Xu Kun: Giải thích chi tiết về sự phát triển của Ethereum
Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từXu Kun's Sixianghui (ID: gh_0c9473726b11)Xu Kun's Sixianghui (ID: gh_0c9473726b11)
Vào tháng 12 năm ngoái, chuỗi đèn hiệu ETH2.0 đã ra mắt thành công và EIP-1559 đã chính thức được đưa vào hard fork ở London vào tháng 7 năm nay. Việc chuyển đổi từ POW sang POS và thay đổi mô hình phí gas, từ góc độ toàn cầu, việc phân phối lợi ích của ETH sẽ nghiêng về phía những người nắm giữ hơn và từ góc độ địa phương, cơ cấu thu nhập của những người khai thác sẽ thay đổi. sẽ Hướng tới sự phân mảnh, có nhiều tiếng nói khác nhau trong ngành. Rút kinh nghiệm từ quá khứ và hiểu biết về hiện tại, tôi đã sắp xếp lại quá trình phát triển của Ethereum và đây cũng là một ghi chú nghiên cứu để chia sẻ với bạn.
tiêu đề phụ
1. Sự ra đời và giai đoạn 1.0 của Ethereum
Vào ngày 31 tháng 12 năm 2013, Vitalik Buterin, người sáng lập Ethereum, đã phát hành sách trắng đầu tiên của Ethereum và khởi động dự án.
Vào tháng 4 năm 2014, Gavin Wood đã xuất bản Sách vàng Ethereum, tiêu chuẩn hóa các công nghệ quan trọng như Máy ảo Ethereum (EVM).
Từ ngày 24 tháng 7 năm 2014, Ethereum đã tiến hành bán trước ether trong 42 ngày, huy động được 31.591 bitcoin, trị giá 18.439.086 đô la vào thời điểm đó.
Vào ngày 30 tháng 7 năm 2015, Ethereum bắt đầu giai đoạn [Frontier (biên giới)] và các nhà phát triển bắt đầu viết hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung trên Ethereum để triển khai trên mạng thời gian thực Ethereum.
Phần thưởng khối: Khi những người khai thác khai thác thành công một khối trên chuỗi khối Ethereum, họ sẽ nhận được phần thưởng bằng ETH. Trong giai đoạn Frontier, phần thưởng khối cho người khai thác là 5 ETH mỗi khối.
Phần thưởng khối: Khi những người khai thác khai thác thành công một khối trên chuỗi khối Ethereum, họ sẽ nhận được phần thưởng bằng ETH. Trong giai đoạn Frontier, phần thưởng khối cho người khai thác là 5 ETH mỗi khối.
Gas: Trong những ngày đầu sau khi phát hành Frontier, giới hạn gas cho mỗi khối được mã hóa cứng thành 5000gas. Nói thẳng ra, điều này có nghĩa là sẽ không có động thái lớn nào trên Internet. Điều này cho phép một khoảng thời gian đệm để những người khai thác bắt đầu làm việc trên ethereum và cho những người dùng sớm cài đặt ứng dụng khách. Sau một vài ngày, giới hạn gas sẽ tự động được dỡ bỏ và mạng có thể bắt đầu xử lý các giao dịch và hợp đồng thông minh theo kế hoạch.
Hợp đồng Canary: Hợp đồng Canary được tích hợp vào Frontier để thông báo cho người dùng chuỗi nào đã hoặc dễ bị tấn công. Hợp đồng canary được gán giá trị 0 hoặc 1. Nếu hợp đồng được gán giá trị là 1, khách hàng có thể nhận ra rằng đây là một chuỗi bị lỗi và tránh chuỗi không hợp lệ này khi khai thác. Về cơ bản, các chức năng này của hợp đồng Canary cho phép nhóm phát triển lõi Ethereum ngừng hoạt động hoặc giao dịch khi có sự cố với mạng. Trong giai đoạn đầu của Ethereum, hợp đồng Canary là một cơ chế bảo vệ cực kỳ tập trung nhưng không thể thiếu.
Khả năng sử dụng: Tất cả các hoạt động của nhà phát triển được thực hiện thông qua dòng lệnh, vì không có GUI.
Vào ngày 14 tháng 3 năm 2016, Ethereum đã phát hành giai đoạn thứ hai [Homestead], chủ yếu bao gồm ba cải tiến quan trọng đối với Ethereum:
Đầu tiên, nó loại bỏ hợp đồng canary, loại bỏ phần tập trung của mạng.
Thứ hai, nó giới thiệu mã mới trong Solidity, ngôn ngữ lập trình hợp đồng của Ethereum.
Cuối cùng, nó giới thiệu ví Mist, cho phép người dùng giữ/giao dịch ETH và viết/triển khai các hợp đồng thông minh.
Vào ngày 20 tháng 7 năm 2016, Ethereum đã triển khai thành công một đợt hard fork, tạo thành hai chuỗi, một chuỗi cho chuỗi ban đầu (Ethereum Classic, ETC) và một cho chuỗi được chia tách mới (ETH), mỗi chuỗi đại diện cho một sự đồng thuận và giá trị khác nhau của cộng đồng.
Vào ngày 16 tháng 10 năm 2017, mạng chính Ethereum đã hoàn thành nâng cấp hard fork Byzantium ở độ cao khối 4370000, đánh dấu việc mở giai đoạn thứ ba [Metropolis]. Trong đợt hard fork Byzantine, đề xuất EIP-649 đã hoãn quả bom độ khó (còn được gọi là kỷ băng hà) thêm một năm, ngoài ra, phần thưởng khối cũng giảm từ 5 ETH xuống còn 3 ETH."Bom độ khó Ethereum" đề cập đến một phần của cơ chế điều chỉnh độ khó của thuật toán bằng chứng công việc được Ethereum sử dụng. Quả bom độ khó bổ sung một giá trị cho độ khó khai thác chỉ tăng khi chiều cao khối tăng và không thay đổi khi thời gian tạo khối thay đổi. Giá trị này tăng lên sau mỗi 100.000 khối và không bao giờ giảm. Ban đầu, độ khó do quả bom độ khó tăng lên rất nhỏ, vì vậy nó không có tác động rõ ràng đến thời gian tạo khối; và phần độ khó này tăng lên cũng rất chậm, nhưng tốc độ tăng của nó gần với tốc độ tăng theo cấp số nhân. Vì vậy, tại một thời điểm nhất định, độ khó của mạng sẽ đột ngột tăng lên và tốc độ sản xuất khối sẽ giảm mạnh, cho đến khi độ khó đạt đến mức không thể đào ra các khối mới. Đây là cái mà chúng ta gọi là "Kỷ băng hà".Quả bom độ khó ban đầu được tích hợp vào mạng Ethereum vào tháng 9 năm 2015 để giúp mạng Ethereum chuyển từ PoW sang PoS. Sau khi cơ chế PoS được triển khai, về mặt lý thuyết, những người khai thác vẫn có thể chọn hỗ trợ chuỗi PoW cũ, điều này sẽ khiến cộng đồng bị chia tách và tạo ra hai chuỗi độc lập-một do người khai thác duy trì và chuỗi còn lại do người khai thác duy trì. Để ngăn điều này xảy ra, cơ chế đánh bom độ khó đã ra đời, điều này sẽ làm cho hiệu quả khai thác ngày càng thấp hơn và cuối cùng đảm bảo rằng toàn bộ mạng hoàn thành quá trình chuyển đổi sang cơ chế PoS mà không cần phân nhánh cứng.
Vào ngày 16 tháng 1 năm 2019, Ethereum sẽ trải qua đợt nâng cấp hard fork Constantinople (Constantinople) (chiều cao khối 7080000). Vào ngày 16 tháng 1, quá trình nâng cấp bị trì hoãn do vi phạm an ninh. Ngày 17/1, khối đá ở độ cao 7080000 đã được đào ra. Vào ngày 1 tháng 3 năm 2019, chiều cao khối Ethereum đạt 7.280.000, Constantinople & St. Petersburg (Constantinople & St. Petersburg) đã được nâng cấp và hard fork Ethereum đã thành công. Một đề xuất quan trọng cho fork này là EIP-1234, làm giảm phần thưởng khối và tạm dừng bom độ khó.
Giảm phần thưởng khối: Phần thưởng khối mà những người khai thác nhận được đã giảm từ 3 ETH mỗi khối xuống còn 2 ETH. Động thái này được gọi là "Thirdening".
Vào ngày 8 tháng 12 năm 2019, mạng chính Ethereum đã hoàn thành nâng cấp hard fork "Istanbul" ở khối cao 9069000. Các nội dung nâng cấp chính bao gồm:
Phân phối lại mức tiêu thụ gas của một số opcode theo chi phí tính toán và nhu cầu cải thiện khả năng chống lại các cuộc tấn công từ chối dịch vụ;
Cải thiện hiệu suất của các sơ đồ Lớp 2 dựa trên SNARK và STARK;
Làm cho Ethereum và Zcash có thể tương tác với nhau.
Vào ngày 2 tháng 1 năm 2020, Ethereum đã hoàn thành nâng cấp hard fork "Muir Glacier" ở độ cao khối 9.200.000. "Muir Glacier" sẽ chứa EIP-2384 để trì hoãn bom độ khó. EIP này đề xuất trì hoãn bom độ khó thêm 4 triệu khối nữa, hoặc khoảng 611 ngày.
tiêu đề phụ
2. Ethereum 2.0
Có hai mục tiêu chính của ETH2.0:
Một là cải thiện hiệu suất tổng thể và cung cấp cơ sở hạ tầng mạnh mẽ hơn cho sự phát triển của lớp ứng dụng;
Thứ hai là tối ưu hóa mô hình kinh tế mã thông báo, Ethereum mới phát hành sẽ phụ thuộc vào ETH được cam kết, khiến ETH trở thành một nguồn tài nguyên kinh tế quan trọng trong hệ sinh thái.
Phase 0Cụ thể, từ cơ chế POW sang cơ chế POS, Ethereum 2.0 sẽ được thực hiện theo bốn giai đoạn.
Giới thiệu Beacon Chain là trung tâm "chỉ huy và kiểm soát" cho toàn bộ mạng Ethereum 2.0. Beacon chain sẽ tổ chức các trình xác thực lại với nhau và chỉ định chúng cho các chuỗi phân đoạn khác nhau để xử lý các giao dịch; sau một khoảng thời gian, tất cả các trình xác thực sẽ được xáo trộn lại và chỉ định ngẫu nhiên vào một chuỗi phân đoạn khác.
Mục tiêu của giai đoạn ban đầu là triển khai Beacon Chain, giới thiệu cơ chế PoS, lưu trữ và quản lý các giao dịch cho trình xác thực. Trong giai đoạn này, mạng PoW 1.0 sẽ chạy đồng thời với chuỗi đèn hiệu 2.0 để đảm bảo tính liên tục của quá trình chuyển đổi.
Phase 1Vào ngày 4 tháng 11 năm 2020, ETH đã phát hành địa chỉ hợp đồng tiền gửi mạng chính; vào ngày 24 tháng 11, nó đã đạt 16.384 trình xác nhận, với tổng mục tiêu là 524.288 ETH bị khóa; vào ngày 1 tháng 12, khai thác Pos đã được bắt đầu và kể từ ngày 3 tháng 3, số tiền tích lũy khóa Vị trí 3.351.554 ETH.
Phase 1.5Nó được lên kế hoạch ra mắt vào năm 2021 và mục tiêu triển khai là chuỗi phân đoạn. Nghĩa là, các thiết kế khác nhau liên quan đến sharding bắt đầu được triển khai và những người tham gia cơ chế đồng thuận PoS ("người xác minh") bắt đầu được chỉ định cho các phân đoạn khác nhau để tạo khối và gửi một số thông tin về các phân đoạn đó tới chuỗi đèn hiệu.
Phase 2Thêm một công cụ thực thi vào chuỗi phân đoạn, để phân đoạn đó có chức năng thực hiện giao dịch và có thể triển khai các hợp đồng như Ethereum hiện tại.
tiêu đề phụ
3. EIP-1559EIP-1559 nhằm mục đích thay đổi mô hình gas hiện tại, cụ thể là nó sẽ tăng gấp đôi Giới hạn Gas của khối hiện tại và tỷ lệ sử dụng khối sẽ dao động khoảng 50% thông qua việc điều chỉnh phí cơ sở (Basefee). Khi nhu cầu giao dịch tăng đột biến, các biến động trong việc sử dụng khối có thể (một phần) hấp thụ các biến động phí giao dịch. Phí cơ sở hoạt động như một loại thuế giao dịch trong cơ chế mới và cần được thanh toán cho mọi giao dịch. Thuế giao dịch không được thưởng cho những người khai thác mà bị đốt cháy và những người thụ hưởng đều là những người nắm giữ ETH.Phí cơ sở được tính dựa trên phí cơ sở và tỷ lệ sử dụng của khối trước đó. Khi tỷ lệ sử dụng cao hơn 50%, phí cơ sở sẽ tăng lên; khi tỷ lệ sử dụng thấp hơn 50%, phí cơ bản sẽ giảm. Phí cơ sở cho mỗi khối không thay đổi quá 1/8.Phí cơ sở có thể được phần mềm ví dự đoán chính xác và các biến động của nó tương đối trơn tru. Ngoài phí cơ bản, người dùng cần trả tiền boa (Tip) khi thực hiện giao dịch. Chức năng của tiền boa là bù đắp cho những người khai thác về rủi ro gia tăng của khối chú do giao dịch được bao gồm trong khối. Các mẹo dự kiến sẽ tạo thành một giá trị cố định theo quy ước, chẳng hạn như 1GWei.EIP-1559 gần đây đã gây raV God đã nói trong cộng đồng, "Ý nghĩa lớn hơn của EIP-1559 là cho phép mỗi giao dịch được xác nhận trong vòng 1-2 khối. Nếu một số thợ mỏ rời đi, sẽ có những giao dịch mới. Nếu các thợ mỏ bị tấn công 51%, thì hãy chuyển đi tất cả chúng đến PoS càng sớm càng tốt. Những người khai thác dường như là những người bị hy sinh. Hiện tại, thu nhập chính của những người khai thác đến từ người dùng trên Ethereum. Các công cụ khai thác có thể thay thế được và sẽ có những người khai thác mới trên Ethereum mạng đồng ý với đề xuất EIP-1559.”Từ góc độ toàn cầu, ý nghĩa quan trọng hơn của EIP-1559 là phân chia lợi ích. Việc hủy bỏ phí cơ sở sẽ giới thiệu cơ chế giảm phát cho ETH, làm cho giá trị của ETH trở nên hỗ trợ nhiều hơn. Đồng thời, điều này cũng có nghĩa là sự thịnh vượng sinh thái và các giao dịch tích cực trên chuỗi sẽ mang lại lợi ích cho tất cả những người nắm giữ mã thông báo, không chỉ lợi ích độc quyền của những người khai thác.Một phần, một phần cơ cấu thu nhập của thợ mỏ sẽ thay đổi. Các nhà nghiên cứu về tiền điện tử Hasu và Georgios Konstantopoulos đã phân tích rằng có ba nguồn thu nhập chính cho những người khai thác:1. Trợ cấp khối 2 ETH mỗi khối và phần thưởng bổ sung cho các khối chú;2. Phí để người dùng đặt giá thầu cho các giao dịch của họ được đưa vào không gian khối (bất kể vị trí cuối cùng của các giao dịch này trong khối);3. Khó định lượng, nhưng những người khai thác cực kỳ có giá trị có thể trích xuất giá trị (gọi tắt là MEV, đề cập đến những người khai thác (hoặc người xác minh, người phân loại, v.v.) thông qua khả năng tùy ý bao gồm, loại trừ hoặc sắp xếp lại các giao dịch trong các khối mà họ tạo ra. lợi nhuận), hầu hết các công cụ khai thác hiện đang “thuê ngoài” doanh thu này cho những người đi đầu và các bot chuyên đăng quảng cáo, những người đấu giá với nhau trong mempool để có các cơ hội doanh thu này (lưu ý: cũng dẫn đến phí mạng cao hơn, do đó làm tăng thu nhập của người khai thác).EIP-1559 sẽ ảnh hưởng đến phần thứ hai trong nguồn thu nhập của thợ mỏ, tức là thu nhập từ gas, nhưng cả thu nhập từ gas và MEV đều đến từ người dùng và dựa vào hệ sinh thái nhà phát triển Ethereum mạnh mẽ. Uniswap và Compound, những người khai thác không thể có được thu nhập gas đáng kể như vậy.Tuy nhiên, nếu những người khai thác chọn đối đầu với cộng đồng nhà phát triển và bắt đầu lại từ đầu, thì không chỉ khó có thể phát triển hệ sinh thái ứng dụng và nhóm người dùng tích cực trong thời gian ngắn mà còn khó để giá trị của các mã thông báo mới được thị trường công nhận .Trong bài viết, Hasu đã phân tích chi tiết năm con đường mà thợ mỏ có thể lựa chọn, đồng thời tin rằng mọi nỗ lực chống lại đề xuất EIP-1559 (bao gồm các phương pháp fork khác nhau) sẽ có tác động xấu đến thợ mỏ. hỗ trợ triển khai EIP-1559 và bạn có thể đọc nó nếu quan tâm.
