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

Một, Giới thiệu: Triển vọng nâng cấp Prague

Kể từ khi ra mắt vào năm 2015, Ethereum 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 rộng trong các lĩnh vực như DeFi, NFT. Sự tiến hóa công nghệ của Ethereum từ sự đồng thuận PoW ban đầu, đến việc hoàn thành "Hợp nhất" chuyển sang PoS vào tháng 9 năm 2022, luôn tìm kiếm các giải pháp hiệu quả hơn, thân thiện với môi trường hơn và có khả năng mở rộng hơn. Cải tiến sắp tới ở Prague đã thu hút sự chú ý rộng rãi từ thị trường.

Nâng cấp Prague là một lần lặp công nghệ quan trọng khác của Ethereum, tiếp theo sau 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 của hợp đồng thông minh. Nâng cấp Prague liên quan đến điều chỉnh giao thức cơ sở, bao gồm một loạt các đề xuất EIP có ảnh hưởng sâu rộng, bao trùm việc tối ưu hóa EVM, cơ chế staking, hiệu suất Rollup, chi phí tương tác, quản lý lưu trữ và nhiều khía cạnh khác. Những thay đổi này không chỉ nâng cao hiệu quả tổng thể của mạng chính, mà còn cung cấp hỗ trợ cơ sở hạ tầng vững chắc hơn cho các giải pháp Layer 2, các giao thức DeFi, thị trường NFT và nhiều hơn nữa.

Cập nhật Prague có nghĩa là các công cụ phát triển mạnh mẽ hơn, cách thực hiện hợp đồng thông minh hiệu quả hơn và chi phí tính toán và lưu trữ thấp hơn đối với các nhà phát triển. Đối với người dùng thông thường, nó có thể mang lại tốc độ giao dịch nhanh hơn, phí giao dịch thấp hơn và trải nghiệm thao tác trên chuỗi an toàn hơn. Do quy mô khổng lồ của hệ sinh thái Ethereum, tác động của bản 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, mỗi lần nâng cấp Ethereum đều có thể trở thành chất xúc tác cho sự thay đổi tâm lý thị trường. Nâng cấp Praha có thể ảnh hưởng đến biến động giá ETH: 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 công nghệ có thể được thực hiện suôn sẻ hay không, có tồn tại rủi ro tiềm ẩn hay không, cũng có thể ảnh hưởng đến tâm lý thị trường.

Hai, Tổng quan về nâng cấp Prague

2.1 Nâng cấp Prague là gì?

Cập nhật Prague là một nâng cấp quan trọng của giao thức Ethereum, kế thừa và mở rộng các mục tiêu cốt lõi của nhiều 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. Nâng cấp này là một phần của lộ trình công nghệ 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, nhằm nâng cao sức cạnh tranh của Ethereum.

Nâng cấp Prague diễn ra dưới hình thức "hard fork", tất cả các nút phải cập nhật lên phiên bản phần mềm mới để duy trì tính tương thích. Nâng cấp sẽ được kích hoạt tại một độ cao khối cụ thể, thực hiện đồng bộ trên toàn mạng. Các nhà phát triển, thợ mỏ, người staker và người dùng bình thường cần chuẩn bị trước khi nâng cấp để đảm bảo sự chuyển tiếp suôn sẻ của mạng.

Xét về mặt kỹ thuật, nâng cấp Prague đã tích hợp một loạt các biện pháp tối ưu EIP đã được xem xét và thảo luận, 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 như là môi trường thực thi cốt lõi của Ethereum, bất kỳ sự thay đổi nào cũng có thể ảnh hưởng rộng rãi đến toàn bộ hệ sinh thái. Lần nâng cấp này EVM đã đón nhận tối ưu bộ lệnh mới, giúp tăng tốc độ thực thi hợp đồng thông minh, đồng thời giảm chi phí tính toán. Ngoài ra, việc 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 thiểu vấn đề tăng chi phí khi mạng bị tắc nghẽn.

Đối với người dùng bình thường, tác động trực tiếp của nâng cấp Prague thể hiện ở việc giảm chi phí giao dịch và nâng cao hiệu suất thực thi. Vấn đề phí giao dịch của Ethereum luôn là một trong những mối quan tâm hàng đầu của người dùng, đặc biệt là trong thời gian mạng bận rộn, giá Gas có thể tăng vọt lên mức rất cao. Nâng cấp Prague thông qua việc 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 dự đoán được hơn. Điều này không chỉ cải thiện 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 còn tăng cường khả năng hỗ trợ cho các giải pháp Layer 2. Trong những năm gần đây, hệ sinh thái Layer 2 của Ethereum phát triển nhanh chóng, giúp giảm đáng kể vấn đề tắc nghẽn mạng chính. Tuy nhiên, sự phát triển của Layer 2 vẫn bị hạn chế bởi cấu trúc mạng chính, như tính khả dụng của dữ liệu, độ an toàn của cầu nối, độ trễ trong việc rút và nạp tiền vẫn gây khó khăn cho các nhà phát triển và người dùng. Nâng cấp Prague đã tối ưu hóa cho những vấn đề này, nâng cao khả năng hỗ trợ gốc của mạng chính Ethereum đối với các giải pháp Layer 2, giúp các 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 Prague không chỉ là cải tiến công nghệ, mà còn là một bước quan trọng trong hành trình của Ethereum hướng tới khả năng mở rộng cao hơn, trải nghiệm người dùng tốt hơn và hệ sinh thái nhà phát triển mạnh mẽ hơn. Nó đặt nền tảng cho các nâng cấp tiếp theo, tối ưu hóa Ethereum 2.0, phân đoạn 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 phản ứng dây chuyền mà nó có thể mang lại cho hệ sinh thái Ethereum và toàn bộ ngành công nghiệp tiền mã hóa.

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

Bản nâng cấp Prague là một hard fork toàn diện chú trọng vào việc nâng cao khả năng mở rộng, an ninh và trải nghiệm người dùng của hệ sinh thái Ethereum. Trong phiên bản này, Ethereum đã thực hiện nhiều điều chỉnh kỹ thuật nhằm cải thiện các hoạt động trên chuỗi, cơ chế staking cũng như hỗ trợ mạng lớp hai, thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái Ethereum. Dưới đây là các EIP chính của bản nâng cấp Prague:

3.1 trừu tượng tài khoản ( EIP-7702)

CA(, mà có thể thực hiện nhiều thao tác trực tiếp qua tài khoản EOA, như ủy quyền và khấu trừ. Điều này sẽ giảm đáng kể chi phí hoạt động của người dùng, giúp tương tác trên chuỗi trở nên dễ dàng và mượt mà hơn.

Ý nghĩa then chốt:

• Cải thiện trải nghiệm người dùng: Đơn giản hóa quy trình thao tác, người dùng không còn cần phải đăng ký hoặc quản lý tài khoản phức tạp, giảm bớt rào cản gia nhập.

• Tác động của DApp: Đối với các DApp như sàn giao dịch, chức năng thu gom hàng loạt có thể giảm chi phí quản lý, tăng hiệu quả. Nhưng cần lưu ý rằng điều này có thể mang lại 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

Cập nhật Prague đã thực hiện nhiều tối ưu hóa đối với cơ chế staking của Ethereum, mục tiêu là nâng cao tính an toàn và linh hoạt của các hoạt động staking, đảm bảo sự phi tập trung và an toàn của mạng lưới Ethereum.

• EIP-6110: Tối ưu hóa thao tác staking, làm cho lớp đồng thuận không còn phụ thuộc vào cơ chế bỏ phiếu, trực tiếp tích hợp các bản ghi staking và các thao tác liên quan đến người xác thực vào lớp thực thi.

• EIP-7251: Nâng giới hạn đặt cọc tối đa hiệu quả của một validator lên 2048 Ether, giảm bớt độ phức tạp trong việc quản lý validator, giảm thiểu sự dư thừa trong hệ thống.

• EIP-7549: Nâng cao tính linh hoạt của hoạt động staking, giúp các validator dễ dàng thực hiện việc rút một phần và thoát.

Các mục tiêu cải tiến này là đảm bảo an ninh cho mạng Ethereum, đồng thời giảm thiểu vấn đề tập trung hóa lớn của các nhà xác thực. Đối với những người tham gia staking, các tối ưu hóa này mang lại nhiều tính linh hoạt và cơ hội thu nhập lãi kép, nhưng cũng mang lại rủi ro tiềm ẩn về phi tập trung.

3.3 Hỗ trợ mạng lớp 2 ### L2 tối ưu hóa (

Khi hệ sinh thái Ethereum L2 không ngừng phát triển, nâng cấp Praha đặc biệt chú trọng hỗ trợ và tối ưu hóa cho L2.

• EIP-7623 & EIP-7691: Những đề xuất này nâng cao khả năng lưu trữ và thông lượng của L2. EIP-7623 giảm thiểu sự phụ thuộc vào calldata của mạng L2 bằng cách tăng phí gas cho calldata trong giao dịch; EIP-7691 mở rộng dung lượng của L2 Blob, nâng cao không gian lưu trữ.

• Tối ưu hóa Blob: Ethereum đã tăng cường dung lượng và tính linh hoạt cấu hình của cấu trúc dữ liệu Blob, nâng cao hỗ trợ cho L2. Điều này sẽ cho phép nhiều giải pháp L2 hơn có thể chạy trên chuỗi chính Ethereum và cải thiện khả năng xử lý của nó.

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

Nâng cấp Prague cũng chú trọng đến tính khả dụng 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, giúp 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. Ảnh hưởng của nâng cấp Prague đối với hệ sinh thái Ethereum

Mặc dù việc nâng cấp Prague không tạo ra sự bàn luận sôi nổi trên thị trường như "hợp nhất", nhưng nó đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong sự phát triển lâu dài của Ethereum. Nâng cấp Prague đã 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 nâng cấp trong tương lai như Osaka, Amsterdam hard fork, chức năng của Ethereum sẽ trở nên phong phú hơn, thúc đẩy nó tiến tới các tầm nhìn vĩ đại như "một triệu giao dịch mỗi giây" và rủi ro phi tập trung thấp.

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

![Học viện phát triển Huobi: Báo cáo nghiên cứu sâu về nâng cấp Ethereum Prague (Prague Upgrade): Đổi mới công nghệ, ảnh hưởng sinh thái và triển vọng tương lai]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-acbe14fce3431eef25e9896f9b552147.webp(

Bốn, Thách thức và tranh cãi về nâng cấp Prague

Nâng cấp Prague là một bước tiến quan trọng của mạng Ethereum, mặc dù mang lại nhiều cải tiến và tối ưu hóa về mặt kỹ thuật, nhưng trong quá trình thực hiện cũng gặp phải một số thách thức và tranh cãi. Những thách thức này không chỉ đến từ phương diện kỹ thuật, mà còn liên quan đến sự cân bằng lợi ích của các bên tham gia trong hệ sinh thái và việc lựa chọn hướng phát triển lâu dài của Ethereum. Dưới đây là những thách thức và tranh cãi chính mà nâng cấp Prague có thể phải đối mặt trong quá trình thực hiện:

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

Cơ chế trừu tượng hóa tài khoản được giới thiệu trong EIP-7702 trong nâng cấp Prague, cho phép người dùng thực hiện các giao dịch linh hoạt hơn trên chuỗi. Ý tưởng cốt lõi của trừu tượng hóa tài khoản là thông qua việc loại bỏ sự khác biệt giữa các loại tài khoản trên chuỗi, người dùng không còn cần phải chuyển đổi trước thành tài khoản hợp đồng (CA) để thực hiện thao tác, mà có thể trực tiếp sử dụng tài khoản sở hữu bên ngoài (EOA) để giao dịch. Sự tối ưu này đã giảm đáng kể chi phí tương tác của người dùng, và cho phép nhiều phương thức giao dịch ( như ủy quyền trừ tiền và thực hiện trừ tiền ) có thể được thực hiện song song trong một tài khoản duy nhất. Tuy nhiên, sự linh hoạt này mang lại nguy cơ an ninh tiềm ẩn. Mặc dù việc đưa trừu tượng hóa tài khoản vào sử dụng đã giảm chi phí tương tác, nhưng cũng làm tăng độ phức tạp trong quản lý quyền của người dùng. Nếu nhà cung cấp dịch vụ ví không thích ứng đúng cách với cơ chế này, có thể dẫn đến các lỗ hổng an ninh không mong muốn. Trước đây, tổn thất của người dùng chỉ giới hạn trong tài sản trên chuỗi đơn, nhưng nay do sự xuất hiện của trừu tượng hóa tài khoản, một khi có lỗ hổng xảy ra, có thể dẫn đến tổn thất giữa các chuỗi, thậm chí là các cuộc tấn công bùng nổ. Tin tặc có thể lợi dụng các lỗ hổng của cơ chế này để thực hiện các cuộc tấn công lừa đảo, đặc biệt là khi nhà cung cấp dịch vụ ví không thích ứng đúng cách. Do đó, mặc dù trừu tượng hóa tài khoản mang lại sự cải thiện trong trải nghiệm của người dùng, nhưng tính an toàn của nó vẫn là một mối nguy 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 đặc biệt nhấn mạnh việc tối ưu hóa hệ sinh thái Ethereum Layer 2 (L2), đặc biệt là về lưu trữ dữ liệu giao dịch và hiệu quả tính toán. Thông qua EIP-7623 và EIP-7691, bản nâng cấp Prague đã tăng cường khả năng lưu trữ và hiệu quả tính toán của L2, cho phép L2 có thể chứa nhiều giao dịch và dữ liệu hơn. Tuy nhiên, về mặt kỹ thuật, cách quản lý và tối ưu hóa chi phí giao dịch và thanh khoản của các L2 vẫn là một thách thức lớn. Đầu tiên, mặc dù EIP-7623 đã nâng cao phí calldata, nhằm giảm sự phụ thuộc của hệ thống L2 vào chuỗi chính của Ethereum, nhưng điều này cũng có thể dẫn đến việc chi phí của một số hệ sinh thái L2 tăng lên. Nếu hệ thống L2