Cách tiếp cận kỹ thuật của Pharos Network nhấn mạnh hiệu năng cao và khả năng xử lý song song, về mặt lý thuyết giúp hỗ trợ các kịch bản ứng dụng như tương tác tần suất cao, quyết toán toán và các yêu cầu đồng thời cao. Tuy nhiên, chỉ riêng lợi thế về hiệu năng kỹ thuật là không đủ để đảm bảo khả năng cạnh tranh lâu dài của mạng lưới. Làm thế nào để chuyển đổi khả năng cơ sở hạ tầng hiện có thành các yêu cầu ứng dụng thực tế và bền vững, và trên cơ sở đó, thúc đẩy một hệ sinh thái nhà phát triển và ứng dụng, là một thách thức quan trọng mà Pharos Network sẽ đối diện trong quá trình phát triển tương lai.
Tác giả: Ban biên tập Web3Caff
Khi cuộc cạnh tranh về cơ sở hạ tầng blockchain chuyển từ "cuộc cạnh tranh chuỗi công khai đa năng" sang "tối ưu hóa hiệu suất cho các kịch bản ứng dụng cụ thể", kiến trúc nền tảng xung quanh các ứng dụng hiệu suất cao đang trở thành trọng tâm chính của vòng cạnh tranh cơ sở hạ tầng mới. Một mặt, nhu cầu về tài sản thực, các ứng dụng thương mại Web2 và lập bản đồ Chuỗi tiếp tục tăng trưởng, và một số kịch bản ứng dụng liên quan chặt chẽ đến nền kinh tế thực đang dần trở thành những cầu nối quan trọng kết nối các hệ thống Chuỗi với thế giới thực. Mặt khác, các kịch bản ứng dụng này cũng đặt ra những yêu cầu kỹ thuật khắt khe hơn đối với thông lượng, khả năng thực thi xác định và độ trễ thấp của hệ thống blockchain.
Trong bối cảnh đó, Pharos Networks đang nỗ lực xây dựng một mạng lưới Lớp 1 với khả năng xử lý song song cao và độ trễ thấp thông qua thiết kế kiến trúc mô-đun và tối ưu hóa toàn diện hệ thống nền tảng, nhằm đáp ứng đồng thời các yêu cầu về hiệu năng và mở rộng của các ứng dụng thương mại và tài chính trong tương lai.
Tuy nhiên, liệu viễn cảnh mong đợi của Pharos Network có thực sự khả thi? Kiến trúc của nó có những đặc điểm khác biệt nào? Khả năng xử lý song song của nó hoạt động như thế nào trong hoàn cảnh vận hành thực tế? Liệu nó có thể duy trì tính bền vững trong bối cảnh xu hướng mở rộng của các ứng dụng RWA và tài chính? Báo cáo nghiên cứu này sẽ phân tích một cách hệ thống Pharos Network từ nhiều khía cạnh, bao gồm kiến trúc kỹ thuật, thiết kế hiệu năng, bối cảnh hệ sinh thái và phân tích đối thủ cạnh tranh, để làm rõ bản chất công nghệ và những cân nhắc chiến lược về sản phẩm của nó.
Tác giả xin nhắc lại rằng nội dung sau đây chỉ là phân tích khách quan về đặc điểm hình thành và nguyên tắc kỹ thuật của Mạng lưới Pharos và không cấu thành bất kỳ đề xuất hay lời chào mời nào. Vui lòng không đưa ra bất kỳ quyết định nào dựa trên thông tin này. Hơn nữa, việc kinh doanh RWA liên quan trong đó dự án này không thể được thực hiện trực tiếp tại Trung Quốc đại lục (yêu cầu hoàn thành các thủ tục phát hành hợp lệ như nộp hồ sơ cho Ủy ban Điều tiết Chứng khoán Trung Quốc và hợp tác với các tổ chức trong và ngoài nước). Vui lòng tuân thủ nghiêm ngặt luật pháp và quy định của quốc gia hoặc khu vực của bạn (độc giả tại Trung Quốc đại lục nên đọc " Tóm tắt và các điểm chính của luật pháp và quy định liên quan đến Blockchain và tiền ảo tại Trung Quốc đại lục ") và không tham gia vào bất kỳ hoạt động tài chính nào bị cấm bởi luật pháp của quốc gia hoặc khu vực của bạn.
bối cảnh
Nhìn lại quá trình phát triển của công nghệ blockchain, kể từ khi mạng lưới cơ sở hạ tầng Bitcoin ra đời, blockchain đã trải qua nhiều giai đoạn tiến hóa do nhu cầu ứng dụng khác nhau và những thay đổi công nghệ thúc đẩy.
Các mạng lưới cơ sở hạ tầng Bitcoin ban đầu được thiết kế như "sổ cái phân tán", nhằm cung cấp một phương pháp phi tập trung chuyển giao giá trị và quyết toán giá trị. Do đó, chúng không được tối ưu hóa cụ thể cho các tương tác tần suất cao hoặc các kịch bản ứng dụng phức tạp. Mặc dù Ethereum sau này mở rộng khái niệm "sổ cái" của blockchain thành "nền tảng điện toán đa năng", mở ra nhiều khả năng hơn cho các ứng dụng Chuỗi , và chuỗi công khai thế hệ tiếp theo như Solana tập trung vào hiệu suất thông lượng cao để tăng cường khả năng tương tác mạng, kiến trúc của blockchain này vẫn là một mô hình nguyên khối. Khi quy mô tương tác Chuỗi tiếp tục tăng trưởng , việc cải thiện hiệu suất dần dần cho thấy hiệu quả giảm dần.
Sau đó, các mô hình blockchain mô-đun , được đại diện bởi Celestia và Cosmos , bắt đầu xuất hiện. Kiến trúc mô-đun tách rời lớp đồng thuận, lớp khả dụng dữ liệu, lớp quyết toán và lớp thực thi, cho phép chúng hoạt động song song và phối hợp với nhau. Trong đó, lớp đồng thuận chịu trách nhiệm xác định sắp xếp các giao dịch trong một khối và xác nhận cuối cùng, tức là xác định thứ tự các giao dịch trong mempool được đưa vào khối nào; lớp khả dụng dữ liệu(lớp DA) lưu trữ dữ liệu cần thiết để xác minh tính hợp lệ của giao dịch; lớp quyết toán xác minh dữ liệu trạng thái Rollup L2 và xử lý các bằng chứng gian lận/tính hợp lệ; và lớp thực thi xử lý các cập nhật giao dịch và trạng thái.
Kiến trúc này, ở một mức độ nào đó, đã phá vỡ nút thắt cổ mở rộng của blockchain nguyên khối, cải thiện tính linh hoạt và mở rộng của hệ thống. Tuy nhiên, với sự nổi lên của các xu hướng như GameFi, thanh toán Chuỗi, RWA và AI, yêu cầu của thị trường về hiệu năng blockchain đang chuyển dịch mạnh mẽ hơn nữa hướng tới "hiệu năng thời gian thực cấp thương mại". Ví dụ, các kịch bản GameFi nhấn mạnh độ trễ tương tác ở mức mili giây và cập nhật trạng thái tần suất cao; thanh toán Chuỗi yêu cầu chi phí thấp, tính xác định cao và quyết toán nhanh chóng; trong khi các kịch bản RWA dựa nhiều hơn vào kiểm toán và thực thi xác định trong khuôn khổ tuân thủ. Do đó, một số blockchain chuyên dụng nhắm mục tiêu vào các nhu cầu ứng dụng cụ thể đã xuất hiện, theo đuổi thông lượng cao hơn, độ trễ thấp hơn và tính xác định mạnh mẽ hơn. Từ thời điểm này trở đi, công nghệ blockchain đã bước vào một giai đoạn cạnh tranh hiệu năng mới.
Các xu hướng mới nổi đặt ra những thách thức và yêu cầu đối với blockchain.
So với các kịch bản tài chính phân tán ban đầu, các xu hướng mới nổi như tương tác tần suất cao, tự động hóa thời gian thực (RWA) và trí tuệ nhân tạo (AI) đặt ra những yêu cầu khắt khe hơn đối với thông lượng mạng, độ trễ xác nhận và tính xác định của quá trình thực thi. Trong những kịch bản này, blockchain không còn chỉ là một công cụ để chuyển giao tài sản, mà cần phải đảm nhận nhân vật gần giống với Web2 về tương tác thời gian thực và cơ sở hạ tầng cấp thương mại.
Ví dụ, trong các kịch bản liên quan đến tương tác tần suất cao và thực thi tự động các tác nhân AI, các tương tác thường không được người dùng kích hoạt thủ công, mà do chương trình khởi tạo một lượng lớn các cuộc gọi trong một khoảng thời gian rất ngắn. Điều này đòi hỏi mạng lưới cơ bản phải có giới hạn TPS và thông lượng cao hơn, khả năng xử lý đồng thời mạnh mẽ hơn và thời gian xác nhận ngắn hơn; nếu không, sẽ khó đáp ứng được nhu cầu của các ứng dụng Chuỗi.
Khi chuỗi công khai truyền thống gặp phải tình trạng tắc nghẽn mạng, thời gian xác nhận tương tác của chúng thường biến động đáng kể. Sự biến động này có tác động hạn chế đến các kịch bản chuyển khoản thông thường, nhưng sẽ có tác động khuếch đại đáng kể đến các ứng dụng rất nhạy cảm với khung thời gian, chẳng hạn như hợp tác giữa các tác nhân AI, quyết toán và quyết toán RWA, và thanh toán Chuỗi .
Hơn nữa, các cuộc gọi quy mô lớn, tần suất cao sẽ dẫn đến tăng trưởng liên tục trạng thái Chuỗi , làm tăng thêm gánh nặng tính toán và lưu trữ trên nút mạng. Điều này có nghĩa là blockchain hướng tới các câu chuyện mới nổi không chỉ cần cải thiện thông lượng mạng mà còn cần tối ưu hóa liên tục ở nhiều khía cạnh, chẳng hạn như cấu trúc lưu trữ trạng thái và việc sử dụng tài nguyên nút.
Hơn nữa, trong các trường hợp như RWA và thanh toán nhắm đến người dùng tổ chức, blockchain thường cần cung cấp các giao diện tuân thủ mạnh mẽ hơn, ranh giới trách nhiệm rõ ràng hơn và các quy tắc thực thi ổn định hơn để đáp ứng yêu cầu của người dùng về tính chắc chắn, kiểm toán và kiểm soát rủi ro.
Nói cách khác, những thách thức mà blockchain chuyên dụng cho các câu chuyện mới nổi phải đối mặt sẽ không chỉ đơn thuần là cạnh tranh về số giao dịch mỗi giây (TPS), mà là một cuộc cạnh tranh toàn diện bao gồm nhiều khía cạnh như tính ổn định hệ thống và tuân thủ quy định. Điều này cũng đang thúc đẩy một cách khách quan việc tái cấu trúc hơn nữa kiến trúc nền tảng blockchain.
Các hướng chính để cải thiện hiệu suất mạng Blockchain
Quá trình tương tác trong blockchain về cơ bản là một quy trình nghiêm ngặt, trong đó các giao dịch cần phải trải qua các bước như sắp xếp, xác nhận, thực thi, ghi trạng thái và phát sóng theo trình tự. Nói chung, các hướng chính để cải thiện hiệu suất mạng blockchain bao gồm:
- Việc nâng cao hiệu năng phần cứng của nút thông qua việc tăng cường tỷ lệ băm, băng thông và dung lượng lưu trữ sẽ giúp tăng hiệu quả thực thi; Solana là một ví dụ tiêu biểu cho cách tiếp cận này. Tuy nhiên, bản chất phi tập trung của blockchain đòi hỏi nút phải thực hiện xác minh và lưu trữ dư thừa. Do đó, ngay cả khi nâng cấp phần cứng cải thiện hiệu năng của nút riêng lẻ, hệ thống tổng thể vẫn sẽ phải đối mặt với vấn đề tiêu thụ tài nguyên cao. Hơn nữa, nâng cấp phần cứng làm tăng rào cản gia nhập đối với nút, dẫn đến sự phân bố nút tập trung hơn.
- Việc chuyển từ kiến trúc blockchain sang kiến trúc mô-đun cho mô-đun đòi hỏi phải tách rời và tối ưu hóa các chức năng khác nhau của blockchain một cách riêng biệt. Mô hình này có thể cải thiện hiệu quả tính linh hoạt và mở rộng rộng của thiết kế hệ thống. Tuy nhiên, hiệu suất tổng thể của blockchain giống như một "thùng", dung tích của nó không phụ thuộc vào tấm ván dài nhất, mà phụ thuộc vào điểm thắt cổ chai ngắn nhất. Nói cách khác, trong khi mô-đun làm tăng giới hạn trên của khả năng của mô-đun nhất định, nó cũng tạo ra những hạn chế mới đối với giao tiếp giữa mô-đun, truyền dữ liệu và chi phí hợp tác tổng thể.
- Mở rộng hệ thống Rollup/L2 sang blockchain khối nguyên khối giúp chuyển áp lực thực thi ra khỏi Chuỗi để giảm bớt áp lực mainnet. Cách tiếp cận này đã được kiểm chứng rộng rãi trong hệ sinh thái Ethereum. Tuy nhiên, khi hệ thống Rollup/L2 trưởng thành, nó đã tạo ra những điểm nghẽn mới, chẳng hạn như sự phình to trạng thái, phân mảnh dữ liệu và gián đoạn thanh khoản. Đây chính xác là những thách thức tiềm tàng mà hệ sinh thái Ethereum L2 đang phải đối mặt.
- Việc tái cấu trúc kiến trúc mạng nền tảng bao gồm thiết kế lại hệ thống blockchain từ các khía cạnh như mô hình thực thi, cấu trúc lưu trữ và phương pháp xác minh để thích ứng với các yêu cầu hiệu năng cao hơn. Cách tiếp cận này thường vượt qua những hạn chế của kiến trúc truyền thống, nhưng về mặt kỹ thuật, việc triển khai khó khăn hơn và đòi hỏi thời gian xác minh bảo mật và tích hợp hệ sinh thái dài hơn. Tuy nhiên, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ Web3, việc tái cấu trúc kiến trúc mạng nền tảng có thể trở thành một hướng đột phá mới.
Giới thiệu về Mạng lưới Pharos
Trong bối cảnh đó, Pharos Network cam kết xây dựng một blockchain Layer 1 hiệu năng cao, có cấu mô-đun , với những tối ưu hóa đặc biệt dành cho các ứng dụng thương mại và tài chính. Thông qua thiết kế kiến trúc mô-đun và tái cấu trúc hệ thống nền tảng, Pharos Network giới thiệu công nghệ song song hóa trong các lĩnh vực chính như đồng thuận, thực thi và lưu trữ, nhằm tối đa hóa thông lượng và mở rộng tổng thể của mạng, giảm độ trễ tương tác và chi phí hệ thống, từ đó thúc đẩy sự phát triển của các ứng dụng phi tập trung thế hệ tiếp theo.
Pharos Network được thành lập vào tháng 7 năm 2024. Vào tháng 11 cùng năm, Pharos Network thông báo hoàn thành vòng gọi vốn hạt giống trị giá 8 triệu đô la do Lightspeed Faction và Hack VC dẫn đầu.
Theo thông tin công khai , các thành viên chủ chốt của đội ngũ Pharos Network, Wish Wu và Alex Zhang, đều có bối cảnh làm việc trong dự án Web3 ZAN của Ant Group. Trước đây, Alex Zhang từng giữ chức Giám đốc Công nghệ tại Công ty Công nghệ Kỹ thuật số Ant Group và là người đứng đầu Phòng thí nghiệm Blockchain tại Học viện Alibaba DAMO. Do đó, thị trường nhìn chung cho rằng Pharos Network và Ant Group có sự hợp tác nhất định trong việc kinh doanh blockchain . Điều này cũng được phản ánh trong thông báo chính thức được Yunfeng Financial đưa ra khi đầu tư vào Pharos Network vào tháng 9 năm 2025. Trong thông báo đó, Yunfeng Financial đã nêu rõ rằng họ đã đạt được thỏa thuận hợp tác chiến lược với Ant Financial, và hai bên sẽ cùng nhau mở rộng RWA và lộ trình phát triển Web3 thế hệ tiếp theo một cách phù hợp thông qua Pharos Network.
Ngoài ra, vào tháng 5 năm 2025, Pharos Network đã công bố hợp tác với Chuỗi để phát hành mã nguồn mở DTVM (Deterministic Virtual Machine) nhằm tối ưu hóa các máy ảo.
Về tiến độ phát triển sản phẩm, mạng thử nghiệm công khai của Pharos Network ra mắt tháng 5 năm 2025. Vào tháng 11 cùng năm, Pharos Network thông báo thành lập Quỹ Pharos, nhằm mục đích thúc đẩy hơn nữa sự phát triển lành mạnh của hệ sinh thái Pharos trong một hoàn cảnh đáng tin cậy, minh bạch và tuân thủ pháp luật.
Nút thắt cổ chai về khả năng song song hóa của kiến trúc blockchain truyền thống
Từ góc độ kỹ thuật, song song hóa đã trở thành một hướng đi quan trọng để cải thiện hiệu suất blockchain . Tuy nhiên, cả blockchain mô-đun blockchain dạng nguyên khối đều gặp phải một số trở ngại kỹ thuật nhất định trong quá trình triển khai thực tế.
Từ nhìn lên kiến trúc tổng thể, blockchain mô-đun chia hệ thống thành mô-đun chức năng khác nhau như lớp đồng thuận, lớp thực thi, lớp khả dụng dữ liệu và lớp quyết toán . Mô-Đun này tương tác thông qua các giao diện tiêu chuẩn hóa, và mỗi lớp có thể được tối ưu hóa hoặc thay thế độc lập, điều này giúp cải thiện tính linh hoạt và mở rộng của hệ thống ở một mức độ nhất định.
Tuy nhiên, trong hoạt động thực tế, việc lập lịch đa tầng và tương tác dữ liệu giữa mô-đun thường phát sinh thêm chi phí truyền thông và một mức độ chậm trễ đồng bộ nhất định. Quan trọng hơn, vì mô-đun khác nhau thường được vận hành bởi các mạng nút độc lập riêng, nên bất kỳ công việc nào liên quan đến xác minh đa tầng và xác nhận trạng thái thường cần phải được hoàn thành từng bước theo một trình tự đã định trước, khiến việc đạt được khả năng xử lý song song hiệu quả trở nên khó khăn.
Nếu chúng ta cố gắng song song hóa dựa trên kiến trúc blockchain nguyên khối, chúng ta cũng sẽ phải đối mặt với sê-ri các hạn chế về kỹ thuật và phần cứng.
Thứ nhất, triết lý thiết kế của EVM (Máy ảo Ethereum) truyền thống quy định rằng nó chỉ có thể thực hiện các giao dịch tuần tự theo kiểu đơn luồng. Điều này có nghĩa là ngay cả khi CPU máy chủ hiện nay đã bước vào kỷ nguyên đa lõi, EVM vẫn gặp khó khăn trong việc chủ động gọi và phối hợp nhiều lõi để thực hiện các giao dịch đồng thời. Do đó, nhiệm vụ chính của công nghệ EVM song song là giải quyết vấn đề làm thế nào để tận dụng tối đa sức mạnh tính toán của CPU đa lõi trong khi vẫn đảm bảo tính nhất quán trạng thái.
Thứ hai, Ethereum sử dụng cấu trúc dữ liệu Merkle Patricia Trie (MPT) để lưu trữ thông tin như trạng thái tài khoản, hợp đồng và giao dịch, cũng như để xác minh trạng thái tài khoản. Trong cấu trúc này, giá trị băm của mỗi nút được tạo ra từ các giá trị băm của nút con của nó. Việc sửa đổi một nút lá yêu cầu tính toán lại giá trị băm của tất cả nút lớn theo từng lớp từ nút lá đó lên đến nút. Vì nút lá lưu trữ thông tin trạng thái của các tài khoản trên Ethereum, nên xung đột đọc-ghi xảy ra khi nhiều giao dịch cố gắng truy cập hoặc sửa đổi cùng một dữ liệu trong cây trạng thái. Điều này dẫn đến một vấn đề cốt lõi khác mà công nghệ EVM song song cần giải quyết: làm thế nào để xác định giao dịch nào có thể được xử lý song song và giao dịch nào cần được thực hiện theo thứ tự thông thường. Ví dụ, Solana sử dụng cơ chế sealevel để xác định trước các tài khoản mà hệ thống cần truy cập và thao tác, và cộng đồng Ethereum cũng đang giới thiệu giải pháp BALS (Block-Level Access List), nhằm cho phép nút biết trước thông tin tài khoản và hợp đồng có trong mỗi khối.
Thứ hai, việc thực thi song song gây ra tắc nghẽn I/O đáng kể. Điều này là do khi nhiều giao dịch được thực thi đồng thời, chúng thường yêu cầu đọc thường xuyên mã hợp đồng thông minh, trạng thái tài khoản và dữ liệu khác từ ổ cứng. Tuy nhiên, ngay cả những ổ SSD hiệu năng cao nhất hiện nay cũng có tốc độ đọc và ghi ngẫu nhiên chậm hơn nhiều so với tốc độ tính toán của CPU. Điều này làm giảm hiệu quả của điện toán song song, khiến các lõi CPU phải dành phần lớn thời gian để chờ dữ liệu.
Ngoài ra, nhiều Chuỗi EVM hiện nay sử dụng cơ chế thực thi lạc quan, nghĩa là chúng thực thi trước rồi mới xác minh. Trong hoạt động song song, nếu xung đột giao dịch chỉ được phát hiện trong quá trình xác minh, gánh nặng tính toán bổ sung do việc hoàn tác giao dịch sẽ rất lớn, có khả năng làm mất đi lợi ích về hiệu suất từ việc song song hóa.
Do đó, để nâng cao toàn diện hiệu quả song song của hệ thống blockchain , cần phải giải quyết nhiều khía cạnh như lưu trữ, thực thi, phần cứng và cơ chế đồng thuận.
Kiến trúc kỹ thuật mạng Pharos
Để đạt được mục tiêu này, Pharos Network nỗ lực tối ưu hóa thông lượng hệ thống và mở rộng bằng cách tích hợp nhiều phương pháp kỹ thuật để cải thiện hiệu suất blockchain . Cụ thể, dựa trên kiến trúc giao thức mô-đun , Pharos Network đã thực hiện các tối ưu hóa có mục tiêu đối với các thành phần cốt lõi như cơ chế đồng thuận, thực thi và lưu trữ, đồng thời xây dựng một hệ thống đa mạng với SPN (Mạng xử lý chuyên biệt) làm trọng tâm.
Trong đó cách khác, Mạng Pharos là một mạng lưới bao gồm một mainnet) và một số mạng chuyên dụng (SPN). Bản thân mainnet chính là một blockchain với một chồng giao thức mô-đun -đun hoàn chỉnh, chủ yếu chịu trách nhiệm cho các chức năng cốt lõi như đồng thuận mạng, bảo mật, tính khả dụng dữ liệu và quyết toán cuối cùng. Mặt khác, các SPN tồn tại như những ví dụ mạng chuyên dụng dựa trên tính bảo mật mainnet , hoạt động nhân vật "bộ xử lý phụ Chuỗi " và về mặt lý thuyết có khả năng mở rộng không giới hạn. Các SPN không bị giới hạn ở các hình thức blockchain truyền thống, nhằm mục đích cung cấp hỗ trợ tỷ lệ băm khác biệt cho các loại ứng dụng khác nhau. Chúng có thể là các mạng blockchain được xây dựng cho các kịch bản ứng dụng cụ thể, hoặc các mạng điện toán chuyên dụng cung cấp khả năng tính toán GPU, suy luận AI và lưu trữ dữ liệu.
Do đó, kiến trúc tổng thể của Mạng Pharos có thể được trừu tượng hóa thành ba thành phần: mainnet , mạng xử lý chuyên dụng SPN và cơ chế reStake thế gốc cho phép phối hợp giữa bảo mật chung và khích lệ kinh tế.
Mainnet
Tương tự như các kiến trúc blockchain mô-đun thường, chồng giao thức mạng mainnet Pharos Network cũng bao gồm một số thành phần cốt lõi: lớp truyền thông mạng, lớp đồng thuận , lớp thực thi, lớp lưu trữ trạng thái trong đó lớp quyết toán . Lớp truyền thông mạng không chỉ chịu trách nhiệm về giao tiếp P2P giữa nút mà còn về việc truyền thông điệp xuyên mạng và tương tác giữa mainnet và các mạng SPN, nhằm duy trì hoạt động phối hợp của toàn bộ hệ thống đa mạng. Lớp quyết toán chịu trách nhiệm cung cấp xác nhận cuối cùng về trạng thái toàn cầu và sử dụng cơ chế reStake để cung cấp bảo mật thống nhất cho Chuỗi và các mạng SPN khác nhau.
Dựa trên nền tảng này, Pharos Network đã tập trung vào việc tối ưu hóa lớp đồng thuận, lớp thực thi và lớp lưu trữ trạng thái, cung cấp hỗ trợ cơ bản cho việc giới thiệu khả năng song song hóa. Cụ thể, ở lớp đồng thuận, Pharos Network sử dụng cơ chế BFT (Byzantine Fault Tolerance) bất đồng bộ để xử lý sắp xếp tương tác toàn cục, xác nhận khối và đạt được trạng thái cuối cùng của hệ thống. Ở lớp thực thi, Pharos Network giới thiệu kiến trúc máy ảo kép, hỗ trợ cả hoàn cảnh thực thi EVM và WasmVM để đảm bảo khả năng tương thích với hệ sinh thái Ethereum hiện có và hỗ trợ các ứng dụng hiệu suất cao hơn. Hơn nữa, lớp thực thi kết hợp các cơ chế lạc quan và thiết kế tính cuối cùng của pipeline để đạt được độ trễ thấp hơn. Ở lớp lưu trữ, Pharos Network đã tái cấu trúc kiến trúc lưu trữ trạng thái, cải thiện hiệu quả đọc/ghi đĩa và giảm chi phí lưu trữ dài hạn bằng cách tối ưu hóa công cụ lưu trữ và tổ chức dữ liệu trạng thái.
Tiếp theo, chúng ta sẽ tiến hành phân tích độ sâu hơn mô-đun nêu trên để hiểu rõ hơn về các thiết kế kỹ thuật chính của Pharos Network xét về hiệu năng và mở rộng.
lớp đồng thuận
Hiện nay, nhiều blockchain sử dụng các khe thời gian cố định trong giao thức đồng thuận của chúng, nghĩa là một khối được tạo ra theo các khoảng thời gian cố định. Ưu điểm của cơ chế này là tạo ra nhịp điệu mạng rõ ràng, cho phép nút hoạt động với tốc độ có thể dự đoán được. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là giới hạn tốc độ xử lý của mạng. Ví dụ, nếu thời gian tạo khối cố định của mạng là 10 giây, nhưng thực tế chúng có thể hoàn thành việc lan truyền khối và xác nhận đồng thuận chỉ trong 5 giây, thì nút sẽ bị bỏ không trong 5 giây còn lại. Điều này làm lãng phí tài nguyên mạng và hạn chế việc tăng thông lượng hơn nữa.
Hơn nữa, trong nhiều mạng dựa trên giao thức BFT (Byzantine Fault Tolerance), quá trình đồng thuận thường bao gồm việc đầu tiên chọn một người đề xuất, người này sau đó xây dựng và phát sóng một khối, sau đó nút khác bỏ phiếu cho khối đó. Mặc dù mô hình một người đề xuất này về mặt logic rất đơn giản, nhưng nó lại gặp phải nút thắt cổ chai mở rộng: người đề xuất cần phát sóng toàn bộ khối đến tất cả nút xác thực khác, và càng nhiều nút xác thực thì gánh nặng phát sóng của người đề xuất càng lớn. Đồng thời, khi người đề xuất đang xử lý lượng lớn dữ liệu nhiệm vụ, tài nguyên băng thông của nút khác thường bị nhàn rỗi. Băng thông đường lên của người đề xuất (tức là tốc độ gửi dữ liệu) thường có giới hạn vật lý, điều này càng hạn chế tốc độ lan truyền khối, do đó ảnh hưởng đến thông lượng tổng thể của hệ thống.
Do đó, Mạng Pharos đã giải quyết hai nút thắt cổ chai này. Một mặt, nó áp dụng chiến lược không dựa trên giả định về thời gian cố định; mặt khác, nó cho phép nhiều nút xác thực đề xuất khối đồng thời trong cùng một khoảng thời gian. Điều này có nghĩa là Mạng Pharos không xác định trước khoảng thời gian sản xuất khối cố định. Sau khi một nút xác thực hoàn tất việc đóng gói giao dịch, nó có thể ngay lập tức phát sóng đề xuất khối của mình lên mạng; sau khi mạng đạt được sự đồng thuận, khối có thể được xác nhận chính thức. Điều này cho phép tốc độ sản xuất khối của hệ thống tự động thích ứng với điều kiện mạng: khi độ trễ mạng thấp và hiệu quả lan truyền cao, tốc độ sản xuất khối có thể tự động tăng lên; trong khi khi xảy ra tắc nghẽn mạng hoặc độ trễ tăng, hệ thống sẽ tự động làm chậm tốc độ sản xuất khối để duy trì sự ổn định đồng thuận.
Trong khi đó, nhiều khối ứng cử viên có thể cùng tồn tại trong mạng tại một thời điểm. Miễn là trong đó khối nhận được xác nhận từ đa số nút xác thực, nó có thể trở thành một khối hợp lệ. Giao thức sau đó sẽ sắp xếp và cuối cùng xác nhận các khối. Bằng cách này, băng thông đường lên của tất cả nút xác thực sẽ được huy động, do đó giảm thiểu tắc nghẽn mạng do chế độ đề xuất đơn lẻ gây ra.
Để hỗ trợ cơ chế trên, Mạng Pharos đã giới thiệu cơ chế đồng thuận BFT bất đồng bộ, cho phép giao thức hoạt động mà không có giới hạn trên được xác định trước về thời gian truyền tin nhắn. Điều này có nghĩa là nút có thể tự điều chỉnh tần suất tham gia dựa trên khả năng phần cứng và điều kiện mạng của chúng. Ví dụ, nút có phần cứng tiên tiến có thể tạo ra các khối thường xuyên hơn, trong khi nút có hiệu năng yếu hơn có thể tạo ra các khối ít thường xuyên hơn. Bằng cách này, mạng có thể đáp ứng được nhiều loại người tham gia hơn trong khi vẫn duy trì hiệu năng cao.
Lớp thực thi
Nếu lớp đồng thuận giải quyết được vấn đề "khối nào sẽ được xác nhận", thì lớp thực thi sẽ giải quyết được vấn đề "làm thế nào để thực hiện các tương tác trong một khối nhanh hơn và đảm bảo tính xác định của kết quả".
Để hỗ trợ khả năng xử lý song song cao và xác nhận nhanh chóng, Mạng Pharos chia kiến trúc thực thi của mình thành hai phần: Bộ lập lịch (Scheduler) và Bộ thực thi (Executor). Bộ lập lịch là thành phần cốt lõi để lập lịch và thực thi song song các giao dịch, chịu trách nhiệm phân tích sự phụ thuộc giữa các giao dịch và xác định giao dịch nào có thể được thực thi cùng nhau và giao dịch nào phải được thực thi tuần tự. Trong đó khác, Bộ thực thi chịu trách nhiệm thực hiện các giao dịch. Nó hoạt động thông qua hai công cụ: EVM và WASM (WebAssembly), đảm bảo khả năng tương thích với hệ sinh thái Ethereum hiện có đồng thời hỗ trợ hoàn cảnh thực thi hiệu suất cao hơn.
Cần lưu ý rằng WASM ban đầu được thiết kế như một tiêu chuẩn máy ảo chung cho trình duyệt web. Mục tiêu chính của nó là tốc độ, hiệu quả và tính di động, chứ không phải tính nhất quán. [1] Điều đó có nghĩa là, trong một số trường hợp, cùng một đoạn mã có thể tạo ra sự khác biệt nhỏ về mặt tính toán khi được thực thi trên các kiến trúc phần cứng khác nhau hoặc trong hoàn cảnh hoạt động khác nhau. Điều này thường được chấp nhận trong hoàn cảnh web, nhưng trong các hệ thống blockchain, nó có thể dẫn đến việc nút khác nhau tạo ra kết quả thực thi không nhất quán cho cùng một giao dịch, dẫn đến trạng thái không nhất quán và thậm chí là bất đồng về sự đồng thuận. Do đó, Mạng Pharos không sử dụng WASM tiêu chuẩn, mà sử dụng một máy ảo xác định (DTVM) được sửa đổi để đảm bảo rằng kết quả thực thi cuối cùng của mã hợp đồng thông minh vẫn nhất quán khi chạy trên các thiết bị có hiệu suất, loại và băng thông khác nhau.
Quay trở lại với kiến trúc lớp thực thi của Mạng Pharos, trong quá trình lập lịch, Mạng Pharos trước tiên phân tích mã hợp đồng thông minh để dự đoán trạng thái mà mỗi giao dịch có thể đọc hoặc ghi, và tạo ra "gợi ý song song". Nếu tập hợp các lệnh đọc và ghi của hai giao dịch không trùng lặp, chúng có thể được nhóm vào cùng một nhóm để thực thi song song; ngược lại, chúng được nhóm vào các nhóm khác nhau. Trong quá trình nhóm, Mạng Pharos tối đa hóa việc sử dụng tài nguyên phần cứng; các thiết bị có CPU mạnh hơn sẽ được phân bổ nhiều nhóm dữ liệu hơn có thể được thực thi đồng thời.
Trong quá trình thực thi, Pharos Network giới thiệu một cơ chế thực thi lạc quan. Theo cơ chế này, hệ thống trước tiên giả định rằng việc nhóm song song trong giai đoạn lập lịch là chính xác và thực thi các giao dịch song song. Nếu phát hiện xung đột trạng thái giữa các giao dịch trong quá trình thực thi, chỉ các giao dịch xung đột mới được hoàn tác và thực thi lại, mà không cần tính toán lại toàn bộ tập hợp giao dịch, điều này giúp giảm thiểu tổn thất hiệu năng do xung đột giao dịch gây ra.
Trong giai đoạn xác nhận kết quả, Pharos Network sử dụng cơ chế hoàn thiện đường dẫn để theo đuổi việc thực thi với độ trễ thấp hơn, từ đó giải quyết nút thắt cổ chai lớn nhất trong việc cải thiện hiệu quả thực thi giao dịch.
Không giống như blockchain truyền thống gồm sắp xếp giao dịch -> thực thi giao dịch -> đồng thuận giao dịch -> xác nhận cuối cùng -> người dùng thấy kết quả, Mạng Pharos tối ưu hóa quy trình thành: sắp xếp giao dịch -> bộ lập lịch nhóm các giao dịch -> bộ thực thi thực hiện giao dịch -> người dùng thấy kết quả thực thi trước -> đạt được tính hoàn thiện của khối. Nói cách khác, trong Mạng Pharos, kết quả thực thi giao dịch có thể được người dùng quan sát trước khi khối đạt được xác nhận cuối cùng, trong khi tính hoàn thiện của khối được hoàn thành bởi quy trình đồng thuận tiếp theo. Điều này là do việc xác nhận cuối cùng của một khối yêu cầu sự đồng thuận trên toàn mạng, trong khi kết quả thực thi giao dịch có thể được tạo ra trước trong giai đoạn thực thi cục bộ.
Nhìn chung, một kiến trúc thực thi pipeline tốt cần phải khắc phục các vấn đề chính sau:
- Nếu số dư của cùng một tài khoản khác nhau ở Block Height khác nhau, làm thế nào chúng ta có thể đảm bảo tính chính xác của kết quả thực thi và tránh xung đột khi nhiều luồng đọc và ghi đồng thời?
- Làm thế nào để cải thiện tốc độ đọc và ghi của ổ cứng nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động song song tổng thể của hệ thống;
- Làm thế nào để cân bằng và phân bổ tài nguyên CPU và lưu trữ cần thiết ở mỗi giai đoạn của quy trình xử lý dữ liệu;
- Làm thế nào để lấp đầy khoảng thời gian chờ đợi khi các khối đang đợi xác nhận cuối cùng lớp đồng thuận?
Để giải quyết các vấn đề nêu trên, Pharos Network đã thực hiện những cải tiến trong ba lĩnh vực:
1. Cho phép các khối khác nhau ở các giai đoạn khác nhau chạy song song: Ví dụ, giả sử khối 1 hiện đang ở giai đoạn thực thi, khối 2 có thể chuyển sang giai đoạn đồng thuận, và khối 3 có thể đang ở giai đoạn lan truyền trên mạng. Chúng có thể chạy đồng thời mà không ảnh hưởng lẫn nhau.
2. Tối ưu hóa phân bổ tài nguyên động: Phân bổ tài nguyên hệ thống một cách động dựa trên các giai đoạn khác nhau của các khối khác nhau. Ví dụ: các khối ở giai đoạn thực thi yêu cầu nhiều tài nguyên CPU hơn, các khối ở giai đoạn đồng thuận yêu cầu nhiều tài nguyên băng thông hơn, và các khối ở giai đoạn ghi trạng thái yêu cầu nhiều tài nguyên I/O lưu trữ hơn.
3. Tính linh hoạt trong việc đạt được tính xác thực cuối cùng: Vì Mạng Pharos hoạt động song song, tính xác thực cuối cùng của nó thực sự bao gồm cả tính xác thực cuối cùng của giao dịch và tính xác thực cuối cùng của khối. Đối với người dùng thông thường, họ chỉ quan tâm đến kết quả tương tác; do đó, một khi giao dịch được thực hiện và ghi lại bởi hệ thống, tương tác thường được cho rằng hoàn tất. Tuy nhiên, đối với cơ sở hạ tầng như oracle và indexer, họ quan tâm hơn đến việc khối đó đã đạt được tính xác thực cuối cùng hay chưa. Tính xác thực cuối cùng của khối có nghĩa là kết quả tương tác đã được mạng xác nhận cuối cùng và sẽ không bị hoàn tác. Nói cách khác, Pharos có thể đạt được sự phân bổ tài nguyên hiệu quả hơn và xác nhận nhanh hơn dựa trên các yêu cầu xác thực cuối cùng khác nhau của SDK, máy trạm và nút.
lớp lưu trữ
Mạng Pharos cũng đã tái cấu trúc lớp lưu trữ trạng thái để giải quyết vấn đề phình to trạng thái và tắc nghẽn hiệu suất lưu trữ thường gặp trong blockchain hiện nay, từ đó cải thiện hiệu suất lưu trữ và giảm chi phí lưu trữ, đồng thời cung cấp hỗ trợ cơ bản cho lớp thực thi song song.
Điều quan trọng cần làm rõ là khi blockchain thực thi hợp đồng thông minh, về cơ bản nó liên tục đọc và sửa đổi trạng thái.
Lấy Ethereum làm ví dụ, mạng lưới này sử dụng ba cây Merkle để ghi lại: trạng thái của tất cả các tài khoản trong toàn bộ hệ thống Ethereum (cây trạng thái toàn cục), các giao dịch có trong khối hiện tại (cây giao dịch) và kết quả của các giao dịch trong khối sau khi thực thi (cây biên lai).
Do đó, khi nút mạng Ethereum thực hiện giao dịch, chúng cần liên tục đọc trạng thái từ các cây này, thực hiện các sửa đổi và sau đó cập nhật cấu trúc cây. Mỗi giao dịch tạo ra lượng lớn dữ liệu được đọc, ghi và tính toán băm, tất dữ liệu cần được lưu trữ trên ổ cứng của nút. Khi nút xử lý các giao dịch tiếp theo, nó cần lặp lại quy trình này: đọc dữ liệu từ ổ cứng, thực hiện các thao tác và sau đó ghi dữ liệu mới vào ổ cứng.
Điều này có nghĩa là toàn bộ quy trình từ "đọc trạng thái" đến "cập nhật trạng thái" thực chất bao gồm hai lớp kiến trúc: lớp trên của cây Merkle (chịu trách nhiệm về khả năng xác minh) và lớp dưới của bộ nhớ đĩa (chịu trách nhiệm về tính bền vững). Mỗi lần truy cập trạng thái đều phải đi qua hai lớp này, dẫn đến đường dẫn truy cập dài và độ trễ I/O tăng thêm. Trong khi đó, khi blockchain tiếp tục hoạt động và dữ liệu trạng thái tích lũy, hiện tượng phình to trạng thái xảy ra, làm tăng thêm chi phí lưu trữ và độ trễ truy cập.
Để giải quyết vấn đề này, Pharos Network đã cho ra mắt Pharos Store, một hệ thống lưu trữ hoàn toàn mới.
Đầu tiên, Pharos Store nhúng Cấu trúc Dữ liệu Xác thực (ADS) vào trong công cụ lưu trữ. Nói một cách đơn giản, Pharos Store tích hợp trực tiếp cây Merkle vào lớp lưu trữ bên dưới, hợp nhất hai thành một và rút ngắn đáng kể đường dẫn I/O. Đồng thời, Pharos Store được thiết kế để tương thích với nhiều cấu trúc cây Merkle khác nhau, bao gồm MPT, JMT và ZKTrie.
Thứ hai, Pharos Store thay đổi phương pháp lưu trữ của cây Merkle, thay thế địa chỉ băm truyền thống bằng lưu trữ tuần tự dựa trên phiên bản. Trong cây Merkle truyền thống, vị trí lưu trữ dữ liệu được xác định bởi hàm băm nội dung, dẫn đến dữ liệu được phân bố ngẫu nhiên trên ổ cứng và không thể đọc tuần tự. Tuy nhiên, Pharos Store yêu cầu mỗi nút dữ liệu ghi lại Block Height tương ứng với dữ liệu trong quá trình lưu trữ. Bằng cách này, dữ liệu có thể được lưu trữ tuần tự theo Block Height, và việc truy cập từ bên ngoài vào ổ cứng có thể tận dụng tính liên tục này để đạt được việc tải trước theo lô, từ đó cải thiện đáng kể hiệu quả đọc và ghi của ổ cứng.
Hơn nữa, Pharos Store đã tối ưu hóa quy trình lưu nút cây Merkle vào đĩa. Một mặt, khi lưu nút, Pharos Store chỉ ghi lại dữ liệu đã thay đổi, thay vì ghi lại toàn bộ nút vào đĩa lần . Điều này làm giảm đáng kể lượng ghi trong lần cập nhật trạng thái. Mặt khác, Pharos Store tối ưu hóa cách tổ chức dữ liệu để một thao tác đọc đĩa duy nhất có thể truy cập nhiều nút cùng lúc, do đó làm giảm đáng kể số lượng thao tác I/O cần thiết để truy cập nhiều nút. Với những tối ưu hóa này, trong cùng điều kiện phần cứng, Pharos Store có thể xử lý số lượng tương tác nhiều hơn 15 lần so với các giải pháp truyền thống, trong khi chi phí lưu trữ cùng một dữ liệu giảm xuống còn 1/5 so với ban đầu. [2]
SPN
Trong các kiến trúc blockchain truyền thống, các loại ứng dụng khác nhau thường cần chia sẻ cùng một hoàn cảnh thực thi và tài nguyên. Mặc dù mô hình này có cấu trúc đơn giản, nhưng nó hạn chế mở rộng của hệ thống ở một mức độ nhất định và gây khó khăn cho việc tối ưu hóa độ sâu cho các kịch bản cụ thể. Để giải quyết vấn đề này, Pharos Network đã giới thiệu kiến trúc SPN (Special Processing Network), cố gắng phá vỡ giới hạn của một hoàn cảnh thực thi duy nhất bằng cách xây dựng một mạng lưới điện toán chuyên dụng cho các kịch bản ứng dụng cụ thể, cho phép các loại ứng dụng khác nhau chạy trong một hoàn cảnh hoạt động phù hợp hơn.
Tuy nhiên, do sự khác biệt về mục tiêu ứng dụng và yêu cầu tính toán của các mạng SPN khác nhau, kiến trúc mạng của chúng cũng thể hiện tính linh hoạt cao. Ví dụ, các ứng dụng AI thường dựa nhiều hơn vào các tài nguyên tính toán hiệu năng cao như GPU, các ứng dụng tài chính phân tán nhấn mạnh khả năng xử lý giao dịch có độ trễ thấp và thông lượng cao, trong khi các ứng dụng Bằng chứng không tri thức(ZK) yêu cầu hỗ trợ cho việc tạo và tính toán xác minh bằng chứng cường độ cao.
Do đó, không giống như mainnet), SPN không cần phải áp dụng một cơ chế đồng thuận thống nhất, mà có thể được tùy chỉnh theo nhu cầu riêng. Ví dụ, để cải thiện tính mở và phi tập trung của mạng, một số mạng có thể áp dụng cơ chế PoS ( Bằng chứng cổ phần of Stake ), cho phép nhiều nút tham gia vào quá trình xác minh mạng thông qua việc đặt cược; đối với các kịch bản nhấn mạnh hiệu quả triển khai và vận hành, có thể chọn cơ chế PoA (Proof of Authority), với các trình xác thực được chỉ định trước chịu trách nhiệm sản xuất khối; và đối với hoàn cảnh có yêu cầu cao về tính ổn định hệ thống và khả năng chịu lỗi, có thể áp dụng PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) hoặc thuật toán đồng thuận được cải tiến của nó.
Ngoài ra, một ưu điểm đáng kể khác của kiến trúc SPN nằm ở khả năng hỗ trợ điện toán dị cấu. Các nhà phát triển có thể lựa chọn hoàn cảnh phần cứng phù hợp nhất dựa trên kịch bản ứng dụng để tận dụng tối đa lợi thế của các loại tài nguyên điện toán khác nhau. Ví dụ, GPU có thể được sử dụng cho điện toán song song quy mô lớn, TEE (Môi trường thực thi đáng tin cậy) có thể được sử dụng cho điện toán bảo mật thông tin cá nhân, và accelerator ZK có thể được sử dụng để tạo Bằng chứng không tri thức. Thông qua cách tiếp cận này, các SPN khác nhau có thể sử dụng các tài nguyên tỷ lệ băm cơ bản hiệu quả hơn, cho phép hệ thống đạt được hiệu suất tốt hơn cho các loại nhiệm vụ khác nhau.
Giao tiếp xuyên mạng giữa mainnet và SPN
Mạng Pharos Network đã thiết kế ba loại nút cho mạng lưới của mình: Nút xác thực (Validator Nút), Nút đầy đủ (Full Nodes) và Nút chuyển tiếp (Relayer Nodes).
Trong đó, nút xác thực (cần phải gửi một lượng tài sản nhất định vào mạng trước) chịu trách nhiệm vận hành giao thức đồng thuận PoS dựa trên cơ chế BFT, và chịu trách nhiệm đề xuất, bỏ phiếu, tạo ra và cuối cùng là xác nhận các khối. Nó là thành phần cốt lõi trong bảo mật và tính nhất quán của mạng.
Nút đầy đủ không trực tiếp tham gia vào quá trình bỏ phiếu đồng thuận, nhưng chúng chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu khối hoàn chỉnh và trạng thái thực thi hoàn chỉnh. Chúng cũng cần cung cấp hỗ trợ cơ sở hạ tầng dữ liệu quan trọng cho mạng, bao gồm đồng bộ hóa trạng thái, truy vấn dữ liệu lịch sử và cung cấp các gợi ý lập lịch thực thi cho nút xác thực, bao gồm các phụ thuộc giao dịch hoặc thông tin có thể được thực thi song song.
Ngược lại, nút chuyển tiếp là nút nhẹ. Chúng không lưu trữ toàn bộ dữ liệu lịch sử ; chúng chỉ chịu trách nhiệm lưu trữ trạng thái mới nhất và xử lý các giao dịch gần đây. Trách nhiệm chính của chúng bao gồm chuyển tiếp giao dịch, định tuyến tin nhắn và truyền tin nhắn giữa các mạng SPN.
Để đảm bảo sự tương tác ổn định giữa các SPN và mainnet Pharos Network, một cơ chế truyền thông xuyên mạng được thiết kế. Khi người dùng khởi tạo tương tác hoặc yêu cầu trên mạng SPN, nút chuyển tiếp sẽ gửi thông tin tương tác liên quan và các bằng chứng cần thiết đến mainnet, mainnet sẽ xác minh và ghi lại thông tin. Sau đó, SPN đích có thể đọc các thông báo này từ mainnet và thực hiện các thao tác tương ứng, từ đó cho phép luồng dữ liệu và thông tin giữa các SPN khác nhau và mainnet .
Cơ chế reStake
Về cơ chế bảo mật, để tránh việc mỗi SPN phải tự thiết lập một hệ thống xác thực hoàn chỉnh một cách độc lập, Pharos Network đã giới thiệu cơ chế reStake gốc tương tự như EigenLayer. Các trình xác thực mainnet nhận được thông tin xác thực đặt cược tương ứng khi đặt cược token gốc để tham gia vào bảo mật mainnet. Những thông tin xác thực này sau đó có thể được reStake trên các SPN khác nhau, do đó cung cấp thêm tính bảo mật cho các SPN.
Theo cách này, các SPN có thể kế thừa hệ thống bảo mật và khích lệ kinh tế của mainnet ở một mức độ nhất định. Tuy nhiên, nếu một SPN thể hiện hành vi độc hại hoặc trục trặc, tài sản reStake tương ứng cũng có thể phải chịu hình phạt (cắt giảm), do đó tạo ra những hạn chế về kinh tế đối với hành vi của nút xác thực.
bản tóm tắt
Nhìn chung, Pharos Network nỗ lực đạt được thiết kế song song cho kiến trúc toàn diện thông qua sê-ri tối ưu hóa kỹ thuật cơ bản. Để đo lường tốt hơn khả năng xử lý song song của hệ thống blockchain, Pharos Network đề xuất khái niệm Mức độ song song (Degree of Parallelism - DP), mô tả khả năng của mạng blockchain trong việc đồng thời sử dụng tài nguyên tính toán và dữ liệu cho quá trình xử lý song song. Về mặt lý thuyết, mức độ song song càng cao, hệ thống càng có thể xử lý nhiều tương tác hơn trên mỗi đơn vị thời gian.
Theo các thông báo chính thức, Pharos Network đã đạt được khả năng xử lý song song cấp độ DP5, cụ thể ở các khía cạnh sau:
- Bằng cách tối ưu hóa giao thức lan truyền khối và cơ chế đồng thuận, một điểm vào được mở ra cho dòng chảy giao dịch khổng lồ;
- Bằng cách tăng cường khả năng thực thi song song, các giao dịch không xung đột có thể được thực hiện đồng thời trên các CPU đa lõi;
- Bằng cách sử dụng kiến trúc đường ống để chia nhỏ và xử lý các giao dịch, CPU không bị nhàn rỗi trong khi chờ các thao tác đọc/ghi ổ cứng, do đó cho phép các giao dịch được thêm vào và xử lý liên tục.
- Bằng cách triển khai giải pháp lưu trữ song song được tối ưu hóa bởi Merkel, các nút thắt cổ chai về I/O của ổ cứng có thể được giảm bớt;
- Bằng cách tích hợp các phần cứng bên ngoài như GPU và FPGA, hệ thống có thể có được khả năng tính toán đa dạng, từ đó đạt được sự phân bổ tài nguyên hiệu quả hơn.
Bố cục hệ sinh thái của Mạng lưới Pharos
Để khích lệ sự phát triển của các dự án trong hệ sinh thái của mình, Pharos Network đã khởi động chương trình khích lệ hệ sinh thái trị giá 20 triệu đô la vào ngày 7 tháng 3 năm 2025. Chương trình này chủ yếu dành cho đội ngũ dự án có ý tưởng sáng tạo và khả năng triển khai thực tiễn, những nhóm đã đạt được một số tiến bộ trong quá trình phát triển. Các lĩnh vực được hỗ trợ chính bao gồm RWA, thanh toán, giao thức tài chính phân tán, DeAI, DeSci (khoa học phi tập trung) và GameFi.
Với việc thành lập chính thức Quỹ Pharos vào tháng 11 năm 2025, các trách nhiệm liên quan đến quản lý quỹ sinh thái và tài trợ dự án sẽ chính thức chuyển giao cho hệ thống quỹ. Là một tổ chức phi lợi nhuận, Quỹ Pharos sẽ chịu trách nhiệm về tài trợ sinh thái, cũng như hỗ trợ nghiên cứu và phát triển công nghệ, quản trị sinh thái và quảng bá sinh thái, cùng nhiều chức năng khác.
Trong khuôn khổ này, quỹ đã tiếp tục khởi động Chương trình ươm tạo Pharos Builder trị giá 10 triệu đô la. Chương trình này có thể được xem như sự tiếp nối của chương trình khích lệ hệ sinh thái trước đó, chủ yếu nhắm vào đội ngũ dự án trong các lĩnh vực RWA, thanh toán, tài chính phân tán và cơ sở hạ tầng đổi mới.
Tuy nhiên, theo Chainwire , các chi tiết liên quan đến việc quản lý và sử dụng quỹ cho Quỹ Hệ sinh thái Pharos sẽ được công bố trong báo cáo minh bạch đầu tiên sau khi ra mắt mainnet (dự kiến vào đầu năm 2026).
Theo bản đồ hệ sinh thái chính thức(số liệu thống kê ngày: 1/1/2026), các dự án hệ sinh thái hiện tại của Pharos chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực như giao thức và cơ sở hạ tầng tài chính phân tán, và các ứng dụng RWA.
Tác giả xin nhắc nhở độc giả rằng các dự án hoặc thỏa thuận được thể hiện trong các hình ảnh chỉ nhằm mục đích nghiên cứu ngành và không cấu thành bất kỳ hình thức khuyến nghị, tư vấn đầu tư hoặc chứng thực giá trị nào. Các dự án và công nghệ liên quan vẫn đang trong giai đoạn phát triển và có thể bị ảnh hưởng bởi các chính sách quản lý ở các khu vực khác nhau. Độc giả nên ứng xử thông tin này một cách khách quan và tuân thủ nghiêm ngặt luật pháp và quy định của quốc gia hoặc khu vực của mình, và không tham gia vào bất kỳ hoạt động tài chính bất hợp pháp nào bị pháp luật cấm.
Ngoài ra, để thúc đẩy tốt hơn sự phát triển của hệ sinh thái nhà phát triển và mở rộng việc sử dụng máy ảo DTVM, Pharos Networks đã mã nguồn mở máy ảo DTVM của mình. Bằng cách công khai mã nguồn cốt lõi, các nhà phát triển có thể hiểu sâu hơn về cách triển khai kỹ thuật của DTVM và dựa trên đó để phát triển và tối ưu hóa hơn nữa.
Trên thực tế, máy ảo DTVM không được phát triển độc lập bởi Pharos Network, mà là sự hợp tác giữa Pharos Network và Chuỗi cùng với Ant Super Computing (đội ngũ phần mềm và cơ sở hạ tầng cốt lõi của Ant Group). Do đó, hệ thống máy ảo này cũng có thể được xem như một sự mở rộng của quá trình tích lũy công nghệ của Ant Group trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao và cơ sở hạ tầng blockchain.
Ngoài ra, để thúc đẩy hơn nữa sự hợp tác hệ sinh thái và hoàn thiện cơ sở hạ tầng liên quan đến RWA, Mạng Pharos đã công bố ra mắt Liên minh RealFi vào tháng 2 năm nay. Liên minh này nhằm mục đích tập hợp các bên tham gia thị trường khác nhau để xây dựng một khuôn khổ hợp tác thống nhất cho các kịch bản RWA trong hệ sinh thái Pharos, nhằm giảm bớt sự phân mảnh cơ sở hạ tầng và các vấn đề tuân thủ thường gặp trong quá trình phát triển RWA hiện nay. [3]
Dựa trên thông tin được công khai, các thành viên tham gia liên minh bao gồm nhiều thực thể khác nhau, bao gồm các nền tảng tài sản RWA, cơ sở hạ tầng oracle, giao thức cam kết thanh khoản, giao thức chuyển khoản xuyên Chuỗi, các công ty đầu tư rủi ro chuyên về tài chính phân tán và ví tài sản kỹ thuật số cho các kịch bản RWA. Các thành viên này bao quát nhiều khía cạnh quan trọng, từ phát hành tài sản, dịch vụ dữ liệu và oracle, khả năng tương tác xuyên Chuỗi, lưu ký tài sản, ví, đến các giao thức lớp ứng dụng. Bằng cách tích hợp các khả năng cơ sở hạ tầng và ứng dụng này, Mạng lưới Pharos đang cố gắng xây dựng một hệ sinh thái tài chính trên Chuỗi tương đối hoàn chỉnh để thúc đẩy RWA từ giai đoạn thí điểm phân tán hướng tới một hệ thống tài chính trên Chuỗi có khả năng mở rộng.
Tác giả xin nhắc nhở độc giả rằng các dự án hoặc thỏa thuận được thể hiện trong các hình ảnh chỉ nhằm mục đích nghiên cứu ngành và không cấu thành bất kỳ hình thức khuyến nghị, tư vấn đầu tư hoặc chứng thực giá trị nào. Các dự án và công nghệ liên quan vẫn đang trong giai đoạn phát triển và có thể bị ảnh hưởng bởi các chính sách quản lý ở các khu vực khác nhau. Độc giả nên ứng xử thông tin này một cách khách quan và tuân thủ nghiêm ngặt luật pháp và quy định của quốc gia hoặc khu vực của mình, và không tham gia vào bất kỳ hoạt động tài chính bất hợp pháp nào bị pháp luật cấm.
Phân tích cạnh tranh của mạng lưới Pharos
Nhìn vào xu hướng phát triển của cơ sở hạ tầng blockchain , cơ sở hạ tầng tập trung vào các ứng dụng thương mại và tài chính đang dần nổi lên. Nói chung, các dự án này có thể được chia thành hai loại chính.
Loại đầu tiên bao gồm blockchain độc quyền được vận hành bởi các tổ chức hàng đầu hoặc các nhà phát hành stablecoin . Ví dụ như Plasma và Stable, được hỗ trợ bởi Tether; Arc, được vận hành bởi Circle; và Ondo Chain, được ra mắt bởi Ondo Finance. Các blockchain này thường tập trung vào quyết toán stablecoin , phát hành RWA và mạng lưới thanh toán, với sự nhấn mạnh mạnh mẽ vào hiệu suất mạng, tuân thủ và bảo mật cấp độ tài chính trong thiết kế của chúng. Về mặt quản trị, chúng thường bị chi phối bởi các tổ chức hoặc liên minh cụ thể, thể hiện cấu trúc quản trị tương đối tập trung. Nhìn chung, blockchain này đại diện cho sự triển khai chiến lược của các tổ chức hàng đầu trong lĩnh vực RWA và thanh toán.
Loại trong đó bao gồm cơ sở hạ tầng đa năng được thiết kế cho các ứng dụng tài chính rộng hơn. Mạng lưới Pharos và Mạng lưới Plume có thể được coi là đại diện cho loại này.
Plume Network là một chuỗi công khai Layer 1 tương thích với EVM, với định vị cốt lõi là cơ sở hạ tầng RWAfi (RWA + DeFi). Dự án này nhằm mục đích đưa tài sản tài chính truyền thống lên Chuỗi và cho phép chúng trực tiếp tham gia vào các hoạt động trong hệ sinh thái tài chính phân tán. Để đạt được mục tiêu này, Plume Network đã xây dựng sê-ri các công cụ và cơ sở hạ tầng hỗ trợ, bao gồm Hệ thống Tương tác Tài chính (ATS), nền tảng phát hành RWA không cần lập trình, giải pháp tương tác chuỗi Chuỗi Plume SkyLink và ví thông minh Plume Passport.
So với Plume Network, Pharos Network chú trọng hơn vào tính linh hoạt. Mặc dù Pharos cũng tập trung vào các ứng dụng liên quan đến RWA, nhưng nó không giới hạn hệ sinh thái của mình chỉ ở tài sản RWA. Thay vào đó, nó hướng đến việc cung cấp một cơ sở hạ tầng thống nhất cho tài chính phân tán, thanh toán, trí tuệ nhân tạo và các kịch bản ứng dụng khác thông qua kiến trúc thực thi hiệu năng cao và khả năng xử lý song song.
Tuy nhiên, xét từ góc độ kiến trúc kỹ thuật, cũng có khá nhiều dự án blockchain nhấn mạnh hiệu năng cao như là điểm mạnh cốt lõi. Ví dụ, Sei là một trong những dự án được theo dõi sát sao nhất trong lĩnh vực này hiện nay.
Tương tự như Pharos Network, Sei cũng đã tối ưu hóa một cách có hệ thống lớp đồng thuận, lớp thực thi và lớp lưu trữ trạng thái để cải thiện thông lượng tổng thể. Tuy nhiên, họ đã chọn các giải pháp kỹ thuật khác nhau cho việc triển khai song song hóa.
Về lớp đồng thuận, Sei vẫn sử dụng cơ chế bỏ phiếu dựa trên BFT: đầu tiên, mạng lưới chọn người đề xuất khối và đóng gói một loạt giao dịch thành các khối ứng cử; sau đó, tất cả các trình xác thực tiến hành bỏ phiếu sơ bộ, và khi một khối ứng cử nhận được hơn 2/3 tỷ trọng ủng hộ trong giai đoạn bỏ phiếu sơ bộ, nó sẽ bước vào giai đoạn bỏ phiếu chính thức để hoàn tất việc xác nhận khối.
Ở lớp lưu trữ, Sei tối ưu hóa cấu trúc lưu trữ trạng thái cơ bản và hiệu suất cơ sở dữ liệu, đồng thời tái cấu trúc đường dẫn đọc và ghi dữ liệu để giảm bớt áp lực đọc và ghi do cập nhật trạng thái tần suất cao gây ra và giảm độ trễ hệ thống trong quá trình ghi trạng thái.
Do đó, xét từ góc độ cơ sở hạ tầng hiệu năng cao, Sei và Pharos Network có một số điểm trùng lặp trong định vị mục tiêu, vì cả hai đều cố gắng phục vụ các kịch bản ứng dụng trên Chuỗi với yêu cầu hiệu năng cao hơn thông qua việc tối ưu hóa kiến trúc nền tảng.
Những thách thức tiềm tàng mà Mạng lưới Pharos phải đối mặt
Mặc dù Pharos Network đã đề ra một định hướng phát triển tương đối rõ ràng về kiến trúc kỹ thuật và tập trung vào cơ sở hạ tầng thương mại và tài chính, nhưng trong hoàn cảnh ngành hiện nay, cùng với sự cạnh tranh khốc liệt trên thị trường, Pharos Network vẫn cần phải đối mặt với nhiều thách thức tiềm tàng.
Đầu tiên, như đã đề cập trước đó, mặc dù Sei và Pharos Networks khác nhau về lộ trình triển khai kỹ thuật, cả hai đều lựa chọn kiến trúc "máy ảo kép" ở lớp thực thi. Tuy nhiên, bắt đầu từ năm 2025, cộng đồng Sei đã bắt đầu thảo luận về việc chuyển từ kiến trúc "CosmWasm + EVM" sang kiến trúc "chỉ EVM". Sự điều chỉnh này phản ánh cả chiến lược sản phẩm đội ngũ cũng như độ phức tạp kỹ thuật và áp lực chi phí liên quan đến việc phát triển và bảo trì kiến trúc đa máy ảo. Là một người ủng hộ kiến trúc máy ảo kép, liệu Pharos Networks có thể cân bằng khả năng tương thích hệ sinh thái với việc duy trì chi phí phát triển và bảo trì thấp hay không là một câu hỏi mà đội ngũ cần xem xét trước.
Thứ hai, xét từ góc độ phát triển hệ sinh thái, quy mô hệ sinh thái thường là một chỉ báo quan trọng về mức độ chấp nhận nền tảng blockchain . So với Sei , vốn đã ra mắt mainnet và thiết lập được một hệ sinh thái nhất định, Pharos Network hiện vẫn đang trong giai đoạn mạng thử nghiệm, và hệ sinh thái tổng thể của nó vẫn đang ở giai đoạn phát triển ban đầu. Do đó, trong tương lai gần, Pharos Network cần đẩy nhanh tiến độ phát triển hệ sinh thái nhà phát triển và thu hút thêm nhiều ứng dụng thực tiễn để tiếp tục xác thực tính ổn định của kiến trúc kỹ thuật.
Hơn nữa, mặc dù Quỹ Pharos đã tuyên bố trong chương trình khích lệ hệ sinh thái của mình rằng họ sẽ hỗ trợ các lĩnh vực ứng dụng mới nổi bao gồm AI và DeSci, bản đồ hệ sinh thái được công bố hiện tại cho thấy các dự án hệ sinh thái Pharos chủ yếu tập trung vào tài chính phân tán, cơ sở hạ tầng và các lĩnh vực liên quan đến RWA, mà chưa có ứng dụng nào như AI thu hút được nhiều sự chú ý của thị trường. Điều này có nghĩa là Mạng lưới Pharos vẫn còn nhiều dư địa để mở rộng hệ sinh thái trong các lĩnh vực mới nổi, và khả năng thu hút thêm nhiều loại ứng dụng vào hệ sinh thái của nó sẽ là yếu tố then chốt quyết định liệu nó có thể đạt được sự mở rộng nhanh chóng hay không.
Trong khi đó, mặc dù Thanh toán tài sản thực (RWA) và thanh toán Chuỗi được coi là một trong những chủ đề được bàn luận nhiều nhất trên thị trường hiện nay, hệ thống tuân thủ tổng thể của chúng vẫn đang trong giai đoạn khám phá và hoàn thiện liên tục. RWA, đặc biệt, tập trung vào việc ánh xạ các tài sản thực lên Chuỗi. Quá trình này thường bao gồm nhiều giai đoạn, bao gồm phát hành tài sản, lưu ký, tương tác và dòng vốn xuyên biên giới, và do đó chắc chắn phải đối mặt với những hạn chế nghiêm ngặt từ khung pháp lý tài chính của các quốc gia khác nhau. Khi phạm vi sản phẩm và dịch vụ của mình mở rộng trong tương lai, Pharos Network sẽ cần cung cấp các giải pháp đối diện các yêu cầu pháp lý khác nhau ở các khu vực pháp lý khác nhau. Điều này đòi hỏi Pharos Network phải liên tục phát triển sản phẩm của mình đồng thời thường xuyên theo dõi những thay đổi trong chính sách ngành và thực hiện các điều chỉnh kịp thời.
Triển vọng tương lai
Từ góc nhìn xu hướng phát triển tổng thể của ngành, sự cạnh tranh giữa các nền tảng blockchain trong tương lai có thể không chỉ xoay quanh "mức độ phi tập trung" hay "sức mạnh tính toán tổng quát", mà sẽ chú trọng hơn vào hiệu năng, tính ổn định hệ thống và khả năng hợp tác hệ sinh thái của blockchain trong các kịch bản ứng dụng cụ thể.
Cách tiếp cận kỹ thuật của Mạng Pharos nhấn mạnh hiệu năng cao và khả năng xử lý song song, về mặt lý thuyết giúp hỗ trợ các kịch bản ứng dụng như tương tác tần suất cao, quyết toán toán và các yêu cầu đồng thời cao. Tuy nhiên, chỉ riêng lợi thế về hiệu năng kỹ thuật là không đủ để đảm bảo khả năng cạnh tranh lâu dài của mạng lưới. Làm thế nào để chuyển đổi khả năng cơ sở hạ tầng thành các yêu cầu ứng dụng thực tế và bền vững, và trên cơ sở đó, hình thành một hệ sinh thái nhà phát triển và ứng dụng, là một thách thức quan trọng mà Mạng Pharos sẽ phải đối diện trong quá trình phát triển tương lai. Hơn nữa, sự phát triển của các lĩnh vực tài chính như RWA và thanh toán vẫn còn ở giai đoạn đầu. Mặc dù đã thu hút sự chú ý đáng kể của thị trường, việc triển khai quy mô lớn vẫn phụ thuộc vào hoàn thiện, sự tham gia ngày càng tăng của các tổ chức và các cơ chế phát hành và lưu ký tài sản hoàn thiện. Con đường này chắc chắn sẽ đầy thách thức.
Trong bối cảnh đó, việc Pharos Network có thể nắm bắt cơ hội thị trường và tạo dựng vị thế khác biệt trong vòng cạnh tranh mới về cơ sở hạ tầng blockchain hay không không chỉ phụ thuộc vào kiến trúc kỹ thuật tiên tiến của nó, mà còn phụ thuộc vào khả năng đạt được sự cân bằng bền vững lâu dài giữa "phi tập trung", "phạm vi ứng dụng" và "các yêu cầu tuân thủ của các tổ chức".
Tham khảo
[1] Máy ảo WebAssembly là gì? Tại sao chúng ta nên sử dụng nó?
[2] Cửa hàng Pharos
[3] https://x.com/pharos_network/status/2026114895264333984
[4] Phân tích chuyên sâu về mặt kỹ thuật toàn diện kiến trúc mạng Pharos
[6] Câu hỏi thường gặp - Trang web tiếng Trung của WebAssembly
[7] Từ việc phát triển Chuỗi đến việc mua Ethereum tiếp theo để đẩy nhanh blockchain?
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Là blockchain, các bài viết được đăng tải trên trang web này chỉ thể hiện quan điểm cá nhân của tác giả và khách mời và không phản ánh lập trường của Web3Caff. Thông tin trong các bài viết chỉ mang tham khảo và không cấu thành bất kỳ lời khuyên hoặc đề nghị đầu tư nào. Vui lòng tuân thủ các luật và quy định hiện hành của quốc gia hoặc khu vực của bạn.
Chào mừng bạn đến với cộng đồng chính thức của Web3Caff : Tài khoản Twitter | Tài khoản Twitter nghiên cứu của Web3Caff | Nhóm độc giả WeChat | Tài khoản chính thức WeChat
