Beacon Chain là lớp nâng cấp quan trọng nhất của Ethereum 2.0 để chính thức thay đổi cơ chế đồng thuận của mạng lưới từ PoW sang PoS. Qua đó thay đổi cấu trúc tổng thể của blockchain Ethereum, khiến nó trở nên linh hoạt và có khả năng mở rộng cao hơn.

 

Trong bài viết này, hãy cùng TradeCoinVN tìm hiểu chi tiết về Beacon Chain, vai trò và ý nghĩa của nó đối với Ethereum 2.0. Bắt đầu nhé!

Beacon Chain là gì?

Beacon Chain là lớp blockchain PoS chạy song song cùng các chain khác trong hệ thống Ethereum 2.0. Nó có nhiệm vụ kiểm soát, quản lý, điều phối các validator và đảm bảo cho các chain khác (ví dụ shard chains) hoạt động đúng cách.

Beacon Chain chạy song song cùng các chain khác trên Ethereum 2.0
Beacon Chain chạy song song cùng các chain khác trên Ethereum 2.0

Đây là lớp nâng cấp đầu tiên (phase 0) trong bản cập nhật ETH 2.0 ra mắt vào tháng 12/2020 nhằm tăng khả năng xử lý giao dịch cho Ethereum.

 

Sau sự kiện The Merge vào tháng 9/2022, Beacon Chain đã được hợp nhất với mạng chính Ethereum để chuyển đổi vĩnh viễn cơ chế đồng thuận của Ethereum từ PoW sang PoS.

Mục đích của Beacon chain là gì?

Mục đích chính của Beacon Chain trong Ethereum 2.0 là tạo ra nền tảng cơ sở cho việc triển khai cơ chế đồng thuận PoS và kiến trúc đa chuỗi (multichain) cho mạng lưới Ethereum.

 

Thông qua đó, Beacon Chain đóng vai trò quan trọng để hướng đến mục tiêu tăng tính bảo mật, độ tin cậy và khả năng mở rộng cho Ethereum 2.0. Cụ thể hơn về vai trò của Beacon Chain như sau:

 

  • Kiểm soát validator: Beacon Chain quản lý và điều phối các validator để đảm bảo rằng chỉ những bên được cho phép và hoạt động đúng cách mới có thể tham gia vào quá trình xác minh giao dịch.
  • Tạo block và xác thực: Beacon Chain chịu trách nhiệm tạo block mới và xác minh tính đúng đắn của các giao dịch trên shard chains (các chuỗi con) của Ethereum 2.0.
  • Tạo động lực cho các validator: Beacon Chain cung cấp cơ chế thưởng để kích thích các validator tích cực và hình phạt đối với những hành vi gian lận.
  • Mở rộng mạng lưới: Beacon Chain hỗ trợ việc mở rộng mạng lưới Ethereum bằng cách phân chia công việc (xác minh và tạo block mới) cho các shard chain, giúp tăng hiệu suất và khả năng mở rộng của hệ thống.

Mối quan hệ giữa Beacon chain với các giai đoạn nâng cấp Ethereum 2.0

Với Shard Chain (Phase 1)

Sau khi Phase 1 của Ethereum 2.0 được triển khai, Beacon Chain sẽ đóng vai trò quản lý và điều phối hoạt động của các shard chain, đảm bảo tính linh hoạt và hiệu quả cho toàn bộ mạng lưới.

Với The Merge (Phase 1.5)

Beacon Chain là nâng cấp quan trọng nhất tạo tiền đề cho The Merge, nơi Ethereum sẽ chuyển từ PoW sang PoS sau khi hợp nhất Beacon Chain và sử dụng Shard Chain. Beacon Chain sẽ giữ vai trò trung tâm trong cơ chế quản lý validator và đảm bảo tính đồng bộ giữa Ethereum 1.0 và Ethereum 2.0.

Beacon Chain tạo tiền đề để Ethereum chuyển từ PoW sang PoS
Beacon Chain tạo tiền đề để Ethereum chuyển từ PoW sang PoS

Với State Execution (Phase 2)

Trong Phase 2, Beacon Chain sẽ hỗ trợ triển khai các tính năng mới liên quan đến state execution (lớp thực thi trạng thái). Mặc dù không phải là trọng tâm của giai đoạn này, nhưng Beacon Chain vẫn là thành phần không thể thiếu để đảm bảo tính đồng bộ và độ tin cậy của Ethereum 2.0.

Các thành phần quan trọng liên quan tới Beacon Chain

Vai trò của Validator, phần thưởng & hình phạt

Validator trong mạng lưới Ethereum 2.0 chịu trách nhiệm xác minh giao dịch và tạo block mới trên Beacon Chain. Validator nhận được phần thưởng từ phí giao dịch khi tham gia vào quá trình xác minh một cách tích cực và hợp lệ.

 

Ngược lại, nếu validator không hoạt động hoặc có hành vi gian lận thì phải chịu các hình phạt, họ có thể bị mất một phần hoặc toàn bộ số ETH đã stake.

 

Nhìn chung, vai trò của validator là rất quan trọng đối với Beacon Chain trong việc duy trì tính bảo mật và độ tin cậy của mạng lưới.

Cơ chế đồng thuận PoS

Cơ chế đồng thuận PoS được sử dụng trên Beacon Chain là giải pháp nhằm tăng hiệu suất của Ethereum 2.0. Các validator cần stake tối thiểu 32 ETH để đủ điều kiện tham gia, đây là cơ chế bảo đảm tính trung thực và tuân thủ yêu cầu hoạt động.

 

So với PoW, PoS giúp tiết kiệm năng lượng và tăng cường tính bảo mật hơn cho mạng lưới Ethereum 2.0.

Các validator cần stake tối thiểu 32 ETH trên Beacon chain
Các validator cần stake tối thiểu 32 ETH trên Beacon chain

Hợp đồng Beacon Chain

Hợp đồng Beacon Chain là một loại smart contract chạy trên mạng lưới Ethereum 2.0. Nó được thiết kế để thực hiện các chức năng cụ thể liên quan đến Beacon Chain và chịu trách nhiệm thực hiện các hoạt động quản lý và điều phối trong mạng lưới.

Tổng kết

Tóm lại, Beacon Chain đóng vai trò trung tâm trong kiến trúc multichain của Ethereum 2.0, là cơ sở hạ tầng mạnh mẽ và linh hoạt cho toàn bộ hệ thống.

 

Beacon Chain chính là giải pháp pháp nâng cấp quan trọng giúp đảm bảo tính bảo mật, tin cậy và tăng hiệu suất cho blockchain Ethereum thông qua việc chuyển đổi cơ chế đồng thuận PoW sang PoS. Thông qua những cải tiến đó, Beacon Chain góp phần định hình tương lai của Ethereum, thúc đẩy sự phát triển và mở rộng hệ sinh thái blockchain.