Được viết bởi: Vitalik Buterin

Biên soạn: Web3 Great Voyage

Cơ chế đồng thuận của mạng Ethereum hiện là một trong những hệ thống kinh tế được mã hóa an toàn nhất. Một khối được xác nhận cứ sau 6,4 phút bởi các trình xác thực trị giá 18 triệu ETH (~ 34 tỷ đô la) đang chạy nhiều triển khai giao thức khác nhau để dự phòng. Nếu có sự cố xảy ra với sự đồng thuận kinh tế tiền điện tử, cho dù là do lỗi hay do một cuộc tấn công 51% có chủ ý, thì một cộng đồng lớn gồm hàng nghìn nhà phát triển và nhiều người dùng khác sẽ giám sát cẩn thận để đảm bảo chuỗi được khôi phục đúng cách. Khi chuỗi được khôi phục, các quy tắc giao thức sẽ đảm bảo rằng những kẻ tấn công có thể bị trừng phạt nghiêm khắc.

Trong những năm qua, đã có nhiều ý tưởng (thường ở giai đoạn thử nghiệm suy nghĩ) về việc tận dụng nhóm trình xác thực Ethereum và thậm chí cả sự đồng thuận xã hội Ethereum cho các mục đích khác:

Tiên tri cuối cùng: Đề xuất một đề xuất mà người dùng có thể bỏ phiếu cho sự thật bằng cách gửi ETH, sử dụng cơ chế SchellingCoin: tất cả những người bỏ phiếu cho câu trả lời đa số đều có thể nhận được một phần tỷ lệ của tất cả ETH đã bỏ phiếu cho câu trả lời thiểu số.

Mô tả tiếp tục nêu rõ: "Vì vậy, về nguyên tắc, đây là một trò chơi đối xứng. Điều phá vỡ tính đối xứng là a) sự thật là điểm phối hợp tự nhiên, và quan trọng hơn b) những người đặt cược vào sự thật có thể, nếu họ thua , đe dọa Fork Ethereum."

Re-staking: Một tập hợp các kỹ thuật được sử dụng bởi nhiều giao thức (bao gồm cả EigenLayer), dựa vào đó chủ sở hữu mã thông báo Ethereum có thể đồng thời đặt cổ phần của họ dưới dạng tiền gửi trong một giao thức khác. Trong một số trường hợp, tiền gửi của họ cũng bị phạt nếu họ vi phạm các quy tắc của các giao thức khác. Trong các trường hợp khác, không có ưu đãi trong giao thức và cổ phần chỉ được sử dụng để bỏ phiếu.

Phục hồi dự án L2 dựa trên L1: Người ta đã đề xuất nhiều lần rằng nếu L2 có lỗi, L1 có thể rẽ nhánh để khôi phục nó. Một ví dụ gần đây là thiết kế này, sử dụng các nhánh mềm L1 để phục hồi sau các lỗi L2.

Mục đích của bài đăng này là giải thích chi tiết lý do tại sao tôi tin rằng một số công nghệ này gây rủi ro hệ thống ở mức độ cao đối với hệ sinh thái và nên bị chặn và chống lại.

Những đề xuất này thường được thực hiện với mục đích tốt, vì vậy mục tiêu không phải là tập trung vào các cá nhân hoặc dự án, mà là về công nghệ. Nguyên tắc chung mà bài viết này sẽ cố gắng bảo vệ là: Mặc dù có một số rủi ro liên quan đến việc chi tiêu gấp đôi ETH được cam kết bởi những người xác nhận, nhưng phần lớn có thể chấp nhận được, tuy nhiên, cố gắng "tuyển dụng" sự đồng thuận xã hội Ethereum để phục vụ mục đích ứng dụng của bạn là không mong muốn.

Một ví dụ về sự khác biệt giữa tái sử dụng trình xác thực (rủi ro thấp) và quá tải đồng thuận xã hội (rủi ro cao)

Alice đã tạo một mạng xã hội web3 và nếu bạn có thể chứng minh bằng mật mã rằng bạn kiểm soát các khóa của trình xác thực Ethereum đang hoạt động, thì bạn sẽ tự động nhận được trạng thái "đã xác minh". Rủi ro thấp.

Bằng cách chứng minh bằng mật mã rằng anh ta kiểm soát các khóa của mười trình xác thực Ethereum đang hoạt động, Bob chứng minh rằng anh ta đủ giàu có để đáp ứng các yêu cầu pháp lý nhất định. Rủi ro thấp.

Charlie tuyên bố rằng anh ấy đã bác bỏ phỏng đoán về số nguyên tố sinh đôi và tuyên bố biết số p lớn nhất sao cho cả p và p+2 đều là số nguyên tố. Anh ta thay đổi địa chỉ rút tiền cam kết của mình thành một hợp đồng thông minh nơi bất kỳ ai cũng có thể gửi một ví dụ ngược có chủ đích q > p, cùng với bằng chứng SNARK rằng cả q và q+2 đều là số nguyên tố. Nếu ai đó đưa ra yêu cầu hợp lệ, thì trình xác thực của Bob buộc phải thoát và người gửi sẽ nhận được số ETH còn lại của Bob. Rủi ro thấp.

Dogecoin đã quyết định chuyển sang bằng chứng cổ phần và để tăng quy mô nhóm bảo mật của mình, nó đã cho phép những người nắm giữ mã thông báo Ethereum "gấp đôi cổ phần" trong khi tham gia bộ trình xác thực của mình. Để làm được điều này, chủ sở hữu mã thông báo Ethereum cần thay đổi địa chỉ rút tiền đặt cược của họ thành một hợp đồng thông minh, nơi bất kỳ ai cũng có thể gửi bằng chứng rằng họ đã vi phạm các quy tắc đặt cược của Dogecoin. Nếu ai đó gửi bằng chứng như vậy, trình xác thực của chủ sở hữu sẽ buộc phải rút tiền và số ETH còn lại của họ sẽ được sử dụng để mua và đốt DOGE. Rủi ro thấp.

eCash đã làm điều tương tự như Dogecoin, nhưng những người đứng đầu dự án đã tiến thêm một bước bằng cách thông báo rằng nếu phần lớn những người xác thực ETH tham gia thông đồng để kiểm duyệt các giao dịch eCash, thì họ hy vọng cộng đồng Ethereum sẽ hard fork để loại bỏ những người xác thực đó. Họ lập luận rằng Ethereum quan tâm đến việc này vì những trình xác thực này đã được chứng minh là độc hại và không đáng tin cậy. Rủi ro cao.

Fred đã tạo ra một lời tiên tri về giá ETH/USD hoạt động bằng cách cho phép những người xác thực Ethereum tham gia và bỏ phiếu mà không có động cơ khuyến khích nào. Rủi ro thấp.

George đã tạo ra một tiên tri về giá ETH/USD hoạt động bằng cách cho phép những người nắm giữ ETH tham gia và bỏ phiếu. Để ngăn chặn sự lười biếng và khả năng hối lộ, họ đã thêm một động cơ để cung cấp cho những người tham gia trong phạm vi 1% câu trả lời trung bình 1% ETH cho những người tham gia có câu trả lời trên mức trung bình 1%. Khi được hỏi “Điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó đề nghị hối lộ tất cả những người tham gia một cách đáng tin cậy và mọi người bắt đầu gửi câu trả lời sai, và những người trung thực nhận được 10 triệu ETH?” George trả lời: Sau đó Ethereum sẽ phải tước tiền từ những người chơi xấu. Rủi ro cao.

George rõ ràng tránh trả lời rủi ro từ trung bình đến cao (vì dự án có thể tạo ra động lực để cố gắng thực hiện một fork như vậy, vì vậy có thể thử fork ngay cả khi không có động cơ chính thức)

George trả lời: "Sau đó, kẻ tấn công chiến thắng và chúng tôi sẽ từ bỏ việc sử dụng lời tiên tri." Rủi ro trung bình thấp (không chính xác là "rủi ro thấp", chỉ vì cơ chế này tạo ra một số lượng lớn các Diễn viên ủng hộ độc lập các nhánh để bảo vệ tiền gửi của họ)

Hermione đã tạo ra tầng thứ hai thành công và tuyên bố rằng vì tầng thứ hai của cô ấy là lớn nhất nên nó vốn dĩ là an toàn nhất, bởi vì nếu có sai sót và tiền bị đánh cắp, tổn thất sẽ rất lớn khiến cộng đồng không còn lựa chọn nào khác, Người dùng ' tiền chỉ có thể được phục hồi thông qua một ngã ba.Rủi ro cao.

Nếu bạn đang thiết kế một giao thức mà ngay cả khi mọi thứ bị hỏng hoàn toàn, tổn thất chỉ giới hạn ở những người xác thực và người dùng chọn tham gia và sử dụng giao thức của bạn, thì rủi ro đó thấp. Mặt khác, nếu bạn đang cố tình giới thiệu sự đồng thuận xã hội rộng lớn hơn của hệ sinh thái Ethereum để giải quyết các vấn đề của mình thông qua một đợt phân tách hoặc tổ chức lại, thì đây là một rủi ro lớn và tôi nghĩ chúng ta nên mạnh mẽ chống lại mọi nỗ lực tạo ra kỳ vọng đó.

Các tình huống ở mức trung bình là những tình huống bắt đầu ở các danh mục có rủi ro thấp nhưng khuyến khích những người tham gia của họ chuyển sang các danh mục có rủi ro cao hơn; Các kỹ thuật kiểu SchellingCoin, đặc biệt là các cơ chế có hình phạt đáng kể nếu đi ngược lại với đa số, là một ví dụ điển hình.

Vậy có gì sai khi kéo dài sự đồng thuận của Ethereum?

Giả sử bây giờ là năm 2025 và một nhóm người thất vọng với các tùy chọn hiện có, quyết định tạo một dự báo giá ETH/USD mới để xác định giá bằng cách cho phép những người xác thực bỏ phiếu hàng giờ. Nếu người xác thực bỏ phiếu, họ sẽ được thưởng vô điều kiện một phần phí của hệ thống. Nhưng chẳng bao lâu sau, các tác nhân bắt đầu trở nên lười biếng: họ kết nối với các API tập trung và khi các API đó bị tấn công mạng, họ sẽ thoát hoặc bắt đầu báo cáo các giá trị sai. Để giải quyết vấn đề này, họ đã đưa ra các biện pháp khuyến khích: nhà tiên tri cũng bỏ phiếu về giá từ một tuần trước và nếu phiếu bầu của bạn (thời gian thực hoặc hồi cứu) khác hơn 1% so với phiếu bầu trung bình, bạn sẽ bị phạt nặng, Hình phạt sẽ được trao cho những người đã bỏ phiếu "đúng".

Trong vòng một năm, hơn 90% người xác nhận đã tham gia. Có người hỏi: Điều gì sẽ xảy ra nếu Lido, cùng với một số nhà đầu tư lớn khác, tiến hành một cuộc tấn công 51% vào phiếu bầu, ép giá ETH/USD giả và đưa ra các hình phạt nặng cho tất cả những người không tham gia cuộc tấn công? Tại thời điểm này, những người ủng hộ cỗ máy tiên tri, vốn đã đầu tư sâu vào kế hoạch, đã trả lời: Nếu điều này xảy ra, Ethereum chắc chắn sẽ phân nhánh và loại bỏ những kẻ xấu.

Lúc đầu, chương trình chỉ giới hạn ở ETH/USD, chương trình này có vẻ khá ổn định. Nhưng theo thời gian, các chỉ số khác đã được thêm vào: ETH/EUR, ETH/CNY và cuối cùng là tỷ giá hối đoái của tất cả các quốc gia G20.

Tuy nhiên, vào năm 2034, mọi thứ bắt đầu trở nên tồi tệ. Brazil có một cuộc khủng hoảng chính trị nghiêm trọng bất ngờ dẫn đến các cuộc bầu cử gây tranh cãi. Một bên kiểm soát thủ đô và 75% đất nước, nhưng một bên khác kiểm soát một số khu vực phía bắc. Các phương tiện truyền thông chính của phương Tây cho rằng đảng phía bắc là người chiến thắng rõ ràng vì hành vi của họ là hợp pháp, trong khi hành vi của đảng phía nam là bất hợp pháp (và họ là phát xít). Tuy nhiên, các nguồn chính thức ở Ấn Độ và Trung Quốc, cũng như Elon Musk, tin rằng các đảng chính trị ở miền nam thực sự kiểm soát phần lớn đất đai và cộng đồng quốc tế không nên cố gắng kiểm soát thế giới mà hãy chấp nhận kết quả này.

Tại thời điểm này, Brazil đã có CBDC chia thành hai nhánh: (Miền Bắc) BRL-N và (Miền Nam) BRL-S. 60% người đặt cược Ethereum đưa ra tỷ giá hối đoái là ETH/BRL-S khi nhà tiên tri bỏ phiếu. Hầu hết các nhà lãnh đạo cộng đồng và doanh nghiệp đã lên án sự phục tùng hèn nhát của những người đặt cược trước chủ nghĩa phát xít và đề xuất hard fork chuỗi chỉ bao gồm "những người xác nhận tốt" đưa ra tỷ lệ ETH/BRL-N và giảm số dư của những người xác thực khác xuống gần bằng không. Trong bong bóng mạng xã hội của họ, họ nghĩ rằng rõ ràng họ sẽ thắng. Tuy nhiên, một khi fork xảy ra, sức mạnh của phe BRL-S mạnh đến không ngờ. Những gì họ mong đợi là một trận long trời lở đất thực sự là sự chia rẽ cộng đồng gần như 50-50.

Tại thời điểm này, hai bên đều ở trong hai vũ trụ riêng biệt, mỗi bên có hai chuỗi và thực sự không thể quay lại với nhau. Ethereum, một nền tảng không được phép toàn cầu được tạo ra một phần để thoát khỏi ảnh hưởng của các quốc gia và địa chính trị, đã bị chia đôi do các vấn đề nội bộ nghiêm trọng không mong muốn ở bất kỳ quốc gia thành viên G20 nào.

Đó là một câu chuyện khoa học viễn tưởng hay thậm chí có thể làm thành một bộ phim hay. Nhưng chúng ta thực sự có thể học được gì từ nó?

"Sự tinh khiết" của chuỗi khối, theo nghĩa nó là một cấu trúc toán học thuần túy chỉ cố gắng đạt được sự đồng thuận về những thứ thuần túy toán học, là một lợi thế rất lớn. Ngay khi một blockchain cố gắng "móc nối" thế giới bên ngoài, xung đột với thế giới bên ngoài bắt đầu ảnh hưởng đến blockchain. Trên thực tế, nếu một sự kiện chính trị đủ cực đoan xảy ra, thì ngay cả một nhà tiên tri về tiền tệ cũng có thể chia rẽ các cộng đồng, vì câu chuyện trên về cơ bản là một sự bắt chước những gì đã thực sự xảy ra ở mọi quốc gia lớn (>25 triệu dân) trong thập kỷ qua .

Dưới đây là một số tình huống có thể xảy ra:

Đồng tiền được nhà tiên tri theo dõi (thậm chí có thể là đồng đô la Mỹ) chỉ đơn giản là siêu lạm phát và thị trường sụp đổ đến mức không có giá thị trường rõ ràng tại một số thời điểm.

Một sự phân chia gây tranh cãi như trong câu chuyện trên không phải là giả thuyết nếu Ethereum thêm một lời tiên tri về giá cho một loại tiền điện tử khác: đó là điều đã xảy ra, bao gồm cả lịch sử của Bitcoin và Ethereum.

Nếu các biện pháp kiểm soát vốn nghiêm ngặt được áp dụng, thì mức giá báo cáo giữa hai loại tiền tệ là giá thị trường hợp pháp sẽ trở thành một vấn đề chính trị.

Nhưng quan trọng hơn, tôi nghĩ rằng có một hàng rào Schelling: một khi chuỗi khối bắt đầu kết hợp các chỉ số giá trong thế giới thực như một tính năng giao thức lớp, nó có thể dễ dàng không thể diễn giải ngày càng nhiều thông tin trong thế giới thực. Việc giới thiệu một lớp chỉ số giá cũng mở rộng bề mặt tấn công hợp pháp của blockchain: không chỉ là một nền tảng công nghệ trung lập, nó rõ ràng trở thành một công cụ tài chính.

Ngoài chỉ số giá, còn những rủi ro khác?

Bất kỳ sự mở rộng nào về "trách nhiệm" của sự đồng thuận Ethereum đều làm tăng chi phí, độ phức tạp và rủi ro khi chạy trình xác thực. Trình xác thực được yêu cầu chú ý đến con người, chạy và cập nhật phần mềm bổ sung để đảm bảo chúng hoạt động chính xác theo các giao thức khác được giới thiệu. Các cộng đồng khác có khả năng thể hiện nhu cầu giải quyết tranh chấp của họ đối với cộng đồng Ethereum. Người xác thực và cộng đồng Ethereum nói chung buộc phải đưa ra nhiều quyết định hơn, mỗi quyết định đều có nguy cơ chia rẽ cộng đồng. Ngay cả khi không có sự phân chia, mong muốn tránh áp lực này tạo ra các động cơ bổ sung để ngoại hóa việc ra quyết định cho các thực thể tập trung thông qua nhóm đặt cược.

Khả năng chia tách cũng được tăng cường đáng kể bởi cơ chế quá lớn để thất bại không mong muốn. Có rất nhiều dự án lớp thứ hai và lớp ứng dụng trên Ethereum nên việc cộng đồng Ethereum đồng thuận sẵn sàng rẽ nhánh để giải quyết tất cả chúng là điều không thực tế. Do đó, các dự án lớn hơn chắc chắn có cơ hội được cứu trợ nhiều hơn. Điều này dẫn đến việc các dự án lớn nhận được lợi thế: bạn muốn đặt đồng tiền của mình trên Arbitrum hay Optimism, nếu có sự cố xảy ra, Ethereum sẽ rẽ nhánh để cứu vãn tình hình hay trên Taiko vì nó nhỏ hơn (và không phải của phương Tây, và do đó ít kết nối xã hội hơn trong vòng kết nối nhà phát triển cốt lõi), khả năng giải cứu được L1 hỗ trợ ít hơn?

Tuy nhiên, lỗi là một rủi ro và chúng ta cần những lời tiên tri tốt hơn. Vậy chúng ta nên làm gì?

Tôi nghĩ rằng giải pháp tốt nhất cho những vấn đề này là tùy theo tình huống cụ thể vì các vấn đề khác nhau về bản chất rất khác nhau. Một số giải pháp bao gồm:

Tiên tri về giá: Hoặc là các tiên tri phi tập trung không hoàn toàn mang tính kinh tế tiền điện tử, hoặc các tiên tri dựa trên biểu quyết của trình xác thực hứa hẹn rõ ràng rằng chiến lược khôi phục khẩn cấp của họ là một thứ gì đó khác với việc sử dụng sự đồng thuận L1 để khôi phục (hoặc cả hai) một số kết hợp của những thứ đó). Ví dụ: tiên tri về giá có thể dựa trên giả định tin cậy rằng những người tham gia bỏ phiếu chậm tham nhũng, vì vậy người dùng được cảnh báo trước về các cuộc tấn công và có thể thoát khỏi bất kỳ hệ thống phụ thuộc vào tiên tri nào. Một nhà tiên tri như vậy có thể cố ý trao phần thưởng sau một thời gian dài trì hoãn, do đó, nếu một phiên bản của giao thức không hoạt động (ví dụ: do nhà tiên tri thất bại và cộng đồng chuyển sang phiên bản khác), những người tham gia sẽ không được thưởng.

Một lời tiên tri về sự thật phức tạp hơn về những sự thật mang tính chủ quan hơn giá cả: một số loại hệ thống tòa án phi tập trung được xây dựng dựa trên DAO không hoàn toàn mang tính kinh tế tiền điện tử.

Layer2 protocol:

Trước mắt, hãy dựa vào một phần của bánh xe huấn luyện (bài đăng này gọi nó là Giai đoạn 1)

Trong trung hạn, hãy dựa vào nhiều hệ thống bằng chứng. Phần cứng đáng tin cậy (chẳng hạn như SGX) có thể được đưa vào đây; tôi thực sự không khuyến khích các hệ thống giống như SGX như là sự đảm bảo duy nhất về bảo mật, nhưng chúng có thể có giá trị như một phần của hệ thống 2 trên 3.

Về lâu dài, hy vọng rằng các tính năng phức tạp như "xác minh EVM" cuối cùng sẽ được tích hợp vào giao thức.

Cầu nối chuỗi chéo: Logic tương tự như oracle, nhưng cũng giảm thiểu sự phụ thuộc của bạn vào cầu nối: giữ tài sản trên chuỗi nguồn của chúng và sử dụng các giao thức hoán đổi nguyên tử để chuyển giá trị giữa các chuỗi khác nhau.

Sử dụng bộ xác thực Ethereum để bảo mật các chuỗi khác: Một lý do khiến phương pháp tiếp cận Dogecoin (an toàn hơn) trong danh sách ví dụ ở trên có thể không thành công là mặc dù nó ngăn chặn các cuộc tấn công đảo ngược 51% cuối cùng, nhưng nó không ngăn chặn cuộc tấn công kiểm duyệt 51%. Tuy nhiên, nếu bạn đã dựa vào các trình xác thực trên Ethereum, một hướng khả thi là ngừng cố gắng quản lý một chuỗi độc lập và thay vào đó hãy trở thành một hệ thống trình xác thực hiệu quả gắn liền với Ethereum. Nếu chuỗi thực hiện một thay đổi như vậy, khả năng bảo vệ chống lại các cuộc tấn công đảo ngược cuối cùng của chuỗi sẽ mạnh mẽ như của Ethereum và nó có thể ngăn chặn tới 99% các cuộc tấn công kiểm duyệt (so với 49% trước đây).

Kết luận

Sự đồng thuận xã hội trong một cộng đồng blockchain là một điều mong manh. Do nhu cầu nâng cấp, sự tồn tại của lỗi và thực tế là các cuộc tấn công 51% luôn có thể xảy ra, nên sự đồng thuận xã hội là cần thiết, nhưng vì nó có nguy cơ gây chia tách chuỗi cao như vậy nên chúng ta nên thận trọng khi sử dụng nó trong các cộng đồng trưởng thành . Có một sự thôi thúc tự nhiên để mở rộng chức năng cốt lõi của chuỗi khối, thứ nắm giữ trọng lượng kinh tế lớn nhất và những người theo dõi cộng đồng lớn nhất, nhưng mỗi phần mở rộng như vậy lại khiến bản thân lõi dễ bị tổn thương hơn.

Chúng ta nên cảnh giác với các dự án lớp ứng dụng thực hiện các hành động có thể làm tăng "phạm vi" của sự đồng thuận chuỗi khối, trừ khi những hành động đó đang xác thực các quy tắc giao thức Ethereum cốt lõi. Việc các dự án lớp ứng dụng thử các chiến lược như vậy là điều tự nhiên, thường là không nhận ra rủi ro, nhưng kết quả có thể dễ dàng mâu thuẫn với mục tiêu của toàn bộ cộng đồng. Quá trình như vậy không có nguyên tắc hạn chế và có thể dẫn đến việc cộng đồng blockchain ngày càng có "trách nhiệm" theo thời gian, đẩy nó vào một sự lựa chọn khó chịu giữa việc phải đối mặt với các khoản chia cổ phần cao hàng năm và một số loại quan liêu trên thực tế có quyền kiểm soát cuối cùng đối với chuỗi.

Chúng ta nên giữ cho chuỗi ở mức tối giản, ưu tiên sử dụng đặt cược lại mà không giống như những con dốc trơn trượt, mở rộng vai trò của sự đồng thuận Ethereum và giúp các nhà phát triển tìm ra các chiến lược khác để đạt được mục tiêu bảo mật của họ.