Vitalik Buterin vừa tiết lộ giải pháp giúp Ethereum mở rộng bằng cách khiến cho các nút xác thực không cần lưu toàn bộ dữ liệu. Liệu đây có phải bước đột phá cho blockchain? Khám phá ngay.
Vitalik Buterin, nhà đồng sáng lập Ethereum, vừa giới thiệu một đề xuất mang tính cách mạng: “nút xác thực không trạng thái một phần” (partially stateless nodes). Mục tiêu là giúp nhiều người hơn có thể tham gia xác thực mạng mà không cần phải lưu trữ toàn bộ dữ liệu của Ethereum. Đây được xem là bước tiến chiến lược để mở rộng quy mô Ethereum mà vẫn duy trì tính phi tập trung và bảo mật cốt lõi.
Table of Contents
1. Ethereum và bài toán mở rộng mạng
Ethereum hiện là một trong những blockchain lớn nhất thế giới, được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng phi tập trung (dApps), DeFi, NFT và hơn thế nữa. Tuy nhiên, sự tăng trưởng mạnh mẽ này cũng kéo theo một thách thức lớn: khả năng mở rộng (scalability).
Một trong những yếu tố cản trở việc mở rộng Ethereum là kích thước trạng thái (state size) – tức toàn bộ dữ liệu mà một nút xác thực phải lưu trữ để đảm bảo tính toàn vẹn của mạng. Theo thời gian, kích thước này ngày càng tăng, khiến việc chạy một nút Ethereum trở nên tốn kém và khó tiếp cận với người dùng bình thường.
Theo dữ liệu từ các trình khách Ethereum như Geth hay Nethermind, một nút đầy đủ (full node) có thể phải lưu trữ hơn 1 TB dữ liệu và tiêu tốn nhiều RAM, CPU, băng thông – những tài nguyên không phải người dùng nào cũng có.
Điều này dẫn đến hệ quả: ngày càng ít người chạy nút, làm suy giảm tính phi tập trung – một yếu tố cốt lõi mà Ethereum luôn theo đuổi.
2. Stateless Nodes (Nút xác thực không trạng thái): Giải pháp tiềm năng
Vitalik Buterin đã nhiều lần đề cập đến ý tưởng “statelessness” – tức là các nút xác thực không cần lưu trữ toàn bộ trạng thái mạng, mà chỉ cần sử dụng một lượng dữ liệu tối thiểu để thực hiện nhiệm vụ xác thực.
Ý tưởng này xoay quanh việc tách biệt dữ liệu trạng thái ra khỏi nhiệm vụ xác thực. Trong một hệ thống stateless, các nút sẽ nhận được các chứng minh trạng thái (state proofs) đi kèm với các giao dịch, cho phép họ xác minh tính hợp lệ mà không cần có toàn bộ trạng thái mạng.
Tuy nhiên, cho đến nay, Ethereum vẫn chưa thể triển khai hoàn chỉnh giải pháp này do nhiều rào cản kỹ thuật và phức tạp về mặt thiết kế.
3. Đề xuất mới: Nút xác thực không trạng thái một phần
Trong bài đăng blog mới nhất, Vitalik đã giới thiệu một cách tiếp cận thực tế hơn và dễ triển khai hơn trong ngắn hạn: nút xác thực không trạng thái một phần.
3.1. Cách hoạt động:
- Mỗi nút sẽ chỉ lưu trữ một phần nhỏ của trạng thái, thay vì toàn bộ như hiện tại.
- Trạng thái mạng được chia thành nhiều “phân đoạn trạng thái” (state segments), và mỗi nút sẽ phụ trách một số phân đoạn nhất định.
- Khi cần xác minh một giao dịch ngoài phân đoạn mình đang lưu trữ, nút sẽ sử dụng các chứng minh trạng thái đi kèm.
Đồ họa của Vitalik Buterin về các partially stateless nodes. Nguồn: Vitalik Buterin
Vitalik viết:
“Nó không hoàn toàn stateless, nhưng cũng không cần phải giữ toàn bộ dữ liệu. Đây là điểm cân bằng thực dụng để giúp mạng Ethereum dễ tiếp cận hơn.”
4. Lợi ích nổi bật của giải pháp này
4.1. Tăng cường khả năng tham gia mạng
Với mô hình mới, người dùng phổ thông có thể chạy nút Ethereum chỉ với máy tính cá nhân có cấu hình vừa phải, thay vì cần phần cứng chuyên dụng. Điều này giúp:
- Mở rộng mạng lưới xác thực viên
- Giảm sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp hạ tầng lớn (như Infura, Alchemy)
- Củng cố tính phi tập trung và bảo mật
4.2. Giảm chi phí phần cứng
Một nút không còn phải lưu hàng trăm GB hay cả TB dữ liệu. Việc chỉ lưu một phần nhỏ trạng thái giúp tiết kiệm đáng kể chi phí lưu trữ, băng thông và điện năng tiêu thụ.
4.3. Hướng tới mục tiêu stateless lâu dài
Dù chưa phải là bước nhảy trực tiếp đến một Ethereum hoàn toàn stateless, nhưng đây là một giai đoạn chuyển tiếp hợp lý, tạo tiền đề cho các giải pháp tối ưu hơn trong tương lai.
5. So sánh giữa các loại nút Ethereum
| Loại nút | Lưu trữ toàn bộ trạng thái | Yêu cầu phần cứng | Cần chứng minh trạng thái | Mức phi tập trung |
| Nút đầy đủ | Có | Cao | Không | Trung bình |
| Nút không trạng thái hoàn toàn | Không | Thấp | Có (mọi giao dịch) | Cao |
| Nút không trạng thái một phần | Chỉ lưu một phần | Vừa phải | Có (khi cần) | Cao |
Nhìn vào bảng, có thể thấy nút không trạng thái một phần là bước đệm hợp lý giữa sự đơn giản của nút đầy đủ và sự tối ưu của nút hoàn toàn stateless.
6. Thách thức kỹ thuật và câu hỏi còn bỏ ngỏ
Mặc dù rất hứa hẹn, đề xuất của Vitalik cũng đi kèm một số thách thức cần được giải quyết:
6.1. Phân phối trạng thái công bằng
Làm thế nào để chia trạng thái thành các phần nhỏ sao cho công bằng và hiệu quả? Nếu không thiết kế tốt, có thể xảy ra hiện tượng một số nút phải gánh nhiều dữ liệu hơn các nút khác.
6.2. Cơ chế truyền tải chứng minh trạng thái
Các giao dịch sẽ cần đi kèm chứng minh trạng thái cho những phần mà người xác thực không có. Điều này đòi hỏi một cơ chế mã hóa và truyền tải chứng minh hiệu quả, tránh làm tăng kích thước giao dịch quá nhiều.
6.3. Tính tương thích với các trình khách hiện tại
Việc triển khai nút không trạng thái một phần sẽ yêu cầu cập nhật hoặc bổ sung các tính năng mới cho các client Ethereum như Geth, Prysm, Lighthouse, v.v. Cộng đồng sẽ cần phối hợp chặt chẽ để duy trì tương thích và đồng thuận.
7. Phản hồi từ cộng đồng Ethereum
Đề xuất của Vitalik nhận được nhiều phản hồi tích cực từ cộng đồng nhà phát triển Ethereum.
- Danny Ryan, nhà nghiên cứu tại Ethereum Foundation, cho biết đây là “một ý tưởng rất khả thi để mở rộng quy mô mà không ảnh hưởng đến bảo mật.”
- Barnabé Monnot, nhà nghiên cứu tại Protocol Labs, gọi đây là “một hướng đi thông minh và linh hoạt.”
Tuy nhiên, một số thành viên cộng đồng cũng nhấn mạnh rằng cần thử nghiệm kỹ lưỡng và có lộ trình triển khai rõ ràng để tránh làm phức tạp quá trình xác thực.
Danny Ryan, nhà nghiên cứu tại Ethereum Foundation. Nguồn: CoinDesk
8. Ethereum đang đi theo hướng nào?
8.1. Dữ liệu tập trung vào “verifiability” – khả năng xác minh
Vitalik nhấn mạnh rằng trong tương lai, các hệ thống blockchain nên ưu tiên khả năng xác minh hơn là khả năng “lưu trữ mọi thứ”. Nói cách khác, mạng cần đảm bảo mọi người có thể kiểm chứng dữ liệu, thay vì buộc phải lưu giữ nó.
8.2. Kết hợp với các công nghệ khác như Verkle Trees
Verkle Tree – một cấu trúc dữ liệu mới được Vitalik kỳ vọng sẽ giúp rút gọn các bằng chứng trạng thái xuống mức nhỏ gọn hơn nhiều so với Merkle Tree hiện tại – sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc hiện thực hóa đề xuất này.
8.3. Sẵn sàng cho thế giới “modular blockchain”
Ethereum đang ngày càng định hình là một “layer 1 tối thiểu”, chỉ đảm nhiệm vai trò bảo mật và xác minh, còn các giải pháp mở rộng (rollup, layer 2) sẽ xử lý giao dịch và dữ liệu. Nút không trạng thái một phần phù hợp hoàn hảo với định hướng này.
9. Kết luận: Một bước đi thực tế cho một tương lai phi tập trung
Đề xuất “nút xác thực không trạng thái một phần” của Vitalik Buterin là một minh chứng cho sự linh hoạt và cầu tiến trong thiết kế Ethereum. Thay vì chờ đợi một giải pháp hoàn hảo, đây là một bước đi thực tế, giải quyết bài toán mở rộng mạng mà vẫn duy trì các giá trị cốt lõi như phi tập trung và khả năng xác minh.
Nếu được triển khai thành công, đây sẽ là cột mốc quan trọng trên hành trình đưa Ethereum đến gần hơn với tầm nhìn: một blockchain có thể phục vụ hàng tỷ người mà không đánh đổi tính phi tập trung.
[+++]
Lưu ý: Bài viết chỉ cung cấp góc nhìn và không phải là lời khuyên đầu tư.
Đọc các Sách chính thống về Blockchain, Bitcoin, Crypto
👉 Nếu bạn cần Dịch vụ quảng cáo crypto, liên hệ Click Digital ngay. 🤗
Cảm ơn bạn đã đọc. Chúc bạn đầu tư thành công. 🤗
Giới thiệu token Saigon (SGN):
- Đầu tư vào các công ty quảng cáo blockchain hàng đầu bằng cách MUA token Saigon (SGN) trên Pancakeswap: https://t.co/KJbk71cFe8/ (đừng lo lắng về tính thanh khoản, hãy trở thành nhà đầu tư sớm)
- Được hỗ trợ bởi Công ty Click Digital
- Nâng cao kiến thức về blockchain và crypto
- Lợi nhuận sẽ dùng để mua lại SGN hoặc đốt bớt nguồn cung SGN để đẩy giá SGN tăng.
- Địa chỉ token trên mạng BSC: 0xa29c5da6673fd66e96065f44da94e351a3e2af65
- Twitter X: https://twitter.com/SaigonSGN135/
- Staking SGN: http://135web.net/
- If you’d like to invest in top blockchain advertising companies, just BUY Saigon token (SGN) on Pancakeswap: https://t.co/KJbk71cFe8/ (do not worry about low liquidity, be the early investor)
- Backed by Click Digital Company
- Enhancing blockchain and crypto knowledge
- The profits will be used to repurchase SGN or burn a portion of the SGN supply to drive up the SGN price.
- BSC address: 0xa29c5da6673fd66e96065f44da94e351a3e2af65
- Twitter X: https://twitter.com/SaigonSGN135/
- Staking SGN: http://135web.net/
Digital Marketing Specialist