Distributed Validator Technology (DVT) là gì? Với sự phát triển mạnh mẽ của Ethereum và thị trường crypto, số lượng giao dịch ngày càng tăng khiến việc quản lý các node trở nên phức tạp. Distributed Validator Technology (DVT) ra đời như một giải pháp giúp cải thiện tính bảo mật và phân tán trong hệ thống staking Ethereum. Mặc dù mang lại nhiều lợi ích, công nghệ này vẫn tồn tại một số hạn chế cần khắc phục. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về DVT, cách nó hoạt động và những thách thức mà công nghệ này đang đối mặt.
Distributed Validator Technology (DVT) là gì?
DVT là gì? Distributed Validator Technology còn được biết đến là công nghệ trình xác thực phân tán là một giải pháp nâng cao bảo mật cho trình xác thực ở Ethereum, với DVT nó cho phép nhiều bên sẽ cùng vận hành cho một validator, thông qua phương thức tách khoá riêng tư của validator thanh những phần nhỏ hơn để có thể quản lý dễ dàng hơn cũng như ký (sign) xác thực cho giao dịch.
Ví dụ: Với nền tảng thiết kế cũ, một validator được chạy bởi một node thì sự có mặt của DVT sẽ cho phép nhiều node cùng vậy hành một trình xác thực, ở quy trình sự đồng thuận, với mỗi lượt cần xác thực bằng validator để nhận phần thưởng khối thì đòi hỏi các node đó bắt buộc ký giao dịch.
Mục đích mà DVT hướng tới là làm giảm đi các điểm lỗi đơn lẻ (single points of failure) đồng thời nâng cao khả năng hồi phục của những validator node và tăng khả năng phân cấp (decentralized) ở nền tảng blockchain của Ethereum.
Ở góc độ người dùng, việc gia nhập hoạt động staking ở những giao thức có tích hợp DVT sẽ hỗ trợ tối ưu hoá những phần thưởng staking cũng như làm giảm những rủi ro mất ETH vì slashing.
Lý do mà Distributed Validator Technology trở nên cần thiết là gì?
Sau khi chứng kiến sự kiện The Merge thành công, nền tảng Ethereum đã chuyển từ mô hình sự đồng thuận Proof-of-Work (PoW) thành Proof-of-Stake (PoS), hỗ trợ cho blockchain hạn chế tiêu hao năng lượng hơn khi so với trước đó. Hoạt động chuyển đổi trên sẽ mang lại cơ hội kiếm lợi nhuận lớn hơn cho người sở hữu ETH.
Trước đó, trader muốn được làm validator ở Ethereum thì phải stake được số lượng lớn ETH theo điều kiện từ nền tảng (32 ETH) đồng thời xây dựng phần cứng trên máy tính để vận hành node. Sau khi hoàn tất thì người dùng có thể bắt đầu sake ETH cùng những dịch vụ staking đồng thời kiếm phần thưởng staking, những dịch vụ trên sẽ thu gom số lượng ETH đủ để xây dựng cũng như vận hành những validator node ở mạng lưới của Ethereum, tiếp đó phân phối một số phần thưởng đến người dùng (staker).
Nhưng mô hình đồng thuận PoS cũng đem đến nhiều rủi ro cần phải cẩn trọng đối với staker và validator, đặc biệt phải kể đến sự tập trung hoá. Một vài nền tảng staking được sử dụng nhiều và có độ uy tín cùng mức lợi nhuận cao sẽ tạo nên sự thu hút với nhiều người dùng tham gia stake ETH hơn, kéo theo hoạt động staking của thị trường đều tập trung hướng tới những cái tên lớn, chẳng hạn như Coinbase, Rocket Pool, Lido, StakeWise,…
Ở những tình huống tiêu cực, khi những validator vì các giao thức trên chạy bị lỗi, phạt, hack, cấm vận hành,… thì sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến toàn bộ nền tảng Ethereum.
Khi đó, phải nhắc đến Lido Finance, giao thức đang sở hữu lượng ETH được stake với khối lượng lớn nhất hiện tại, chiếm tỷ lệ 31,69% trên tổng lượng ETH có trên nền tảng Ethereum, đây là dữ liệu được tính cho đến ngày 17/02/2024. Việc này làm cho Lido có được sự tập trung cao độ khi dùng chủ yếu những Node Operator chủ yếu cung cấp những dịch vụ liên quan vận hành staking node ở thị trường.
Qua đó mà sự có mặt của Distributed Validator Technology (DVT) đã có thể hỗ trợ giải quyết các vấn đề trên, song song đó nó cũng sẽ đảm bảo về sự phân cấp đối với ETH khi nền tảng tiếp tục sự phát triển lớn mạnh hơn.
Distributed Validator Technology vận hành như thế nào?
Xét về nền tảng, DVT sẽ phân bổ trách nhiệm cũng như quyền sở hữu khoá riêng tư đối với nhiều thực thế để vận hành một validator node.
Mỗi validator node thường sẽ được kiểm soát bởi một khoá riêng tư. Điều trên đồng nghĩa là chủ sở hữu chìa khoá có thể đưa đến những quyết định đơn phương, kể cả nếu chúng không thể đem đến lợi ích cao nhất cho mạng.
Nhưng thông qua phương thức tách key ra nhiều phần đồng thời chia nó ra cho những operator khác nhằm phân bổ quyền sở hữu chìa khoá, DVT hỗ trợ chia những key nhỏ trên thành đa vai trò và trách nhiệm đối với vận hành Validator node. Những key trên sẽ được triển khai theo hình thức “cluster” nhằm tách riêng vai trò của nó. Chẳng hạn:
- Một phần của khoá sẽ được uỷ quyền về cho người đã đề xuất khối (block proposer).
- Những phần khác từ khoá có khả năng sẽ do các quản lý nắm giữ, đính vai trò xác minh tính hợp lệ đối với khối mới cùng việc kiểm soát hoạt động phân bổ phần thưởng.
Cách thức phân chia khoá của một validator dựa trên những vai trò khác nhau để giúp cho DVT có đủ khả năng làm suy giảm tính tập trung của mạng lưới cũng như thúc đẩy việc kiểm soát validator node sẽ đạt hiệu quả tốt hơn. Do có sự tham gia từ nhiều bên để ký từ một node, do đó nguy cơ xảy ra lỗi hay bị phạt cũng sẽ ở mức thấp hơn khi lưu trữ khoá riêng tư ở một điểm duy nhất.
Các thành phần chính của Distributed Validator Technology là gì?
Xét về góc độ công nghệ, giải pháp DVT gồm 5 thành phần nền tảng để cấu tạo thành:
- Cơ chế Shamir’s Secret Sharing: Hỗ trợ tách khoá thành những phần có chức năng khác nhau, đồng thời thông qua cơ chế của BLS keys để tích hợp lại chữ ký từ những operator chạy node.
- Lược đồ chữ ký Ngưỡng (Threshold signature scheme, hay TSS): Hỗ trợ xác thực lượng chữ kỳ theo yêu cầu để có thể ký chứng thực cho những giao dịch ở một node. Chẳng hạn như sẽ cần 3/4 chữ ký thì giao dịch sẽ được node đó xác thực.
- Distributed Key Generation (DKG): Đây là quy trình mã hoá giữ vai trò tạo những phần khoá nhỏ cũng như phân bổ chúng đến DVT của những node chứng thực mới hoặc sẵn có.
- Multiparty computation (MPC): Giữ vai trò tạo khoá riêng tư một cách đầy đủ đến validator toàn toàn bí mật. Với cách xây dựng này sẽ đảm cho cho quy trình sẽ không có một thực thể chạy node nào có khả năng biết tất cả về khoá riêng tư, họ chỉ biết phần mà họ chịu trách nhiệm.
- Giao thức đồng thuận (consensus protocol): Giữ vai trò chọn ta một node để làm người đề xuất khối (hay block proposer). Người đề xuất sẽ phân nhỏ block mới cùng những node khác ở bộ DVT, tiếp đó những node bổ sung chữ ký cài hoạt động xác thực block. Nếu đã thu đủ (hoặc vượt) chữ ký cần thiết, khối mới sẽ nhận được sự đề xuất vào nền tảng blockchain.
Distributed Validator Technology (DVT) có lợi ích gì?
Distributed Validator Technology (DVT) đem đến một vài lợi ích đối với mạng Ethereum để tăng khả năng phân cấp (decentralization), khả năng bảo mật (security) để giảm đi tính rủi ro cũng như những điểm lỗi nhỏ lẻ.
Tính phân cấp (Decentralization)
Bằng giải pháp về công nghệ DVT, những dự án đem đến dịch vụ staking như RocketPool hay Lido vẫn duy trì tồn tại song song với sự phân cấp ở mạng. Điều trên là vì những khoá của từng validator sẽ được phân bổ ở nhiều máy (node) không giống nhau, đồng thời validator đó bắt buộc sẽ cần đến sự đồng thuận lớn hơn nhằm tiến hành ngăn chặn những hành vi độc hại lên mạng lưới.
Khi không có công nghệ DVT, những dịch vụ stacking sẽ chỉ giúp cho một hoặc hai cơ chế máy khách đối với toàn bộ validator, đẩy mạnh tác động của việc máy khách sẽ xảy ra lỗi trên toàn mạng lưới. Nhưng việc dùng DVT sẽ hỗ trợ cho hoạt động phân chia rủi ro ở nhiều cấu hình của máy khách cùng phần cứng không giống nhau, hỗ trợ đẩy mạnh sự phục hồi đối với những validator node.
Tính bảo mật (Security)
Validator thông thường sẽ được cấu thành bởi 2 cặp khoá:
- Validator key để gia nhập vào cơ chế đồng thuận.
- Withdrawal key nhằm truy cập đến tài sản ở phía trong.
Những validator có thể dùng lưu trữ lạnh (lưu không cần mạng internet, ngoại tuyến) để bảo mật chi withdrawal key, nhưng validator key lại cần lưu trữ liên tục trong suốt 24/7. Khu một validator key bị tấn công, thù hacker sẽ được toàn quyền kiểm soát validator đó đồng thời kéo theo khả năng nhà đầu tư sẽ rủi ro slashing hoặc mất lượng ETH stake được.
Nhưng khi áp dụng DVT, staker đủ khả năng để gia nhập vào hoạt động stake ETH ở những dự án staking mà vẫn sẽ cho validator key được đảm bảo về sự an toàn cùng bảo mật. Với cơ chế vận hành như trên, DVT có riêng mã hoá đồng thời chia private key ở validator ra nhiều phần nhằm phân bổ cho nhiều bên tham gia quản lý. Tiếp đó sẽ bí mật tổng hợp chúng nếu cần thực hiện xác thực giao dịch cũng như đảm bảo không ai có thể biết được key ở phiên bản đầy đủ.
Những quy trình trên sẽ được triển khai một cách riêng lẻ bởi những thành phần khác nhau nhằm đảm bảo cho tính minh bạch cùng bảo mật hiệu quả nhất cho hệ thống.
Hạn chế những rủi ro của điểm lỗi đơn lẻ
Khi phân chia validator cho nhiều bên cùng vận hành cùng nhiều máy tính không giống nhau, nó vẫn sẽ được vận hành trực tuyến như bình thường kể cả nếu có lỗi về phần cứng hoặc mềm xảy ra ở một máy riêng lẻ. Bên cạnh đó, rủi ro xuất hiện lỗi cũng có khả năng sẽ giảm đi bởi phương thức dùng những cấu hình của phần cứng cũng như phần mềm đa dạng ở những node thuộc cùng bộ DVT.
Khi một thành phần thuộc một máy tính ở bộ DVT bị ngưng vận hành (giả sử, một validator gồm 4 người vận hành mà có một người đang dùng máy khách xảy ra lỗi), các thành phần không có lỗi sẽ đảm bảo cho validator tiếp tục vận hành mà không xảy ra trục trặc gì. Việc này cũng hỗ trợ tạo ra tính chịu lỗi (fault tolerance) cho những validator node ở nền tảng.
Hạn chế của Distributed Validator Technology (DVT) là gì?
Nhưng DVT vẫn có những hạn chế cũng như rủi ro có thể xảy ra tác động tiêu cực đến mạng lưới. Bước đầu, việc bổ sung một thành phần cho cơ chế của ETH, làm vậy có khả năng làm cho nền tảng sẽ dễ trở thành mục tiêu của những cuộc tấn công mạng hơn.
Thứ hai, hoạt động triển khai DVT tuy có thể hỗ trợ những giao thức staking để chia sẻ các chi phí hoạt động cho những node. Nhưng có thể thấy chi phí vận hành cho tổng thể tăng lên thì đỗ trễ của mạng (latency) cũng sẽ tăng, do việc đồng thuận ở node khi đó sẽ được phân bổ cho nhiều bên hơn.
Những rủi ro cùng hạn chế trên có khả năng sẽ giảm xuống khi những giao thức DVT được vận hành một cách cẩn trọng và có suy xét những vấn đề được đề cập ở trên. Hơn nữa, xét về góc độ lớn hơn, việc gia tăng về chi phí cùng độ trễ sẽ có khả năng là chi phí về cơ hội vô cùng hợp lý đối với hoạt động nâng cao bảo mật của mạng lưới.
Ứng dụng của Distributed Validator Technology (DVT)
Công nghệ Distributed Validator Technology không chỉ cải thiện bảo mật và tính phi tập trung mà còn mở ra nhiều ứng dụng quan trọng trong hệ sinh thái blockchain. Cùng khám phá những ứng dụng thực tế của DVT và cách nó định hình tương lai của PoS như thế nào nhé.
Staking độc lập (solo)
Thay vì phải dùng những dịch staking thì trader có thể tự stake ETH cũng như chạy một validator riêng lẻ độc lập, kết hợp với việc dùng giải pháp công nghệ DVT nhằm phân bổ tách lẻ cũng như phân bổ validator key ở những node từ xa, song song đó vẫn tự giữ được khoá ở phía ngoại tuyến theo ý muốn bản thân.
Hiểu một cách khác thì những staker không cần thiết phải bỏ ra chi phí cho phần cứng mà vẫn đủ khả năng để vận hành một validator node hoàn toàn độc lập, bên cạnh đó hoạt động phân phối key sẽ hỗ trợ gia tăng khả năng về bảo mật trước những vụ tấn công mạng từ hacker.
Staking-as-a-Service (SaaS)
Những bên cung cấp dịch vụ về staking (chẳng hạn như staking pool) cần quản lý nhiều validator vẫn có thể dùng giải pháp của DVT nhằm giảm thiểu rủi ro gặp tấn công đồng loạt hoặc ngừng hoạt động. Bằng việc phân bổ cơ sở hạ tầng (tách lẻ và chia nhỏ key cho nhiều node cùng quản lý), họ có thể thêm vào một lớp dự phòng dành cho mô hình vận hành của họ cũng như đa dạng hoá những loại phần cứng nhằm vận hành node.
Ngoài ra, DVT phân chia trách nhiệm để quản lý key ở nhiều node, qua đó dịch vụ staking có thể chia sẻ phí chạy node, hạn chế rủi ro vận hành cùng chi phí bảo hiểm chẳng hạn như phần mềm, bảo trì thiết bị,…
Staking pool
Từng validator đều có mức tiêu chuẩn dành riêng để thiết lập, vì vậy những operator ở những staking pool cùng các dự án về liquid staking sẽ có khác biệt về độ tin cậy, do từng giao thức sẽ có tiêu chuẩn về lãi lỗ cũng như phân bổ phần thưởng không giống nhau.
Hơn thế nữa, những giao thức trên phần lớn cũng sẽ phụ thuộc vào những operator cá nhân vì họ tự kiểm soát khoá cùng số lượng ETH stake hoàn toàn độc lập. Điều này có thể tạo nên rủi ro không hề nhỏ đến giao thức cũng như người dùng khi những operator trên vận hành kém, dừng hoạt động, bị tấn công hay có hành vi tiêu cực bởi bất kỳ nguyên nhân gì.
Thông qua phương thức kết hợp giải pháp DVT, giao thức liquid staking cùng staking pool có khả năng làm giảm phần lớn việc phải có niềm tin vào những operator, vì:
- Những pool có quyền cho phép operator được sở hữu số lượng ETH đã stake mà không phải nhường quyền kiểm soát cho validator key, thay vào đó nó là một phần của key.
- Số lượng ETH stake được cũng có khả năng sẽ được phân bổ và chịu sự quản lý của nhiều operator, hỗ trợ hạn chế rủi ro tập trung. Chẳng hạn: Thay vì 1.000 validator chỉ chịu sự quản lý bởi một operator thì hiện tại 1000 validator sẽ được chạy cùng với số lượng operator đông đảo hơn.
- Cấu hình của từng operator sẽ không giống nhau, hỗ trợ đảm bảo khi có một operator dừng vận hành thì các operator khác vẫn duy trì hoạt động như thường mà không bị tác động. Sự đa dạng hoá về cấu hình sẽ đem đến hiệu suất cùng khả năng hồi phục tốt hơn đối với validator, song song đó còn có thể tối đa hoá những phần thưởng nhận được khi staking cũng như chạy node.
Vào ngày 03/11/2023, đề xuất về việc thử nghiệm DVT đã được Lido Finance thông qua, hợp tác với 2 dự án Obol Network cùng SSV Network. Vào giai đoạn thử nghiệm tổng giá trị đang bị khoá ở Lido sẽ được giới hạn ở phạm vi 0.5%. Trong đó, cái tên đi đầu cũng như phát triển lớn mạnh nhất ở lĩnh vực DVT trên thị trường hiện tại là Obol Network.
Tích hợp giải pháp công nghệ DV sẽ hạn chế xảy ra rủi ro liên quan đến đặc tính tập trung, gia tăng khả năng vận hành cũng như hồi phục của validator, qua đó hỗ trợ trải nghiệm những lần staking với sự mượt mà cùng độ tối ưu hoá cao nhất.
Xem thêm:
Funding Round là gì trong crypto? Cơ hội, thách thức và lưu ý khi đầu tư
Decentralized Storage là gì? Ưu nhược điểm và tiềm năng ứng dụng
Các dự án nổi bật của DVT trên mạng lưới Ethereum
Khi Ethereum tiếp tục phát triển, nhu cầu về các giải pháp staking phi tập trung ngày càng trở nên quan trọng. Distributed Validator Technology (DVT) đang mở ra một hướng đi mới, giúp giảm thiểu rủi ro tập trung và nâng cao tính bảo mật của mạng lưới. Dưới đây là hai dự án tiên phong trong lĩnh vực này:
SSV.Network
Dự án này sử dụng công nghệ Secret Shared Validator (SSV) để chia nhỏ khóa xác thực thành nhiều KeyShare, phân phối chúng đến các node độc lập. Cách tiếp cận này giúp trình xác thực Ethereum hoạt động an toàn hơn, giảm rủi ro mất quyền kiểm soát và thúc đẩy sự phân quyền.
Bên cạnh đó, Token $SSV đóng vai trò là phương tiện thanh toán và quản trị mạng, được dùng để trả phí cho các node operator. Người stake có thể chọn nhiều nhà khai thác khác nhau để tối ưu hóa chi phí và phân bổ rủi ro khi vận hành trình xác thực.
Obol Labs
Obol Labs đã phát triển Obol Network là một work layer nằm trên layer consensus, giúp cải thiện khả năng phục hồi và mở rộng quy mô staking một cách phi tập trung. Thông qua đó, dự án hướng đến việc giảm thiểu rủi ro tập trung hóa stake trên Ethereum thông qua DVT middleware, cho phép vận hành các cụm validator phân tán.
Điểm đặc biệt của Obol Network là không phát hành token riêng, mọi giao dịch và hoạt động trong mạng lưới đều được xử lý bằng ETH. Dự án cũng tập trung vào việc xây dựng một giải pháp DVT mở, tự vận hành và do cộng đồng quản lý, nhằm đảm bảo tính bảo mật và phi tập trung dài hạn.
Tương lai của Distributed Validator Technology sẽ như thế nao?
Có thể thấy DVT đang được kỳ vọng sẽ trở thành tiêu chuẩn cho các blockchain sử dụng cơ chế đồng thuận PoS, đặc biệt trong bối cảnh Ethereum mở rộng quy mô với sharding và các giải pháp Layer 2.
Bên cạnh đó, công nghệ này còn có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác như DeFi, DAO và các hệ thống voting phi tập trung, giúp nâng cao tính bảo mật và tối ưu hóa quy trình quản lý.
Kết luận
Distributed Validator Technology (DVT) là một phương pháp bảo mật trình xác thực, giúp phân chia trách nhiệm quản lý và ký kết khóa xác thực giữa nhiều bên khác nhau. Cơ chế này không chỉ giúp Ethereum trở nên an toàn hơn, mà còn thúc đẩy tính phi tập trung một cách mạnh mẽ. Trong tương lai, DVT có thể trở thành một công nghệ quan trọng, đặc biệt khi LSDFi (Liquid Staking Derivatives Finance) đang dần trở thành một xu hướng mới trong thị trường crypto.
Tôi là Phùng Cảnh Lang, với hơn 5 năm kinh nghiệm trong thị trường Crypto, tôi hy vọng những bài viết của mình thật sự hữu ích với bạn. Là một người từng trải, tôi rất mong khi ai đó gia nhập vào thị trường Crypto hãy nên trang bị đầy đủ kiến thức, vì đây là đầu tư không phải một canh bạc may rủi.