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

Một, Giới thiệu: Dự đoán nâng cấp Prague

Ethereum kể từ khi ra mắt vào năm 2015, 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 làn sóng hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung, tạo ra ảnh hưởng sâu sắc trong các lĩnh vực như DeFi, NFT. Từ cơ chế đồng thuận PoW ban đầu, đến việc hoàn thành "hợp nhất" và chuyển sang PoS vào tháng 9 năm 2022, Ethereum luôn tìm kiếm các giải pháp hiệu quả hơn, thân thiện với môi trường và có khả năng mở rộng. Cập nhật Prague sắp tới lại thu hút sự chú ý rộng rãi từ thị trường.

Cải tiến Prague là một lần lặp công nghệ quan trọng khác của Ethereum, theo sau bản nâng cấp 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. Nó liên quan đến việc điều chỉnh giao thức cơ sở và nhiều đề xuất EIP, bao gồm tối ưu hóa EVM, cơ chế staking, hiệu suất Rollup, chi phí tương tác và 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 các giải pháp Layer 2, giao thức DeFi, thị trường NFT, v.v.

Đối với các nhà phát triển, các tính năng và biện pháp tối ưu hóa mới có nghĩa là công cụ phát triển mạnh mẽ hơn, cách thực hiện hợp đồng thông minh hiệu quả hơn và chi phí tính toán cũng như lưu trữ thấp hơn. Đối với người dùng bình thường, điều này có thể mang lại tốc độ giao dịch nhanh hơn, giảm phí giao dịch và trải nghiệm hoạt động trên chuỗi an toàn hơn. Do quy mô của hệ sinh thái Ethereum, lần nâng cấp này 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 Ethereum.

Từ góc độ đầu tư, các nâng cấp lớn của Ethereum thường trở thành chất xúc tác cho sự biến đổi tâm lý của thị trường. Nâng cấp Prague sắp đến, thị trường đang chú ý đến tác động giá mà nó có thể mang lại: một mặt, việc tối ưu hóa hiệu suất mạng có thể nâng cao tỷ lệ sử dụng ETH và giá trị nội tại; mặt khác, việc nâng cấp kỹ thuật có thực hiện suôn sẻ hay không, các rủi ro tiềm ẩn, v.v., cũng có thể ảnh hưởng đến tâm lý thị trường.

Hai, Tóm tắt nâng cấp Prague

2.1 Đâu 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 cập nhật 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. Đây là một phần của lộ trình kỹ thuật dài hạn của Ethereum, kết hợp sự đồng thuận của cộng đồng, nhu cầu của các nhà phát triển và phản hồi từ các tình huống ứng dụng thực tế, nhằm nâng cao khả năng cạnh tranh của Ethereum như một nền tảng hợp đồng thông minh hàng đầu toàn cầu.

Nâng cấp Prague được thực hiện dưới hình thức "hard fork", tất cả các nút phải nâng cấp lên phần mềm phiên bản mới để duy trì tính tương thích. Điều này yêu cầu các nhà phát triển, thợ mỏ, người đặt cược và người dùng thông thường chuẩn bị kỹ lưỡng trước khi nâng cấp, đảm bảo mạng lưới chuyển tiếp một cách suôn sẻ.

Về mặt kỹ thuật, bản nâng cấp Prague đã tích hợp một loạt các biện pháp tối ưu hóa đã được kiểm tra EIP và thảo luận trong cộng đồng. 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 là môi trường thực thi cốt lõi của Ethereum, bất kỳ thay đổi nào cũng có thể ảnh hưởng rộng rãi đến toàn bộ hệ sinh thái. Trong bản nâng cấp này, EVM đã nhận được tối ưu hóa tập lệnh mới, giúp tăng tốc độ thực thi hợp đồng thông minh, đồng thời giảm chi phí tính toán. Ngoài ra, bản nâng cấp đã tối ưu hóa logic tính toán Gas, giúp phân bổ tài nguyên hợp lý hơn cho các loại thao tác khác nhau, giảm vấn đề tăng đột biến chi phí khi mạng bị tắc nghẽn.

Đối với người dùng thông thường, tác động trực tiếp của nâng cấp Prague được thể hiện qua việc giảm chi phí giao dịch và nâng cao hiệu suất thực hiện. Vấn đề phí giao dịch trên Ethereum luôn là mối quan tâm hàng đầu của người dùng, đặc biệt trong thời điểm mạng bận rộn, giá Gas có thể tăng vọt đến mức cao, ảnh hưởng đến giao dịch nhỏ và sự phổ biến của DeFi, NFT. Nâng cấp Prague thông qua việc tối ưu hóa cách tính Gas, cải tiến 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 tính cạnh tranh của Ethereum khi đối mặt với các blockchain khác.

Ngoài ra, nâng cấp Prague còn tăng cường khả năng hỗ trợ các giải pháp Layer 2. Trong những năm gần đây, hệ sinh thái Layer 2 của Ethereum phát triển nhanh chóng, giảm bớt đáng kể vấn đề tắc nghẽn của mạng chính. Tuy nhiên, sự phát triển của Layer 2 vẫn bị hạn chế bởi kiến trúc của mạng chính, như tính khả dụng của dữ liệu, tính an toàn của cầu nối, độ trễ trong việc rút tiền và gửi tiền vẫn đang làm phiền các nhà phát triển và người dùng. Nâng cấp Prague tối ưu hóa các vấn đề này, nâng cao khả năng hỗ trợ nguyên bản của mạng chính Ethereum đối với các giải pháp Layer 2, giúp mạng 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 Praha không chỉ là cải tiến công nghệ, mà còn là một bước quan trọng để Ethereum hướng 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 thêm cho Ethereum 2.0, phân mảnh dữ liệu và các kế hoạch dài hạn khác, giúp Ethereum tiếp tục dẫn đầu xu hướng đổi mới trong ngành công nghiệp blockchain. Khi việc nâng cấp đang đến gần, thị trường, các nhà phát triển, nhà đầu tư và người dùng bình thường đều đang theo dõi chặt chẽ hiệu quả cuối cùng của nó, cũng như những phản ứng dây chuyền mà nó có thể mang lại cho hệ sinh thái Ethereum và toàn bộ ngành công nghiệp tiền điện tử.

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

Cập nhật Prague là một hard fork tổng thể tập trung vào việc nâng cao khả năng mở rộng, tính bảo mật và trải nghiệm người dùng của hệ sinh thái Ethereum. Trong phiên bản này, Ethereum thực hiện nhiều điều chỉnh kỹ thuật nhằm cải thiện các thao tác trên chuỗi, cơ chế staking và hỗ trợ mạng lớp hai, thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái Ethereum. Dưới đây là các EIP chính của cập nhật Prague:

3.1 trừu tượng hóa tài khoản ( EIP-7702)

CA(, có thể trực tiếp thực hiện nhiều thao tác qua tài khoản EOA, như ủy quyền và trừ tiền. Điều này giảm đáng kể chi phí thao tác của người dùng, làm cho tương tác trên chuỗi trở nên đơn giản 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: Đối với các DApp như sàn giao dịch, chức năng tập hợp theo lô có thể giảm chi phí quản lý và tăng hiệu quả. Tuy nhiên, cần lưu ý đến rủi ro an ninh, trừu tượng hóa tài khoản có thể làm tăng độ phức tạp trong quản lý quyền.

) 3.2 Tối ưu hóa cơ chế staking

Cải tiến nâng cấp Prague đã thực hiện nhiều tối ưu hóa cho cơ chế staking của Ethereum, với mục tiêu nâng cao tính an toàn và linh hoạt của các giao dịch staking, đảm bảo sự phi tập trung và an toàn của mạng.

EIP-6110: Tối ưu hóa hoạt động staking, lớp đồng thuận không còn phụ thuộc vào cơ chế bỏ phiếu, trực tiếp tích hợp các ghi chép staking với các hoạt động liên quan đến người xác thực vào lớp thực thi.

EIP-7251: Nâng giới hạn đặt cọc hiệu quả tối đa cho một xác thực viên lên 2048 Ether, giảm độ phức tạp quản lý xác thực viên, giảm thiểu sự dư thừa của hệ thống.

EIP-7549: Nâng cao tính linh hoạt của hoạt động đặt cược, giúp người xác thực dễ dàng thực hiện việc rút tiền một phần và thoát ra.

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

3.3 Hỗ trợ mạng lớp hai###L2 tối ưu(

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

EIP-7623 & EIP-7691: Nâng cao khả năng lưu trữ và thông lượng của 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 của 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, nâng cao hỗ trợ cho L2. Giúp nhiều giải pháp L2 có thể chạy trên chuỗi chính Ethereum và cải thiện khả năng xử lý.

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

) 3.4 Cải thiện khả năng sẵn có của dữ liệu và thông lượng

Cải tiến Prague cũng chú trọng đến khả năng truy cập dữ liệu và thông lượng, đặc biệt là hỗ trợ cho khách hàng không trạng thái. EIP-2935 đề xuất tối ưu hóa 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. Tác động của nâng cấp Prague đến hệ sinh thái Ethereum

Cập nhật Prague giúp Ethereum thích ứng tốt hơn với thời đại L2, nâng cao khả năng mở rộng, tính bảo mật và mức độ phi tập trung của mạng. Với các bản nâng cấp trong tương lai như Osaka, Amsterdam hard fork và ###, chức năng của Ethereum sẽ trở nên phong phú hơn, thúc đẩy nó tiến tới những tầm nhìn vĩ đại như "một triệu giao dịch mỗi giây" ( The Surge ) và rủi ro phi tập trung thấp ( The Scourge ).

Nâng cấp Prague là một bước quan trọng trong sự phát triển của Ethereum, thông qua một loạt các cải tiến kỹ thuật, thiết lập một nền tảng có khả năng mở rộng và phi tập trung cao hơn cho mạng Ethereum. Thông qua trừu tượng hóa tài khoản, tối ưu hóa cơ chế staking và hỗ trợ L2, Ethereum trở nên hiệu quả, thân thiện và linh hoạt hơn. 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 nâng cấp, củng cố vị thế thống trị của nó trong hệ sinh thái blockchain.

Bốn, Thách thức và tranh cãi về nâng cấp Praha

Nâng cấp Praha đang đối mặt với một số thách thức và tranh cãi, liên quan đến khía cạnh kỹ thuật, cân bằng lợi ích của các bên tham gia trong hệ sinh thái và lựa chọn hướng phát triển lâu dài của Ethereum. Các thách thức và tranh cãi chính bao gồm:

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

EIP-7702 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 linh hoạt này mang đến những rủi ro tiềm ẩn về an ninh. Trừu tượng hóa tài khoản làm tăng độ phức tạp trong quản lý quyền của người dùng, có thể dẫn đến những lỗ hổng an ninh không mong muốn. Nếu nhà cung cấp ví không thích ứng đúng cách, có thể dẫn đến thiệt hại xuyên chuỗi, thậm chí là các cuộc tấn công bùng nổ. Tin tặc có thể lợi dụng những lỗ hổng 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 tối ưu hóa trải nghiệm người dùng, nhưng tính an toàn của nó vẫn là mối nguy 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, nhưng quản lý và tối ưu hóa chi phí giao dịch L2 và tính thanh khoản vẫn là những thách thức lớn. EIP-7623 làm tăng phí calldata có thể dẫn đến việc một số hệ thống L2 tăng chi phí, ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững và trải nghiệm người dùng. Mặc dù mở rộng L2 giảm áp lực cho chuỗi chính, nhưng vấn đề tương tác giữa các L2 vẫn gây rắc rối cho toàn bộ hệ sinh thái. Khi có ngày càng nhiều giải pháp L2, độ phức tạp của việc xuyên chuỗi gia tăng, tính thanh khoản và bảo mật phân tán có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và hiệu quả tổng thể. Mặc dù bản nâng cấp Prague đã nỗ lực lớn trong việc tối ưu hóa hệ sinh thái L2, nhưng hiệu quả thực tế vẫn cần quan sát, đặc biệt là trong việc L2 phối hợp làm việc với L1 và tính minh bạch cũng như khả năng xác minh giao dịch L2.

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

Cải tiến Prague liên quan đến nhiều đề xuất EIP, có thể gặp phải sự phản đối từ các nhà phát triển và người dùng. Việc giới thiệu các công nghệ mới như trừu tượng hóa tài khoản và chữ ký BLS có thể yêu cầu các nhà phát triển phải tái cấu trúc và tối ưu hóa các DApp hiện có, gây ra áp lực phát triển và thích ứng trong ngắn hạn. Các đề xuất cốt lõi như EIP-7702 và EIP-2537 có thể yêu cầu các nhà phát triển dành nhiều thời gian và công sức để thích ứng với khung và tiêu chuẩn mới. Nếu cộng đồng các nhà phát triển không theo kịp kịp thời, có thể dẫn đến việc một số DApp không thể thích ứng kịp thời với hệ thống mới, ảnh hưởng đến sự phát triển lành mạnh của toàn bộ hệ sinh thái. Mức độ chấp nhận của cộng đồng đối với những cải tiến công nghệ này không giống nhau, có thể gây ra tranh cãi thêm. Làm thế nào để đạt được đổi mới công nghệ trong khi đảm bảo phi tập trung và an ninh mạng vẫn là vấn đề cần tiếp tục khám phá và giải quyết.

4.4 Phản ứng thị trường và áp lực chuỗi cạnh tranh

Mục tiêu của nâng cấp Prague là cải thiện khả năng mở rộng, trải nghiệm người dùng và độ an toàn của Ethereum, nhưng trong hệ sinh thái đa chuỗi, sự cạnh tranh ngày càng trở nên gay gắt. Ethereum phải đối mặt với áp lực từ các chuỗi công cộng khác ### như Solana, Aptos, Polkadot và các giải pháp Layer 2 ### như Arbitrum, Optimism (. Những chuỗi và giao thức cạnh tranh này thường có tốc độ giao dịch cao hơn và phí thấp hơn. Mặc dù tối ưu hóa L2 có thể phần nào giảm bớt vấn đề, nhưng nếu hệ sinh thái L2 không hoạt động hiệu quả, Ethereum vẫn có thể phải đối mặt với việc mất thị phần. Thị trường đối với việc nâng cấp