Từ EIP-7987 đến L1 zkEVM: Hành trình mở rộng nâng cao cho Ethereum L1
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Từ EIP-7987 đến L1 zkEVM: Hành trình mở rộng nâng cao cho Ethereum L1
Mở rộng quy mô không thể chỉ dựa vào L2, mà sự tiến hóa đồng bộ giữa L1 và L2 mới là kết cục của khả năng mở rộng Ethereum.
Chuyên sâu báo cáo Web3Bài viết: imToken
Ethereum quan trọng nhất trong 5 năm tới là gì?
Khả năng mở rộng của L1.
Từ tháng này, Vitalik Buterin và Quỹ Ethereum đã liên tiếp lên tiếng mạnh mẽ về nhiều chủ đề cốt lõi: từ đề xuất EIP-7987 (đề xuất này trước đây được cộng đồng gọi là EIP-7983, mã chính thức là EIP-7987) nhằm thiết lập giới hạn Gas cho mỗi giao dịch đơn lẻ, đến việc zkEVM trên L1 chính thức bước vào giai đoạn thử nghiệm, rồi nâng giới hạn Gas trên khối, đều cho thấy việc mở rộng quy mô L1 của Ethereum đang tăng tốc tiến vào lộ trình triển khai nhanh chóng.
Có thể nói, sau khi hệ sinh thái L2 đạt được những thành quả ban đầu, Ethereum hiện đã đến thời điểm tái tập trung vào lộ trình mở rộng quy mô ở L1 — Rollup đã đủ nhanh, nhưng L1 vẫn có thể nhẹ hơn, mạnh hơn và thống nhất hơn.
Bài viết này sẽ cố gắng vạch ra mạch kỹ thuật đằng sau loạt cập nhật này, để cùng thảo luận đơn giản về kế hoạch mở rộng quy mô lớn tiếp theo của Ethereum L1?
Một, chia tách rồi lại hợp nhất: Từ L2 quay trở lại khởi điểm L1
Kể từ khi Vitalik Buterin công bố "Lộ trình lấy Rollup làm trung tâm" vào năm 2020, Rollup đã trở thành chiến lược cốt lõi về khả năng mở rộng của Ethereum, thúc đẩy sự ra đời của hàng loạt dự án L2 như Arbitrum, Optimism, rõ ràng đã trở thành "lục địa mới của Ethereum".
Tuy nhiên, vấn đề của Rollup cũng nằm ở chính điều này. Như bài viết Hiểu rõ ERC-7786: Hệ sinh thái Ethereum từng bước邁入「thời đại đại nhất thống」? đã nói, hiện nay chỉ tính riêng các L2 theo nghĩa rộng cũng đã có hàng trăm mạng lưới. Điều này không chỉ khiến lượng lớn giao dịch và giá trị ngày càng bị phân mảnh, mà vai trò của L1 như lớp đảm bảo tính sẵn có dữ liệu và thanh toán cuối cùng cũng ngày càng nặng nề.
Điều này khiến L1 phải chịu áp lực vận hành ngày càng nặng nề, ví dụ như các giao dịch Gas cao (như gửi blob, xác minh zkProof) làm tăng đáng kể gánh nặng tính toán và xác minh cho các nút L1; không gian trạng thái không ngừng phình to ảnh hưởng đến hiệu suất đồng bộ hóa nút và chi phí lưu trữ trên chuỗi; đồng thời thời gian đóng gói khối Ethereum biến động mạnh hơn cũng tiềm ẩn rủi ro an ninh và chống kiểm duyệt.
Nguồn: L2Beat
Tóm lại, hành trình phát triển của L2 trong vài năm qua cũng giống như một cuốn "sử ký xây tường" — các Rollup tự tạo nên hào moat thanh khoản, cố gắng giữ người dùng và tài sản trong hệ sinh thái riêng. Những bức tường cao này tuy thúc đẩy hiệu suất cục bộ, nhưng lại làm suy yếu tính thanh khoản và thống nhất của toàn bộ mạng Ethereum như một mạng lưới tích hợp.
Chính là "hợp lâu thì phân, phân lâu thì hợp", Ethereum đang ở điểm chuyển mình lớn từ sự phân tán L2 quay trở lại cấu trúc lại L1, ở một mức độ nào đó, đây cũng là sự điều chỉnh tạm thời đối với "lấy L2 làm trung tâm":
Trải nghiệm sử dụng toàn bộ mạng lưới nên giống như một hệ sinh thái thống nhất, chứ không phải là sự ghép nối rời rạc của hàng chục chuỗi riêng biệt. Điều này có nghĩa là việc chuyển tài sản, chia sẻ trạng thái và chuyển đổi ứng dụng giữa L1/L2 trong tương lai cần diễn ra trơn tru, vô cảm như trên một chuỗi đơn lẻ.
Vì vậy, từ Based Rollup đến ePBS rồi đến L1 zkEVM, đội nghiên cứu giao thức Quỹ Ethereum và cộng đồng nhà phát triển đang thúc đẩy hệ thống các tối ưu hóa cấu trúc ở cấp độ L1, nhằm mục tiêu giúp mạng chính có khả năng thực thi mạnh mẽ hơn, khả dụng cao hơn và sức đề kháng tốt hơn trước các cuộc tấn công bên ngoài, mà không hy sinh tính bảo mật và phi tập trung.
Hai, EIP-7987 & zkEVM: Truyền gen mở rộng quy mô cho mạng chính
Hiện tại, hai giải pháp cải cách mở rộng quy mô được thị trường quan tâm nhất là đề xuất EIP-7987 và L1 zkEVM, đại diện cho hai chiều hướng then chốt từ tối ưu hóa phân bổ tài nguyên đến tái cấu trúc tầng thực thi.
1. EIP-7987: Giới hạn Gas tối đa mỗi giao dịch, giảm tắc nghẽn tài nguyên khối
Đầu tiên là đề xuất EIP-7987 do Vitalik Buterin và Toni Wahrstätter đồng đề xuất vào đầu tháng này, đề xuất thiết lập giới hạn Gas tối đa cho mỗi giao dịch Ethereum là 16,77 triệu. Ý tưởng cốt lõi là đặt giới hạn tối đa 16,77 triệu Gas cho mỗi giao dịch đơn lẻ (lưu ý rằng giới hạn này không liên quan trực tiếp đến tổng giới hạn Gas của mỗi khối).
Thông thường, mỗi giao dịch trên mạng Ethereum (dù là chuyển tiền hay tương tác hợp đồng) đều phải tiêu tốn một lượng Gas nhất định, và dung lượng giới hạn Gas của mỗi khối Ethereum là cố định, tức là số chỗ ngồi có hạn. Do đó, nếu một giao dịch đơn lẻ tiêu tốn quá nhiều Gas, sẽ dễ dàng chiếm dụng tài nguyên giao dịch của cả khối.
Nguồn: Github
Ví dụ, một số giao dịch tải cao (như xác minh zkProof, triển khai hợp đồng lớn...) thường tiêu tốn phần lớn không gian khối chỉ trong một giao dịch. Mục đích ban đầu của đề xuất này là tránh tối đa việc các thao tác Gas cao (ví dụ như xác minh zkProof hoặc triển khai hợp đồng quy mô lớn) chiếm dụng toàn bộ tài nguyên khối, gây tắc nghẽn xác minh nút, đặc biệt ảnh hưởng đến môi trường thực thi song song và đồng bộ hóa nút nhẹ:
Thông qua việc thiết lập giới hạn, buộc một số giao dịch siêu lớn phải được chia nhỏ, từ đó tránh việc một giao dịch đơn lẻ chiếm dụng quá nhiều tài nguyên, vàchỉ giới thiệu một điều kiện giới hạn trong quá trình thực thi giao dịch — nếu giao dịch vượt quá giới hạn này trước khi vào khối, sẽ bị từ chối ngay từ giai đoạn xác minh.
Ngoài ra, không chỉ giới hạn Gas cho giao dịch đơn lẻ, việc điều chỉnh giới hạn khối Ethereum cũng đang được tiến hành. Ngày 21 tháng 7, Vitalik Buterin đăng tweet cho biết: "Gần như đúng 50% các validator bỏ phiếu ủng hộ việc nâng giới hạn Gas L1 lên 45 triệu, hiện nay giới hạn Gas đã bắt đầu tăng, hiện tại là 37,3 triệu."
Theo lý thuyết, việc mở rộng giới hạn Gas khối thực sự có thể nâng cao đáng kể hiệu suất mạng chính Ethereum. Tuy nhiên, trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ của các lộ trình như L2, Ethereum trước đây luôn rất dè dặt và thận trọng về điều này — nếu xem lại lịch sử mở rộng giới hạn Gas của Ethereum, ta sẽ thấy rằng vào tháng 9 năm 2019, giới hạn Gas mạng Ethereum tăng từ 8 triệu lên 10 triệu, và phải mất đến 6 năm cho đến nay, giới hạn Gas mới tăng từ 8 triệu lên 36 triệu.
Nhưng kể từ đầu năm nay, thái độ công khai của hệ sinh thái Ethereum về giới hạn Gas trở nên rõ ràng "mạnh mẽ" hơn nhiều. Đề xuất EIP-9698 thậm chí còn kiến nghị "tăng gấp mười lần mỗi hai năm", đến năm 2029 nâng giới hạn Gas lên 3,6 tỷ, gấp 100 lần so với hiện tại.
Nguồn: Etherscan
Toàn bộ loạt điều chỉnh này vừa phản ánh sự cân nhắc thực tế của Ethereum về áp lực mở rộng quy mô mạng chính, vừa đặt nền tảng tài nguyên tính toán cho việc nâng cấp tầng thực thi zkEVM sắp tới.
2. L1 zkEVM: Sử dụng bằng chứng kiến thức không (zero-knowledge proof) để tái cấu trúc kiến trúc thực thi mạng chính
zkEVM luôn được xem là một trong những "kết cục" để mở rộng Ethereum, tư tưởng thiết kế cốt lõi là cho phép mạng chính Ethereum hỗ trợ xác minh mạch ZK, để mỗi khối thực thi có thể tạo ra bằng chứng kiến thức không có thể xác minh được, nhờ đó các nút khác có thể xác nhận nhanh chóng.
Lợi thế cụ thể bao gồm: các nút không cần phải diễn lại từng giao dịch, chỉ cần xác minh zkProof là có thể xác nhận tính hợp lệ của khối, đồng thời hiệu quả giảm gánh nặng cho nút toàn phần, tăng tính thân thiện với nút nhẹ và trình xác minh xuyên chuỗi, cũng có thể nâng cao ranh giới an toàn và khả năng chống sửa đổi.
Hiện nay, ý tưởng L1 zkEVM cũng đang được đẩy nhanh triển khai: ngày 10 tháng này, Quỹ Ethereum vừa công bố tiêu chuẩn chứng minh thời gian thực L1 zkEVM, như là bước đi đầu tiên trong việc áp dụng toàn diện lộ trình công nghệ bằng chứng kiến thức không, để mạng chính Ethereum từng bước chuyển đổi sang môi trường thực thi hỗ trợ cơ chế xác minh zkEVM.
Theo lộ trình công bố, L1 zkEVM của Ethereum sẽ ra mắt trong vòng một năm, sử dụng tính súc tích của zk-proof để mở rộng quy mô Ethereum một cách an toàn, và dần dần tích hợp cơ chế bằng chứng ZK vào mọi cấp độ của giao thức Ethereum. Đối với Ethereum, đây cũng là một lần kiểm nghiệm tập trung cho kho tàng kỹ thuật và triển khai thực tiễn tích lũy nhiều năm qua.
Điều này có nghĩa là mạng chính Ethereum sẽ không còn chỉ là lớp thanh toán, mà là một nền tảng thực thi có khả năng tự xác minh — cái gọi là "máy tính thế giới có thể xác minh được".
Nhìn chung, nếu EIP-7987 là nâng cao hiệu suất thực thi ở cấp độ vi mô, thì L1 zkEVM là tạo ra bước nhảy vọt về mặt kiến trúc vĩ mô, nó có tiềm năng mang lại sự cải thiện hiệu suất thực thi từ 10 đến 100 lần, đồng thời tái cấu trúc "khả năng thu hút giá trị" của mạng chính Ethereum.
Từ chỉ là lớp thanh toán, đến trở thành động cơ thực thi có thể xác minh, bản thân L1 sẽ đảm nhiệm nhiều cổng kết nối hơn cho người dùng, tài sản và thanh khoản, đồng thời cũng có khả năng đối phó trực diện hơn với sự cạnh tranh từ các blockchain công cộng hiệu suất cao mới như Solana, Monad.
Tất nhiên, ngoài xử lý giao dịch và kiến trúc thực thi, Ethereum cũng đang thực hiện đổi mới toàn diện trong quản lý tài nguyên và cơ chế quản trị ở phạm vi rộng hơn.
Ba, Các biện pháp kết hợp khác cho việc mở rộng quy mô L1
Ngoài EIP-7987 và zkEVM, việc nâng cấp mở rộng quy mô của Ethereum ở tầng mạng chính đang phát triển toàn diện từ nhiều mô-đun cơ bản, từng bước xây dựng một môi trường thực thi trên chuỗi hiệu suất cao,门槛 thấp và công bằng mạnh mẽ.
Ví dụ như Quỹ Ethereum đang thúc đẩy tối ưu hóa kiến trúc có tên ePBS, dự kiến tách hoàn toàn vai trò của người đề xuất khối (Proposer) và người xây dựng khối (Builder), nhằm giải quyết hệ thống các vấn đề như bất cân xứng khai thác MEV, độc quyền xây dựng khối... để tăng tính công bằng, chống kiểm duyệt và minh bạch trong sản xuất khối.
Quan trọng hơn, ePBS đang được tích hợp sâu với một thành phần then chốt khác là FOCIL — mục tiêu cốt lõi của FOCIL là cho phép nút nhẹ có thể xác minh kết quả thực thi khối và giao dịch mà không cần duy trì trạng thái đầy đủ trực tuyến. Khi kết hợp với ePBS, quy trình đề xuất, xây dựng và xác minh của Ethereum trong tương lai sẽ hình thành kiến trúc "tam quyền phân lập" rõ ràng, nâng cao đáng kể tính linh hoạt của giao thức.
Đồng thời, sự kết hợp này cũng mở ra nhiều khả năng hơn cho các kịch bản như giao dịch riêng tư, nút nhẹ, ví di động... giảm门槛 tham gia, đánh dấu việc Ethereum đang từng bước tiến tới một "kiến trúc đồng thuận mô-đun", mang lại tính tổ hợp mạnh mẽ hơn và độ co giãn thể chế cho hệ thống phi tập trung.
Một con đường mở rộng quy mô khác bị đánh giá thấp nhưng có giá trị dài hạn cực kỳ lớn là kiến trúc khách hàng không trạng thái (Stateless Ethereum), tư tưởng cốt lõi là giảm hoàn toàn sự phụ thuộc của nút vào "trạng thái toàn chuỗi", thông qua việc đưa cơ chế witness (bằng chứng trạng thái), cho phép nút chỉ cần tải xuống và xác minh dữ liệu liên quan đến giao dịch hiện tại, từ đó giảm đáng kể chi phí đồng bộ hóa và xác minh.
Vì mục đích này, EF đang thúc đẩy công cụ trực quan hóa có tên bloatnet.info, định lượng hóa gánh nặng mất cân bằng do phình to trạng thái gây ra cho mạng, nhằm hỗ trợ cho việc dọn dẹp trạng thái, cơ chế tinh gọn và mô hình thuê trạng thái trong tương lai.
Bên cạnh đó, trước đây nhóm nghiên cứu Ethereum cũng đã thảo luận sâu về đề xuất Beam, đặt đường cong giá độc lập cho các loại tài nguyên như tính toán, lưu trữ, gọi hàm... với mục tiêu đưa vào cơ chế định giá tài nguyên tinh vi hơn cho Ethereum, nỗ lực chuyển đổi Ethereum từ "hệ thống tính phí một chiều" sang "thị trường tài nguyên đa chiều", tương tự hệ thống điều phối tài nguyên điện toán đám mây truyền thống.
Kết luận
Nói một cách khách quan, trong bối cảnh mở rộng quy mô qua Rollup trở thành xu hướng chủ đạo và trừu tượng tài khoản ngày càng phổ biến, nhiều người có lẽ đã đặt toàn bộ hy vọng mở rộng quy mô vào mô hình L2 "thực thi ngoại chuỗi + thanh toán trên mạng chính".
Nhưng thực tế là, sự phát triển của L1 chưa bao giờ dừng lại, và không thể thay thế.
L2 có thể chứa thêm người dùng và giải phóng không gian thực thi, còn L1 cung cấp nền tảng thanh toán thống nhất, điểm neo an toàn và cơ sở quản trị tài nguyên. Chỉ khi cả hai cùng tiến hóa hài hòa, mới có thể xây dựng một mạng giá trị Web3 thực sự bền vững, hiệu suất cao và phổ biến toàn cầu.
Ethereum trong tương lai, chỉ khi đạt được sự tiến hóa đồng bộ giữa L1 và L2, mới có khả năng tiến tớimáy tính thế giới đại nhất thống thực sự.
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
@imTokenOfficial
