Nâng cấp Fusaka Ethereum: Sự tiến hóa mở rộng của 12 EIP

Các nhà phát triển cốt lõi của lớp thực thi Ethereum đã đạt được sự đồng thuận về phạm vi cuối cùng của nâng cấp Fusaka trong cuộc họp thứ 214 diễn ra vào ngày 20 tháng 6. Ngoài kế hoạch ban đầu, chỉ có một EIP 7939 mới được thêm vào, khiến nâng cấp này bao gồm tổng cộng 12 EIP. Điều này đánh dấu việc Fusaka chính thức chuyển từ giai đoạn lập kế hoạch sang giai đoạn thực hiện cụ thể.

Là bản nâng cấp cứng lớn nhất kể từ The Merge, thị trường đang dự đoán rằng nếu Fusaka được phát hành theo kế hoạch vào cuối năm 2025, sẽ mang lại sự cải thiện đáng kể cho không gian dữ liệu L2. Dự kiến trong 1-2 năm tới, phí giao dịch L2 có thể giảm thêm, củng cố vị thế cạnh tranh của Ethereum.

Ethereum tiếp tục mở rộng lộ trình

Vấn đề khả năng mở rộng của Ethereum từng là điểm nghẽn chính khiến chi phí trên mạng chính cao và DApp khó phổ biến. Theo dữ liệu công khai vào tháng 4 năm nay, hiện tại thông lượng của Ethereum L1 là 15 giao dịch mỗi giây, giới hạn Gas gần đây đã được nâng lên 36 triệu, tăng khoảng 6 lần trong 10 năm qua.

Trong khi đó, Ethereum L2 đã đạt được những tiến bộ rõ rệt hơn. Hiện tại, thông lượng L2 đã đạt khoảng 250 TPS, có sự cải thiện đáng kể về khả năng mở rộng. Cải tiến này không chỉ thể hiện trên dữ liệu, người dùng cũng đã cảm nhận được hiệu ứng giảm phí và tăng tốc trong các giao dịch trên chuỗi.

Trong năm qua, phí chuyển nhượng trên các nền tảng L2 chủ đạo đã giảm xuống còn 0.01 USD hoặc thậm chí thấp hơn, giảm đáng kể từ một hoặc nhiều bậc trước đó. Chi phí Gas hàng ngày trên mạng chính Ethereum cũng trở nên hợp lý hơn nhiều.

Sự chuyển đổi này xuất phát từ việc Ethereum thực hiện một cách nghiêm ngặt và liên tục lặp lại lộ trình của mình. Nhìn lại những nâng cấp quan trọng của mạng Ethereum trong những năm gần đây:

• Năm 2022, nâng cấp The Merge thành công đã chuyển Ethereum sang cơ chế PoS, giảm đáng kể tiêu thụ năng lượng, giải phóng băng thông cho lớp thực thi cho các nâng cấp tiếp theo.
• Cập nhật Dencun được kích hoạt vào năm 2024 giới thiệu cơ chế dữ liệu Blob, cung cấp không gian lưu trữ tạm thời với chi phí thấp cho L2, làm giảm mạnh chi phí Rollup, mở ra con đường mới cho khả năng mở rộng.
• Bản nâng cấp Pectra ra mắt vào ngày 7 tháng 5 năm nay đã tối ưu hóa quy trình hoạt động của các validator, tăng cường tính linh hoạt khi tham gia vào hệ thống PoS.

Cải tiến Fusaka sắp tới là một bước quan trọng tiếp tục quá trình này. Theo thông tin từ các lãnh đạo của Quỹ Ethereum, kế hoạch Fusaka sẽ được triển khai trên mạng chính vào quý 3 hoặc quý 4 năm 2025, sẽ thực hiện nhiều EIP cốt lõi, bao gồm cả việc lấy mẫu khả năng dữ liệu PeerDAS, thúc đẩy Ethereum vượt qua các giới hạn về hiệu suất, tiến tới ứng dụng chính thống.

Từ The Merge đến Dencun, Pectra rồi đến Fusaka, Ethereum đang từng bước tiến tới mục tiêu dài hạn của mình - xây dựng một mạng lưới toàn cầu vừa an toàn, vừa có khả năng mở rộng, phi tập trung và bền vững.

Toàn cảnh nâng cấp Fusaka

Nâng cấp Fusaka bao gồm 12 EIP cốt lõi, bao gồm khả năng sử dụng dữ liệu, tối ưu hóa nút nhẹ, tối ưu hóa EVM, cơ chế hợp tác giữa lớp thực thi và lớp dữ liệu và nhiều khía cạnh kỹ thuật khác.

Trong số đó, điều được quan tâm nhiều nhất là EIP-7594 (PeerDAS), nó giới thiệu cơ chế "Sampling khả dụng dữ liệu (DAS)". Cơ chế này cho phép các xác thực viên của mạng chỉ cần tải xuống một phần dữ liệu Blob để hoàn thành việc xác thực, mà không cần phải lưu trữ toàn bộ dữ liệu. Điều này đã giảm đáng kể gánh nặng cho mạng, nâng cao hiệu quả xác thực, mở đường cho khả năng xử lý giao dịch quy mô lớn của L2.

Khái niệm "Blob" ở đây bắt nguồn từ EIP-4844 được giới thiệu trong nâng cấp Dencun năm 2024. Là một trong những cột mốc quan trọng nhất của Ethereum trong năm 2024, nâng cấp Dencun lần đầu tiên cho phép các giao dịch mang theo Blob, giúp L2 có thể lựa chọn không sử dụng cơ chế lưu trữ calldata truyền thống, từ đó cải thiện đáng kể chi phí Gas cho giao dịch và chuyển khoản của L2.

Giao dịch mang theo Blob nhúng một lượng lớn dữ liệu giao dịch vào Blob, giảm đáng kể gánh nặng lưu trữ và xử lý trên mạng chính Ethereum, không tính vào trạng thái mạng chính, trực tiếp giải quyết vấn đề chi phí L1 liên quan đến khả năng truy cập dữ liệu. Điều này đảm bảo rằng các nền tảng L2 có thể cung cấp giao dịch rẻ hơn và nhanh hơn, trong khi không ảnh hưởng đến tính bảo mật và mức độ phi tập trung của Ethereum.

Việc mở rộng Blob là sự phát triển tiếp theo dựa trên Pectra. Cập nhật Pectra vào tháng 5 đã tăng dung lượng Blob từ 3 lên 6. Theo thông tin, Fusaka có khả năng mở rộng dung lượng Blob lên tới 72 cái/block (trước mắt sẽ tăng từng bước lên 12-24 cái), trong tương lai nếu DAS được triển khai đầy đủ, dung lượng tối đa lý thuyết có thể đạt 512 Blob/block.

Một khi triển khai, khả năng xử lý của L2 (TPS) dự kiến sẽ tăng lên hàng chục nghìn, điều này sẽ nâng cao đáng kể tính khả dụng và cấu trúc chi phí của các kịch bản tương tác tần suất cao trên chuỗi như DApp, DeFi, mạng xã hội, trò chơi.

Đồng thời, Fusaka còn có kế hoạch thực hiện việc nhẹ hóa trạng thái và cấu trúc nút thông qua việc giới thiệu cây Verkle, không chỉ có thể giảm đáng kể kích thước bằng chứng trạng thái, làm cho khách hàng nhẹ và xác thực không trạng thái trở nên khả thi, mà còn giúp thúc đẩy sự phi tập trung của Ethereum và phổ biến trên di động.

Ngoài ra, Fusaka cũng chú ý đến tính linh hoạt và các nút thắt về hiệu suất của lớp máy ảo (EVM), bao gồm các đề xuất sau:

• EIP-7939 (CLZ opcode): Thực hiện các phép toán bit một cách hiệu quả, tăng tốc độ tính toán mã hóa.
• EIP-7951 (hỗ trợ thay thế secp256r1): Nâng cao khả năng tương thích với Web2 và kiến trúc doanh nghiệp.
• EIP-7907: Mở rộng giới hạn kích thước hợp đồng, hỗ trợ triển khai logic phức tạp hơn, nâng cao tính linh hoạt cho các nhà phát triển.

Để đảm bảo việc mở rộng không ảnh hưởng đến tính ổn định của mạng, Fusaka còn giới thiệu EIP-7934 để đặt giới hạn kích thước khối, đảm bảo rằng khối không trở nên quá nặng do việc mở rộng Blob và điều chỉnh phí sử dụng Blob thông qua EIP-7892/EIP-7918, ngăn chặn việc lạm dụng tài nguyên và điều chỉnh linh hoạt theo biến động cung cầu.

Ethereum mở rộng và trải nghiệm phân cách

Xét về tổng thể, Fusaka không chỉ là một bản nâng cấp công nghệ, mà còn hy vọng sẽ đặt nền tảng cho "từ khả năng mở rộng đến khả năng sử dụng" ở nhiều khía cạnh quan trọng.

Đối với các nhà phát triển Rollup, điều này có nghĩa là chi phí ghi dữ liệu thấp hơn và không gian tương tác linh hoạt hơn. Đối với các nhà cung cấp ví và hạ tầng, điều này có nghĩa là hỗ trợ các tương tác phức tạp hơn và môi trường nút có tải trọng lớn hơn. Đối với người dùng cuối, họ sẽ trải nghiệm các hoạt động trên chuỗi với chi phí thấp hơn và phản hồi nhanh hơn. Đối với các doanh nghiệp và người dùng tuân thủ, việc mở rộng EVM và đơn giản hóa chứng minh trạng thái sẽ làm cho các tương tác trên chuỗi dễ dàng tiếp cận với hệ thống quản lý và triển khai quy mô lớn.

Tuy nhiên, vẫn cần giữ thái độ lạc quan thận trọng. Đến thời điểm hiện tại, Fusaka vẫn đang tiến hành thử nghiệm trên nhiều Devnet, thời gian ra mắt cuối cùng có thể sẽ có sự thay đổi. Trong trường hợp lạc quan, Fusaka dự kiến sẽ hoàn thành việc triển khai mạng chính vào cuối năm 2025, lúc đó có thể sẽ trở thành một cột mốc quan trọng khác trong lịch sử Ethereum sau The Merge.

Tổng thể, Fusaka không chỉ giới hạn ở việc tăng cường khả năng mở rộng trên chuỗi, mà còn đại diện cho một bước quan trọng trong việc Ethereum chuyển sang ứng dụng thương mại chính thống và người dùng thông thường, hứa hẹn cung cấp nền tảng kỹ thuật cho giai đoạn tiếp theo của hệ sinh thái Rollup, Dapp doanh nghiệp và trải nghiệm người dùng trên chuỗi.

Ethereum đang tiến gần đến ngã rẽ thực sự cho ứng dụng chính thống quy mô lớn.