng kể.

Ngoài Proto-Danksharding: Năm EIP Quan Trọng Trong Một Nâng Cấp

Trong khi EIP-4844 chiếm tiêu đề, nâng cấp Dencun còn gom năm cải tiến bổ sung:

EIP-1153 giới thiệu các opcode tạm thời, cho phép hợp đồng thông minh sử dụng các slot bộ nhớ tạm thời với chi phí thấp hơn nhiều so với bộ nhớ vĩnh viễn. Điều này trực tiếp giảm tiêu thụ gas cho các hoạt động hợp đồng phức tạp.

EIP-4788 tăng cường bảo mật lớp đồng thuận bằng cách nhúng trực tiếp thông tin Beacon Block Root vào các khối lớp thực thi. Đột phá này cho phép hợp đồng thông minh xác minh dữ liệu lớp đồng thuận mà không cần oracle bên ngoài, nâng cao hiệu quả và độ tin cậy.

EIP-5656 thêm opcode MCOPY để thực hiện các thao tác bộ nhớ hiệu quả hơn, giảm chi phí gas cho việc thao tác dữ liệu trong hợp đồng—đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng dữ liệu lớn.

EIP-6493 tinh chỉnh quy tắc chọn fork nhằm nâng cao tính cuối cùng của chuỗi khối và có thể giảm áp lực tập trung khai thác.

EIP-6780 hạn chế opcode SELFDESTRUCT, tăng cường an ninh mạng và ngăn chặn các vector khai thác đã từng gây rối hệ sinh thái.

Lịch Trình: Từ Thử Nghiệm Đến Kích Hoạt Mainnet

Nâng cấp Dencun đã trải qua lịch trình thử nghiệm nghiêm ngặt trên ba testnet công khai trước khi triển khai chính:

• Kích hoạt trên Goerli: 17 tháng 1 năm 2024
• Kích hoạt trên Sepolia: 30 tháng 1 năm 2024
• Kích hoạt trên Holesky: 7 tháng 2 năm 2024
• Triển khai chính trên mainnet: 13 tháng 3 năm 2024

Ban đầu, dự kiến nâng cấp này sẽ diễn ra vào Quý 4 năm 2023 nhưng đã bị trì hoãn sau các cuộc thảo luận của các nhà phát triển tại cuộc họp Đồng thuận Nhà Phát Triển Core Toàn Cầu vào tháng 11 năm 2023.

Ảnh Hưởng Thực Tế Đến Người Dùng và Nhà Phát Triển

Nâng cấp Dencun giải quyết hai đối tượng khác nhau:

Với Người Dùng: Chi phí giao dịch dự kiến sẽ giảm mạnh, đặc biệt trên các mạng Layer-2 nơi hoạt động tập trung. Người dùng hiện tại trả từ $0.50-$2.85 mỗi giao dịch có thể thấy phí giảm xuống còn $0.01-$0.10. Việc staking Ethereum trở nên hấp dẫn hơn khi phí giảm giúp cải thiện mô hình kinh tế validator và các giao thức staking ETH thanh khoản có lợi thế hơn.

Với Nhà Phát Triển: Việc mở rộng lưu trữ blob (với băng thông cố định 1 MB mỗi slot) mở ra các khả năng kiến trúc mới. Các nhà phát triển có thể lưu trữ bộ dữ liệu lớn hơn trên chuỗi với chi phí tối thiểu, cho phép các thiết kế dApp trước đây không thể thực hiện. Các cơ chế bộ nhớ nâng cao và cơ chế tạm thời giúp hợp đồng thông minh phức tạp hơn mà vẫn duy trì chi phí gas hợp lý.

Chuyển Đổi Layer-2: Từ Đắt Đỏ Đến Cạnh Tranh

Các mạng Layer-2 hiện nay là giải pháp khả năng mở rộng của Ethereum, xử lý các giao dịch ngoài chuỗi và gom chúng để thanh toán trên mainnet. Nghiên cứu của Fidelity cho thấy Layer-2 hiện chiếm khoảng 10% tổng phí Layer-1—một tỷ lệ dự kiến sẽ giảm đáng kể sau Dencun.

Nâng cấp này ảnh hưởng đến Layer-2 qua nhiều kênh: cải thiện kinh tế khả dụng dữ liệu trực tiếp giảm chi phí thanh toán, trong khi các cơ chế tương tác liên lớp nâng cao giúp các giao dịch chéo lớp rẻ hơn và nhanh hơn. Khi throughput của mainnet được cải thiện nhờ Proto-Danksharding, các nhà vận hành Layer-2 có thể xác nhận giao dịch nhanh hơn, tạo ra các lợi ích hiệu quả cộng hưởng.

Hành Trình Ethereum 2.0: Bối Cảnh và Các Mốc Quan Trọng

Hiểu về Dencun cần đặt trong bối cảnh tiến trình nâng cấp rộng lớn của Ethereum. Chuỗi Beacon ra mắt ngày 1 tháng 12 năm 2020 như một blockchain Proof-of-Stake riêng biệt chạy song song với Ethereum Mainnet. Việc hợp nhất vào ngày 15 tháng 9 năm 2022 đã hợp nhất các chuỗi này và giảm tiêu thụ năng lượng của Ethereum hơn 99,5%. Nâng cấp Shanghai/Capella vào tháng 4 năm 2023 đã cho phép rút staking, mở rộng quyền tham gia của validator.

Dencun tiếp tục quá trình này, nhưng với trọng tâm khác—ít về cơ chế đồng thuận, nhiều về hiệu quả dữ liệu. Mốc dự kiến tiếp theo là nâng cấp Electra + Prague (được đặt biệt danh là Petra), có thể giới thiệu Verkle Trees để tối ưu hóa cấu trúc dữ liệu hơn nữa.

Những Rủi Ro Cần Theo Dõi

Không có nâng cấp nào là không có rủi ro. Các phức tạp kỹ thuật có thể gây ra lỗi không lường trước hoặc làm mất ổn định mạng. Thời kỳ chuyển đổi có thể tạm thời gây gián đoạn khả năng tương thích với các hợp đồng thông minh hiện có, đòi hỏi sự cảnh giác của nhà phát triển. Việc chấp nhận sớm có thể gây biến động phí gas khi mạng điều chỉnh các cơ chế mới.

Ngoài ra, mức giảm phí thực tế còn phụ thuộc vào tỷ lệ chấp nhận của nhà phát triển và người dùng. Nếu các ứng dụng Layer-2 không chuyển sang đăng dữ liệu dựa trên blob, lợi ích sẽ chỉ mang tính lý thuyết chứ không thực tế.

Cầu Nối Đến Danksharding Toàn Diện

Proto-Danksharding là tạm thời có chủ đích. Thuật ngữ “proto” báo hiệu sự chưa hoàn chỉnh—một sân chơi thử nghiệm cho các ý tưởng sẽ hướng tới Danksharding đầy đủ. Danksharding hoàn chỉnh sẽ phân mảnh mạng Ethereum thành nhiều shard độc lập, mỗi shard xử lý giao dịch và hợp đồng thông minh song song. Kiến trúc này có thể tăng khả năng xử lý gấp 64 lần hoặc hơn.

Tuy nhiên, Danksharding đầy đủ đòi hỏi các công cụ đã trưởng thành, các triển khai khách hàng tối ưu và độ tin cậy đã được chứng minh từ proto-danksharding. Nâng cấp Dencun cung cấp nền tảng thử nghiệm đó trong khi mang lại lợi ích thực tế ngay lập tức qua blobs của EIP-4844 và các cải tiến đi kèm.

Điểm Nhấn Chính

Nâng cấp Ethereum Dencun đánh dấu một bước ngoặt quyết định. Nó vừa là giải pháp thực tiễn cho các áp lực khả năng mở rộng ngay lập tức, vừa là thử nghiệm ý tưởng cho tầm nhìn sharding cuối cùng của Ethereum. Đối với các nhà giao dịch, việc giảm phí trên Layer-2 có thể cải thiện đáng kể trải nghiệm giao dịch và kinh tế. Đối với các nhà phát triển, khả năng mở rộng dữ liệu mới mở ra các loại ứng dụng mới. Đối với toàn bộ hệ sinh thái Ethereum, Dencun thể hiện cam kết bền vững với khả năng mở rộng, an ninh và trải nghiệm người dùng, giúp mạng duy trì tính cạnh tranh trong bối cảnh các chuỗi khối ngày càng đông đúc.