Lịch sử phát triển của Ethereum, nâng cấp Cancun và một số thông tin khác

2024.01.22

Chia sẻ đến

Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow

Lịch sử phát triển của Ethereum, nâng cấp Cancun và một số thông tin khác

Sau khi hợp nhất Ethereum, điều quan trọng nhất là nâng cao hiệu suất TPS, giảm phí Gas, để đưa Ethereum tiến gần hơn tới một ứng dụng lý tưởng.

2024.01.22 - 09:28:09

Chuyên sâu báo cáo Web3

Sau khi hợp nhất Ethereum, điều quan trọng nhất là nâng cao hiệu suất TPS, giảm phí Gas, để đưa Ethereum tiến gần hơn tới một ứng dụng lý tưởng.

Tác giả: Steven, Nhà nghiên cứu E2M

Lời mở đầu

Tại sao gần đây lại đáng chú ý?

Sau khi quỹ ETF Bitcoin giao ngay được thông qua, câu chuyện tiếp theo ngay lập tức chuyển sang logic cốt lõi xoay quanh Ethereum: ETF Ethereum giao ngay vào tháng 5 + Nâng cấp Cancun + Restaking, v.v.

Quan sát ban đầu về quy luật phát triển của Ethereum

Trước The Merge, Ethereum giống như một công ty khởi nghiệp trong mô hình phát triển, PoW trao phần thưởng khối cho thợ đào như một phương tiện marketing giai đoạn đầu, không quan tâm đến giá trị token, kinh tế học token nhanh chóng lạm phát, ưu tiên giá trị tích lũy > trải nghiệm người dùng.

The Merge không nhằm mục đích cải thiện hiệu suất của Ethereum, mà là để giảm chi phí tạo chuỗi khối (chuyển từ PoW sang POS), nếu so sánh với Web2.0 thì giống như việc tối ưu hóa hạ nguồn trong một chuỗi ngành, tạo nền tảng cho sự phát triển bền vững trong tương lai; kinh tế học token dần trở thành mô hình giảm phát, đồng thời chú trọng hơn vào trải nghiệm người dùng, thu nhập của thợ đào dần chuyển thành lợi nhuận từ staking, phí gas cũng giảm xuống.

Nâng cấp Cancun tương ứng với phần "The Surge", bắt đầu lấy trải nghiệm người dùng làm ưu tiên hàng đầu (ví dụ tăng tốc độ giao dịch, giảm phí gas).

Chu kỳ nâng cấp trong tương lai sẽ ngắn hơn, theo một nghĩa nào đó sau nâng cấp Shanghai, Ethereum đã chuyển cơ chế đồng thuận từ PoW sang PoS, bước vào giai đoạn trưởng thành. Dù vẫn còn vài lần nâng cấp lớn trong tương lai, nhưng có thể thấy mục tiêu cốt lõi là tập trung vào khả năng mở rộng trên chuỗi, xác minh khối dễ dàng hơn, rẻ hơn, mạnh mẽ và ổn định hơn.

Một vài suy nghĩ

Sự phát triển của Ethereum là phức tạp và đa dạng, quá trình học hỏi toàn bộ lộ trình phát triển đặt ra nhiều vấn đề chưa được giải quyết.

Vitalik đóng vai trò dẫn dắt rất mạnh mẽ trong quá trình phát triển của Ethereum. Thực tế nếu xét theo góc độ doanh nghiệp, một CEO giỏi dẫn dắt công ty xông pha chính là cách phát triển tốt, cuối cùng V God thúc đẩy toàn bộ hệ sinh thái Ethereum đều hướng tới Long ETH.

Các dự án như Layer2 Arb, OP, ZKsync, Metis; DeFi Aave, Compound, Uniswap... và nhiều dự án khác có định giá cao ngất ngưởng đều phụ thuộc vào Ethereum, và có thể trở thành chủ đề nóng trong một khoảng thời gian nhất định, Ethereum dù ít dù nhiều cũng nhận được lợi ích.

Nếu phải so sánh với Microsoft hay Apple, cảm giác gần nhất là NVIDIA. AI, VRAR, Web3.0, các đám mây, trung tâm tính toán - bất kỳ công nghệ tiên tiến nào cũng đều không thể thiếu sức mạnh xử lý, do đó đều khó lòng bỏ qua NVIDIA.

Web3.0 cũng ở trạng thái tương tự, mọi sự phát triển đều khó rời khỏi sự phát triển của Ethereum. Khi câu chuyện Ethereum tạm lắng một thời gian, rồi cuối cùng vì nâng cấp Cancun và ETF Ethereum giao ngay, Layer2 và Eth cùng nhau tăng giá, kể cả những đợt "Mùa DeFi", "Mùa NFT" trước đó cũng kéo giá Ethereum lên, và các dự án có vòng đời dài hơn đều cần tiếp xúc đủ sâu với Ethereum.

Nhiều dự án muốn thoát ly khỏi Ethereum về cơ bản đều suy nghĩ theo logic "sát thủ của Ethereum", ví dụ như TON từng thảo luận, nếu không cạnh tranh trực tiếp với Ethereum thì bản thân chẳng còn tiếng nói gì.

Sự phát triển của Ethereum mang tính tập trung cao, mặc dù bản thân chuỗi Ethereum rất phi tập trung; đôi khi cảm giác mức độ tập trung trong phát triển của Ethereum không kém gì đội ngũ Uniswap, thậm chí không bằng mức độ phi tập trung của các giao thức như Aave, MakerDAO. Điều này gián tiếp phản ánh rằng, một dự án muốn phát triển tốt có lẽ về bản chất vẫn cần tập trung.

Có lẽ một ngày nào đó Ethereum cũng có thể đạt đến giai đoạn cực kỳ trưởng thành, rồi thực hiện quản trị hoàn toàn phi tập trung, nhưng miễn là Vitalik còn trẻ, tôi cảm thấy ngày đó còn xa lắm. Nói lại, Ethereum cũng mới chỉ là một công ty khởi nghiệp 11 năm, còn lâu mới thể gọi là trưởng thành.

1. Bối cảnh lớn – Tổng quan lịch sử Ethereum

1.1 Lịch sử và Các lần fork

Khung nội dung dưới đây trích dẫn từ: https://ethereum.org/zh/history, và các thông tin công khai khác. Để biết thêm chi tiết, vui lòng nhấp vào liên kết để tham khảo.

2013 – Giai đoạn 0: Sự ra đời của Ethereum

Phát hành sách trắng, Ethereum ra đời

Ngày 27 tháng 11 năm 2013, Vitalik Buterin phát hành "Sách trắng Ethereum"
Nhà sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, phát hành phiên bản đầu tiên của sách trắng Ethereum, giới thiệu hệ thống token nền tảng Ethereum;
Tóm tắt

Sách trắng định nghĩa hợp đồng thông minh. Trong đó lần đầu tiên đề cập đến khái niệm Ether, sách trắng nêu rõ Ether có thể được sử dụng như phí nhiên liệu (Gas) trên mạng Ethereum, người dùng khi chuyển tiền, triển khai hợp đồng thông minh,... cần thanh toán một khoản phí nhiên liệu nhất định, một phần phí này sẽ được trả thưởng cho người xác thực khối (cũng được gọi là thợ đào), nếu người khởi tạo giao dịch không đủ Ether, giao dịch sẽ không thực hiện, nếu thừa Ether sẽ hoàn lại phần dư vào ví người khởi tạo.

2014 – Giai đoạn 0.5: Bán token Ethereum

Bán token Ethereum

Ngày 22 tháng 7 năm 2014 00:00:00 +UTC
Giai đoạn bán trước token Ether kéo dài 42 ngày, có thể dùng Bitcoin để mua.
Tóm tắt

Tỷ giá ban đầu là 1 Bitcoin đổi được 2000 Ether, tỷ giá này duy trì trong 14 ngày, sau đó bắt đầu giảm dần tuyến tính, đến mức 1 Bitcoin đổi được 1337 Ether, đợt bán token này kết thúc vào ngày 2 tháng 9 năm 2014, tổng doanh số đạt khoảng 18 triệu USD, phát hành hơn 60 triệu Ether. Sau khi mua xong, lượng Ether nhận được cần đợi đến khi ra mắt khối nguyên thủy của Ethereum mới có thể chuyển khoản.

Ngoài hơn 60 triệu Ether bán trước, còn có hai đợt phân bổ khác. Một đợt dành cho những người đóng góp vào phát triển sớm của Ethereum, đợt còn lại dành cho các dự án nghiên cứu dài hạn. Số lượng Ether của hai đợt này đều bằng 9,9% số lượng Ether bán trước.

Tức là khi Ethereum chính thức phát hành, tổng cộng có 72.002.454,768 Ether đã được phân bổ xong.

2015 – Giai đoạn thứ nhất: Frontier

Ngày 3 tháng 3 năm 2015, trên blog chính thức của Ethereum đã công bố bốn giai đoạn quan trọng, theo blog này, một số logic suy nghĩ ban đầu của Vitalik như sau:

Frontier (Biên giới): Frontier trong quá trình phát hành chủ yếu dùng để vận hành khai thác và sàn giao dịch Ether, giúp cộng đồng có thể khởi động thiết bị khai thác của họ, đồng thời xây dựng một môi trường "thực tế", nơi mọi người có thể thử nghiệm DApp và kiếm Ether để đưa phần mềm của họ lên Ethereum. Đảm bảo Ethereum hoàn toàn ổn định trong nhóm nhà phát triển cốt lõi và kiểm toán viên;
Homestead (Làng quê): Frontier giống như phiên bản thử nghiệm nội bộ, Homestead là phiên bản thử nghiệm công khai;
Metropolis (Đô thị lớn): Phiên bản tương tác người dùng đầy đủ và trưởng thành, theo đuổi trải nghiệm người dùng;
Serenity (Bình yên): Chuyển từ PoW sang PoS

Biên giới

Ngày 30 tháng 7 năm 2015 03:26:13 +UTC
Tóm tắt

Biên giới là phiên bản đầu tiên của Ethereum, nhưng có rất ít việc có thể làm trên đó. Phiên bản này được phát hành sau khi hoàn thành thành công giai đoạn thử nghiệm Olympic. Nó hướng đến người dùng kỹ thuật, đặc biệt là các nhà phát triển. Khối có giới hạn nhiên liệu 5.000 đơn vị. Giai đoạn "giải đông" này cho phép thợ đào bắt đầu hoạt động và cho phép người dùng sớm có đủ thời gian để cài đặt client.

Giống như nhiều dự án Web3.0 khởi động lạnh, mỗi khi "thợ đào" khai thác một khối trên mainnet "Biên giới", họ sẽ nhận được phần thưởng 5 Ether.

Fork giải đông Biên giới

Ngày 7 tháng 9 năm 2015 09:33:09 +UTC
Số khối: 200.000
Giá Ether: $1,24
Tóm tắt

Fork giải đông Biên giới tăng giới hạn nhiên liệu mỗi khối từ 5.000 đơn vị và đặt giá nhiên liệu mặc định là 51 gwei. Như vậy có thể thực hiện giao dịch - giao dịch cần 21.000 đơn vị nhiên liệu.

Để đảm bảo hard fork trong tương lai sang Proof of Stake, khái niệm bom khó khăn được giới thiệu.

Bom khó khăn, còn gọi là TTD, viết tắt của Total Terminal Difficulty, tức là tổng độ khó của tất cả các khối trước đó. Khi độ khó khai thác tích lũy toàn mạng đạt đến TTD, mạng chính ETH sẽ kích hoạt "bom khó khăn". "Bom khó khăn" là hàm cửa hậu điều chỉnh độ khó khai thác của Ethereum. Thời gian tạo khối PoW của Ethereum không cố định, mà được điều chỉnh động theo sức mạnh tính toán toàn mạng để giữ thời gian khối trong một phạm vi nhất định. Việc triển khai bom khó khăn là thông qua hàm cửa hậu để điều chỉnh độ khó khai thác lên mức cực cao, khiến không thợ đào nào có thể sản xuất khối ở độ khó đó, từ đó buộc thợ đào từ bỏ PoW. Việc chuyển đổi PoW-POS không đặt một chiều cao khối cố định, mà quy định TTD là thời điểm xảy ra Merge, một phần lý do thực tế nằm ở chỗ ngăn chặn ai đó cố ý phá hoại tiến trình Merge.

Điều này gián tiếp chứng minh Ethereum từ rất sớm đã quyết tâm chuyển từ PoW sang PoS.

2016 – Giai đoạn thứ hai: Homestead

Hard fork đầu tiên của Ethereum, sau nhiều sự kiện an ninh, dần hoàn thiện một số quy chuẩn hợp đồng thông minh.

Fork Làng quê

Ngày 14 tháng 3 năm 2016 06:49:53 +UTC
Số khối: 1.150.000
Giá Ether: US$12,50
Tóm tắt

Fork Làng quê, tối ưu hóa quá trình tạo hợp đồng thông minh.

Fork DAO

Ngày 20 tháng 7 năm 2016 01:20:40 +UTC
Số khối: 1.920.000
Giá Ether: US$12,54
Tóm tắt

Lần fork này là một lần fork thụ động ngoài kế hoạch, bắt nguồn từ một sự kiện tấn công trên Ethereum.

The DAO là một dự án gây quỹ do công ty blockchain Slock.it khởi xướng, nhằm mục đích cung cấp một cách thức tài trợ cộng đồng cho các dự án. Người dùng cộng đồng đổi ETH đang nắm giữ thành Token DAO để tham gia bỏ phiếu, nếu gây quỹ thành công, có thể nhận được một phần lợi nhuận. Dự án này hoàn thành một đợt gây quỹ kéo dài 28 ngày vào tháng 4 năm 2016, tổng cộng huy động được hơn 12 triệu ETH, chiếm gần 14% lượng Ethereum thời điểm đó. Tuy nhiên chỉ 2 tháng sau, hacker lợi dụng lỗ hổng trong mã The DAO đã đánh cắp 3,6 triệu ETH từ quỹ.

Thao tác này được quyết định thông qua biểu quyết của cộng đồng Ethereum. Tất cả người sở hữu Ether đều có thể bỏ phiếu qua giao dịch trên nền tảng bỏ phiếu. Quyết định fork nhận được hơn 85% phiếu bầu. Thông qua fork hoàn tác, lượng ETH bị đánh cắp đã được phục hồi.

Fork này chuyển tiền từ hợp đồng có vấn đề sang một hợp đồng mới, hợp đồng mới chỉ có một chức năng: rút tiền. Bất kỳ ai mất tiền đều có thể rút Ether từ ví của họ, cứ 100 token DAO đổi được 1 Ether.

Một số thợ đào từ chối fork vì sự kiện DAO không phải lỗi giao thức. Sau đó họ thành lập Ethereum Classic (ETC).

Fork Whistle cam

Ngày 18 tháng 10 năm 2016 01:19:31 +UTC
Số khối: 2.463.000
Giá Ether: US$12,50
Tóm tắt

Fork Whistle cam nhằm tối ưu hóa vấn đề chậm trễ xử lý giao dịch nghiêm trọng do cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DoS) mạng Ethereum vào ngày 18 tháng 9 năm 2016; chủ yếu giải quyết các vấn đề khẩn cấp về sức khỏe mạng liên quan đến mã vận hành bị định giá thấp.

Fork Rồng giả – Spurious Dragon

Ngày 22 tháng 11 năm 2016 04:15:44 +UTC
Số khối: 2.675.000
Giá Ether: US$9,84
Tóm tắt

Fork Rồng giả là tối ưu hóa sâu hơn đối với cuộc tấn công mạng DoS, bao gồm:

Điều chỉnh giá mã vận hành, để tránh mạng bị tấn công trong tương lai.
Kích hoạt "giảm tải trạng thái chuỗi khối".
Tăng cường bảo vệ chống tấn công replay.

2017 – Giai đoạn thứ ba: Metropolis

Công việc chính của Metropolis là sửa chữa một số vấn đề tồn tại trên mạng Ethereum, chuẩn bị cho việc giới thiệu ZK-SNARKS.

Sự kiện ảnh hưởng nhất diễn ra trong giai đoạn này là hai lần giảm một nửa phần thưởng khối: từ 5ETH giảm xuống 3ETH rồi đến 2ETH, coi như một giai đoạn chuyển tiếp từ PoW sang PoS.

Giai đoạn này bắt đầu cân nhắc đến trải nghiệm người dùng, cũng như cách thức chuyển từ PoW sang PoS một cách thuận lợi.

Nâng cấp Byzantine

Ngày 16 tháng 10 năm 2017 05:22:11 +UTC
Số khối: 4.370.000
Giá Ether: US$334,23
Tóm tắt

Fork Byzantine tạo tiền đề cho việc giới thiệu ZK-Snark, bắt đầu chú trọng đến quyền riêng tư và trải nghiệm người dùng.

Giảm phần thưởng khai thác khối từ 5 Ether xuống 3 Ether.
Hoãn bom khó khăn một năm.
Thêm khả năng gọi hợp đồng khác mà không thay đổi trạng thái.
Thêm một số phương pháp mã hóa để hỗ trợ Layer2.

2019 – Giai đoạn thứ tư: Serenity (Bình yên)

Ethereum dần trưởng thành, cơ chế đồng thuận chuyển từ PoW sang PoS, trải nghiệm người dùng, tính bảo mật, phi tập trung, khả năng mở rộng là các hướng phát triển quan trọng nhất của Ethereum.

Fork Constantinople

Ngày 28 tháng 2 năm 2019 07:52:04 +UTC
Số khối: 7.280.000
Giá Ether: US$136,29
Tóm tắt

Giảm phần thưởng khai thác khối từ 3 Ether xuống 2 Ether.

Ngày 8 tháng 12 năm 2019 12:25:09 +UTC
Số khối: 9.069.000
Giá Ether: US$151,06
Tóm tắt

Tối ưu hóa chi phí nhiên liệu cho các thao tác cụ thể trong máy ảo Ethereum.
Tăng khả năng phục hồi sau khi bị tấn công DoS.
Làm cho các giải pháp Layer2 dựa trên "Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge" và "Zero-Knowledge Scalable Transparent Arguments of Knowledge" có hiệu suất tốt hơn.
Cho phép hợp đồng thêm nhiều chức năng sáng tạo hơn.

2020

Nâng cấp Muir Glacier

Ngày 2 tháng 1 năm 2020 08:30:49 +UTC
Số khối: 9.200.000
Giá Ether: US$127,18
Tóm tắt

Fork Muir Glacier làm chậm bom khó khăn. Tăng độ khó khối chứng minh công việc có thể làm tăng thời gian chờ gửi giao dịch và sử dụng ứng dụng phi tập trung, từ đó làm giảm tính khả dụng của Ethereum.

Triển khai hợp đồng gửi tiền staking

Ngày 14 tháng 10 năm 2020 09:22:52 +UTC
Số khối: 11.052.984
Giá Ether: US$379,04
Tóm tắt

Hợp đồng gửi tiền staking đưa staking vào hệ sinh thái Ethereum. Mặc dù là một hợp đồng mainnet, nhưng nó ảnh hưởng trực tiếp đến lộ trình ra mắt chuỗi Beacon, phần quan trọng trong việc nâng cấp Ethereum.

Khối nguyên thủy chuỗi Beacon

Ngày 1 tháng 12 năm 2020 12:00:35 +UTC
Số khối chuỗi Beacon: 1
Giá Ether: US$586,23
Tóm tắt

Chuỗi Beacon cần 16.384 tài khoản gửi 32 Ether staking để đảm bảo khởi động an toàn. Điều này xảy ra vào ngày 27 tháng 11 năm 2020, nghĩa là chuỗi Beacon bắt đầu sản xuất khối vào ngày 1 tháng 12 năm 2020.

Chuỗi Beacon đảm nhiệm vai trò quản lý, giám sát và xác minh mạng blockchain. Trong đó chuỗi Beacon sử dụng phương pháp ngẫu nhiên để chọn người xác thực, người xác thực thành công sẽ được thưởng, nhưng nếu hành vi xấu sẽ bị phạt.

Sau khi sáp nhập, đơn vị thời gian của một khối sẽ xuất hiện dưới dạng slot và epoch. Mỗi 12 giây tạo một slot, mỗi epoch gồm 32 slot. Một epoch là khoảng thời gian cố định, kiểm tra viên sẽ được phân bổ lại vào cuối khoảng thời gian này.

Để trở thành người xác thực và có quyền biểu quyết, người dùng phải gửi ít nhất 32 ETH.

Quy tắc của Ethereum là, với mỗi epoch, người xác thực sẽ được phân bổ ngẫu nhiên vào 32 ủy ban, đảm bảo mỗi ủy ban có ít nhất 128 người xác thực. Hệ thống sử dụng thuật toán ngẫu nhiên RANDAO để phân bổ 1 người xác thực cho mỗi slot, đồng thời ngẫu nhiên chọn một ủy ban cho slot đó. Người xác thực này chịu trách nhiệm đề xuất khối, trong khi ủy ban chịu trách nhiệm xác minh và bỏ phiếu cho đề xuất. Khi bỏ phiếu thông qua, một khối sẽ được tạo ra, người đề xuất sẽ nhận được thưởng; nếu không, không chỉ không nhận được thưởng mà khoản ký quỹ cũng bị tịch thu. Tình huống tương tự cũng áp dụng cho kiểm tra viên thông thường: nếu tuân thủ đúng quy tắc, có thể nhận thưởng, còn kẻ phá hoại sẽ bị phạt. Khi khoản ký quỹ 32 ETH giảm xuống dưới 16 ETH, tư cách người xác thực sẽ chấm dứt.

2021

Nâng cấp Berlin

Ngày 15 tháng 4 năm 2021 10:07:03 +UTC
Số khối: 12.244.000
Giá Ether: US$2.454,00
Tóm tắt

Nâng cấp Berlin tối ưu hóa chi phí nhiên liệu cho một số thao tác máy ảo Ethereum và tăng hỗ trợ cho nhiều loại giao dịch.

Nâng cấp London

Ngày 5 tháng 8 năm 2021 12:33:42 +UTC
Số khối: 12.965.000
Giá Ether: US$2.621,00
Tóm tắt

Nâng cấp London giới thiệu EIP-1559, cải cách thị trường phí giao dịch. Tiếp tục hoãn bom khó khăn đến ngày 1 tháng 12 năm 21.

Nâng cấp Aquarius

Ngày 27 tháng 10 năm 2021 10:56:23 +UTC
Số epoch: 74.240
Giá Ether: US$4.024,00
Tóm tắt

Nâng cấp Aquarius là lần nâng cấp đầu tiên theo kế hoạch của chuỗi Beacon. Nó thêm hỗ trợ cho "ủy ban đồng bộ", hỗ trợ khách hàng nhẹ, trong quá trình tiến tới sáp nhập, tăng hình phạt đối với hành vi lười biếng và có thể bị phạt của người xác thực.

Nâng cấp Arrow Glacier

Ngày 9 tháng 12 năm 2021 07:55:23 +UTC
Số khối: 13.773.000
Giá Ether: US$4.111,00
Tóm tắt

Bom khó khăn bị hoãn tổng cộng 10.700.000 khối, đến tháng 6 năm 2022.

2022

Nâng cấp Gray Glacier

Ngày 30 tháng 6 năm 2022 10:54:04 +UTC
Số khối: 15.050.000
Giá Ether: US$1.069,00
Tóm tắt

Nâng cấp mạng Gray Glacier làm chậm bom khó khăn ba tháng. Đây là thay đổi duy nhất được giới thiệu trong lần nâng cấp này, về bản chất tương tự nâng cấp Arrow Glacier và Muir Glacier. Nâng cấp mạng Byzantine, Constantinople và London cũng thực hiện thay đổi tương tự.