Cuộc chiến công nghệ giữa Ethereum và Solana

Ethereum đang tiến hành cải cách phía cung. Sau khi giấc mơ Vườn hoa vô tận tan vỡ, Vitalik bắt đầu hạn chế sự phát triển của L2/Rollup và phòng thủ tích cực hơn trên đường đua L1. Kế hoạch "tăng tốc giảm chi phí" của mạng chính Ethereum đã được đưa lên hàng đầu, chuyển sang Risc-V chỉ là khởi đầu, làm thế nào để theo kịp và thậm chí vượt qua Solana về hiệu quả sẽ trở thành nhiệm vụ trọng tâm trong tương lai.

Trong khi đó, Solana tiếp tục mở rộng các kịch bản nhu cầu tiêu thụ của mình. Phản ứng của Solana là "mở rộng quy mô hoặc biến mất", kiên quyết đi theo con đường làm lớn làm mạnh L1. Ngoài việc quy trình triển khai Firedancer do một công ty giao dịch phát triển, tại hội nghị Solana gần đây ở New York, giao thức đồng thuận Alpenglow của đội Anza đã trở thành tâm điểm, thu hút sự chú ý của toàn bộ khán giả.

Thú vị là, Ethereum và Alpenglow đều có ước mơ cuối cùng trở thành máy tính thế giới.

Đồng thuận bảo mật 20% trong thời đại nút quy mô lớn

Kể từ khi Bitcoin ra đời, số lượng nút và mức độ phân tán luôn được coi là những chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ phi tập trung của mạng blockchain. Để ngăn chặn sự tập trung, ngưỡng an toàn thường được thiết lập ở mức 33%, nghĩa là không có bất kỳ thực thể đơn lẻ nào được vượt quá tỷ lệ này.

Dưới sự thúc đẩy của hiệu quả vốn, khai thác Bitcoin cuối cùng đã phát triển thành cụm hồ bơi, trong khi Ethereum trở thành sân khấu chính của một số nền tảng staking và sàn giao dịch tập trung. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là những thực thể này có thể kiểm soát hoàn toàn hoạt động của mạng. Trong mô hình "duy trì mạng để kiếm phần thưởng/chi phí quản lý", họ thường không có động cơ xấu.

Tuy nhiên, việc đánh giá độ khỏe của mạng lưới phải xem xét quy mô của nó. Ví dụ, trong một nhóm nhỏ chỉ có 3 người, cần có sự đồng thuận của 2/3 để được coi là hoạt động hiệu quả. Chỉ đơn giản là theo đuổi mức bảo đảm an toàn tối thiểu 1/3 là không có ý nghĩa, vì hai người còn lại rất dễ dàng thông đồng, chi phí làm hại cực thấp trong khi lợi nhuận rất cao.

So với, trong một mạng lưới quy mô lớn với 10000 nút (như quy mô nút hiện tại của Ethereum), không cần phải theo đuổi 2/3 số phiếu đa số. Ngoài mô hình khuyến khích, phần lớn các nút không quen biết nhau, ngay cả chi phí phối hợp cho hành vi xấu giữa các nền tảng staking lớn cũng quá lớn.

Vậy, nếu chúng ta giảm vừa phải số lượng nút và tỷ lệ đồng thuận, liệu có thể đạt được "tăng tốc giảm phí" không?

Alpenglow dường như cũng đang suy nghĩ như vậy và chuẩn bị đưa vào thực tiễn. Họ dự định giữ quy mô khoảng 1500 node của Solana, đồng thời giảm ngưỡng đồng thuận bảo mật xuống 20%. Điều này không chỉ có thể cải thiện tốc độ xác nhận của node, mang lại nhiều phần thưởng mạng chính hơn cho các node, mà còn khuyến khích sự mở rộng quy mô của các node, chẳng hạn như tăng lên khoảng 10,000.

Cách làm này cuối cùng sẽ tạo ra hiệu ứng 1+1>2, hay sẽ vượt qua cơ chế an ninh hiện có, vẫn còn phải quan sát. Tuy nhiên, nỗ lực táo bạo này dường như rất phù hợp với phong cách của Solana, đi theo con đường khác với Ethereum, tham gia vào cuộc cạnh tranh chuỗi công cộng.

Alpenglow: Cải tiến hay cách mạng?

Cơ sở lý thuyết của Alpenglow là trong thời đại của các nút quy mô lớn, không cần số lượng đồng thuận quá cao. Do sự tồn tại của cơ chế PoS, kẻ xấu cần phải sử dụng một số vốn khổng lồ để kiểm soát mạng lưới. Ngay cả khi là quy mô 20%, theo giá hiện tại, Ethereum cần 20 tỷ đô la, Solana cũng cần 10 tỷ đô la.

Sở hữu số vốn khổng lồ như vậy, có rất nhiều lựa chọn đầu tư tốt hơn, việc kiểm soát mạng lưới blockchain rõ ràng không phải là một quyết định khôn ngoan. Hơn nữa, hành động này sẽ đối mặt với sự phản kháng từ 80% nút còn lại, trừ khi đó là hành động của một quốc gia.

Trong thực tiễn cụ thể, Alpenglow chia toàn bộ quy trình thành ba phần lớn là Rotor, Votor và Repair. Ở một mức độ nào đó, Alpenglow là một sự cải tiến sâu sắc đối với cơ chế Turbine.

Turbine là cơ chế phát sóng khối của Solana, có trách nhiệm truyền bá thông tin khối để đạt được sự xác nhận đồng thuận từ tất cả các nút. Khác với giao thức Gossip mà Ethereum sử dụng trong giai đoạn đầu, Turbine áp dụng một phương pháp phát sóng phân cấp:

1. Trong mỗi chu kỳ, các nút được chia thành Leader, Relay và nút thông thường, chỉ có nút Leader mới có thể gửi thông tin phát sóng khối.
2. Một số nút Relay nhận thông tin sau đó tiếp tục phát sóng cho nhiều nút thông thường hơn, hình thành một cấu trúc cây giống như Cây Turbine.

Trong Alpenglow, biến thể của cơ chế này được gọi là Rotor, về bản chất là một phương pháp truyền bá thông điệp khối có thứ tự, trong đó không có nút Leader hoặc Relay nào là cố định.

Votor là cơ chế xác nhận nút. Trong ý tưởng của Alpenglow, nếu tỷ lệ bỏ phiếu của các nút trong vòng đầu đạt 80%, thỏa mãn yêu cầu tối thiểu trên 20%, thì có thể thông qua nhanh chóng. Nếu tỷ lệ bỏ phiếu trong vòng đầu nằm giữa 60% đến 80%, thì có thể mở vòng bỏ phiếu thứ hai, nếu vượt qua 60% lần nữa thì có thể xác nhận cuối cùng.

Nếu vẫn chưa đạt được sự đồng thuận, cơ chế Repair sẽ được khởi động. Tuy nhiên, tình huống này giống như giai đoạn thách thức của Optimistic Rollup, một khi thực sự đến bước này, giao thức có thể đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng.

Khác với việc đơn giản tăng cường tài nguyên phần cứng để nâng cao băng thông, mục tiêu của Alpenglow là giảm quy trình tạo ra sự đồng thuận của khối. Nếu có thể giữ kích thước của khối dữ liệu ở khoảng 1500 byte hiện tại, đồng thời rút ngắn thời gian tạo ra ở mức tối thiểu là 100 mili giây (hiện tại là 10 giây), đó sẽ là một bước tiến lớn.

Kết luận

Sau MegaETH, các giải pháp L2 hiện tại dường như đã phát triển đến giới hạn. Khi một số L2 không còn nhận được sự hỗ trợ từ Solana, mạng chính của Solana có nhu cầu thực tế về việc tiếp tục mở rộng. Chỉ bằng cách tăng TPS của mạng chính để vượt qua tất cả các đối thủ, Solana mới có thể thực sự hiện thực hóa tầm nhìn trở thành "kẻ giết Ethereum".

Cần lưu ý rằng Alpenglow không chỉ giới hạn trong Solana, về lý thuyết bất kỳ chuỗi PoS nào, bao gồm cả Ethereum, đều có thể áp dụng cơ chế này. Tương tự như Optimum đã giới thiệu trước đó, các nghiên cứu blockchain hiện tại đã chạm đến ranh giới công nghệ, cần thiết phải có thêm sự hỗ trợ từ các ý tưởng trong khoa học máy tính thậm chí là xã hội học.

Đã có người từng tiên đoán rằng trong tương lai, thế giới chỉ cần năm máy tính lớn. Nếu chúng ta coi internet dựa trên HTTP-TCP/IP là một trong số đó, thì Bitcoin và Ethereum mỗi đồng giữ một chỗ, thì không còn nhiều không gian cho Solana. Nhưng chính những thách thức này đã thúc đẩy công nghệ blockchain không ngừng đổi mới và phát triển.