EIP-4844, hay còn được biết đến với tên gọi Proto-Danksharding, là một bước chuẩn bị quan trọng trong lộ trình phát triển của Ethereum, nhằm nâng cấp hoàn toàn lên Full Danksharding. Được đặt theo tên hai nhà phát triển Protolambda và Dankrad Feist, EIP-4844 là một đề xuất kỹ thuật giúp giảm chi phí giao dịch và cải thiện khả năng mở rộng cho mạng lưới Ethereum.
EIP-4844 là gì?
EIP-4844, hay Proto-Danksharding, là một bản đề xuất tập trung vào việc giảm chi phí đăng các gói giao dịch (transaction batch) cho các giao thức rollup. Bản nâng cấp này giới thiệu một loại định dạng giao dịch mới gọi là “blob” (binary large object), cho phép giảm đáng kể phí giao dịch trên Layer 2, nhờ vào việc cung cấp không gian lưu trữ tạm thời cho các dữ liệu giao dịch.
Việc áp dụng blob giúp tăng khả năng lưu trữ dữ liệu trên mỗi khối (block) của Ethereum, đồng thời cải thiện khả năng mở rộng của mạng lưới. Đây là một bước đi quan trọng, tạo tiền đề cho bản nâng cấp lên Full Danksharding của Ethereum. EIP-4844 đã được thử nghiệm trên mạng devnet vào tháng 8 năm 2022 và dự kiến sẽ triển khai trên mainnet vào quý 1 năm 2024.
Bối cảnh và thuật ngữ liên quan
Để hiểu rõ hơn về EIP-4844, chúng ta cần nắm một số thuật ngữ chuyên ngành liên quan:
- Sharding: Kỹ thuật chia tách blockchain thành các đơn vị nhỏ gọi là “shard chain”, mỗi shard chain xử lý một phần dữ liệu giao dịch trên mạng, hoạt động song song và độc lập với nhau.
- Danksharding: Kiến trúc sharding mới tập trung vào rollup, giúp tăng khả năng mở rộng của Ethereum bằng cách giới thiệu định dạng giao dịch “blob”, cung cấp không gian lưu trữ tạm thời cho dữ liệu.
- Rollup: Giải pháp mở rộng Layer 2, tăng thông lượng của blockchain Layer 1 mà không thay đổi giao thức. Rollup thực hiện giao dịch ngoài chuỗi (off-chain), gom lại thành các gói dữ liệu và xuất bản lên Layer 1.
- Data Availability (DA): Tính sẵn có của dữ liệu, đảm bảo rằng dữ liệu giao dịch trên rollup có thể được xuất bản lên Layer 1 và có sẵn cho các node tải xuống.
- Calldata: Tính năng trong giao dịch Ethereum, cho phép người gửi kèm theo thông tin bổ sung. Dữ liệu trong calldata được lưu trữ vĩnh viễn và không thể thay đổi.
Lý do ra đời của EIP-4844
Vào năm 2018, Vitalik Buterin, nhà sáng lập Ethereum, đã giới thiệu kế hoạch mở rộng mạng lưới thông qua sharding. Theo đó, Ethereum sẽ chuyển đổi từ một blockchain đơn khối (monolithic blockchain) sang blockchain phân mảnh (modular blockchain). Tuy nhiên, kiến trúc này gặp nhiều hạn chế kỹ thuật và rủi ro bảo mật.
Khi công nghệ rollup, một giải pháp Layer 2, phát triển và chứng minh được khả năng mở rộng của nó, Vitalik đã thông báo lộ trình mới với trọng tâm là Danksharding. Điều này đồng nghĩa với việc từ bỏ kiến trúc shard chain trong kế hoạch ban đầu. Tuy nhiên, Danksharding cần được chuẩn bị kỹ lưỡng qua nhiều giai đoạn, và EIP-4844 chính là bước đầu tiên.
EIP-4844 giải quyết vấn đề gì?
Hiện tại, các giao thức rollup thường sử dụng Ethereum như một lớp sẵn có dữ liệu (DA layer). Các sequencer của rollup sẽ gom các giao dịch thành gói và định kỳ gửi lên Ethereum dưới dạng calldata. Tuy nhiên, việc lưu trữ vĩnh viễn các gói dữ liệu này khiến mạng lưới Ethereum ngày càng “nặng” và yêu cầu không gian lưu trữ lớn hơn.
Điều này cản trở khả năng mở rộng của các rollup và tăng chi phí cho người dùng. EIP-4844 ra đời để giải quyết những vấn đề này bằng cách cung cấp không gian lưu trữ tạm thời cho dữ liệu giao dịch, giảm chi phí và tăng khả năng mở rộng cho các rollup.
Cách thức hoạt động của EIP-4844
Với EIP-4844, Ethereum giới thiệu giao dịch blob, cho phép các rollup xuất bản dữ liệu giao dịch vào không gian lưu trữ tạm thời trên lớp đồng thuận (consensus layer). Dữ liệu này sẽ bị xóa sau khoảng 18 ngày (tương đương 4,096 epoch). Mỗi blob có kích thước khoảng 128 kB.
Ethereum cũng tạo ra một thị trường phí mới, gọi là phí gas dữ liệu (data gas market fee), định giá các giao dịch blob riêng biệt với các giao dịch tiêu chuẩn. Điều này giúp tách biệt tài nguyên dữ liệu blob khỏi thị trường phí gas tiêu chuẩn của EIP-1559, và giá của blob sẽ biến động dựa trên cung cầu.
Tác động của EIP-4844
EIP-4844 mang lại nhiều lợi ích quan trọng:
- Giảm phí giao dịch: EIP-4844 giúp các rollup tiết kiệm chi phí lưu trữ dữ liệu, qua đó giảm phí giao dịch cho người dùng cuối.
- Tăng băng thông và khả năng mở rộng: Việc sử dụng blob giúp tăng băng thông cho rollup, cho phép chúng xử lý nhiều giao dịch hơn với chi phí thấp hơn.
- Chuẩn bị cho Full Danksharding: EIP-4844 là bước đầu tiên trong lộ trình nâng cấp lên Full Danksharding. Khi hoàn thành, mỗi khối giao dịch trên Ethereum sẽ chứa tối đa 64 blob, tăng khả năng tiếp nhận giao dịch lên đến hàng trăm ngàn giao dịch mỗi giây (100,000 TPS).
Hạn chế và thách thức
Mặc dù EIP-4844 mang lại nhiều lợi ích, quá trình triển khai đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và thời gian dài. Các nhà phát triển trên Ethereum và rollup đang thảo luận về những thách thức liên quan đến việc triển khai EIP-4844, bao gồm cách xử lý gián đoạn khi giao dịch blob, kiểm soát biến động giá blob, và thử nghiệm MEV-Boost.
Kế hoạch phát triển
Theo lộ trình của Vitalik, EIP-4844 là bước quan trọng trong giai đoạn The Surge của Ethereum, với mục tiêu tăng khả năng xử lý giao dịch lên 100,000 TPS trên rollup. Dự kiến, EIP-4844 sẽ triển khai trên mainnet Ethereum vào quý 1 năm 2024.
Sau đó, Ethereum sẽ tiếp tục triển khai các công nghệ liên quan đến DA như DAS (Data Availability Sampling), thiết kế P2P cho DAS, và khả năng tự khôi phục DA hiệu quả để đạt được Full Danksharding, dự kiến trong khoảng 2-4 năm sau EIP-4844.
Câu hỏi thường gặp về EIP-4844 và Danksharding:
1. EIP-4844 là gì?
EIP-4844, hay còn gọi là Proto-Danksharding, là một đề xuất nâng cấp cho Ethereum, nhằm giảm chi phí giao dịch trên các giao thức rollup và chuẩn bị cho việc triển khai Full Danksharding.
2. EIP-4844 khác gì so với các bản nâng cấp trước đây của Ethereum?
EIP-4844 giới thiệu định dạng giao dịch mới gọi là “blob,” cung cấp không gian lưu trữ tạm thời cho dữ liệu giao dịch, giúp giảm chi phí và tăng khả năng mở rộng cho mạng lưới Ethereum.
3. Danksharding là gì?
Danksharding là một kiến trúc sharding mới, tập trung vào việc mở rộng khả năng của các rollup trên Ethereum bằng cách cung cấp thêm không gian lưu trữ dữ liệu thông qua các blob.
4. Blob trong EIP-4844 là gì?
Blob (binary large object) là một định dạng giao dịch mới được giới thiệu trong EIP-4844, cho phép lưu trữ dữ liệu giao dịch tạm thời trên Ethereum, giúp giảm phí giao dịch và tăng khả năng mở rộng.
5. EIP-4844 có lợi ích gì cho người dùng?
EIP-4844 giúp giảm chi phí giao dịch trên các rollup, cải thiện khả năng mở rộng của mạng lưới Ethereum, và chuẩn bị cho các nâng cấp trong tương lai như Full Danksharding.
6. Khi nào EIP-4844 được triển khai?
EIP-4844 dự kiến sẽ được triển khai trên mainnet của Ethereum vào quý 1 năm 2024.
7. EIP-4844 có ảnh hưởng gì đến bảo mật của Ethereum?
EIP-4844 không làm giảm bảo mật của Ethereum mà còn giúp tăng cường tính phân quyền bằng cách giảm yêu cầu phần cứng cho các node, qua đó hỗ trợ nhiều node tham gia vào mạng lưới hơn.
8. EIP-4844 có thay đổi cơ chế phí gas của Ethereum không?
Có, EIP-4844 tạo ra một thị trường phí mới gọi là phí gas dữ liệu (data gas market fee) cho các giao dịch blob, tách biệt với cơ chế phí gas tiêu chuẩn hiện tại.
9. Full Danksharding là gì và khi nào sẽ được triển khai?
Full Danksharding là bản nâng cấp cuối cùng trong lộ trình Danksharding của Ethereum, cho phép mỗi khối giao dịch đính kèm tối đa 64 blob, nâng khả năng xử lý lên đến 100,000 TPS. Full Danksharding dự kiến sẽ được triển khai trong vòng 2-4 năm sau EIP-4844.
10. Làm thế nào để theo dõi tiến trình triển khai EIP-4844 và Danksharding?
Bạn có thể theo dõi tiến trình triển khai EIP-4844 và Danksharding qua các kênh chính thức của Ethereum, bao gồm blog, Github, và các cuộc thảo luận cộng đồng trên các diễn đàn như Ethereum Magicians hoặc Reddit.