Cuối cùng, sau một khoảng thời gian dài chờ đợi và biết nhiêu lần trì hoãn, sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử phát triển của Ethereum và đồng thời cũng là sự kiện được mong đợi nhất nửa cuối 2022 – The Merge đã diễn ra thành công vào lúc 14:43 ngày 15/09/2022 (Theo giờ Việt Nam). Theo đó, khi TTD (Terminal Total Difficulty) của các block trên Ethereum chạm đến ngưỡng 58750000000000000000000, 2 blockchain là Ethereum Mainnet với cơ chế đồng thuận PoW và Beacon Chain với cơ chế đồng thuận PoS đã hợp nhất lại với nhau đánh dấu việc chính thức loại bỏ cơ chế PoW và hoàn toàn chuyển mình sang PoS
Nhưng thực sự mà nói, đứng ở góc độ người dùng cuối thì sự kiện The Merge vẫn chưa đem lại quá nhiều những trải nghiệm thực sự khác biệt khi mà cả phí gas lẫn tốc độ giao dịch trên Layer 1 không thay đổi quá nhiều nếu không muốn nói là giữ nguyên như lúc trước. Tuy nhiên, hành trình của Ethereum vẫn chưa dừng lại, The Merge chỉ là bước khởi đầu cho những thành tựu to lớn hơn nữa trong tương lai. Vitalik Buterin đã từng chỉ ra một quá trình cụ thể mà theo đó Ethereum có thể tiến đến điểm cuối cùng khi mà nó có thể xử lý đến hàng chục thậm chí hàng trăm ngàn giao dịch mỗi giây mà vẫn bảo đảm được tính bảo mật. Vậy hành trình đó là gì, hành cùng mình tìm hiểu nhé
Centric Roadmap
Trước đây, kế hoạch để tiến đến Ethereum 2.0 (thuật ngữ này giờ đã bị loại bỏ do bối cảnh phát triển cũng như là những hiểu lầm xoay quanh, thay vào đó là Consensus Layer và Execution Layer) là có thể giải quyết vấn đề về tính mở rộng hiện tại của Ethereum bằng cách phân chia mạng lưới thành 64 shards, mỗi shards sẽ có các miners hoặc validators riêng biệt. Người dùng sẽ gửi giao dịch đến một shard cụ thể tuỳ thuộc vào tình trạng, dung lượng và độ tắc nghẽn của mạng lưới khi ấy
Tuy nhiên, với việc các giải pháp Rollups bắt đầu xuất hiện và được ứng dụng rộng rãi cùng với đó là sự phức tạp trong việc triển khai Sharding lên Execution Layer, lộ trình phát triển khả năng mở rộng ban đầu của Ethereum xoay quanh việc ứng dụng công nghệ Sharding đã bị loại bỏ. Thay vào đó, đội ngũ phát triển Ethereum tin rằng chìa khoá cho các giải pháp mở rộng của Ethereum sẽ là công nghệ Rollups. Kế hoạch của Ethereum sau The Merge thành công là trở thành một lớp lưu trữ thông tin vững chắc để các Rollups có thể thừa hưởng tính bảo mật từ Ethereum
Theo Vitalik Buterin đã từng đề cập, Ethereum sẽ phát triển đến mức có thể xử lý đến 100.000 giao dịch mỗi giây mà vẫn đảm bảo được tính bảo mật và phân quyền trong tương lai. Lộ trình này bao gồm 5 giai đoạn chính, đó là: The Merge, The Surge, The Verge, The Purge, The Splurge
The Merge
Theo lộ trình phát triển trên thì The Merge chỉ mới là bước khởi đầu cho một chặng đường rất dài phía trước. Đây là sự kiện đánh dấu sự thay đổi về cơ chế đồng thuận của Ethereum từ Proof of Work sang Proof of Stake thông qua việc hợp nhất giữa Execution Layer (Ethereum Mainnet PoW) với Consensus Layer (Beacon Chain). Sau The Merge, vai trò của các thợ đào trong việc xác thực giao dịch và bảo mật mạng lưới sẽ bị thay thế bởi các validator. Người dùng sẽ phải stake tối thiểu 32 ETH để có thể trở thành validator sản xuất các block mới, nếu có hành vi không trung thực hoặc xác thực các giao dịch gian lận validator sẽ bị phạt và mất 1 phần ETH đã stake. Với việc loại bỏ vai trò của các thợ đào sau The Merge, Ethereum có thể giảm đến 99,95% lượng điện năng tiêu thụ (tương đương mức giảm đến 2000 lần), thậm chí có thể góp phần làm giảm 0,2% năng lượng tiêu thụ của cả thế giới. Cùng với cơ chế đốt EIP-1559, tỷ lệ phát hành hàng năm của ETH sẽ giảm đáng kể và thậm chí có thể dẫn tới giảm phát khi thị trường tăng trưởng và nhộn nhịp trở lại.
Tuy nhiên, như mình đã nói, đứng ở góc độ người dùng cuối thì The Merge không mang lại quá nhiều sự khác biệt trong việc cải thiện trải nghiệm sử dụng khi mà cả phí gas và tốc độ giao dịch không có sự thay đổi quá đáng kể nếu không muốn nói là giữ nguyên không đổi. Đó là bởi vì mục đích chính của The Merge không phải là giảm phí gas hay tăng TPS mà nó giống như là việc biến Ethereum trở thành một lớp nền tảng cơ sở hạ tầng mạnh mẽ cho các Rollups và cũng đồng thời đặt nền móng cho việc ứng dụng sharding trong tương lai. Chính Vitalik Buterin cũng đã từng chia sẻ tại hội nghị ECC rằng sau The Merge, Ethereum chỉ mới hoàn thành được 55% chặng đường sau The Merge
The Surge
The Surge là giai đoạn mà Ethereum sẽ giới thiệu một hệ thống có thể khiến cho mạng lưới mở rộng hơn (Scalable) thông qua việc kết hợp với các giải pháp mở rộng của Ethereum như Sharding, Rollups,.. qua đó cải thiện trải nghiệm người dùng khi sử dụng mạng lưới Ethereum. Và trong giai đoạn này, thứ được chờ đợi nhất có lẽ là giải pháp Sharding, một bước tiến quan trọng trong việc cải thiện khả năng mở rộng cũng như là truy cập và lưu trữ dữ liệu trên blockchain Ethereum
Sharding
Về mặt lý thuyết, Sharding là một thuật ngữ trong ngành khoa học máy tính mô tả việc chia tỷ lệ các ứng dụng để hỗ trợ được nhiều ứng dụng hơn.
Sharding được Ethereum Foundation mô tả là quá trình phân tách cơ sở dữ liệu theo chiều ngang để phân tán khối lượng công việc của mạng lưới. Nói cách khác Sharding sẽ chia toàn bộ mạng lưới Ethereum ra thành các phần nhỏ hơn được gọi là các shards nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng. Việc chia nhỏ dữ liệu trong cùng một chuỗi khối về bản chất như là tạo tạo ra các chuỗi khối nhỏ, tức là các giao dịch được thực hiện sẽ được chia ra để xử lý bởi các shards, có tổng cộng 64 shards trong đề xuất gốc
Điều này được dự đoán có thể làm giảm tình trạng tắc nghẽn của Ethereum và tăng TPS, Sharding được coi như một giải pháp phi tập trung có thể khiến cơ sở dữ liệu lớn hơn nhưng cũng đồng thời làm giảm yêu cầu đối với các validator trong việc lưu giữ dữ liệu của mạng lưới. Bên cạnh đó, sự ra đời của các Rollups cũng mở ra tiềm năng rất lớn trong việc cải thiện khả năng mở rộng của Ethereum. Rollups là giải pháp thực hiện các giao dịch bên ngoài Layer 1 sau đó gửi ngược dữ liệu giao dịch về lại để có thể thừa hưởng được tính bảo mật của chính Ethereum
The Verge
The Verge là cột mốc thứ 3 trong hành trình phát triển của Ethereum theo lời Vitalik Buterin. Giai đoạn này sẽ giới thiệu một khái niệm là Verkle trees – một bản nâng cấp mạnh mẽ cho Merkle proofs cho phép kích thước của các proofs nhỏ hơn trước nhiều lần. Mình sẽ cố gắng không nói quá sâu về tech ở đây, nên nói một cách đơn giản thì The Verge sẽ giúp tối ưu hoá khả năng lưu trữ và giảm kích thước của các node và cuối cùng có thể giúp Ethereum cải thiện khả năng mở rộng hơn nữa
Nói sâu một xíu về khái niệm Verkle trees, trước hết anh em cần biết về Merkle trees. Merkle trees nhằm mã hoá dữ liệu blockchain một cách hiệu quả và toàn bằng cách chuyển đổi thông tin chứa trong các block thành các đoạn mật mã dài. Các block chứa thông tin mới, hay còn gọi là “lá” sẽ được nhóm lại với nhau thành các “cành”. Merkle root (hay còn gọi là “gốc”) sẽ chứa tất cả thông tin trước đó. Vì vậy, rất đơn giản để kiểm tra xem dữ liệu trong một block có bị thay đổi hoặc giả mạo hay không. Điều này đúng vì bất kỳ thay đổi nào đối với giao dịch (hoặc bất kỳ dữ liệu liên quan nào khác) trong Merkle tree sẽ dẫn đến một Merkle root tương ứng hoàn toàn khác
Verkle tree về bản chất cũng có chức năng tương tự như Merkle trees, nó giúp lữu trữ dữ liệu giao dịch trong 1 block và tạo ra một đoạn bằng chứng ngắn gọn cho người dùng đang tìm cách xác thực block đó. Điều này có thể giúp cho quá trình xác thực trở nên hiệu quả hơn nhiều khi giảm được đáng kể “proof size”. Thậm chí, nó còn có thể cho phép người dùng xác thực block trên Ethereum hoặc thậm chí trở thành validator mà không cần tới thiết bị lưu trữ dữ liệu quá đồ sộ với hàng trăm GB. Tuy nhiên, Verkle trees vẫn là một ý tưởng mới và vẫn chưa được biết đến rộng rãi cũng như là được ứng dụng nhiều như các giải pháp mã hoá khác
The Purge & The Splurge
The Purge và The Splurge là những giai đoạn cuối cùng để hoàn thiện Ethereum trên chặng đường tiến đến 1 blockchain nhanh nhất, bảo mật và phi tập trung nhất
The Purge sẽ nhằm mục đích giảm hoặc xóa bớt những dữ liệu thừa trong quá khứ. Việc giảm bớt những dữ liệu thừa trong lịch sử này sẽ khiến cho việc xác thực các block mới của các validator trở nên hiệu quả hơn đặc biệt khi Ethereum đã chuyển sang cơ chế đồng thuận PoS. Điều này có thể giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn của mạng lưới và cho phép nhiều giao dịch được thực hiện hơn trên blockchain. Vitalik Buterin cũng thừa nhận rằng vào cuối giai đoạn The Purge, Ethereum sẽ đạt đến khả năng có thể xử lý 100.000 giao dịch mỗi giây. Mỗi con số khá khủng khiếp nếu so với ở thời điểm hiện tại Ethereum chỉ đang ở mức 32 TPS và cả Solana với PoH cũng chỉ đạt được khoảng 3000 TPS
Khi tất cả mọi thứ đều đã hoàn thành và kết hợp hoàn hảo với nhau, Vitalik mô tả The Splurge như là một thứ gì đó khá “thú vị”. Nó sẽ tiến hành một vài tính năng bổ trợ khác cho Ethereum như Account Abstraction hoặc biện pháp giảm thiểu MEV… để đảm bảo cho mạng lưới có thể tiếp tục hoạt động một cách trơn tru trong khi các bản cập nhật và nâng cấp trước đó không tạo ra bất kỳ sự cố nghiêm trọng nào
Tất nhiên điều này có lẽ sẽ xảy ra trong một tương lai khá xa nữa khi mà công nghệ blockchain phát triển mạnh mẽ cũng như là ngày càng nhiều người biết và hiểu về Crypto hơn. Những ý tưởng đầu tiên về The Merge đã xuất phát từ 2017 nhưng phải đến tận 5 năm sau chúng ta mới được chứng kiến Ethereum PoS. Tất nhiên sẽ luôn những trục trặc và sự cố diễn ra, nhưng khi chúng ta chạm đến The Splurge và hoàn thành nó để hoàn thiện 100% Ethereum, có lẽ đó sẽ là ngày quan trọng và đáng nhớ nhất trong lịch sử của Crypto
Tổng kết
Chặng đường phát triển và “Mass adoption” chưa bao giờ là một con đường bằng phẳng và trải đầy hoa hồng cả, chúng ta đã từng chứng kiến sự bùng nổ của mạng Internet đã mang đến cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 thay đổi thế giới ta đang sống nhiều thế nào, nhưng sẽ chẳng ai có thể quên “Bong bóng Dotcom” đã tạo ra những thiệt hại nặng nề ra sao. Nhưng có một điều chắc chắn là thế giới và công nghệ sẽ luôn phát triển và tạo ra những điều kỳ diệu. Chặng đường phát triển của Ethereum chỉ mới vừa thực sự bắt đầu và còn nhiều điều đang đợi ở phía trước. Hy vọng bài viết này sẽ cung cấp cho anh em những kiến thức bổ ích và cần thiết cho quyết định đầu tư của mình