Báo cáo nghiên cứu BitMEX: Khám phá toàn diện Ethereum 2.0 từ việc phát hành token, cơ chế phạt, công nghệ sharding, v.v.

Tiêu đề gốc: "Khám phá toàn diện Ethereum 2.0"

Tác giả gốc: BitMEX Research

Bản dịch gốc: Thung lũng tiền điện tử

Tóm tắt: Trong bài viết này, chúng tôi tập trung vào nghiên cứu sẽ được triển khai dưới dạng sớm nhất là vào tháng 7 năm 2020 Ethereum 2.0 (nếu không có lý do nào khác để trì hoãn nó). Tuy nhiên, sự ra mắt của Ethereum 2.0 có thể không được coi là một sự kiện cực kỳ quan trọng. Ban đầu Ethereum 2.0 sẽ hoạt động chủ yếu như một mạng thử nghiệm cho cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần (PoS) mới. Hầu hết các hoạt động kinh tế và hợp đồng thông minh sẽ vẫn tồn tại trên mạng Ethereum ban đầu và mạng Ethereum ban đầu sẽ tiếp tục tồn tại dưới dạng parachain của Ethereum 2.0. Sẽ có kênh một chiều giữa phiên bản trước và phiên bản sau, tức là Ethereum 1.0 có thể được chuyển sang Ethereum 2.0 chứ không phải ngược lại. Với quyết định hiện tại của Ethereum về việc mở rộng thông qua sharding, chúng tôi tin rằng Ethereum chắc chắn sẽ trải qua một quá trình chuyển đổi phức tạp và lâu dài.

Tóm tắt

Ethereum đang cố gắng chuyển toàn bộ nền kinh tế kỹ thuật số của mình sang một mạng mới - Ethereum 2.0. Quá trình chuyển đổi này có rủi ro cao, phức tạp và mất nhiều thời gian. Theo chúng tôi, động lực chính để Ethereum ra mắt phiên bản 2.0 là khả năng mở rộng. Mạng Ethereum đã được chứng minh là phổ biến kể từ khi ra mắt, với khối lượng giao dịch trên mạng tăng lên đáng kể. Để sự tăng trưởng này tiếp tục, các nhà khai thác full node và các đại lý đồng thuận (dù là PoW hay PoS) sẽ cần chạy các máy tính ngày càng mạnh mẽ (điều này một lần nữa có nghĩa là chi phí liên quan sẽ đắt hơn). Điều này cuối cùng sẽ dẫn đến sự tập trung ngày càng tăng, có thể làm giảm khả năng chống kiểm duyệt của hệ thống và cuối cùng khiến mạng trở nên vô nghĩa nếu tiếp tục.

Đối mặt với vấn đề này, Bitcoin (BTC) đã chọn các giải pháp mở rộng quy mô ngoài chuỗi (như Lightning), trong khi Bitcoin Cash (BCH) dường như sẵn sàng giả vờ rằng vấn đề này không tồn tại (ít nhất là với một số người). phạm vi) là như vậy). Nhưng đối với Ethereum, giải pháp cho vấn đề nan giải này ngày càng trở nên rõ ràng – sharding.

Vấn đề cốt lõi của sharding là nó đồng nghĩa với sự thay đổi trong mô hình kinh tế của Ethereum. Ví dụ: nếu Ethereum là một máy tính thế giới đơn không thể ngăn cản, việc chia nó thành nhiều phân đoạn (nhiều máy tính) có thể không đáp ứng được mong đợi của tất cả người dùng. Nếu hợp đồng thông minh trên phân đoạn 1 muốn tương tác với hợp đồng thông minh trên phân đoạn 2, vì các phân đoạn cần đạt được sự đồng thuận về một loạt sự kiện và chia sẻ thông tin, quá trình này sẽ có rất nhiều xích mích và ít nhất là kinh nghiệm. sẽ khác so với việc tương tác với hai hợp đồng trên cùng một phân đoạn.Do đó, ở một mức độ nào đó, sự ra mắt của Ethereum 2.0 sẽ dần làm tan rã tầm nhìn trước đây về cái gọi là "máy tính thế giới đơn". Một số người cho rằng Ethereum và sharding là những khái niệm đối lập nhau. Nhưng những người khác tin rằng mạng Ethereum có thể đang bước vào một số trường hợp thích hợp nhất định, trong đó có rất ít sự tương tác giữa các phân khúc người dùng khác nhau nếu họ quan tâm đến các loại ứng dụng khác nhau. Trên mạng Ethereum, shending có thể có tầm quan trọng nhất định, nó có thể đảm bảo rằng các phân khúc người dùng khác nhau chia sẻ cùng một token Ethereum cơ bản, đồng thời cải thiện tính linh hoạt của toàn bộ mạng.

Trên thực tế, sharding thể hiện một sự thay đổi cơ bản trong cách Ethereum vận hành, điều này giải thích tại sao việc chuyển đổi sang sharding thực sự là một thay đổi mang tính đột phá hơn mọi người nghĩ. Các hợp đồng thông minh hiện tại không thể đơn giản được chuyển sang mạng phân mảnh. Mạng Ethereum mới có nghĩa là các hợp đồng thông minh của mạng ban đầu cũng cần được xây dựng lại để thích ứng với môi trường mới. Quá trình chuyển đổi này sẽ là một quá trình lâu dài và đau đớn. Trong giai đoạn đầu của Ethereum 2.0, nó sẽ tồn tại dưới dạng parachain cùng với Ethereum 1.0 và tại một thời điểm nào đó trong tương lai, hai chuỗi sẽ hợp nhất thành một.

Trước khi Ethereum được ra mắt, nó thực sự đã được lên kế hoạch sử dụng PoS thay vì PoW làm cơ chế đồng thuận. Và vì quá trình chuyển đổi từ PoS sang PoW khó khăn hơn dự kiến (giống như sharding), nên dòng thời gian của nó đã bị trì hoãn. Khi Ethereum chuyển sang mạng mới, việc tận dụng điều này như một cơ hội để khởi chạy PoS cùng lúc là điều hợp lý. Máy ảo Ethereum sẽ được nâng cấp lên phiên bản mới, nâng cấp này sẽ thúc đẩy công nghệ liên quan và trải nghiệm giám sát của Ethereum tiến lên hơn 5 năm.

Ba giai đoạn của thời kỳ chuyển đổi

Như được hiển thị trong hình bên dưới, quá trình chuyển đổi sang Ethereum 2.0 sẽ diễn ra theo ba giai đoạn:

Kênh một chiều

Sau khi ra mắt Ethereum 2.0, sẽ có hai mạng Ethereum chạy song song (Ethereum 1.0 và Ethereum 2.0). Ban đầu, chúng ta có thể trao đổi token trên Ethereum 1.0 (sau đây gọi là Eth1) lấy token trên Ethereum 2.0 (Eth2), nhưng thao tác ngược lại là không khả thi. Do đó, về mặt lý thuyết, giá giao dịch của Eth2 phải nhỏ hơn hoặc bằng giá của Eth1. Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu của quá trình chuyển đổi, Eth2 thậm chí khó có thể có giá hoặc được các sàn giao dịch hỗ trợ vì đồng xu này có thể không được sử dụng cho bất kỳ mục đích nào khác ngoài đặt cược và thậm chí các hoạt động giao dịch cơ bản cũng sẽ không thể thực hiện được. .

Nếu muốn chuyển đổi Eth1 thành Eth2, người dùng phải sử dụng hợp đồng tiền gửi trên Eth1. Hợp đồng này về cơ bản sẽ phá hủy Eth1 và sự phá hủy này sẽ được dùng làm cơ sở để phát hành Eth2 mới. Do đó, Eth1 về cơ bản sẽ bị phá hủy vĩnh viễn (mặc dù có thể khôi phục mã thông báo trên chuỗi Eth1 thông qua thay đổi giao thức hard fork). Token được chuyển đổi thành Eth2 sẽ tự động vào nhóm xác thực PoS. Như chúng tôi đã giải thích trong bài viết năm 2018 về PoS, ý tưởng đằng sau PoS là trọng số phiếu bầu và phần thưởng được quy cho tác nhân đồng thuận được xác định bởi số lượng token do người dùng gửi. Trong đặc tả Eth2, mỗi tác nhân đặt cược yêu cầu 32 ETH. Nếu gửi nhiều hơn 32 ETH vào hợp đồng, người đặt cược sẽ không được hưởng lợi từ số tiền bổ sung này, nếu gửi ít hơn 32 ETH, người đặt cọc sẽ không kích hoạt Eth2 trong tay. Do đó, nếu bạn muốn chuyển đổi Eth1 sang Eth2, bạn nên gửi 32 ETH theo đợt, mỗi lô ETH có thể được coi là một đại lý đặt cược độc lập.

Phát hành mã thông báo

Như đã đề cập ở trên, mạng Ethereum sẽ có hai hệ thống song song tồn tại cùng một lúc. Ethereum ban đầu sẽ tiếp tục hoạt động như một chuỗi PoW, trong khi Ethereum 2.0 sẽ hoạt động theo hệ thống PoS mới. Trong giai đoạn này, cả hai bên tham gia đại lý đồng thuận, người khai thác và cổ đông, đều cần được khuyến khích. Do đó, tỷ lệ lạm phát của Ethereum sẽ tăng lên cho đến khi hai hệ thống hợp nhất. Đây có thể được coi là một thiếu sót vào lúc này, nhưng đó là cái giá phải trả để đảm bảo quá trình chuyển đổi thành công sang Ethereum 2.0.

Đối với kế hoạch lạm phát của Eth2, tỷ lệ phát hành của nó sẽ phụ thuộc vào khối lượng phát hành của Eth2 tham gia đặt cược. Kế hoạch phát hành hàng năm sẽ dựa trên thuật toán sau:

Phần trên công thức trong đó Eth2 là số lượng token được chuyển sang PoS. Ý tưởng đằng sau công thức này là càng nhiều Eth1 được chuyển sang Eth2 thì càng có nhiều đồng tiền mới được phát hành, tuy nhiên, ROI khả dụng sẽ giảm vì càng đặt nhiều xu thì ROI khả dụng sẽ giảm. Chúng ta có thể thấy diễn biến của tỷ lệ lạm phát trong biểu đồ dưới đây.

(Nguồn: Nghiên cứu BitMEX) (Lưu ý: Cần ít nhất 16000Eth2 để khởi động đèn hiệu chuỗi)

(Nguồn: Nghiên cứu BitMEX)

Lịch trình phát hành trên dựa trên các ưu đãi. Và các ưu đãi phải đảm bảo rằng có động lực lớn để chuyển token vào Eth2 và đặt cược chúng ngay từ đầu. Động lực cho việc chuyển giao này sẽ ngày càng thấp hơn, bởi vì nếu Eth2 đã rất thành công thì nhu cầu về Eth1 sẽ ít hơn. Điều này đảm bảo rằng có đủ số token được chuyển sang Eth2 để mạng mới sẽ rộng lớn và nếu Eth2 thực sự rất phổ biến thì số lượng token được phát hành sẽ không quá cao.

Tất nhiên, với việc tất cả những đồng tiền mới này được phát hành, một số người có thể hỏi làm thế nào cơ chế này sẽ phù hợp với kế hoạch ban đầu của Ethereum về "lạm phát tuyến tính vĩnh viễn"?

"Mô hình tăng trưởng nguồn cung tuyến tính vĩnh viễn giúp giảm nguy cơ tập trung tài sản ở một số người như BTC, cho phép những người sống ở Cá nhân hiện tại và trong tương lai có một cơ hội công bằng để có được tiền kỹ thuật số, đồng thời ngăn chặn sự mất giá của ETH vì "tốc độ tăng trưởng nguồn cung" vẫn có xu hướng bằng 0 theo thời gian." (Nguồn: Sách trắng Ethereum)

Ngoài ra còn có một số yếu tố tiềm năng có thể làm giảm tỷ lệ lạm phát gia tăng tiềm năng:

—Trong Giai đoạn 1, hệ thống phí dự kiến sẽ bao gồm hai yếu tố, một là phí cơ bản, nơi đốt mã thông báo), một yếu tố khác là phí bảo hiểm (như một phần thưởng cho người đặt cược). Những token bị đốt cháy này sẽ làm giảm tỷ lệ lạm phát.

—Nếu người xác thực không tham gia vào quá trình xác thực, chẳng hạn như do sự cố nút hoặc ngắt kết nối mạng, phần thưởng đặt cược sẽ giảm.

— Người xác thực có hành vi sai trái sẽ bị trừng phạt và những mã thông báo này sẽ bị phá hủy.

Cơ chế trên sẽ khiến Eth2 bị phá hủy để ngăn chặn tác động của lạm phát gia tăng, tuy nhiên rất khó để dự đoán mức độ ức chế của từng yếu tố nên có sự không chắc chắn lớn về tỷ lệ phát hành Eth2 .

Điều đáng nói là chúng tôi không chắc chắn về hiệu quả của việc tiêu hủy bất kỳ phần phí giao dịch nào. Từ quan điểm kinh tế, lợi ích của đại lý đồng thuận và người dùng là nhất quán và người dùng cần phải trả một khoản phí dịch vụ nhất định cho đại lý đồng thuận. Nếu đại lý đồng thuận được tài trợ hoàn toàn bằng phí do người dùng trả thay vì phần thưởng khối thì xung đột giữa hai bên có thể ít xảy ra hơn. Đồng thời, việc cố gắng tự ý quyết định lịch thưởng phù hợp có thể dẫn đến kém hiệu quả so với việc để nó cho thị trường phí. Tất nhiên, BTC vẫn chưa thành công vào thời điểm này và phần thưởng khối vẫn rất đáng kể. Đối với Ethereum, về lâu dài, có thể sẽ bền vững hơn khi tất cả phí giao dịch sẽ được chuyển đến người xác nhận, như một cách để giảm các kế hoạch lạm phát nhằm bù đắp những ảnh hưởng của nó. Suy cho cùng, trình xác thực chỉ ở đó để bảo mật hoạt động của người dùng (nếu người dùng không làm gì thì họ không cần bảo mật), điều này có thể khiến việc đánh đổi khó khăn giữa bảo mật và lạm phát trở nên dễ dàng hơn.

Sáp nhập chuỗi kép

Theo quan điểm của chúng tôi, việc thực hiện kế hoạch cuối cùng-tức là Ethereum ban đầu và Ethereum Việc sáp nhập Square 2.0 có thể vẫn còn vài năm nữa. Nó có thể đạt được bằng cách biến Ethereum kế thừa thành một phân đoạn trong Ethereum 2.0. Điều này sẽ cho phép mã thông báo được chuyển theo cả hai hướng giữa các phân đoạn cho đến khi hai mã thông báo cuối cùng được hợp nhất. Theo kế hoạch, hầu hết hoạt động hiện đang diễn ra trên Ethereum ban đầu giờ đây có thể tiếp tục trong phân đoạn Ethereum.

Bước tiếp theo có thể là việc hợp nhất các cơ chế đồng thuận. Các phân đoạn Ethereum ban đầu trong Ethereum 2.0 có thể dần dần chuyển sang cơ chế PoS. Ban đầu, cơ chế PoW có thể tồn tại, nhưng sau khi một số khối nhất định được thiết lập, chẳng hạn cứ sau 100 khối, sự đồng thuận của khối có thể được xác định bởi PoS. PoS sẽ dần phát triển cho đến khi nó thay thế PoW làm cơ chế đồng thuận chủ đạo, nhưng PoW vẫn sẽ được triển khai tại các điểm kiểm tra PoS này. Nếu điều này tiếp tục, cuối cùng PoW và phần thưởng khối của nó sẽ bị loại bỏ hoàn toàn. Điều này sẽ cung cấp cho người dùng và nhà đầu tư Ethereum sự chắc chắn hơn về kế hoạch lạm phát.

Các hằng số được đề xuất trên mạng

Bảng sau đây là những gì chúng tôi coi là một số Ethereum 2.0 quan trọng và có ý nghĩa nhất thông số kỹ thuật Một số hằng số

(Nguồn: Nghiên cứu BitMEX, Thông số Ethereum 2.0) 

PoS

PoS là ý tưởng chung về việc chọn quy tắc phân nhánh dựa trên số cổ phần tích lũy (tức là chuỗi bỏ phiếu cho nhiều đồng xu nhất). Tất nhiên chúng ta cũng phải đối mặt với vấn đề làm thế nào để cấu trúc quá trình bỏ phiếu. Các nguyên tắc cốt lõi đằng sau hệ thống bỏ phiếu Ethereum 2.0 không thay đổi so với những gì đã nêu trong đề xuất Ethereum năm 2018 và nó vẫn dựa trên ý tưởng về Tiện ích cuối cùng thân thiện với Casper. Tuy nhiên, hệ thống này đã được cập nhật dựa trên sự kết hợp giữa Tiện ích cuối cùng của CasperFriendly và các quy tắc lựa chọn Ngã ba cây con được quan sát nhiều nhất theo hướng thông báo mới nhất (tức là quy tắc lựa chọn Ngã ba CasperFFG & LMD GHOST).

Chúng tôi sẽ giải thích cơ chế cơ bản của hệ thống bỏ phiếu bằng cách chia nó thành các bộ phận cấu thành. Điều đầu tiên cần xem xét là chúng tôi có một nhóm lớn người đặt cược, mỗi người đại diện cho tối đa 32 ETH (cần 32 ETH để kích hoạt người đặt cược, con số này có thể thấp tới 16 ETH cho đến khi bị vô hiệu hóa). Nhóm này không bỏ phiếu trực tiếp theo khối mà được sắp xếp thành nhiều ủy ban bỏ phiếu khác nhau, trong đó các thành viên được rút ngẫu nhiên từ nhóm lớn hơn.

Lý do thành lập ủy ban là vì không phải mọi người đặt cược đều có thể tham gia bỏ phiếu cho mọi khối, nếu không sẽ có quá nhiều dữ liệu bỏ phiếu trên blockchain và sẽ không thể mở rộng được. Các ủy ban cũng giúp tổng hợp dữ liệu bầu cử thành các phần có thể quản lý được. Do đó, một tập hợp con ngẫu nhiên những người đặt cược được chọn để bỏ phiếu cho các ủy ban này. Đặc tả Eth2 đặt số lượng người mục tiêu cho mỗi ủy ban là 128, đây là mức tối thiểu lý tưởng. Chúng tôi tin rằng thực sự có sự đảm bảo về xác suất cho việc lựa chọn khối. Chữ ký ký phiếu bầu có thể được tổng hợp để giảm không gian khối cần thiết, đảm bảo mạng có thể mở rộng quy mô.

Trên thực tế, tình huống phức tạp hơn trong hình trên. Trong Giai đoạn 0, có thể có tối đa 64 ủy ban xác thực cho mỗi vị trí (thay vì chỉ một ủy ban như trong hình trên). Do đó, nếu mỗi ủy ban có 128 thành viên thì mỗi kỷ nguyên có thể chứa tới 262.144 staker (khoảng 8,4 triệu ETH).

Mỗi đại lý đặt cược được chỉ định vào một ủy ban và càng có nhiều người đặt cược thì ủy ban sẽ càng lớn. Quy mô ủy ban tối đa là 2048, gần tương đương với tổng nguồn cung Ethereum được sử dụng trong mỗi kỷ nguyên (64 ủy ban * 32 ETH * 32 slot * 2048 người đặt cọc trên mỗi ủy ban = 134,2 triệu ETH), do đó, bất kể có bao nhiêu người chọn đặt cược, và sẽ luôn có đủ chỗ trong ủy ban. Biểu đồ bên dưới minh họa số lượng ủy ban và số lượng thành viên trên mỗi ủy ban thay đổi như thế nào theo số lượng ETH trong nhóm đặt cược. Nó cho thấy rằng khi nhóm đặt cược tăng lên, số lượng ủy ban đầu tiên tăng lên 64, và sau đó (khi nhóm đặt cược là khoảng 8,4 triệu ETH), quy mô của ủy ban bắt đầu tăng lên.

Để xác định khối nào có nhiều phiếu bầu nhất, chúng ta cần cộng số phiếu bầu từ tất cả các ủy ban. Nếu cử tri hoạt động tốt, họ có thể nhận được phần thưởng từ nhóm Ethereum mới phát hành. Mặt khác, nếu cử tri tham gia vào một số loại hành vi ác ý nhất định, họ sẽ bị trừng phạt và mất một phần vốn chủ sở hữu. Những hình phạt dành cho hành vi nguy hiểm này nhằm ngăn chặn những việc như cử tri bỏ phiếu cho hai khối xung đột xảy ra. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, việc bỏ phiếu cho các khối xung đột có thể là hợp pháp, vì vậy quy tắc phạt không phải là quy tắc phạt theo nghĩa trực quan và chúng ta sẽ thảo luận về các quy tắc này sau trong báo cáo.

Hoàn thiện

Khi các thành viên ủy ban bỏ phiếu cho một khối, họ không chỉ phải Chặn các đề xuất được bỏ phiếu và một lịch sử nhất định khối điểm kiểm tra cũng phải được tham chiếu và biểu quyết. Hay chính xác hơn là tham chiếu quá trình chuyển đổi từ khối điểm kiểm tra này sang khối điểm kiểm tra khác (điểm kiểm tra nguồn và điểm kiểm tra đích). Chính cơ chế này giúp đảm bảo quá trình bỏ phiếu diễn ra hiệu quả và đáng tin cậy. Vì vậy, về cơ bản có hai quy trình bỏ phiếu PoS đang diễn ra (một trong quy trình kia). Sơ đồ bên dưới hiển thị hai loại phiếu bầu và khối nào những phiếu bầu này có thể được lưu trữ.

Nếu trong tất cả các ủy ban ở một giai đoạn nhất định có một mô-đun điểm kiểm tra được xây dựng trên mô-đun đó và hơn 2/3 số thành viên ủy ban đề cập đến điểm kiểm tra trong cuộc biểu quyết, thì mô-đun đó là "Được". Điều này có thể đạt được sớm nhất là 2/3 thời đại. Giai đoạn tiếp theo là Hoàn thiện. Khi một khối trong blockchain chứa hai khối được xác nhận, khối đó được hoàn thiện. Do đó, trong hầu hết các trường hợp (có thể đạt được ngưỡng biểu quyết 2/3 rất nhanh nhờ các kênh liên lạc mạnh), người dùng cần đợi khoảng một kỷ nguyên (6,4 phút) để xác thực và hoàn thiện khối Hai kỷ nguyên (12,8 phút). Như hình dưới đây.

Điều kiện trừng phạt

Như đã đề cập ở trên, các điều kiện gạch chéo không được nêu rõ ràng. Cử tri không thể bị trừng phạt chỉ vì họ đã bỏ phiếu cho hai khối trái ngược nhau. Vì vậy, có ba tình huống mà cử tri có thể bị trừng phạt.

Các điều kiện có thể bị trừng phạt:

Một nhà sản xuất khối đề xuất hai đề xuất khối xung đột trong vị trí được phân bổ của mình.
Tạo hai phiếu bầu chứa các tham chiếu xung đột với các tham chiếu chuyển tiếp khối điểm kiểm tra có cùng chiều cao.
Tạo hai phiếu bầu có chứa tham chiếu chuyển tiếp khối khối điểm kiểm tra chồng chéo. Ví dụ: một biểu quyết tham chiếu quá trình chuyển đổi từ khối điểm kiểm tra 1 sang khối điểm kiểm tra 4 và một biểu quyết tham chiếu quá trình chuyển đổi từ khối điểm kiểm tra 2 sang khối điểm kiểm tra 3. Người ta có thể nghĩ rằng quy tắc này nên được thay thế bằng một quy tắc rõ ràng hơn rằng tất cả các tham chiếu chuyển đổi khối phải theo thứ tự, tuy nhiên, một nút trung thực có thể bỏ lỡ khối điểm kiểm tra mà không biểu quyết theo thứ tự. Hành vi này được thể hiện trong hình dưới đây.

Đánh giá quy trình PoS

Sau khi hoàn tất, chắc chắn rằng các giao dịch của người dùng sẽ không bị chi tiêu gấp đôi. Tuy nhiên, các hệ thống này rất khó đánh giá và rất khó đánh giá mức độ hội tụ và hoàn thiện.

Toàn bộ quá trình ủy ban bỏ phiếu, lập chỉ mục của ủy ban bỏ phiếu, chuyển đổi khối điểm kiểm tra tham chiếu và chờ đợi hai kỷ nguyên được hoàn tất có lẽ là một sự trừu tượng không cần thiết. Nó chỉ chia hệ thống PoS thành các phần khác nhau để tăng độ phức tạp và gây nhầm lẫn cho lỗ hổng cơ bản của mô hình bảo mật - vấn đề công bằng. Mặt khác, có thể việc chia quy trình PoS thành các phần phụ này sẽ thực sự làm tăng tính năng bảo mật của mạng. Dựa trên sự cân bằng về xác suất, chúng tôi tin rằng các quy trình bỏ phiếu này có thể cải thiện tính bảo mật ở một mức độ nào đó. Sự phức tạp của quy trình bỏ phiếu (chẳng hạn như đặt cược trong các vòng bỏ phiếu khác nhau) đảm bảo rằng việc thay đổi khách hàng đặt cược sang bất kỳ hành vi phi giao dịch nào nhằm tối đa hóa lợi nhuận có thể sẽ rất khó khăn về mặt kỹ thuật, ở một mức độ nào đó. Nhưng liệu điều này có làm cho hệ thống đủ mạnh để tồn tại và phát triển lâu dài hay không, theo quan điểm của chúng tôi, là một câu hỏi thực sự còn bỏ ngỏ. Tuy nhiên, chúng tôi muốn nêu rõ trong đánh giá và phân tích của mình rằng sự hiểu biết của chúng tôi về hệ thống này còn chưa đầy đủ.

Xin lưu ý rằng mô tả trên của chúng tôi chỉ là phác thảo cơ bản về quy trình này, còn nhiều điều chúng tôi chưa đề cập đến, cũng như nhiều thiếu sót trong hệ thống. Ví dụ: chúng tôi không đề cập đến các vấn đề như vào hoặc ra khỏi nhóm đặt cược, cách tính phần thưởng và hình phạt cho mỗi người đặt cược, cách người tố cáo gắn cờ hành vi xấu, lượng không gian khối mà tất cả dữ liệu bỏ phiếu chiếm và cách tổng hợp phiếu bầu và tính toán.

Sharding

Trong giai đoạn đầu tiên, shending được thêm vào hệ thống. Kế hoạch ban đầu là bắt đầu với 1024 mảnh, hiện đã giảm xuống chỉ còn 64. Chuỗi Beacon vẫn được coi là chuỗi chính hoặc chuỗi mẹ, chỉ có điều bây giờ nó còn chứa các liên kết đến các phân đoạn. Vì có 64 phân đoạn nên chuỗi báo hiệu có thể được liên kết với 64 phân đoạn, giả sử rằng trong điều kiện hoạt động bình thường, mỗi khối báo hiệu có thể được liên kết với mọi phân đoạn.

Theo cách này, có hai phương pháp tham chiếu. Khối chuỗi phân đoạn tham chiếu khối beacon (sử dụng giá trị băm của khối beacon) và khối beacon có thể tham chiếu khối chuỗi beacon (điều này được gọi là chéo liên kết). Có thể thiếu một số tham chiếu phân đoạn trong một số khối báo hiệu, nhưng mọi khối chuỗi phân đoạn phải được liên kết với chuỗi báo hiệu.

(Nguồn: Nghiên cứu BitMEX)

(Lưu ý: Mũi tên màu xanh biểu thị hàm băm của một khối và mỗi khối phải chứa một hàm băm. Mũi tên màu xám biểu thị một tham chiếu phân đoạn chéo, có thể được bao gồm trong khối báo hiệu, cũng như có thể không được bao gồm trong khối báo hiệu. Nếu một phân đoạn bị bỏ sót, một tham chiếu có thể được đưa vào khối báo hiệu tiếp theo, như minh họa ở phía bên phải của hình)

Cần lưu ý rằng trong giai đoạn 1, hệ thống sharding và quá trình sharding trở nên có liên quan với nhau. Bắt đầu từ giai đoạn 0, nhiều ủy ban xác thực trên mỗi vị trí hiện được ánh xạ vào các phân đoạn. Do đó, mỗi phân đoạn có ủy ban bỏ phiếu phân cấp riêng và thay đổi trong mỗi ủy ban đề xuất. Theo cách tương tự như Beacon Chain, một thành viên của ủy ban sau đó được giao nhiệm vụ sản xuất một khối trong một khoảng thời gian, trong khi các thành viên còn lại của ủy ban sẽ bỏ phiếu cho từng đề xuất. Điểm quan trọng cần xem xét là khi chuỗi báo hiệu tham chiếu các khối phân đoạn thông qua liên kết chéo, tất cả thông tin biểu quyết này sẽ được đưa vào chuỗi báo hiệu.

Hình dưới đây minh họa sơ đồ phân bổ có thể có của người đặt cược cho chuỗi phân đoạn. Trong Giai đoạn 1, các tác nhân đặt cược được chỉ định ngẫu nhiên vào chuỗi beacon hoặc vào một chuỗi khối cụ thể. Nếu nó dưới 8,4 triệu ETH, thì không có đủ đại lý đặt cược để phục vụ đầy đủ tất cả các phân đoạn, do đó có thể xảy ra hiện tượng thu hẹp phân đoạn ở một mức độ nào đó.

Do đó, chỉ còn lại một ủy ban xác thực cho mỗi vị trí trong chuỗi báo hiệu. Mỗi khối phân đoạn chứa hàm băm của khối đèn hiệu mới nhất và. Khối đèn hiệu có thể chứa tất cả dữ liệu biểu quyết từ các phân đoạn (liên kết chéo).

Do đó, việc bỏ phiếu và đặt cược trên tất cả các chuỗi khối cũng có thể được sử dụng trong quá trình tính toán và hoàn thiện các quy tắc lựa chọn nhánh của chuỗi đèn hiệu chính. PoS hoạt động giống như trước, ngoại trừ việc thay vì thông tin biểu quyết có trong chỉ mục ủy ban, thông tin biểu quyết trên chuỗi beacon chứa thông tin biểu quyết cho từng phân đoạn.

Không có khối điểm kiểm tra, không có bằng chứng hoặc quy trình hoàn thiện trong mỗi chuỗi phân đoạn. Thay vào đó, để có được sự đảm bảo rằng các giao dịch được hoàn tất trong một khối, người ta phải đợi chuỗi đèn hiệu. Sau khi các khối có liên quan trong chuỗi beacon được hoàn tất, người dùng trong chuỗi phân đoạn có thể có được sự chắc chắn về các giao dịch nội bộ phân đoạn.

Do đó, các kết nối chéo phục vụ ba chức năng:

— để cho phép phiếu bầu của người đặt cược trong ủy ban blockchain được tính vào phiếu bầu trên chuỗi beacon chính và
— để xác thực Chuỗi phân đoạn khối và làm cho nó cuối cùng.
— Liên quan đến tất cả các hình thức giao tiếp giữa các phân đoạn khác, chẳng hạn như chuyển ETH hoặc các tài sản khác qua các phân đoạn, các cơ chế cho việc này chưa được giải quyết đầy đủ theo hiểu biết tốt nhất của chúng tôi. Mặc dù chủ đề này có thể không xuất hiện cho đến Giai đoạn 2, nhưng đây có thể là một lĩnh vực khác tạo ra sự thỏa hiệp không hoàn hảo giữa khả năng mở rộng và khả năng sử dụng. Người ta thậm chí có thể lập luận rằng những thách thức ở đây lớn đến mức toàn bộ mô hình sharding đang bị đặt dấu hỏi.

Cấu trúc phân đoạn mang lại sự linh hoạt cho những ai muốn chạy nút. Người ta có thể chạy một nút xử lý mọi thứ, chuỗi đèn hiệu và từng phân đoạn. Người ta cũng có thể chỉ chạy một chuỗi đèn hiệu bao gồm các tiêu đề khối của một số khối phân đoạn. Có một tùy chọn thứ ba, đó là chạy một nút xác thực chuỗi đèn hiệu và một tập hợp con các phân đoạn đã chọn. Nếu một người chọn không chạy một nút để xử lý từng phân đoạn, thì người ta sẽ dựa vào những người khác để kiểm tra tính xác thực của các quy trình trong các phân đoạn đó, tuy nhiên, ý tưởng là một số người dùng sẽ chọn xác minh các phân đoạn này và do đó một mức độ đảm bảo có xác suất rất cao.

Kết luận

Những người nắm giữ Ethereum muốn thử các hệ thống phức tạp mới, cho dù đó là DAO, ICO, Maker hay DeFi hiện tại. Tuy nhiên, một số thành viên của cộng đồng Ethereum bày tỏ lo ngại với chúng tôi rằng công nghệ Ethereum đã 5 tuổi và có thể bị tụt lại phía sau. Do đó, Ethereum 2.0 đáp ứng nhu cầu của một cộng đồng muốn thử những ý tưởng mới. Vì vậy, chúng tôi dự đoán rằng sẽ có khá nhiều tiền đổ vào Ethereum 2.0 để kiếm phần thưởng đặt cược, có thể trị giá hàng tỷ đô la ETH.

Nhiều người hỏi chúng tôi việc ra mắt Ethereum 2.0 sẽ có tác động gì đến giá ETH hiện tại. Tất nhiên, trong ngắn hạn, một lượng lớn ETH có thể bị khóa trong chuỗi đèn hiệu, bị thu hút bởi khả năng kiếm phần thưởng của chuỗi khối mới. Điều này một mặt có thể hạn chế nguồn cung ETH trên thị trường, đẩy giá lên cao và mặt khác nó chỉ có thể thu hút ETH từ các hợp đồng khác được coi là bị khóa. Tuy nhiên, câu hỏi thực sự là liệu Ethereum có mang lại giá trị lâu dài hay không và để điều đó xảy ra, nguồn cung không chỉ cần hạn chế mà còn cần phải có nhu cầu bền vững.

Để mạng Ethereum 2.0 thành công, hệ thống bằng chứng cổ phần và shending cần phải hoạt động và đủ hấp dẫn để cho phép các bộ phận có ý nghĩa kinh tế của hệ sinh thái Ethereum ban đầu tham gia vào phần giữa của Ethereum 2.0. Hợp đồng thông minh và hệ thống DeFi sẽ cần chọn phân đoạn nào phù hợp với mình và đầu tư nâng cấp công nghệ để phù hợp với sự phức tạp và hạn chế của hệ thống phân đoạn. Do đó, sẽ mất nhiều năm để một phần đáng kể của hệ sinh thái Ethereum thực hiện quá trình chuyển đổi này. Ethereum 2.0 là một dự án cực kỳ tham vọng và chúng tôi cũng cảm thấy nó sẽ không thành công nếu không có những trở ngại đáng kể.

Khi viết báo cáo này, có một điều thực sự khiến chúng tôi chú ý: Ethereum cực kỳ phức tạp. Với rất nhiều ủy ban, phân khu và loại biểu quyết, có vẻ như có điều gì đó không ổn nếu bạn không cẩn thận và thậm chí có thể bị chậm trễ hơn nữa. Tuy nhiên, bất chấp những vấn đề tiềm ẩn này, Ethereum 2.0 vẫn đáng để thử. Nếu thành công, phần thưởng tiềm năng sẽ rất lớn.

Địa chỉ gốc: https:// mp.weixin.qq.com/s/e1TgQBvqr_F9GqsMrRcwBA

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia