Thử thách về tính hoàn tất của Ethereum: Chuỗi Beacon có còn đầy sức sống?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Thử thách về tính hoàn tất của Ethereum: Chuỗi Beacon có còn đầy sức sống?
Sự kiện vào ngày 11 và 12 tháng 5 năm 2023 là thời điểm then chốt trong quá trình phát triển của Ethereum. Chúng cung cấp bằng chứng cụ thể về sự sống động của chuỗi Beacon, ngay cả trong môi trường đầy thách thức.
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: Yicheng
Biên dịch: TechFlow
Giới thiệu
“Chuỗi Beacon đã sống.” Vào ngày 11 và 12 tháng 5 năm 2023, Ethereum đã phải đối mặt với hai sự kiện mất tính xác thực tạm thời, kiểm tra độ bền vững của mạng. Dù gặp phải những thách thức này, mạng vẫn duy trì hoạt động và tự phục hồi sau cả hai sự kiện. Chúng ta sẽ đi sâu vào các sự kiện đáng chú ý này, đánh giá tác động của chúng và các biện pháp tăng cường được triển khai sau đó nhằm ngăn chặn các sự cố tương tự xảy ra trong tương lai.
Tổng quan sự kiện
Ngày 11 và 12 tháng 5 năm 2023 sẽ trở thành những ngày mang tính bước ngoặt trong lịch sử Ethereum khi độ bền vững của mạng lưới bị thử thách nghiêm trọng. Vào ngày 11 tháng 5, khoảng 20:19 UTC, tốc độ tạo khối trên mạng chính Ethereum giảm mạnh, dẫn đến việc xác thực bị trì hoãn tới bốn epoch—lần đầu tiên trong lịch sử Ethereum. Ngày hôm sau, một sự kiện tương tự xảy ra, lần này làm kéo dài thời gian trì hoãn lên chín epoch và gây ra hình phạt do không hoạt động.
Trong suốt các sự kiện này, mức độ tham gia của mạng đã giảm mạnh. Lần sụt giảm đầu tiên xảy ra ở epoch thứ 200.551, khiến quá trình xác thực tạm dừng cho đến epoch thứ 200.555. Sự suy giảm thứ hai xuất hiện ở epoch thứ 200.750, làm ngừng xác thực một lần nữa cho đến epoch thứ 200.759.
Mặc dù ban đầu có nhiều lo ngại, nhưng mạng Ethereum đã thể hiện độ bền vững nội tại mạnh mẽ bằng cách tự phục hồi. Các sự kiện này không chỉ khẳng định độ bền vững của chuỗi Beacon mà còn làm nổi bật những lĩnh vực cần cải tiến tiềm năng.
Rò rỉ do không hoạt động (Inactivity Leak)
Trong giai đoạn không đạt được tính xác thực, mạng Ethereum đã triển khai một cơ chế quan trọng gọi là “rò rỉ do không hoạt động”. Tính năng này được tích hợp sâu trong giao thức PoS của Ethereum 2.0, nhằm duy trì hoạt động mạng trong các trường hợp gián đoạn lớn như chiến tranh thế giới thứ ba hoặc thảm họa thiên nhiên quy mô lớn, có thể khiến lượng lớn trình xác thực ngắt kết nối, từ đó cản trở việc xác thực khối.
Nếu mạng không thể xác thực khối liên tục trong bốn epoch (khoảng 16 phút), chế độ rò rỉ do không hoạt động sẽ được kích hoạt. Trong chế độ này, các trình xác thực không chứng nhận khối sẽ bắt đầu mất một phần ETH đã stake. Hình phạt này tăng theo cấp số nhân theo thời gian cho đến khi việc xác thực khối được khôi phục.
Cơ chế này có tác dụng răn đe kép. Thứ nhất, nó loại bỏ phần thưởng chứng nhận. Thứ hai, nó áp đặt hình phạt tăng dần đối với các trình xác thực không tham gia, tỷ lệ thuận với thời gian họ không hoạt động. Cơ chế này khuyến khích các trình xác thực duy trì hoạt động tích cực, đẩy nhanh quá trình phục hồi mạng. Đây là đặc điểm nền tảng để bảo vệ tính toàn vẹn mạng trong các tình huống gián đoạn nghiêm trọng.
Tác động
Đối với người tham gia mạng (trình xác thực):
Theo ước tính từ Ben Edgington, giả sử có 65% trình xác thực ngoại tuyến trong 8 epoch rò rỉ, thì rò rỉ do không hoạt động đã khiến khoảng 28 ETH bị tiêu hủy. Điều này tương đương với mỗi trình xác thực ngoại tuyến mất khoảng 0,0006 ETH.
Hơn nữa, trong thời gian gián đoạn, phần thưởng chứng nhận giảm về 0, dẫn đến thiệt hại thêm khoảng 50 ETH vốn có thể được phát hành theo cách khác. Tổng cộng, tổng tổn thất ước tính cho các trình xác thực, bao gồm cả hình phạt do không hoạt động và phần thưởng chứng nhận bị mất, là khoảng 78 ETH.
Đối với người dùng:
Ngược lại, người dùng cuối chịu ảnh hưởng rất nhỏ. Mặc dù không gian khối khả dụng giảm khiến năng lực xử lý giao dịch giảm, nhưng giá Gas không tăng mạnh và vẫn thấp hơn mức đỉnh trong ngày. Quan trọng hơn, mạng luôn duy trì hoạt động trong suốt các sự kiện này.
Điều này có nghĩa là Ethereum tiếp tục xử lý giao dịch mà không bị gián đoạn nghiêm trọng nào, thể hiện rõ độ bền vững. Do đó, người dùng có thể duy trì hoạt động gần như không bị ảnh hưởng trên mạng Ethereum, ngay cả khi đối mặt với thách thức, điều này nhấn mạnh độ bền vững mạnh mẽ của hệ thống.
Nguyên nhân
Vấn đề cốt lõi ở Prysm nằm ở việc thiếu cơ chế bộ nhớ đệm dành cho việc phát lại khối. Việc thiếu hụt này làm trầm trọng thêm tải hệ thống, tạo ra quá nhiều go routine và gia tăng áp lực CPU. Trong một số trường hợp, việc phát lại mới bắt đầu trước khi việc phát lại trước đó kết thúc, làm nặng thêm gánh nặng hệ thống.
Yếu tố khác làm trầm trọng vấn đề là cách Prysm xử lý sai các bằng chứng từ epoch trước – dữ liệu lẽ ra nên bị bỏ qua nhưng lại không bị bỏ qua. Hiệu suất kém này, cộng với việc sử dụng trạng thái head chưa tối ưu, tạo áp lực lên hệ thống, đặc biệt trong bối cảnh số lượng gửi tiền tăng vọt và đăng ký trình xác thực không ngừng tăng.
Các sự kiện này cũng tiết lộ sự khác biệt then chốt giữa các chiến lược áp dụng bởi các client Ethereum khác nhau. Khi đối mặt với vấn đề từ client thực thi, Lighthouse chọn bỏ các bằng chứng để duy trì hoạt động mạng, trong khi Prysm và Teku mặc định sử dụng các bằng chứng cũ để tạo khối.
Mặc dù gặp thách thức, các sự kiện này cực kỳ quan trọng trong việc cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự kém hiệu quả của phần mềm, các lựa chọn thiết kế và tình trạng mạng, giúp mạng Ethereum trở nên mạnh mẽ hơn. Chuỗi sự kiện này không gây ra bất kỳ tổn hại vĩnh viễn nào, mà ngược lại, còn củng cố độ bền vững và tính đa dạng trong thiết kế mạng Ethereum.
Phục hồi
Trong các sự kiện này, độ bền vững của chuỗi Beacon Ethereum đã được kiểm nghiệm thực sự và thể hiện rất tốt. Chuỗi Beacon Ethereum dường như mang trong mình sự sống, đang tự chữa lành.
Yếu tố then chốt giúp phục hồi thành công là sự đa dạng của các client trên mạng Ethereum. Sự tồn tại của nhiều client, mỗi client có cách xử lý mạng riêng biệt, đã chứng minh là một lợi ích to lớn. Ví dụ, khi các client Prysm và Teku vật lộn dưới tải của các bằng chứng cũ, chiến lược loại bỏ bằng chứng của Lighthouse đã đảm bảo một phần mạng duy trì hoạt động và vận hành bình thường.
Về bản chất, độ bền vững của Ethereum đến từ sự đa dạng của các client — một yếu tố đóng vai trò then chốt trong việc hỗ trợ mạng tự phục hồi, từ đó loại bỏ nhu cầu can thiệp thủ công.
Bài học kinh nghiệm
-
Mạng thử nghiệm và mạng chính: Các sự kiện này nhấn mạnh sự khác biệt giữa môi trường mạng thử nghiệm và mạng chính. Mạng chính với hơn 600.000 trình xác thực và lượng lớn hoạt động rút tiền cho thấy rõ ràng rằng độ phức tạp và tính không thể đoán trước của mạng thực tế thường vượt xa môi trường thử nghiệm. Điều này cho thấy nhu cầu cần thực hiện các bài kiểm tra tải nghiêm ngặt hơn để ứng phó tốt hơn với các điều kiện mạng thực tế.
-
Tính hiệu quả của hình phạt rò rỉ do không hoạt động: Trong các sự kiện này, hiệu quả của hình phạt rò rỉ do không hoạt động trên mạng chính đã được củng cố. Những hình phạt này đóng vai trò thiết yếu trong việc thúc đẩy sự tham gia tích cực của các trình xác thực, duy trì hoạt động mạng và đạt được phục hồi.
-
Tầm quan trọng của tính sẵn sàng hoạt động: Các sự kiện này nhấn mạnh vai trò thiết yếu của tính sẵn sàng trong mạng blockchain. Dưới thiết kế giao thức LMD Ghost, Ethereum duy trì tính sẵn sàng trong suốt quá trình, đảm bảo ảnh hưởng đến người dùng là tối thiểu. Khác với một số blockchain có thể gặp thời gian ngừng hoạt động khi có sự cố, Ethereum ưu tiên tính sẵn sàng hơn thông lượng. Cách tiếp cận này bảo vệ sự vận hành ổn định của người dùng và mạng, nhấn mạnh rằng nếu không có tính sẵn sàng, thì dù thông lượng cao đến đâu, chức năng mạng và an toàn người dùng đều bị tổn hại.
-
Tầm quan trọng của sự đa dạng client: Quá trình phục hồi nhấn mạnh giá trị của việc sở hữu nhiều client đa dạng. Các client Ethereum khác nhau phản ứng riêng biệt trước các sự kiện mạng, góp phần nâng cao độ bền và vững chắc tổng thể của mạng.
-
Độ bền vững mạng: Các sự kiện này là minh chứng mạnh mẽ cho độ bền vững của mạng Ethereum. Dù đối mặt với thách thức lớn, mạng tự phục hồi và trở nên mạnh mẽ hơn, thể hiện khái niệm chống giòn (anti-fragility) trong các hệ thống phức tạp. Độ bền vững này đặt ra tiền lệ vững chắc cho toàn bộ hệ sinh thái tiền mã hóa rộng lớn hơn, đồng thời khẳng định tính vững chắc của kiến trúc nền tảng và nguyên tắc thiết kế Ethereum.
Các sự kiện ngày 11 và 12 tháng 5 năm 2023 là những mốc quan trọng trong hành trình phát triển của Ethereum. Chúng cung cấp bằng chứng cụ thể về sự sống động của chuỗi Beacon, ngay cả trong môi trường đầy thách thức. Khi Ethereum tiếp tục phát triển, nó xây dựng trên những bài học này, không chỉ trở nên vững chắc hơn mà còn chống giòn hơn – sẵn sàng tiến tiếp trên con đường phi tập trung và xa hơn nữa.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
Chris | Yicheng
