Beam Chain là thông báo lớn nhất của Hội nghị thượng đỉnh Devcon, giới thiệu 9 bản nâng cấp lớn cho Ethereum. Nhưng hầu hết mọi người đều chưa hiểu rõ về những nâng cấp này và bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về 9 nâng cấp này.

Beam Chain là đề xuất của Justin Drake nhằm thiết kế lại lớp đồng thuận Ethereum (CL). Trước khi đi sâu vào các nâng cấp cụ thể, chúng ta hãy xem sơ qua lớp đồng thuận Ethereum thực sự là gì.

Mỗi nút Ethereum chạy hai thành phần: máy khách thực thi và máy khách đồng thuận.

Các máy khách đồng thuận được các nút sử dụng để "đồng ý" về khối tiếp theo trong chuỗi khối sẽ là gì. Bạn có thể đặt cược 32 ETH để thêm thành phần thứ ba - người xác thực, người đề xuất các khối mới thông qua thuật toán bằng chứng cổ phần và được khen thưởng.

Vậy tại sao lớp đồng thuận Ethereum cần được thiết kế lại?

Hiện tại có một số vấn đề với CL:

9 nâng cấp này có thể được chia thành 3 loại:

Tiếp theo mình sẽ tóm tắt riêng từng nâng cấp.

Nâng cấp 1: Chống kiểm duyệt

Sản xuất khối hiện tại rất tập trung. Hai nhà xây dựng khối chính—Beaver Build và Titan Build—chiếm hầu hết tất cả các khối Ethereum:

Tiếp theo mình sẽ tóm tắt riêng từng nâng cấp.

Nâng cấp 1: Chống kiểm duyệt

Sản xuất khối hiện tại rất tập trung. Hai nhà xây dựng khối chính—Beaver Build và Titan Build—chiếm hầu hết tất cả các khối Ethereum:

Những người xây dựng này tạo ra các khối theo cách tối đa hóa lợi nhuận của họ về mặt MEV; bao gồm, loại trừ hoặc sắp xếp lại các giao dịch trong các khối mà họ tạo ra một cách tùy ý;

Ngày nay, nếu giao dịch của bạn đi ngược lại với hai nhà xây dựng khối này, họ có thể chọn loại trừ giao dịch của bạn khỏi khối và xem xét giao dịch của bạn.

Bản nâng cấp này, được đề xuất trong EIP-7805, tăng khả năng chống kiểm duyệt của Ethereum bằng cách cho phép người xác thực chọn các giao dịch từ mempool và buộc đưa chúng vào thông qua danh sách bao gồm (IL), các quy tắc mà người xây dựng phải tuân theo để đưa Khối của họ vào mạng.

Trong bản nâng cấp Beam Chain, 16 trình xác thực trên mỗi vị trí sẽ xây dựng danh sách các giao dịch mà người xây dựng khối phải đưa vào, điều đó có nghĩa là người xây dựng khối không còn khả năng xem xét các giao dịch.

Nâng cấp 2: SegWit

Việc tách người đề xuất chứng thực (APS) tách biệt việc chứng kiến ​​và đề xuất, chẳng hạn như thực hiện đấu giá.

Mặc dù người xác thực có thể tự xây dựng các khối giao dịch, nhưng hầu hết người xác thực đều sử dụng cái gọi là "MEV boost" để chuyển giao việc xây dựng khối cho người khác (thường là Beaver Builder hoặc Titan build), người này sẽ trả phí cho người xác nhận.

Hai bên này được gọi là:

Ngày nay có sự tách biệt giữa hai điều này - nghĩa là trình xác nhận chấp nhận các khối từ người đề xuất, tuy nhiên, nó được tập trung thông qua một bộ chuyển tiếp trung gian đáng tin cậy.

Những người chuyển tiếp như Flashbots đóng vai trò là “người trung gian”, tạo điều kiện thuận lợi cho các giao dịch giữa những người xác nhận muốn bán khối và những người xây dựng khối muốn tạo ra các khối có lợi nhuận.

APS là một bản nâng cấp bổ sung hoặc "nhúng" sự tách biệt này giữa người xác thực và người đề xuất vào Ethereum theo cách phi tập trung; giảm rủi ro tập trung hóa của những người chuyển tiếp như Flashbots.

Một cách để đạt được sự tách biệt này là thực hiện một cuộc đấu giá; một hệ thống mà bất kỳ ai cũng có thể mua vé, cho họ cơ hội giành được quyền tạo ra các khối trong tương lai.

Nâng cấp 3: Khe cắm nhanh hơn

Trên Beam Chain, thời gian sẽ thay đổi từ 12 giây thành 4 giây.

Các vị trí là khoảng thời gian trong đó người xác thực có thể đề xuất một khối mới và được những người xác nhận khác đồng ý.

Khe cắm nhanh hơn có nghĩa là kết thúc giao dịch nhanh hơn và thông lượng giao dịch cao hơn.

Nâng cấp 4: Phát hành thông minh hơn (chẳng hạn như giới hạn đặt cược)

Đường cong phát hành đề cập đến cách ETH mới được tạo và phân phối theo thời gian.

hiện tại:

ETH di chuyển giữa lạm phát và giảm phát dựa trên hoạt động mạng. Ví dụ: trong một giờ nhất định, bạn có thể thấy ETH tăng cao vì phần thưởng ETH được phát hành nhiều hơn số tiền bị đốt cháy trong các giao dịch:

ETH di chuyển giữa lạm phát và giảm phát dựa trên hoạt động mạng. Ví dụ: trong một giờ nhất định, bạn có thể thấy ETH tăng cao vì phần thưởng ETH được phát hành nhiều hơn số tiền bị đốt cháy trong các giao dịch:

Có rất nhiều tranh luận trong cộng đồng về việc liệu việc phát hành có nên thay đổi hay không và như thế nào, nhưng Justin Drake đã đề cập đến giới hạn đặt cược trong bản demo Beam Chain. Giới hạn đặt cược đặt số lượng ETH tối đa có thể được đặt cược để cung cấp phần thưởng dễ dự đoán hơn cho người xác thực, có thể với mục tiêu giảm bớt ETH.

Nâng cấp 5: Trình xác thực nhỏ hơn

Hiện tại, bạn cần mua 32 ETH để trở thành người xác nhận cá nhân trên Ethereum. Với mức giá ngày nay, đó là khoảng 100.000 USD.

Beam Chain đề xuất giảm số tiền này xuống còn 1 ETH, điều này sẽ giúp giải quyết một số vấn đề tập trung với các nhà cung cấp dịch vụ đặt cược thanh khoản như LIDO hoặc Coinbase, hiện đang kiểm soát gần 40% số ETH được đặt cược:

Người dùng muốn chạy trình xác thực để nhận phần thưởng nhưng không có 32 ETH sẽ được hưởng lợi từ bản nâng cấp này và sẽ có thể chạy nút trình xác thực chỉ với 1 ETH.

Bản nâng cấp tiếp theo (Pectra) sẽ cho phép người đặt cọc đặt cọc hơn 32 ETH, tối đa là 2048. Điều này có nghĩa là trên Beam Chain, người dùng sẽ có thể đặt cược 1-2048 ETH.

Justin đã đề cập đến phương pháp đặt cược Orbit, mô tả một hệ thống trong đó những người xác nhận lớn hơn được chọn thường xuyên hơn và thường xuyên nhận được phần thưởng nhỏ, trong khi những người xác thực nhỏ hơn được chọn ít thường xuyên hơn nhưng nhận được phần thưởng lớn hơn.

Nâng cấp 6: Độ hoàn thiện nhanh hơn (như 3 Slot FFG)

Hiện tại, Ethereum mất khoảng 15 phút (64 vị trí) để hoàn tất giao dịch.

Single-Slot-Finality đã được đề xuất như một cách để giảm thời gian này xuống còn 1 slot, nhưng một đề xuất mới hơn - 3-Slot-Finality - thực sự có thể nhanh hơn vì nó chạy song song với vòng biểu quyết.

Điều này có nghĩa là giao dịch sẽ được hoàn tất sau 36 giây thay vì 15 phút. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các dịch vụ dựa vào tính hữu hạn của L1, chẳng hạn như ứng dụng DeFi hoặc giao thức chuỗi chéo/khả năng tương tác.

Nâng cấp 7: Đánh dấu chuỗi

Beam Chain hy vọng có thể "đánh lừa" lớp đồng thuận (sử dụng ZK-SNARK, một bằng chứng ZK an toàn). Justin Drake gọi đó là "Kỷ nguyên ZK".

Cụ thể, Beam chain khuyến nghị sử dụng ZK-SNARK để:

Cụ thể, Beam chain khuyến nghị sử dụng ZK-SNARK để:

ELI5 ở đây đề cập đến thực tế là công nghệ ZK đã đạt được tiến bộ vượt bậc trong 5 năm qua và Ethereum hy vọng sẽ triển khai nó một cách tự nhiên ở cả lớp đồng thuận và lớp thực thi.

Nâng cấp 8: An ninh lượng tử

Ngày nay, máy tính lượng tử có thể bẻ khóa các phần của Ethereum, chẳng hạn như bẻ khóa riêng của bạn hoặc sử dụng các phương pháp như thuật toán của Shor để giả mạo chữ ký trong giao dịch.

Máy tính lượng tử có thể sẽ ra mắt trong thập kỷ tới; do đó, đề xuất Beam Chain hy vọng sẽ cung cấp bảo mật Ethereum cho thế giới hậu lượng tử trong tương lai bằng cách sử dụng các phương pháp như chữ ký băm với bảo mật sau lượng tử.

Nâng cấp 9: Tính ngẫu nhiên mạnh mẽ

Cuối cùng, bản nâng cấp Beam Chain đề xuất một cách xây dựng các nguồn ngẫu nhiên bằng cách sử dụng một nguyên hàm mới gọi là VDF (Hàm độ trễ có thể xác minh).

Justin Drake đã nói về điều này vào năm 2018, nói rằng điều này có thể được sử dụng cho:

Lớp đồng thuận - chẳng hạn như chọn ngẫu nhiên người xác nhận.

Lớp ứng dụng - ví dụ: hiển thị một opcode cung cấp tính ngẫu nhiên có thể kiểm chứng.

Điều này sẽ không thể thực hiện được ngày nay nếu không có các dịch vụ của bên thứ ba như Chainlink hoặc Pyth VRF.

Ngoài chín bản nâng cấp này, bản nâng cấp Beam Chain cũng sẽ giải quyết hầu hết các khoản nợ kỹ thuật hiện có và các thành phần không cần thiết, những thứ sẽ trở nên dư thừa sau khi nâng cấp.

Ví dụ: tính hữu hạn của vị trí nhanh hơn có thể có nghĩa là không cần kỷ nguyên.

Nhưng một số người cho rằng khoảng thời gian tồn tại của Beam Chain quá dài. Tuy nhiên, Justin sau đó đã làm rõ rằng Ethereum sẽ tiếp tục nhận được các bản cập nhật trong 5 năm này.

Việc phân nhánh chuỗi Beam sẽ mất 5 năm, bao gồm cả việc nâng cấp liên tục lên Ethereum.