Cạnh tranh giữa Ethereum và Solana: Cải cách phía cung và đổi mới cơ chế đồng thuận

Ethereum đang tiến hành cải cách về phía cung. Sau khi giấc mơ về vườn hoa vô hạn tan vỡ, Vitalik bắt đầu kiềm chế sự phát triển của L2/Rollup và bảo vệ một cách tích cực hơn trong lĩnh vực L1. Kế hoạch "tăng tốc giảm phí" của mạng chính Ethereum đã được đưa lên chương trình nghị sự, và việc chuyển sang Risc-V chỉ mới là bắt đầu. Tiếp theo, việc làm thế nào để theo kịp hoặc thậm chí vượt qua Solana về hiệu suất sẽ trở thành trọng tâm.

Trong khi đó, Solana tiếp tục mở rộng các kịch bản nhu cầu tiêu dùng của mình. Solana kiên định theo con đường làm lớn làm mạnh L1, tuân theo triết lý "hoặc mở rộng, hoặc chết". Ngoài việc Firedancer do Jump Trading phát triển đã bước vào giai đoạn triển khai, thì giao thức đồng thuận Alpenglow của đội Anza đã trở thành tâm điểm tại hội nghị Solana gần đây ở New York, thu hút sự chú ý của tất cả mọi người.

Thú vị là, Ethereum và Alpenglow đều có giấc mơ tối thượng trở thành "máy tính thế giới".

Nhận thức chung an toàn 20% cho thời đại nút quy mô lớn

Truyền thống, số lượng nút và độ phân tán được coi là những chỉ số quan trọng để đo lường mức độ phi tập trung của mạng blockchain. Để tránh tập trung, ngưỡng an toàn thường được đặt ở mức 33%, tức là bất kỳ thực thể đơn lẻ nào không nên vượt quá tỷ lệ này.

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

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

So với, trong một mạng lưới lớn với 10000 nút, như quy mô nút hiện tại của Ethereum, không cần phải theo đuổi số phiếu 2/3. Ngoài mô hình khuyến khích, hầu hết các nút không quen biết nhau, và chi phí phối hợp hành động xấu chung giữa các nền tảng staking lớn cũng quá cao.

Alpenglow đã đưa ra một ý tưởng sáng tạo: liệu có thể "tăng tốc giảm chi phí" bằng cách giảm số lượng nút và tỷ lệ đồng thuận? Họ dự định giữ quy mô khoảng 1500 nút của Solana trong khi giảm tỷ lệ đồng thuận an toàn xuống 20%. Điều này không chỉ có thể cải thiện tốc độ xác nhận của nút, giúp các nút kiếm được nhiều phần thưởng từ mạng chính hơn, mà còn khuyến khích quy mô nút mở rộng lên khoảng 10.000.

Cách làm này có tạo ra hiệu ứng 1+1>2 hay không, hay sẽ vượt qua cơ chế an toàn hiện tại, vẫn cần được quan sát. Tuy nhiên, phương pháp này dường như rất phù hợp với Solana đi theo hướng chuỗi Mỹ, tập trung hóa, tham gia vào cuộc cạnh tranh chuỗi công cộng như một đối lập với Ethereum.

Alpenglow: Biến đổi Turbine hay tiến tới DPoS?

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

Trong thực tế, Alpenglow chia toàn bộ quy trình thành ba phần chính là Rotor, Votor và Repair. Ở một mức độ nào đó, Alpenglow là sự cải tiến sâu sắc của cơ chế Turbine.

Turbine là cơ chế phát sóng khối của Solana, nhằm mục đích truyền bá thông tin khối để đạt được sự xác nhận đồng thuận từ tất cả các nút. Khác với giao thức Gossip được sử dụng trong Ethereum trước đây, Turbine áp dụng một phương pháp trạng thái trung gian. Nó phân cấp các nút mạng, trong mỗi chu kỳ, các nút được chia thành Nút lãnh đạo, Nút tiếp nhận và Nút bình thường, chỉ có Nút lãnh đạo mới có thể gửi thông tin phát sóng khối.

Trong Alpenglow, biến thể của giao thức được gọi là Rotor, về cơ bản là việc truyền bá thông điệp khối theo thứ tự, bất kỳ Leader hoặc nút Relay nào cũng không phải là cố định. Votor là cơ chế xác nhận nút, ví dụ, khi tỷ lệ bỏ phiếu của các nút trong vòng đầu tiên đạt 80%, thỏa mãn mức tối thiểu trên 20%, có thể thông qua nhanh chóng. Nếu tỷ lệ bỏ phiếu trong vòng đầu tiên nằm trong khoảng từ 60% đến 80%, thì sẽ mở vòng bỏ phiếu thứ hai, nếu vượt quá 60% một lần nữa thì sẽ được xác nhận cuối cùng.

Điểm đổi mới của Alpenglow nằm ở việc giảm quá trình tạo ra sự đồng thuận khối, thay vì chỉ đơn giản là tăng băng thông. Nếu có thể giới hạn kích thước dữ liệu khối khoảng 1500 Bytes hiện tại và rút ngắn thời gian tạo ra xuống khoảng 100ms (mặc dù trong ứng dụng quy mô lớn thực tế có thể khó đạt được trạng thái lý tưởng này), thì đó sẽ là một bước tiến lớn.

Kết luận

Sau MegaETH, các L2 hiện có đã phát triển đến giới hạn. Với việc SVM L2 không thể nhận được sự hỗ trợ từ Solana, mạng chính Solana thực sự cần mở rộng thêm. Chỉ khi TPS của mạng chính vượt qua tất cả đối thủ, thì ý tưởng Solana như một "kẻ giết Ethereum" mới có thể được thực hiện triệt để.

Đáng chú ý rằng, Alpenglow không chỉ giới hạn ở Solana, về lý thuyết bất kỳ chuỗi PoS nào, bao gồm cả Ethereum, đều có thể sử dụng cơ chế này. Điều này cho thấy, nghiên cứu blockchain hiện tại đã đạt đến rìa công nghệ, cần thiết phải có thêm nhiều hỗ trợ từ khoa học máy tính, thậm chí là từ các khái niệm xã hội học.

Trong quá trình phát triển của blockchain, chúng ta đã thấy sự chuyển mình từ hoàn toàn phi tập trung đến một mức độ nào đó của tập trung. Sự chuyển mình này phản ánh sự cân bằng giữa hiệu quả và tính bảo mật. Trong tương lai, hướng phát triển của công nghệ blockchain có thể sẽ đa dạng hơn để đáp ứng sự cân bằng giữa các tình huống và nhu cầu khác nhau.