Cộng đồng Ethereum gần đây đã náo nức với các cuộc thảo luận về việc tăng giới hạn gas tiềm năng. Ý tưởng tăng giới hạn gas cảm thấy hợp lý, vì nó phù hợp với nhu cầu giao dịch cao hơn của người dùng và phản ánh sự tăng trưởng tự nhiên của khả năng mạng lưới theo thời gian. Nhiều nhà nghiên cứu và thành viên cộng đồng đã thể hiện sự mạnh mẽ hỗ trợ, nhấn mạnh rằng Ethereum đã sẵn sàng cho thay đổi này và đây là một bước thời điểm để trực tiếp nâng cao khả năng mở rộng của Ethereum.
Đề xuất cũng nhận được sự quan tâm đáng kể từ cộng đồng rộng lớn. Các trang web như pumpthegas.orgđược tạo ra bởi cộng đồng để giảng dạy cơ bản về việc tăng giới hạn gas và cách các validator có thể thay đổi cài đặt node của mình. Một trang web khác, giới hạn gas.picstheo dõi một cách tích cực tiến trình hỗ trợ của bộ xử lý cho giới hạn gas cao hơn - tiết lộ rằng 25% các bộ xử lý Ethereum (kể từ ngày 21 tháng 12 năm 2024) đã điều chỉnh cấu hình khách hàng của họ theo hướng tăng. Nếu hơn 50% bộ xử lý đồng ý tăng giới hạn gas và chỉnh sửa cấu hình khách hàng của họ, giới hạn gas của Ethereum sẽ bắt đầu tăng và ổn định ở mức mục tiêu tăng lên.
(Nguồn)
Đáng chú ý, đề xuất này đại diện cho một sự khác biệt so với lộ trình trung tâm cuộn Ethereum. Không giống như những cải tiến về khả năng mở rộng gần đây như EIP-4844 và EIP-7691, tập trung vào việc mở rộng cuộn và giao dịch khối, việc tăng giới hạn gas là một phương pháp mở rộng L1.
Trong khi điều này đã làm hào hứng một số phần trong cộng đồng, điều này cũng đã gây ra lo ngại giữa các nhà nghiên cứu về các rủi ro tiềm năng đối với các giá trị cốt lõi của Ethereum như phân tán và bảo mật. Các nhà phê phán cảnh báo rằng kích thước khối tệ nhất có thể lớn hơn có thể làm căng lớp đồng thuận và tăng yêu cầu phần cứng của validator, tiềm ẩn nguy cơ đe dọa sự ổn định của mạng.
Bài viết này xem xét nguồn gốc của đề xuất giới hạn gas, tác động tiềm năng của nó, và các yếu tố kỹ thuật và một số điều cần xem xét dưới cơ sở của các cuộc thảo luận đang diễn ra.
Ý tưởng tăng giới hạn gas của Ethereum đã được thảo luận trong một thời gian dài. Trong cuộc hỏi đáp AMA của Ethereum vào tháng 1 năm 2024, Vitalik Buterin đã đề xuất rằng việc tăng giới hạn gas lên 40 triệu có thể phù hợp với Định luật Moore, phản ánh sự cải thiện liên tục về khả năng phần cứng.
Đáng chú ý, Ethereum đã không điều chỉnh giới hạn gas của mình kể từ tháng 4 năm 2021 - hơn ba năm trước - mặc dù có nhiều tiến bộ đáng kể về phần cứng trong thời gian này. Nhiều người hiện nay tin rằng đã đến lúc Ethereum tính đến những tiến bộ này.
Gần đây, các đề xuất đã tập trung vào một mục tiêu đầy tham vọng hơn: gấp đôi giới hạn gas lên 60 triệu. Mặc dù điều này đại diện cho một bước nhảy đáng kể và đã tạo ra sự hào hứng, nhưng cũng đã gây ra lo ngại về các rủi ro tiềm năng. 60 triệu được coi là một mục tiêu dài hạn hơn là một mục tiêu ngay lập tức. Vào tháng 12 năm 2024,Toni Wahrstätterkhuyến nghị một cách tiếp cận cẩn trọng hơn, ủng hộ việc tăng dần lên 36 triệu gas - tăng 20% - là bước đi an toàn hơn đầu tiên.
Hiện tại, đạt 36 triệu gas được coi là một mốc quan trọng ban đầu, với bất kỳ tăng thêm nào dự kiến sẽ được thực hiện theo cách tiếp cận từng bước. Việc theo dõi cẩn thận mạng lưới sẽ là rất quan trọng để đảm bảo giá trị cốt lõi của Ethereum như tính ổn định và phi tập trung được bảo tồn.
Giới hạn gas của khối có thể được tăng dần mà không cần đòi hỏi một hard fork hoặc thay đổi quy tắc mạng. Thay vào đó, các nhà xác thực sửa đổi tùy chọn cấu hình của họ, cho phép tương thích ngược và cho phép điều chỉnh linh hoạt định kỳ dựa trên sự đồng thuận của cộng đồng.
Không giống như quan điểm phổ biến, giới hạn gas khối của Ethereum không cố định ở mức 30 triệu. Người đề xuất khối có thể điều chỉnh nó một chút trong giới hạn nhất định. Cụ thể, giới hạn gas của một khối có thể thay đổi lên đến 1/1024 so với giới hạn gas của khối trước đó. Ví dụ, nếu giới hạn gas của khối hiện tại là 30 triệu, nó có thể tăng lên đến 30 triệu + 30 triệu X (1 / 1024) = 30.029.296 trong khối tiếp theo.
Đoạn code bên dưới thể hiện hành vi mặc định của các nút Ethereum trong khách hàng geth: nếu giới hạn gas của khối mới nằm trong phạm vi chấp nhận được đối với khối cha, nó sẽ được coi là hợp lệ.
Nếu những người đề xuất khối liên tiếp đồng ý tăng giới hạn, giới hạn gas có thể tăng liên tục. Ví dụ: để đạt được cột mốc đầu tiên là 36 triệu — tăng 20% — sẽ mất khoảng log (1,2) / log (1025/1024) = 187 block = 38 phút, trong trường hợp lý tưởng giả sử sự đồng thuận giữa các trình xác thực. Khi hơn 50% người xác thực đồng ý, sự gia tăng có thể xảy ra nhanh chóng.
Hãy bắt đầu với một số tác động dễ dự đoán hơn của việc tăng giới hạn gas. Khả năng tăng dung lượng khối sẽ làm cho việc xử lý nhu cầu blockchain hiện tại dễ dàng hơn, dẫn đến việc giảm phí gas.
Trong ngắn hạn, việc giảm phí gas này có thể dẫn đến ít ETH bị đốt cháy hơn theo EIP-1559cơ chế, tạm thời tăng cung cấp Ethereum. Một xu hướng tương tự đã được quan sát sau EIP-4844, khi giảm đáng kể khả năng sẵn có dữ liệuViệc giảm phí (DA) cho các rollup dẫn đến việc giảm sự đốt ETH. Hiệu ứng tương tự có thể xảy ra với việc tăng giới hạn gas, góp phần làm tăng lạm phát ngắn hạn.
Tuy nhiên, trong dài hạn, các phí thấp có thể khuyến khích hoạt động mạng cao hơn, vì người dùng có thể thực hiện giao dịch. Hoạt động tăng cao này có thể thúc đẩy hiệu ứng mạng Ethereum, thu hút thêm các Ứng dụng Phi tập trung và tạo điều kiện cho việc áp dụng rộng rãi hơn. Khi Ethereum trở nên quan trọng hơn đối với các ứng dụng phi tập trung và hệ thống tài chính, ETH có khả năng được sử dụng nhiều hơn như một loại tiền tệ. Việc sử dụng ETH cao hơn có thể kích thích hoạt động mạng mạnh mẽ hơn, tạo ra một vòng lặp phản hồi tích cực cho hệ sinh thái Ethereum.
Vượt qua việc giảm phí gas và cải thiện luồng giao dịch, việc tăng giới hạn gas trong một khối duy nhất có thể mở ra những khả năng hoàn toàn mới. Trong khi việc tăng đáng kể lên 36 triệu có thể không dẫn đến những thay đổi đáng kể, một bước nhảy lớn hơn lên 60 triệu có thể cho phép các loại dapps và giao dịch mới mà trước đây bị hạn chế bởi giới hạn gas 30 triệu. Một số hoạt động, gần như lấp đầy hoặc vượt quá giới hạn gas hiện tại của 30 triệu, có thể được thực hiện một cách hiệu quả hơn hoặc trở nên khả thi lần đầu sau khi thay đổi.
Ví dụ, các giao dịch đòi hỏi lượng gas đáng kể, như việc đúc hàng loạt NFT, phát tặng token quy mô lớn, hoặc hoạt động DAO, thường tiếp cận hoặc vượt qua giới hạn gas hiện tại là 30 triệu. Những giao dịch này thường được chia thành nhiều khối khác nhau, dẫn đến không hiệu quả, trễ hẹn, và tiềm ẩn rủi ro. Một ví dụ cụ thể được thể hiện trong hình dưới đây là một giao dịch đúc hàng loạt NFT, tiêu tốn hơn 28 triệu gas.
Mã giao dịch: 0xf99bdd89f7e3186e63d71a4a3ffb53cb5cd1c3190ce3771c966f2a82b3346bee
Tăng giới hạn gas khối lên 60 triệu sẽ cho phép các hoạt động như vậy được hoàn thành trong một khối duy nhất, đảm bảo thực hiện nguyên tử. Điều này đảm bảo rằng toàn bộ hoạt động hoặc thành công hoặc thất bại, tránh hoàn thành một phần và đảm bảo sự công bằng cho người tham gia đồng thời giảm cơ hội cho việc thao túng.
Ngoài việc tối ưu hóa các trường hợp sử dụng hiện có, giới hạn gas cao hơn có thể mở đường cho các ứng dụng DApps đổi mới yêu cầu các hoạt động tính toán phức tạp. Ví dụ, các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trên chuỗi, chẳng hạn như huấn luyện mô hình hoặc suy luận quy mô nhỏ, có thể trở nên khả thi với giới hạn gas cao hơn. Tương tự, các hợp đồng thông minh phức tạp hơn, chẳng hạn như trò chơi toàn bộ trên chuỗi hoặc cơ chế quản trị tinh vi, có thể phát triển mạnh mẽ trong môi trường có khả năng cao hơn. Những tiến bộ này có thể mở rộng tính năng và sự hấp dẫn của Ethereum, làm cho hệ sinh thái trở nên linh hoạt hơn.
Trong nhiều trường hợp, tăng giới hạn gas gấp đôi có thể mang lại lợi ích hơn là tăng theo tỷ lệ, vì nó sẽ giảm thiểu việc tách khối và mở ra những khả năng hoàn toàn mới mà trước đây là không thể.
Tăng giới hạn gas trong bản thân là một nỗ lực cốt lõi để cải thiện khả năng mở rộng của Ethereum. Trong bối cảnh của blockchain trilemma, việc đạt được khả năng mở rộng lớn hơn thường đi đôi với sự tập trung hoặc bảo mật. Đó là lý do tại sao đề xuất tăng giới hạn gas đã gây ra một số sự hoài nghi, với lo ngại rằng nó có thể dẫn đến sự tập trung bằng cách tăng yêu cầu của người xác minh hoặc làm yếu bảo mật bằng cách làm suy yếu tính ổn định của lớp đồng thuận.
Tuy nhiên, những người ủng hộ cho rằng đây không phải là về việc thỏa hiệp phân cấp hoặc bảo mật để tăng khả năng mở rộng. Thay vào đó, họ đóng khung nó như là tận dụng những cải tiến về hiệu suất phần cứng, như được mô tả bởi định luật Moore, để mở rộng tổng dung lượng của blockchain. Theo quan điểm này, “tam giác” của bộ ba blockchain có thể được mở rộng, vì phần cứng hiện đại cho phép dung lượng tổng thể lớn hơn mà không nhất thiết phải làm suy giảm các thuộc tính cốt lõi của Ethereum.
Để đánh giá xem điều này có phải là trường hợp thực sự, điều quan trọng là xem xét cẩn thận các rủi ro tiềm năng của việc tăng giới hạn gas. Các yếu tố liên quan đến sự phi tập trung có thể bao gồm yêu cầu phần cứng của máy chủ xác thực tăng lên và sự phức tạp của các chiến lược MEV (Giá trị tối đa có thể khai thác). Về mặt bảo mật, chúng ta nên xem xét kích thước khối tệ nhất tăng lên, thời gian thực thi giao dịch, có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ các khe cắt hoặc khe bỏ sót.
Tăng giới hạn gas trong một khối đơn cho phép bao gồm nhiều dữ liệu cuộc gọi hơn, điều này ảnh hưởng đến kích thước khối trong trường hợp xấu nhất. Hiện tại, kích thước khối tối đa có thể đạt được bằng cách điền khối với dữ liệu cuộc gọi vô nghĩa là khoảng1.8MB, và với sáu blobs, tổng kích thước dữ liệu truyền đi trong một khe thời gian đơn có thể đạt đến 2,58MB. Một giới hạn gas cao hơn sẽ tăng kích thước khối trong trường hợp xấu nhất này, tiềm năng gây ra vấn đề trong lớp ngang hàng (P2P) mà các nút mạng sử dụng để giao tiếp.
Kích thước khối trong trường hợp xấu nhất có thể gây căng thẳng cho các client đồng thuận ở tầng P2P. Khi giới hạn gas vượt quá 40 triệu, kích thước khối trong trường hợp xấu nhất có thểvượt qua rào cản được xây dựngvào hành vi mặc định của client, gây ra sự cố ở một số client khi đề xuất hoặc lan truyền các khối một cách đúng đắn. Điều này làm cho việc giải quyết những hạn chế này trở nên quan trọng trước khi tăng giới hạn gas một cách đáng kể.
Hy vọng, EIP-7623 cung cấp một giải pháp bằng cách điều chỉnh giá trị của calldata chokhả dụng dữ liệugiao dịch, có thể giảm kích thước khối tệ nhất từ 2,58MB xuống còn khoảng 1,2MB. Việc áp dụng EIP-7623 sẽ là cần thiết để đảm bảo tính ổn định của sự đồng thuận cho bất kỳ tăng giới hạn gas nào trong tương lai.
Tương tự, kích thước khối thực tế - kích thước của các khối thường chứa dữ liệu giao dịch - tương quan với xác suất các khe bị reorg hoặc bỏ sót. Phân tích dữ liệu khe (#9526972 đến #10351782) cho thấy rằng đối với các khối nhỏ, không có nhiều khác biệt trong phân phối kích thước khối giữa các khe đã bao gồm và khe bị reorg/bỏ sót. Tuy nhiên, khi các khối lớn hơn (ví dụ trên 0,25MB), khả năng xảy ra reorg hoặc bỏ sót tăng lên.
Mối tương quan này có thể bắt nguồn từ các yếu tố như thời gian thực hiện giao dịch tăng lên hoặc hành vi mặc định P2P, chứ không chỉ riêng kích thước khối. Mặc dù mối quan hệ quan sát nhấn mạnh những nguy cơ tiềm ẩn, nhưng nó không xác định được sự liên quan nhân quả.
Tóm lại, trong khi việc tăng kích thước khối có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của khe cắm, kích thước khối trong trường hợp xấu nhất đặc biệt quan trọng để đảm bảo tính mạnh mẽ của lớp P2P. Việc tăng giới hạn gas trong tương lai phải đi kèm với những thay đổi như những gì được đề xuất trong EIP-7623để giảm thiểu những rủi ro này một cách hiệu quả.
Vì việc tăng giới hạn gas cho phép bao gồm nhiều giao dịch hơn trong khối, thời gian thực hiện giao dịch cũng sẽ tăng. Việc tăng này có quan trọng hay không phụ thuộc vào việc forked hoặc missed slots, đại diện cho sự ổn định tổng thể của sự đồng thuận.
Biểu đồ dưới đây minh họa rằng khi nhiều gas được sử dụng trong một khối, thời gian thực hiện có xu hướng tăng lên. Việc tăng giới hạn gas 20% dự kiến sẽ kéo dài một chút thời gian thực hiện, nhưng tác động chính xác rất khó dự đoán. Thời gian thực hiện không phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với giới hạn gas tối đa hoặc mức sử dụng gas. Tuy nhiên, nếu chúng ta đưa ra một giả định thận trọng về tỷ lệ dựa trên biểu đồ, việc tăng 400–500ms trong thời gian thực hiện có vẻ hợp lý.
Bây giờ, hãy xem xét mối quan hệ giữa thời gian thực thi và các khe bị fork hoặc bị bỏ qua.
Hộp màu đỏ trong hình bên trái nhấn mạnh rằng các khe có thời gian thực thi vượt quá 4.000ms dễ bị reorg hoặc bị bỏ qua hơn so với các khe có thời gian thực thi ngắn hơn. Trong khi hầu hết các khe bị reorg hoặc bị bỏ qua xảy ra trong khoảng 1.000-3.000ms (cho thấy mối tương quan yếu giữa thời gian thực thi và xác suất reorg trong khoảng này), các khối trong hộp màu đỏ cho thấy khả năng bị reorg cao hơn đáng kể khi thời gian thực thi vượt quá 4.000ms. Hình bên phải củng cố điều này bằng cách cho thấy các khe có thời gian thực thi trên 4.000ms có tỷ lệ bị reorg hoặc bị bỏ qua cao hơn ba lần so với những khe dưới 4.000ms, nhấn mạnh tác động của thời gian thực thi rất cao lên sự ổn định.
Một trong những mối quan tâm chính của các trình xác thực khi tăng giới hạn gas là về kích thước lưu trữ của các nút xác thực hoạt động. Đến tháng 12 năm 2024, một nút xác thực có khoảng 1,5 ~ 1,6 TB để duy trì toàn bộ lịch sử và trạng thái. Việc tăng giới hạn gas sẽ làm tăng tốc độ bơm gas.lịch sử tăng trưởngvà tăng trưởng của tiểu bang.
Trong năm 2020 và 2021, yêu cầu về việc chạy một nút xác nhận là ổ cứng SSD 2TB. Tuy nhiên, khi lịch sử và dữ liệu trạng thái đạt 1,8TB, các nút xác nhận sử dụng ổ cứng SSD 2TB sẽ cần thay thế bằng ổ cứng SSD 4TB. Mặc dù giá của ổ cứng SSD 4TB hiện nay và ổ cứng SSD 2TB 3 năm trước gần như như nhau, khoảng 250$, việc thay thế chính nó đồng nghĩa với chi phí bảo dưỡng và khó khăn kỹ thuật.
(Nguồn)
36 triệu giới hạn gas có thể không quan trọng ở đây. Nhưng nếu giới hạn gas tăng lên đến 60 triệu hoặc hơn, các nút xác minh sẽ phải thay thế phần cứng của họ, tích lũy chi phí bảo trì, đe dọa tính phi tập trung.
Khi EIP-4444 được áp dụng—dự kiến sẽ phát hành cho các phiên bản client vào tháng 5 năm 2025—sự tăng trưởng lịch sử có thể ngừng lại, tạo điều kiện cho việc tăng giới hạn gas. Tuy nhiên, nếu không có EIP-4444, sự tăng trưởng lịch sử có thể là rào cản tiếp theo trong việc nâng giới hạn gas.
Một phân tíchBáo cáo tăng trưởng của Storm Slivkoff cho thấy tăng trưởng của tiểu bang cũng là một rào cản tiềm năng, nhưng tỷ lệ hiện tại - khoảng 2,62 GiB mỗi tháng - có thể quản lý được, với phần cứng hiện đại duy trì tăng trưởng trong vòng mười năm. Yêu cầu bộ nhớ tăng theo kích thước tiểu bang, và một mức giới hạn gas tăng lên 60M sẽ làm tăng tốc quá trình này, có thể yêu cầu thêm 2-4,7 GiB RAM mỗi năm. Trong khi thiết lập RAM 64 GiB hiện tại cung cấp một bộ đệm thoải mái, tăng trưởng bền vững có thể làm tăng tần suất nâng cấp.
Các cải tiến sắp tới như Verkle tries và state expiry được dự đoán sẽ giúp giảm gánh nặng này, nhưng việc giám sát cẩn thận vẫn cần thiết.
Một yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến sự phi tập trung là tác động của giới hạn gas tăng lên đối với thu nhập MEV (Giá trị tối đa có thể khai thác) cho các bộ xử lý. Khi MEV ngày càng trở nên quan trọng, lo ngại đã nảy sinh vềchênh lệch thu nhậpgiữa những người xác nhận thông minh sử dụng các chiến lược MEV tiên tiến và những người giao dịch đơn lẻ nhỏ hơn. Khoảng cách thu nhập này có thể làm tăng áp lực tập trung, khi những người xác nhận có nhiều tài nguyên và chuyên môn chiếm ưu thế trong thu nhập. Để giải quyết vấn đề này, cơ chế như Tách Biệt Người Đề Xuất-Việc Xây Dựng (PBS) và Đốt MEVđang được thảo luận tích cực trong cộng đồng Ethereum, nhằm mục tiêu cân bằng thu nhập của người xác minh.
Lý thuyết, việc tăng giới hạn gas cho phép bao gồm nhiều giao dịch hơn trong một khối duy nhất, tiềm năng gia tăng bất bình đẳng thu nhập liên quan đến MEV. Trong khi MEV Boost đã một phần giảm nhẹ vấn đề này bằng cách cho phép người đào đơn lẻ chiếm được một phần thưởng MEV, dữ liệu về bất bình đẳng thu nhập của người xác nhận vẫn chưa rõ ràng. Điều này là do thách thức trong việc xác định các giao dịch MEV và theo dõi thu nhập một cách chính xác, đặc biệt là trong các tình huống phức tạp như chiến lược MEV giữa các nền tảng khác nhau. sàn giao dịch tập trung (CEX) và sàn giao dịch phi tập trung (DEX). Tuy nhiên, những tình huống này tương đối hiếm, vì hầu hết MEV xuất phát từ chiến lược đứng đầu khối.
Hơn nữa, một giới hạn gas cao hơn có thể cho phép các chiến lược MEV phức tạp và tốn nhiều tài nguyên hơn. Mặc dù hiếm, có những trường hợp bot MEV thực hiện các giao dịch rất phức tạp tiêu tốn gần như toàn bộ giới hạn gas khối. Ví dụ,giao dịch botQuan sát được việc sử dụng hơn 18 triệu gas, thực hiện nhiều giao dịch trao đổi và hoạt động thanh khoản trong một khối duy nhất. Khi giới hạn gas tăng lên, các chiến lược như vậy có thể trở nên phổ biến hơn, tiềm năng làm mở rộng khoảng cách giữa các nhà xác minh tinh vi và các thành viên nhỏ hơn.
Cuộc thảo luận về việc tăng giới hạn gas của Ethereum mang lại cơ hội hấp dẫn để tăng cường khả năng mở rộng, giảm phí giao dịch và cho phép các ứng dụng phi tập trung sáng tạo mà trước đó bị hạn chế bởi những giới hạn hiện tại. Mặc dù giới hạn gas cao hơn có thể cải thiện khả năng mở rộng, giảm phí giao dịch và cho phép các loại ứng dụng mới, nhưng cũng đặt ra những vấn đề quan trọng về phân quyền, yêu cầu của người xác minh và ổn định của mạng lưới. Những vấn đề như sự tăng trưởng trạng thái và lịch sử, thời gian thực thi và sự bất công trong MEV nổi bật nhu cầu cần xem xét cẩn thận và theo dõi dữ liệu kinh nghiệm.
Cuối cùng, sự thành công của việc tăng giới hạn gas sẽ phụ thuộc vào khả năng của Ethereum để cân bằng những sự đánh đổi này. Các giải pháp như EIP-7623, PBS (Phân tách người đề xuất xây dựng), và Đốt MEVthể hiện phương pháp tiếp cận chủ động của mạng để giải quyết các rủi ro tiềm ẩn. Với việc thực hiện cẩn thận, giới hạn gas cao hơn có tiềm năng mở khóa cho giai đoạn tăng trưởng tiếp theo của Ethereum.
Mời người khác bỏ phiếu
Nội dung
Cộng đồng Ethereum gần đây đã náo nức với các cuộc thảo luận về việc tăng giới hạn gas tiềm năng. Ý tưởng tăng giới hạn gas cảm thấy hợp lý, vì nó phù hợp với nhu cầu giao dịch cao hơn của người dùng và phản ánh sự tăng trưởng tự nhiên của khả năng mạng lưới theo thời gian. Nhiều nhà nghiên cứu và thành viên cộng đồng đã thể hiện sự mạnh mẽ hỗ trợ, nhấn mạnh rằng Ethereum đã sẵn sàng cho thay đổi này và đây là một bước thời điểm để trực tiếp nâng cao khả năng mở rộng của Ethereum.
Đề xuất cũng nhận được sự quan tâm đáng kể từ cộng đồng rộng lớn. Các trang web như pumpthegas.orgđược tạo ra bởi cộng đồng để giảng dạy cơ bản về việc tăng giới hạn gas và cách các validator có thể thay đổi cài đặt node của mình. Một trang web khác, giới hạn gas.picstheo dõi một cách tích cực tiến trình hỗ trợ của bộ xử lý cho giới hạn gas cao hơn - tiết lộ rằng 25% các bộ xử lý Ethereum (kể từ ngày 21 tháng 12 năm 2024) đã điều chỉnh cấu hình khách hàng của họ theo hướng tăng. Nếu hơn 50% bộ xử lý đồng ý tăng giới hạn gas và chỉnh sửa cấu hình khách hàng của họ, giới hạn gas của Ethereum sẽ bắt đầu tăng và ổn định ở mức mục tiêu tăng lên.
(Nguồn)
Đáng chú ý, đề xuất này đại diện cho một sự khác biệt so với lộ trình trung tâm cuộn Ethereum. Không giống như những cải tiến về khả năng mở rộng gần đây như EIP-4844 và EIP-7691, tập trung vào việc mở rộng cuộn và giao dịch khối, việc tăng giới hạn gas là một phương pháp mở rộng L1.
Trong khi điều này đã làm hào hứng một số phần trong cộng đồng, điều này cũng đã gây ra lo ngại giữa các nhà nghiên cứu về các rủi ro tiềm năng đối với các giá trị cốt lõi của Ethereum như phân tán và bảo mật. Các nhà phê phán cảnh báo rằng kích thước khối tệ nhất có thể lớn hơn có thể làm căng lớp đồng thuận và tăng yêu cầu phần cứng của validator, tiềm ẩn nguy cơ đe dọa sự ổn định của mạng.
Bài viết này xem xét nguồn gốc của đề xuất giới hạn gas, tác động tiềm năng của nó, và các yếu tố kỹ thuật và một số điều cần xem xét dưới cơ sở của các cuộc thảo luận đang diễn ra.
Ý tưởng tăng giới hạn gas của Ethereum đã được thảo luận trong một thời gian dài. Trong cuộc hỏi đáp AMA của Ethereum vào tháng 1 năm 2024, Vitalik Buterin đã đề xuất rằng việc tăng giới hạn gas lên 40 triệu có thể phù hợp với Định luật Moore, phản ánh sự cải thiện liên tục về khả năng phần cứng.
Đáng chú ý, Ethereum đã không điều chỉnh giới hạn gas của mình kể từ tháng 4 năm 2021 - hơn ba năm trước - mặc dù có nhiều tiến bộ đáng kể về phần cứng trong thời gian này. Nhiều người hiện nay tin rằng đã đến lúc Ethereum tính đến những tiến bộ này.
Gần đây, các đề xuất đã tập trung vào một mục tiêu đầy tham vọng hơn: gấp đôi giới hạn gas lên 60 triệu. Mặc dù điều này đại diện cho một bước nhảy đáng kể và đã tạo ra sự hào hứng, nhưng cũng đã gây ra lo ngại về các rủi ro tiềm năng. 60 triệu được coi là một mục tiêu dài hạn hơn là một mục tiêu ngay lập tức. Vào tháng 12 năm 2024,Toni Wahrstätterkhuyến nghị một cách tiếp cận cẩn trọng hơn, ủng hộ việc tăng dần lên 36 triệu gas - tăng 20% - là bước đi an toàn hơn đầu tiên.
Hiện tại, đạt 36 triệu gas được coi là một mốc quan trọng ban đầu, với bất kỳ tăng thêm nào dự kiến sẽ được thực hiện theo cách tiếp cận từng bước. Việc theo dõi cẩn thận mạng lưới sẽ là rất quan trọng để đảm bảo giá trị cốt lõi của Ethereum như tính ổn định và phi tập trung được bảo tồn.
Giới hạn gas của khối có thể được tăng dần mà không cần đòi hỏi một hard fork hoặc thay đổi quy tắc mạng. Thay vào đó, các nhà xác thực sửa đổi tùy chọn cấu hình của họ, cho phép tương thích ngược và cho phép điều chỉnh linh hoạt định kỳ dựa trên sự đồng thuận của cộng đồng.
Không giống như quan điểm phổ biến, giới hạn gas khối của Ethereum không cố định ở mức 30 triệu. Người đề xuất khối có thể điều chỉnh nó một chút trong giới hạn nhất định. Cụ thể, giới hạn gas của một khối có thể thay đổi lên đến 1/1024 so với giới hạn gas của khối trước đó. Ví dụ, nếu giới hạn gas của khối hiện tại là 30 triệu, nó có thể tăng lên đến 30 triệu + 30 triệu X (1 / 1024) = 30.029.296 trong khối tiếp theo.
Đoạn code bên dưới thể hiện hành vi mặc định của các nút Ethereum trong khách hàng geth: nếu giới hạn gas của khối mới nằm trong phạm vi chấp nhận được đối với khối cha, nó sẽ được coi là hợp lệ.
Nếu những người đề xuất khối liên tiếp đồng ý tăng giới hạn, giới hạn gas có thể tăng liên tục. Ví dụ: để đạt được cột mốc đầu tiên là 36 triệu — tăng 20% — sẽ mất khoảng log (1,2) / log (1025/1024) = 187 block = 38 phút, trong trường hợp lý tưởng giả sử sự đồng thuận giữa các trình xác thực. Khi hơn 50% người xác thực đồng ý, sự gia tăng có thể xảy ra nhanh chóng.
Hãy bắt đầu với một số tác động dễ dự đoán hơn của việc tăng giới hạn gas. Khả năng tăng dung lượng khối sẽ làm cho việc xử lý nhu cầu blockchain hiện tại dễ dàng hơn, dẫn đến việc giảm phí gas.
Trong ngắn hạn, việc giảm phí gas này có thể dẫn đến ít ETH bị đốt cháy hơn theo EIP-1559cơ chế, tạm thời tăng cung cấp Ethereum. Một xu hướng tương tự đã được quan sát sau EIP-4844, khi giảm đáng kể khả năng sẵn có dữ liệuViệc giảm phí (DA) cho các rollup dẫn đến việc giảm sự đốt ETH. Hiệu ứng tương tự có thể xảy ra với việc tăng giới hạn gas, góp phần làm tăng lạm phát ngắn hạn.
Tuy nhiên, trong dài hạn, các phí thấp có thể khuyến khích hoạt động mạng cao hơn, vì người dùng có thể thực hiện giao dịch. Hoạt động tăng cao này có thể thúc đẩy hiệu ứng mạng Ethereum, thu hút thêm các Ứng dụng Phi tập trung và tạo điều kiện cho việc áp dụng rộng rãi hơn. Khi Ethereum trở nên quan trọng hơn đối với các ứng dụng phi tập trung và hệ thống tài chính, ETH có khả năng được sử dụng nhiều hơn như một loại tiền tệ. Việc sử dụng ETH cao hơn có thể kích thích hoạt động mạng mạnh mẽ hơn, tạo ra một vòng lặp phản hồi tích cực cho hệ sinh thái Ethereum.
Vượt qua việc giảm phí gas và cải thiện luồng giao dịch, việc tăng giới hạn gas trong một khối duy nhất có thể mở ra những khả năng hoàn toàn mới. Trong khi việc tăng đáng kể lên 36 triệu có thể không dẫn đến những thay đổi đáng kể, một bước nhảy lớn hơn lên 60 triệu có thể cho phép các loại dapps và giao dịch mới mà trước đây bị hạn chế bởi giới hạn gas 30 triệu. Một số hoạt động, gần như lấp đầy hoặc vượt quá giới hạn gas hiện tại của 30 triệu, có thể được thực hiện một cách hiệu quả hơn hoặc trở nên khả thi lần đầu sau khi thay đổi.
Ví dụ, các giao dịch đòi hỏi lượng gas đáng kể, như việc đúc hàng loạt NFT, phát tặng token quy mô lớn, hoặc hoạt động DAO, thường tiếp cận hoặc vượt qua giới hạn gas hiện tại là 30 triệu. Những giao dịch này thường được chia thành nhiều khối khác nhau, dẫn đến không hiệu quả, trễ hẹn, và tiềm ẩn rủi ro. Một ví dụ cụ thể được thể hiện trong hình dưới đây là một giao dịch đúc hàng loạt NFT, tiêu tốn hơn 28 triệu gas.
Mã giao dịch: 0xf99bdd89f7e3186e63d71a4a3ffb53cb5cd1c3190ce3771c966f2a82b3346bee
Tăng giới hạn gas khối lên 60 triệu sẽ cho phép các hoạt động như vậy được hoàn thành trong một khối duy nhất, đảm bảo thực hiện nguyên tử. Điều này đảm bảo rằng toàn bộ hoạt động hoặc thành công hoặc thất bại, tránh hoàn thành một phần và đảm bảo sự công bằng cho người tham gia đồng thời giảm cơ hội cho việc thao túng.
Ngoài việc tối ưu hóa các trường hợp sử dụng hiện có, giới hạn gas cao hơn có thể mở đường cho các ứng dụng DApps đổi mới yêu cầu các hoạt động tính toán phức tạp. Ví dụ, các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trên chuỗi, chẳng hạn như huấn luyện mô hình hoặc suy luận quy mô nhỏ, có thể trở nên khả thi với giới hạn gas cao hơn. Tương tự, các hợp đồng thông minh phức tạp hơn, chẳng hạn như trò chơi toàn bộ trên chuỗi hoặc cơ chế quản trị tinh vi, có thể phát triển mạnh mẽ trong môi trường có khả năng cao hơn. Những tiến bộ này có thể mở rộng tính năng và sự hấp dẫn của Ethereum, làm cho hệ sinh thái trở nên linh hoạt hơn.
Trong nhiều trường hợp, tăng giới hạn gas gấp đôi có thể mang lại lợi ích hơn là tăng theo tỷ lệ, vì nó sẽ giảm thiểu việc tách khối và mở ra những khả năng hoàn toàn mới mà trước đây là không thể.
Tăng giới hạn gas trong bản thân là một nỗ lực cốt lõi để cải thiện khả năng mở rộng của Ethereum. Trong bối cảnh của blockchain trilemma, việc đạt được khả năng mở rộng lớn hơn thường đi đôi với sự tập trung hoặc bảo mật. Đó là lý do tại sao đề xuất tăng giới hạn gas đã gây ra một số sự hoài nghi, với lo ngại rằng nó có thể dẫn đến sự tập trung bằng cách tăng yêu cầu của người xác minh hoặc làm yếu bảo mật bằng cách làm suy yếu tính ổn định của lớp đồng thuận.
Tuy nhiên, những người ủng hộ cho rằng đây không phải là về việc thỏa hiệp phân cấp hoặc bảo mật để tăng khả năng mở rộng. Thay vào đó, họ đóng khung nó như là tận dụng những cải tiến về hiệu suất phần cứng, như được mô tả bởi định luật Moore, để mở rộng tổng dung lượng của blockchain. Theo quan điểm này, “tam giác” của bộ ba blockchain có thể được mở rộng, vì phần cứng hiện đại cho phép dung lượng tổng thể lớn hơn mà không nhất thiết phải làm suy giảm các thuộc tính cốt lõi của Ethereum.
Để đánh giá xem điều này có phải là trường hợp thực sự, điều quan trọng là xem xét cẩn thận các rủi ro tiềm năng của việc tăng giới hạn gas. Các yếu tố liên quan đến sự phi tập trung có thể bao gồm yêu cầu phần cứng của máy chủ xác thực tăng lên và sự phức tạp của các chiến lược MEV (Giá trị tối đa có thể khai thác). Về mặt bảo mật, chúng ta nên xem xét kích thước khối tệ nhất tăng lên, thời gian thực thi giao dịch, có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ các khe cắt hoặc khe bỏ sót.
Tăng giới hạn gas trong một khối đơn cho phép bao gồm nhiều dữ liệu cuộc gọi hơn, điều này ảnh hưởng đến kích thước khối trong trường hợp xấu nhất. Hiện tại, kích thước khối tối đa có thể đạt được bằng cách điền khối với dữ liệu cuộc gọi vô nghĩa là khoảng1.8MB, và với sáu blobs, tổng kích thước dữ liệu truyền đi trong một khe thời gian đơn có thể đạt đến 2,58MB. Một giới hạn gas cao hơn sẽ tăng kích thước khối trong trường hợp xấu nhất này, tiềm năng gây ra vấn đề trong lớp ngang hàng (P2P) mà các nút mạng sử dụng để giao tiếp.
Kích thước khối trong trường hợp xấu nhất có thể gây căng thẳng cho các client đồng thuận ở tầng P2P. Khi giới hạn gas vượt quá 40 triệu, kích thước khối trong trường hợp xấu nhất có thểvượt qua rào cản được xây dựngvào hành vi mặc định của client, gây ra sự cố ở một số client khi đề xuất hoặc lan truyền các khối một cách đúng đắn. Điều này làm cho việc giải quyết những hạn chế này trở nên quan trọng trước khi tăng giới hạn gas một cách đáng kể.
Hy vọng, EIP-7623 cung cấp một giải pháp bằng cách điều chỉnh giá trị của calldata chokhả dụng dữ liệugiao dịch, có thể giảm kích thước khối tệ nhất từ 2,58MB xuống còn khoảng 1,2MB. Việc áp dụng EIP-7623 sẽ là cần thiết để đảm bảo tính ổn định của sự đồng thuận cho bất kỳ tăng giới hạn gas nào trong tương lai.
Tương tự, kích thước khối thực tế - kích thước của các khối thường chứa dữ liệu giao dịch - tương quan với xác suất các khe bị reorg hoặc bỏ sót. Phân tích dữ liệu khe (#9526972 đến #10351782) cho thấy rằng đối với các khối nhỏ, không có nhiều khác biệt trong phân phối kích thước khối giữa các khe đã bao gồm và khe bị reorg/bỏ sót. Tuy nhiên, khi các khối lớn hơn (ví dụ trên 0,25MB), khả năng xảy ra reorg hoặc bỏ sót tăng lên.
Mối tương quan này có thể bắt nguồn từ các yếu tố như thời gian thực hiện giao dịch tăng lên hoặc hành vi mặc định P2P, chứ không chỉ riêng kích thước khối. Mặc dù mối quan hệ quan sát nhấn mạnh những nguy cơ tiềm ẩn, nhưng nó không xác định được sự liên quan nhân quả.
Tóm lại, trong khi việc tăng kích thước khối có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của khe cắm, kích thước khối trong trường hợp xấu nhất đặc biệt quan trọng để đảm bảo tính mạnh mẽ của lớp P2P. Việc tăng giới hạn gas trong tương lai phải đi kèm với những thay đổi như những gì được đề xuất trong EIP-7623để giảm thiểu những rủi ro này một cách hiệu quả.
Vì việc tăng giới hạn gas cho phép bao gồm nhiều giao dịch hơn trong khối, thời gian thực hiện giao dịch cũng sẽ tăng. Việc tăng này có quan trọng hay không phụ thuộc vào việc forked hoặc missed slots, đại diện cho sự ổn định tổng thể của sự đồng thuận.
Biểu đồ dưới đây minh họa rằng khi nhiều gas được sử dụng trong một khối, thời gian thực hiện có xu hướng tăng lên. Việc tăng giới hạn gas 20% dự kiến sẽ kéo dài một chút thời gian thực hiện, nhưng tác động chính xác rất khó dự đoán. Thời gian thực hiện không phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với giới hạn gas tối đa hoặc mức sử dụng gas. Tuy nhiên, nếu chúng ta đưa ra một giả định thận trọng về tỷ lệ dựa trên biểu đồ, việc tăng 400–500ms trong thời gian thực hiện có vẻ hợp lý.
Bây giờ, hãy xem xét mối quan hệ giữa thời gian thực thi và các khe bị fork hoặc bị bỏ qua.
Hộp màu đỏ trong hình bên trái nhấn mạnh rằng các khe có thời gian thực thi vượt quá 4.000ms dễ bị reorg hoặc bị bỏ qua hơn so với các khe có thời gian thực thi ngắn hơn. Trong khi hầu hết các khe bị reorg hoặc bị bỏ qua xảy ra trong khoảng 1.000-3.000ms (cho thấy mối tương quan yếu giữa thời gian thực thi và xác suất reorg trong khoảng này), các khối trong hộp màu đỏ cho thấy khả năng bị reorg cao hơn đáng kể khi thời gian thực thi vượt quá 4.000ms. Hình bên phải củng cố điều này bằng cách cho thấy các khe có thời gian thực thi trên 4.000ms có tỷ lệ bị reorg hoặc bị bỏ qua cao hơn ba lần so với những khe dưới 4.000ms, nhấn mạnh tác động của thời gian thực thi rất cao lên sự ổn định.
Một trong những mối quan tâm chính của các trình xác thực khi tăng giới hạn gas là về kích thước lưu trữ của các nút xác thực hoạt động. Đến tháng 12 năm 2024, một nút xác thực có khoảng 1,5 ~ 1,6 TB để duy trì toàn bộ lịch sử và trạng thái. Việc tăng giới hạn gas sẽ làm tăng tốc độ bơm gas.lịch sử tăng trưởngvà tăng trưởng của tiểu bang.
Trong năm 2020 và 2021, yêu cầu về việc chạy một nút xác nhận là ổ cứng SSD 2TB. Tuy nhiên, khi lịch sử và dữ liệu trạng thái đạt 1,8TB, các nút xác nhận sử dụng ổ cứng SSD 2TB sẽ cần thay thế bằng ổ cứng SSD 4TB. Mặc dù giá của ổ cứng SSD 4TB hiện nay và ổ cứng SSD 2TB 3 năm trước gần như như nhau, khoảng 250$, việc thay thế chính nó đồng nghĩa với chi phí bảo dưỡng và khó khăn kỹ thuật.
(Nguồn)
36 triệu giới hạn gas có thể không quan trọng ở đây. Nhưng nếu giới hạn gas tăng lên đến 60 triệu hoặc hơn, các nút xác minh sẽ phải thay thế phần cứng của họ, tích lũy chi phí bảo trì, đe dọa tính phi tập trung.
Khi EIP-4444 được áp dụng—dự kiến sẽ phát hành cho các phiên bản client vào tháng 5 năm 2025—sự tăng trưởng lịch sử có thể ngừng lại, tạo điều kiện cho việc tăng giới hạn gas. Tuy nhiên, nếu không có EIP-4444, sự tăng trưởng lịch sử có thể là rào cản tiếp theo trong việc nâng giới hạn gas.
Một phân tíchBáo cáo tăng trưởng của Storm Slivkoff cho thấy tăng trưởng của tiểu bang cũng là một rào cản tiềm năng, nhưng tỷ lệ hiện tại - khoảng 2,62 GiB mỗi tháng - có thể quản lý được, với phần cứng hiện đại duy trì tăng trưởng trong vòng mười năm. Yêu cầu bộ nhớ tăng theo kích thước tiểu bang, và một mức giới hạn gas tăng lên 60M sẽ làm tăng tốc quá trình này, có thể yêu cầu thêm 2-4,7 GiB RAM mỗi năm. Trong khi thiết lập RAM 64 GiB hiện tại cung cấp một bộ đệm thoải mái, tăng trưởng bền vững có thể làm tăng tần suất nâng cấp.
Các cải tiến sắp tới như Verkle tries và state expiry được dự đoán sẽ giúp giảm gánh nặng này, nhưng việc giám sát cẩn thận vẫn cần thiết.
Một yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến sự phi tập trung là tác động của giới hạn gas tăng lên đối với thu nhập MEV (Giá trị tối đa có thể khai thác) cho các bộ xử lý. Khi MEV ngày càng trở nên quan trọng, lo ngại đã nảy sinh vềchênh lệch thu nhậpgiữa những người xác nhận thông minh sử dụng các chiến lược MEV tiên tiến và những người giao dịch đơn lẻ nhỏ hơn. Khoảng cách thu nhập này có thể làm tăng áp lực tập trung, khi những người xác nhận có nhiều tài nguyên và chuyên môn chiếm ưu thế trong thu nhập. Để giải quyết vấn đề này, cơ chế như Tách Biệt Người Đề Xuất-Việc Xây Dựng (PBS) và Đốt MEVđang được thảo luận tích cực trong cộng đồng Ethereum, nhằm mục tiêu cân bằng thu nhập của người xác minh.
Lý thuyết, việc tăng giới hạn gas cho phép bao gồm nhiều giao dịch hơn trong một khối duy nhất, tiềm năng gia tăng bất bình đẳng thu nhập liên quan đến MEV. Trong khi MEV Boost đã một phần giảm nhẹ vấn đề này bằng cách cho phép người đào đơn lẻ chiếm được một phần thưởng MEV, dữ liệu về bất bình đẳng thu nhập của người xác nhận vẫn chưa rõ ràng. Điều này là do thách thức trong việc xác định các giao dịch MEV và theo dõi thu nhập một cách chính xác, đặc biệt là trong các tình huống phức tạp như chiến lược MEV giữa các nền tảng khác nhau. sàn giao dịch tập trung (CEX) và sàn giao dịch phi tập trung (DEX). Tuy nhiên, những tình huống này tương đối hiếm, vì hầu hết MEV xuất phát từ chiến lược đứng đầu khối.
Hơn nữa, một giới hạn gas cao hơn có thể cho phép các chiến lược MEV phức tạp và tốn nhiều tài nguyên hơn. Mặc dù hiếm, có những trường hợp bot MEV thực hiện các giao dịch rất phức tạp tiêu tốn gần như toàn bộ giới hạn gas khối. Ví dụ,giao dịch botQuan sát được việc sử dụng hơn 18 triệu gas, thực hiện nhiều giao dịch trao đổi và hoạt động thanh khoản trong một khối duy nhất. Khi giới hạn gas tăng lên, các chiến lược như vậy có thể trở nên phổ biến hơn, tiềm năng làm mở rộng khoảng cách giữa các nhà xác minh tinh vi và các thành viên nhỏ hơn.
Cuộc thảo luận về việc tăng giới hạn gas của Ethereum mang lại cơ hội hấp dẫn để tăng cường khả năng mở rộng, giảm phí giao dịch và cho phép các ứng dụng phi tập trung sáng tạo mà trước đó bị hạn chế bởi những giới hạn hiện tại. Mặc dù giới hạn gas cao hơn có thể cải thiện khả năng mở rộng, giảm phí giao dịch và cho phép các loại ứng dụng mới, nhưng cũng đặt ra những vấn đề quan trọng về phân quyền, yêu cầu của người xác minh và ổn định của mạng lưới. Những vấn đề như sự tăng trưởng trạng thái và lịch sử, thời gian thực thi và sự bất công trong MEV nổi bật nhu cầu cần xem xét cẩn thận và theo dõi dữ liệu kinh nghiệm.
Cuối cùng, sự thành công của việc tăng giới hạn gas sẽ phụ thuộc vào khả năng của Ethereum để cân bằng những sự đánh đổi này. Các giải pháp như EIP-7623, PBS (Phân tách người đề xuất xây dựng), và Đốt MEVthể hiện phương pháp tiếp cận chủ động của mạng để giải quyết các rủi ro tiềm ẩn. Với việc thực hiện cẩn thận, giới hạn gas cao hơn có tiềm năng mở khóa cho giai đoạn tăng trưởng tiếp theo của Ethereum.