Ethereum Casper là gì?

Đệ trình của cộng đồng - Tác giả: William M. Peaster

Casper là triển khai cuối cùng sẽ chuyển đổi Ethereum thành chuỗi khối Proof of Stake (PoS) (còn được gọi là Ethereum 2.0). Mặc dù Ethereum đã được ra mắt vào mùa hè năm 2015 dưới dạng chuỗi khối Bằng chứng công việc (PoW), nhưng các nhà phát triển đã lên kế hoạch chuyển đổi lâu dài sang mô hình đặt cược. Sau khi quá trình chuyển đổi hoàn tất, việc khai thác sẽ không còn là một phần của mạng Ethereum nữa.

Cho đến nay, đã có hai triển khai Casper được đồng phát triển trong hệ sinh thái Ethereum: Casper CBC (Chính xác theo xây dựng) và Casper FFG (Tiện ích cuối cùng thân thiện). Phiên bản CBC ban đầu được đề xuất bởi nhà nghiên cứu Vlad Zamfir của Ethereum Foundation. Mặc dù nghiên cứu về CBC ban đầu tập trung vào các giao thức PoS cho các chuỗi khối công cộng, nhưng sau đó nó đã phát triển thành một lĩnh vực nghiên cứu rộng hơn, bao gồm một nhóm các mô hình PoS.

Nghiên cứu về Casper FFG đang được dẫn dắt bởi người đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin. Đề xuất ban đầu bao gồm một hệ thống PoW/PoS lai, nhưng việc triển khai vẫn đang được thảo luận và các đề xuất mới cuối cùng có thể thay thế nó bằng mô hình PoS thuần túy.

Đáng chú ý, Casper FFG là đơn vị đang được lên kế hoạch bắt đầu triển khai Ethereum 2.0. Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là Casper CBC sẽ không có tác dụng gì. Trên thực tế, nó có thể sẽ thay thế hoặc bổ sung Casper FFG trong tương lai.

Mặc dù cả hai phiên bản đều được phát triển cho Ethereum, Casper là mô hình PoS cũng có thể được áp dụng và triển khai trong các mạng blockchain khác.

Casper hoạt động như thế nào

Quá trình chuyển đổi từ Ethereum 1.0 sang 2.0 được mệnh danh là bản nâng cấp “Serenity”. Nó sẽ bao gồm ba giai đoạn khác nhau. Trong giai đoạn đầu (Giai đoạn 0), một chuỗi khối mới có tên là Chuỗi Beacon sẽ được ra mắt. Các quy tắc Casper FFG sẽ thúc đẩy cơ chế đồng thuận của chuỗi khối dựa trên PoS mới này.

Không giống như hoạt động khai thác PoW, nơi thợ đào chạy các máy chuyên dụng và đắt tiền để tạo và xác thực các khối giao dịch, việc triển khai Casper sẽ loại bỏ quy trình khai thác khỏi Ethereum. Ngoài ra, việc xác minh và xác thực các khối giao dịch mới sẽ được thực hiện bởi người xác thực khối, những người này sẽ được chọn theo cổ phần của họ.

Nói cách khác, quyền biểu quyết của mỗi người xác nhận sẽ được xác định bởi số lượng ETH mà họ đặt cược. Ví dụ: một người đã gửi 64 ETH sẽ có quyền biểu quyết gấp đôi so với người đã gửi số tiền đặt cược tối thiểu. Để trở thành người xác thực khối trong giai đoạn đầu tiên của Serenity, người dùng sẽ cần số cổ phần tối thiểu là 32 ether (ETH) - được gửi vào một hợp đồng thông minh đặc biệt dựa trên chuỗi khối Ethereum trước đây (1.0).

Nếu mọi việc suôn sẻ, các ủy ban xác nhận ngẫu nhiên sẽ được chọn để đề xuất các khối mới và cuối cùng nhận được phần thưởng khối khi làm như vậy. Phần thưởng khối có thể sẽ chỉ bao gồm phí giao dịch vì sẽ không có khoản trợ cấp khối.

Tuy nhiên, điều đáng chú ý là mỗi lần triển khai PoS có thể có một cách tiếp cận khác nhau, với các mô hình bổ ích khác nhau. Mô hình Casper vẫn đang được phát triển và nhiều chi tiết vẫn chưa được xác định.

Ưu điểm của Casper

Một lợi thế của Casper là khi có thể thực hiện đặt cược, nó sẽ giúp Ethereum trở nên thân thiện với môi trường. Khi nói đến điện và tài nguyên tính toán, các hệ thống dựa trên PoW có yêu cầu rất cao. Ngược lại, các mô hình PoS có nhu cầu thấp hơn nhiều. Khi mô hình PoS đầy đủ cuối cùng được triển khai trên Ethereum, người khai thác sẽ không còn cần thiết để bảo mật chuỗi khối nữa, do đó tài nguyên cần thiết sẽ thấp hơn nhiều.

Một lợi thế tiềm năng khác của Casper liên quan đến bảo mật. Về bản chất, Casper sẽ được sử dụng như một bộ chọn, chịu trách nhiệm sắp xếp thứ tự chuỗi khối. Về cơ bản, nó sẽ hoạt động như một người ghi sổ của sổ cái Ethereum 2.0. Vì vậy, nếu người xác nhận có hành động ác ý, họ sẽ nhanh chóng bị xóa và bị trừng phạt. Hình phạt cho việc gian lận các quy tắc là cổ phần của người xác nhận (bằng ETH), nghĩa là việc vi phạm mạng sẽ rất tốn kém. Tuy nhiên, các nhà phát triển vẫn đang thảo luận về khả năng xảy ra các cuộc tấn công 51%.

Cuối cùng, một số người bảo vệ rằng Casper sẽ mang lại cho Ethereum mức độ phân cấp cao hơn. Hiện tại, những người có quyền lực nhất trên mạng là những người có đủ nguồn lực để điều hành các hoạt động khai thác. Trong tương lai, bất kỳ ai có thể mua số lượng ether thích hợp sẽ có thể giúp bảo mật blockchain của nó.

Hạn chế

Còn một chặng đường dài cho đến khi Casper cuối cùng được phát triển và triển khai. Hiện tại, hiệu quả và tính bảo mật của nó vẫn chưa được chứng minh. Có nhiều chi tiết cần được xác định và điều chỉnh. Cho đến khi phiên bản của nó xuất hiện trong Giai đoạn 0 của bản nâng cấp Serenity, chúng tôi không thể chắc chắn nó sẽ trông như thế nào và hoạt động như thế nào.

Theo những hạn chế về mặt lý thuyết, Casper sẽ không thể hoàn thiện các khối nếu hệ thống xác thực của Ethereum bị hỏng. Theo cấu trúc hiện tại, Casper vẫn không hoàn toàn chống lại các cuộc tấn công 51%. Ngoài ra, vẫn cần có thông số kỹ thuật chính thức để phác thảo quy tắc phân nhánh có thể cần thiết khi phản ứng với các cuộc tấn công.

Bớt tư tưởng

Ethereum đang chuyển từ khai thác sang đặt cược, nơi người dùng sẽ đặt cược ether (ETH) vào một địa chỉ gửi tiền để bảo mật chuỗi khối. Casper là một công nghệ được sử dụng để hoàn thiện các khối nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho sự thay đổi đó.

Casper sẽ giúp tạo ra nền tảng mà các tiến bộ tiếp theo của Ethereum 2.0 sẽ dựa vào và được thiết lập để giúp quá trình chuyển đổi sang mô hình PoS diễn ra suôn sẻ hơn. Ngoài ra, bản chất nguồn mở của không gian blockchain cũng có nghĩa là những lợi ích đã nêu của Casper có thể được phân nhánh, sửa đổi và xây dựng dựa trên các dự án khác vĩnh viễn trong tương lai.

Khi Casper chính thức được triển khai, nó sẽ đánh dấu một cột mốc quan trọng trong lịch sử của Ethereum. Về thời điểm Casper có thể xuất hiện, nhà nghiên cứu Ethereum Justin Drake trước đây đã đưa ra khả năng ra mắt giai đoạn đầu tiên của Casper vào ngày 3 tháng 1 năm 2020 (sinh nhật lần thứ 11 của Bitcoin). Tuy nhiên, ngày đó chỉ là một đề xuất dự kiến. Việc ra mắt có thể diễn ra bất kỳ lúc nào trong năm 2021.