Vitalik Buterin đề xuất một mô hình giao dịch Ethereum dài hạn, với ý tưởng cốt lõi là tách riêng “hành động” và “phụ thuộc” trong giao dịch. Hành động chịu trách nhiệm thay đổi trạng thái trên chuỗi, trong khi phụ thuộc dùng để chứng minh rằng giao dịch đã đáp ứng các điều kiện xác thực, chứng minh trạng thái và tính hợp lệ trước khi thực thi. Theo hướng này, một phần công việc xác minh có thể được hoàn thành trước khi giao dịch được đưa vào khối, đồng thời không gian xử lý song song cũng sẽ lớn hơn.
Xác thực và thực hiện giao dịch sẽ được xử lý tách biệt
Quy trình giao dịch hiện tại của Ethereum thường gộp việc ủy quyền, thanh toán phí và thực thi hợp đồng vào cùng một chuỗi xử lý. Nút cần đồng thời kiểm tra xem chữ ký có hợp lệ không, người gửi có khả năng thanh toán phí hay không, cũng như giao dịch có được thực thi thành công hay không.
Buterin cho rằng một phần kiểm tra này không phụ thuộc vào thay đổi trạng thái cuối cùng và về lý thuyết có thể được xử lý riêng biệt trước. Ví dụ: chữ ký số, bằng chứng không kiến thức, hoặc một số bằng chứng tính hợp lệ không phụ thuộc vào thay đổi trạng thái trên chuỗi, đều có thể xếp vào phần “phụ thuộc”.
Nếu giao dịch có thể rõ ràng khai báo các trạng thái mà nó sẽ truy cập, memory pool cũng sẽ dễ dàng xác định được những điều kiện nào bị ảnh hưởng bởi các giao dịch trước đó và những kiểm tra nào có thể được thực hiện trước. Điều này có nghĩa là các giao dịch có thể dự đoán được tốt hơn có thể đạt hiệu quả xác minh cao hơn.
EIP-8141 vẫn đang ở giai đoạn bản nháp
Tương ứng với ý tưởng này là bản đề xuất nháp mang tên EIP-8141. Đề xuất này giới thiệu một loại giao dịch mới gọi là Frame Transaction, chia một giao dịch thành nhiều khung gọi để xử lý riêng biệt việc xác thực ủy quyền, thanh toán phí giao dịch và thực hiện thao tác người dùng.
Theo thiết kế bản nháp, tính hợp lệ của giao dịch và việc thanh toán phí không còn hoàn toàn phụ thuộc vào chữ ký tiêu chuẩn ở lớp ngoài. Mã tài khoản có thể tự định nghĩa cách ủy quyền và quy tắc thanh toán. Khung xác thực chịu trách nhiệm xác minh điều kiện có được đáp ứng hay không, trong khi khung gửi chịu trách nhiệm thực sự thay đổi trạng thái.
Cấu trúc này cũng được xem là giúp thúc đẩy việc áp dụng định dạng giao dịch cơ bản gần giống nhau giữa các mạng EVM khác nhau. Tuy nhiên, EIP-8141 hiện vẫn là bản nháp chính, chưa được tích hợp vào các bản nâng cấp của mạng chính Ethereum và chưa có thời gian triển khai rõ ràng.
Trong cuộc thảo luận của các nhà phát triển, đã đưa ra một số vấn đề kỹ thuật, bao gồm rủi ro từ chối dịch vụ, quy tắc thay thế giao dịch, sự tương thích ví và trình xây dựng khối, cũng như giới hạn số lượng giao dịch đang chờ xử lý từ cùng một người gửi trong public mempool. Các vấn đề này vẫn đang chờ được thống nhất thêm.
Recursive STARK hoặc giảm xác thực lặp lại
Hướng dài hạn do Buterin đề xuất không chỉ dừng lại ở EIP-8141. Ông còn hình dung rằng, đối với những “phụ thuộc thuần túy” không cần truy cập trạng thái trên chuỗi, có thể thực hiện một lần kiểm tra ở tầng memory pool thay vì để mỗi người xác minh thực hiện lặp lại.
Trong mô hình này, mạng lưới có thể nén nhiều công việc xác minh đã hoàn thành thành một chứng minh STARK đệ quy, sau đó người xác minh sẽ xác minh chứng minh tổng hợp này. Mục tiêu của việc này là giảm tính toán lặp lại và nén một phần gánh nặng xác minh.
Anh ấy cũng nhấn mạnh rằng phương pháp này trong tương lai có thể giúp Ethereum thích nghi với các giải pháp mật mã chống lượng tử. Lý do là các chữ ký chống lượng tử thường có kích thước lớn hơn và chi phí xác thực cao hơn. Nếu tài khoản có thể tùy chỉnh cách ủy quyền, kết hợp với việc tổng hợp chứng minh đệ quy, chi phí xác thực liên quan có khả năng giảm xuống.
Tuy nhiên, phần nội dung này hiện vẫn chỉ ở mức nghiên cứu và chưa thuộc về các quy định hiện có của EIP-8141. Để thực sự triển khai, cần giải quyết các vấn đề như tạo chứng minh, phối hợp với memory pool, tính khả dụng của dữ liệu và bảo vệ chống lại lỗi tổng hợp.