Lộ trình nâng cấp hệ thống PoS của Ethereum: Tính cuối cùng một khe, thả ngưỡng thế chấp và tăng tốc giao dịch

2025-07-28 22:07:03

Đang tạo bản tóm tắt

Đường cải tiến hệ thống Bằng chứng Ethereum

Kể từ khi hoàn thành "sát nhập" thành công cách đây hai năm, Ethereum đã hoạt động ổn định trên hệ thống Bằng chứng và thể hiện xuất sắc về độ ổn định, hiệu suất và tính phi tập trung. Tuy nhiên, hệ thống Bằng chứng vẫn còn một số lĩnh vực quan trọng cần cải thiện. Bài viết này sẽ tập trung vào việc khám phá cách cải thiện thiết kế kỹ thuật của Bằng chứng Ethereum và các khả năng thực hiện những cải tiến này.

Tính cuối cùng của một khe đơn và dân chủ hóa việc đặt cọc

Hiện tại Ethereum cần khoảng 15 phút để hoàn tất xác nhận cuối cùng của một khối, và ngưỡng đặt cược tối thiểu là 32 Ether. Chúng tôi hy vọng có thể cải thiện tình hình trong hai lĩnh vực sau:

Hoàn thành xác nhận khối cuối cùng trong một khoảng thời gian ( lý tưởng là giữ nguyên hoặc rút ngắn độ dài khoảng thời gian hiện tại là 12 giây )
Giảm ngưỡng đặt cọc tối thiểu từ 32 Ether xuống 1 Ether

Thách thức chính trong việc đạt được hai mục tiêu này là làm thế nào để xử lý nhiều chữ ký của các xác thực viên mà không làm tăng đáng kể chi phí vận hành của các nút. Hiện tại có một số giải pháp khả thi:

Phát triển giao thức tổng hợp chữ ký hiệu quả hơn, có thể sử dụng công nghệ ZK-SNARKs
Áp dụng cơ chế Ủy ban Orbit, thông qua việc lựa chọn ngẫu nhiên một ủy ban quy mô trung bình để chịu trách nhiệm xác nhận cuối cùng
Triển khai cơ chế staking hai lớp, phân chia người staking thành hai loại: ngưỡng cao và ngưỡng thấp.

Mỗi phương án đều có ưu nhược điểm của nó, cần phải cân nhắc giữa an toàn, phi tập trung và hiệu quả. Cuối cùng có thể sẽ áp dụng phương án kết hợp.

Bầu cử Leader bí mật đơn nhất

Hiện tại, người đề xuất khối tiếp theo đã được biết trước, điều này có thể dẫn đến rủi ro tấn công DoS tiềm ẩn. Cuộc bầu cử Leader bí mật đơn lẻ (SSLE) có thể giải quyết vấn đề này, bằng cách sử dụng công nghệ mã hóa để tạo ra "ID người xác thực mù" cho mỗi người xác thực, sau đó ngẫu nhiên chọn một ID mù làm người đề xuất khối tiếp theo.

Thách thức chính trong việc thực hiện SSLE là làm thế nào để tìm ra một giải pháp đủ đơn giản và hiệu quả mà không làm tăng độ phức tạp của giao thức quá mức. Một lựa chọn khác là không áp dụng SSLE, mà thay vào đó sử dụng các biện pháp khác ( ở cấp độ P2P ) để giảm thiểu rủi ro DoS.

Xác nhận giao dịch nhanh hơn

Việc rút ngắn thời gian xác nhận giao dịch từ 12 giây xuống 4 giây sẽ cải thiện đáng kể trải nghiệm của người dùng. Có hai cách chính để đạt được điều này:

Rút ngắn thời gian khoảng trống, như giảm xuống còn 8 giây hoặc 4 giây
Cho phép người đề xuất công bố xác nhận trước trong quá trình khe thời gian

Việc rút ngắn khoảng thời gian có thể mang lại rủi ro tập trung hóa của các xác nhận viên. Phương pháp xác nhận trước có thể cải thiện thời gian xác nhận trung bình, nhưng không thể cải thiện trường hợp tồi tệ nhất. Cách khuyến khích xác nhận trước cũng là một vấn đề cần giải quyết.

Các hướng nghiên cứu khác

Khôi phục tấn công 51%: Giảm sự phụ thuộc vào lớp xã hội, làm cho quá trình khôi phục trở nên tự động hóa càng nhiều càng tốt.
Tăng ngưỡng số lượng tối thiểu: từ 67% lên 80%, tăng cường tính an toàn
Kháng quantum: Chuẩn bị cho những mối đe dọa từ tính toán lượng tử có thể xuất hiện trong tương lai.

Tóm lại, hệ thống bằng chứng của Ethereum vẫn còn nhiều khía cạnh có thể được tối ưu hóa và cải thiện hơn nữa. Điều này cần phải cân nhắc liên tục giữa tính bảo mật, tính phi tập trung và hiệu quả, đồng thời phải xem xét những thách thức mới có thể gặp phải trong tương lai.

ETH-2.47%

Xem bản gốc

Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.

15 thích