Giới thiệu chung về Ethereum

Ether được ra mắt vào năm 2015 và được sử dụng như nguồn nhiên liệu để vận hành nền tảng Ethereum. Ether, giống như các loại tiền kỹ thuật số khác, có thể được sử dụng để thanh toán hàng hóa và dịch vụ. Ngoài ra, Ether cũng được sử dụng để góp phần đóng góp cho việc phát triển hàng loạt các ứng dụng trên nền tảng Ethereum. Thông thường, từ Ethereum được sử dụng để nói đến cả Ether lẫn nền tảng Ethereum.

Ethereum là gì?

Nền tảng Ethereum là một công nghệ blockchain (chuỗi khối) mở cho phép mọi người xây dựng và sử dụng các ứng dụng phi tập trung chạy trên công nghệ blockchain. Giống như Bitcoin, không ai kiểm soát hoặc sở hữu Ethereum - nó là một dự án mã nguồn mở được xây dựng bởi nhiều người trên khắp thế giới. Nhưng không giống như giao thức Bitcoin, Ethereum được thiết kế để có thể thích ứng và linh hoạt. Ethereum là một mạng lưới Blockchain đã giới thiệu một ngôn ngữ lập trình hoàn chỉnh được tích hợp sẵn Turing có thể được sử dụng để tạo các ứng dụng phi tập trung khác nhau (còn được gọi là Dapps). Hợp đồng thông minh có thể được coi là "tủ khóa ngân hàng mật mã" chứa các giá trị nhất định. Các tủ khóa mật mã này chỉ có thể được mở khóa khi đáp ứng các điều kiện nhất định. Các hợp đồng thông minh được tạo chủ yếu bằng cách sử dụng ngôn ngữ lập trình được gọi là solidity. Solidity là một ngôn ngữ Lập trình hướng đối tượng tương đối dễ học.

Hợp đồng thông minh (smart contracts) là gì?

Khái niệm

Hợp đồng thông minh nhìn chung là các giao thức được thực hiện trên máy tính nhằm giúp người dùng tạo điều kiện thuận lợi cho việc xác minh hoặc thực thi việc đàm phán đồng thời thực hiện một số loại thỏa thuận. Ví dụ: một hợp đồng thông minh có thể được sử dụng để đại diện cho một hợp đồng pháp lý mô phỏng logic của các điều khoản hợp đồng hoặc một hợp đồng tài chính xác định trách nhiệm của các đối tác và dòng giá trị tự động.

Nói cách khác, đó là một thỏa thuận được lập trình, tự động thực hiện được ghi lại trên chuỗi khối Ethereum. Nó hoạt động dựa trên logic if, then, để nếu hành động x xảy ra, thì hành động y sẽ xảy ra. Dưới đây là một định nghĩa hữu ích từ Ethereum Foundation: “Hợp đồng thông minh là các ứng dụng chạy chính xác như được lập trình mà không có bất kỳ khả năng nào về thời gian ngừng hoạt động, kiểm duyệt, gian lận hoặc sự can thiệp của bên thứ ba”.

Hãy phân tích tất cả những điều đó có nghĩa là gì:

• Thời gian ngừng hoạt động: các ứng dụng không bao giờ tắt đột ngột và không bao giờ có thể tắt.

• Kiểm duyệt: Các nút Ethereum (máy tính chạy giao thức) được phân phối trên khắp thế giới loại bỏ sự kiểm duyệt từ cơ quan trung ương.

• Gian lận: liên quan đến việc nó không thể bị thay đổi, hack hoặc thao túng.

• Bên thứ ba: hợp đồng được thực hiện tự động nên không cần một bên trung gian.

Những thành phần chính của hợp đồng thông minh

• Mã thông báo và địa chỉ mật mã: đây được coi là hệ thống chứng từ duy nhất của nền tảng Ethereum cho phép các tài sản được xây dựng trên các blockchain hiện có. Chúng có thể dùng để thanh toán cho hàng hóa, dịch vụ. Ngoài ra, những mã thông báo này cũng có thể được sử dụng để đại diện cho danh tính được bảo mật về mặt toán học và bút danh.

• Mạng ngang hàng: người dùng cá nhân kết nối các máy tính của họ với nhau để tạo thành một mạng có thể trao đổi dữ liệu mà không cần máy chủ trung tâm. Bitcoin và Ethereum chạy trên mạng P2P, cũng như hầu hết các loại tiền điện tử khác đang được sử dụng ngày nay.

• Các thuật toán đồng thuận: các thuật toán này cho phép người dùng chuỗi khối có thể đạt được sự đồng thuận về trạng thái hiện tại. Chuỗi khối Ethereum đạt được sự đồng thuận trong thời gian khoảng 15 giây.

• Máy ảo hoàn chỉnh Turing: máy ảo là một máy tính tồn tại ở dạng phần mềm. Hệ thống “Turing hoàn chỉnh” có thể chạy bất kỳ chương trình nào đồng thời nó cũng có thể triển khai tất cả chương trình được xác định trong bất kỳ hệ thống tính toán hoàn chỉnh hiện có trên thị trường. So sánh với Bitcoin, Bitcoin không phải là Turing hoàn chỉnh vì máy ảo của nó chỉ có thể chạy một lớp chương trình đơn giản.

Đặc điểm của Ethereum

• Phi tập trung: Ethereum hiện đang sử dụng PoW, một cách hiệu quả loại bỏ sự cần thiết của một cơ quan trung ương (ví dụ, các chính phủ và các tổ chức tài chính) để xác thực các giao dịch hoặc dựa trên hợp đồng thông minh. Hoạt động mạng lưới. Buterin khẳng định rằng blockchain mang tính chính trị và phân cấp về mặt kiến trúc, nhưng hoạt động tập trung một cách hợp lýtheo cách mà các nút giữ quyền lực ngang nhau trong mạng và phải cộng tác để xác thực giao dịch. Một lưu ý là trong khi quản trị được thiết kế để phi tập trung, có thể có rủi ro liên quan đến mức độ phân cấp của các nhóm khai thác trong mạng Ethereum. Kể từ ngày 1 tháng 8 năm 2021, ba nhóm khai thác lớn nhất kiểm soát hơn 50% hashrate của mạng

• Không cần cho phép: Bất kỳ ai cũng có thể tham gia vào mạng.

• An toàn: Một kẻ tấn công đang tìm cách thực hiện một giao dịch gian lận trên blockchain

sẽ phải xác định khối mong muốn, thay đổi giao dịch dữ liệu, sau đó khai thác từng khối liên tiếp cho đến khi khối gian lận được chấp nhận bởi mạng, trong cái gọi là cuộc tấn công 51%. Điều thiết yếu ngăn chặn những cuộc tấn công này là chúng rất tốn kém về mặt tính toán với phần thưởng không chắc chắn, và kết quả là khó xảy ra. Mặc dù vụ hack DAO năm 2016 đã khiến người dùng lo lắng về tính bảo mật của nền tảng Ethereum nhưng những nhà sáng lập nền tảng Ethereum xác định rằng đó là các lỗ hổng trong Solidity. Đây là một loại ngôn ngữ lập trình được sử dụng để tạo ra Ethereum smart contracts chứ không phải là các lỗ hổng. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là Ethereum sẽ chuyển đổi từ mô hình bảo mật mạng PoW sang “Bằng chứng mô hình bảo mật mạng của Stake ”(PoS) liên quan đến hoàn thành Serenity. Là một khía cạnh quan trọng của Ethereum mạng, bất kỳ sự thất bại nào trong việc triển khai đúng cách một thay đổi như vậy có thể có ảnh hưởng bất lợi về mặt vật chất đối với giá trị của ETH.

• Mã nguồn mở: Mã nguồn cho Dự án Ethereum là có sẵn trên Internet và miễn phí cho mọi người truy cập. Đây là một đặc điểm quan trọng để xây dựng lòng tin và tích lũy người dùng, bằng chứng là dự án Ethereum tự hào có số lượng lớn nhất các nhà phát triển tích cực trong số tất cả cộng đồng tiền tệ kỹ thuật số. Người dùng có thể giới thiệu các Đề xuất cải tiến Ethereum (EIP), đó là những đề xuất về tính năng được thiết kế để cải thiện mạng và tuân theo các hướng dẫn kỹ thuật nghiêm ngặt.

• Minh bạch: Tất cả các giao dịch được ghi lại và có thể xem công khai trên chuỗi khối Ethereum từ mọi nơi trên thế giới.

• Giả ẩn danh: Địa chỉ ví công khai không trực tiếp được liên kết với bất kỳ thông tin cá nhân nhận dạng nào. Tuy nhiên, trong trạng thái hiện tại, ẩn danh hoàn toàn rất khó đạt được. Đây là bởi vì các địa chỉ liên quan đến bất kỳ giao dịch Ethereum nào đều có thể xem vĩnh viễn và công khai trên blockchain. Thông tin như nhiều giao dịch bắt nguồn từ một ví hoặc rò rỉ dữ liệu từ các giải pháp lưu ký hoặc trao đổi hầu như luôn luôn có thể truy ngược lại đến danh tính của một người. 

• Nguồn cung cấp giảm phát: Khi mới thành lập, 72 triệu ETH đã được tạo ra. Nguồn cung ETH tăng theo cơ chế giảm phát điều đó sẽ tiếp tục được điều chỉnh khi mạng trưởng thành. Tuy nhiên, không có giới hạn cung cấp tối đa được chỉ định. Việc thành lập và cung cấp tiền tệ minh bạch và lịch trình phát hành là rất quan trọng đối với việc đánh giá khả năng đầu tư dài hạn của đồng tiền kỹ thuật số

Cách hoạt động

Ethereum kết hợp nhiều tính năng và công nghệ tương tự với Bitcoin nên khá dễ dàng cho những người đã từng sử dụng Bitcoin. Đồng thời, Ethereum cũng giới thiệu nhiều sửa đổi và đổi mới của riêng nó. Trong khi chuỗi khối Bitcoin hoàn toàn là một danh sách các giao dịch, đơn vị cơ bản của Ethereum là tài khoản. Chuỗi khối Ethereum theo dõi trạng thái của mọi tài khoản và tất cả các chuyển đổi trạng thái của nó đều liên quan đến sự chuyển giao các giá trị và thông tin giữa các tài khoản. Có hai loại tài khoản:

• Tài khoản thuộc sở hữu bên ngoài (EOA), được kiểm soát bằng khóa riêng

• Tài khoản hợp đồng, được kiểm soát bởi mã hợp đồng của họ và chỉ có thể được "kích hoạt" bởi EOA

Đối với hầu hết người dùng, sự khác biệt cơ bản giữa những điều này là người dùng kiểm soát EOA - bởi vì họ có thể kiểm soát các khóa riêng cung cấp quyền kiểm soát đối với EOA. Mặt khác, tài khoản hợp đồng được điều chỉnh bởi mã nội bộ của chúng. Nếu chúng được "điều khiển" bởi một người dùng, đó là vì chúng được lập trình để được điều khiển bởi một EOA với một địa chỉ nhất định, đến lượt nó sẽ được điều khiển bởi bất kỳ ai nắm giữ các khóa riêng điều khiển EOA đó. Người dùng có thể tạo hợp đồng mới bằng cách triển khai mã vào blockchain.

Tài khoản hợp đồng chỉ thực hiện một thao tác khi được EOA hướng dẫn làm như vậy. Vì vậy, tài khoản Hợp đồng không thể thực hiện các hoạt động gốc như tạo số ngẫu nhiên hoặc lệnh gọi API - tài khoản này chỉ có thể thực hiện những điều này nếu được EOA nhắc nhở. Điều này là do Ethereum yêu cầu các nút có thể đồng ý về kết quả tính toán, yêu cầu đảm bảo thực thi xác định nghiêm ngặt.

Giống như trong Bitcoin, người dùng phải trả phí giao dịch nhỏ cho mạng. Điều này bảo vệ chuỗi khối Ethereum khỏi các tác vụ tính toán phù phiếm hoặc độc hại, như các cuộc tấn công DDoS hoặc các vòng lặp vô hạn. Người gửi giao dịch phải trả tiền cho mỗi bước của “chương trình” mà họ đã kích hoạt, bao gồm tính toán và lưu trữ bộ nhớ. Các khoản phí này được thanh toán bằng một lượng mã thông báo giá trị gốc của Ethereum, ether.

Các khoản phí giao dịch này được thu bởi các nút xác thực mạng. Các “thợ đào” này là các nút trong mạng Ethereum nhận, truyền, xác minh và thực hiện các giao dịch. Các thợ đào sau đó nhóm các giao dịch - bao gồm nhiều cập nhật cho “trạng thái” của các tài khoản trong chuỗi khối Ethereum - thành những gì được gọi là “khối” và các thợ đào sau đó cạnh tranh với nhau để khối của họ là khối tiếp theo được thêm vào chuỗi khối. Những người khai thác được thưởng ether cho mỗi khối thành công mà họ khai thác. Điều này tạo động lực kinh tế cho mọi người cống hiến phần cứng và điện cho mạng Ethereum.

Cũng giống như trong mạng Bitcoin, các thợ đào có nhiệm vụ giải quyết một vấn đề toán học phức tạp để “khai thác” thành công một khối. Đây được gọi là thuật toán “Bằng chứng Công việc” (proof – of – work). Bất kỳ vấn đề tính toán nào yêu cầu nhiều tài nguyên hơn để giải theo thuật toán hơn là cần thiết để xác minh giải pháp là một ứng cử viên tốt cho bằng chứng công việc. Để hạn chế sự tập trung do việc sử dụng phần cứng chuyên dụng (ví dụ: ASIC), như đã xảy ra trong mạng Bitcoin, Ethereum đã chọn một vấn đề tính toán khó về bộ nhớ. Nếu vấn đề yêu cầu bộ nhớ cũng như CPU, phần cứng lý tưởng trên thực tế là máy tính nói chung. Điều này đã góp phần làm cho thuật toán bằng chứng công việc (proof – of – work) của Ethereum có khả năng chống lại ASIC đồng thời cho phép phân phối bảo mật phi tập trung cao hơn so với các chuỗi khối khác mà việc khai thác bị chi phối bởi các phần cứng chuyên dụng như Bitcoin.

Kết luận

Các nhà phát triển hiện nay cần Ether để tạo Hợp đồng thông minh và DApp trên mạng Ethereum. Ngoài ra, Ethereum có thể được sử dụng như một khoản đầu tư mà giá trị của nó có thể tăng hoặc giảm. Nó có thể được sở hữu hoặc sử dụng như một công cụ có thể giao dịch. Ether là một thành phần quan trọng để giữ cho nền tảng Ethereum phát triển và phát triển trong môi trường tài sản kỹ thuật số.