Mã hóa ngưỡng theo lô: Giải pháp chống MEV cho DeFi?
Hiểm họa từ sự minh bạch: MEV và tác động tiêu cực
Trên hầu hết các blockchain hiện đại, dữ liệu giao dịch được hiển thị công khai trong mempool trước khi được xác nhận. Sự minh bạch này vô tình tạo cơ hội cho các tác nhân xấu thực hiện hành vi khai thác được gọi là Giá trị có thể trích xuất tối đa (MEV). Họ lợi dụng khả năng sắp xếp, thêm hoặc bớt giao dịch của người đề xuất khối để trục lợi tài chính.
Các hình thức khai thác MEV phổ biến như tấn công front-running và sandwich vẫn còn tồn tại, đặc biệt trên Ethereum. Điển hình như trong sự cố sập giá nhanh ngày 10 tháng 10, ước tính có khoảng 2.9 triệu USD đã bị trích xuất. Việc đo lường chính xác tổng MEV rất khó khăn vì khoảng 32% các cuộc tấn công này được chuyển tiếp riêng tư đến thợ đào.
Để giải quyết vấn đề này, nhiều nhà nghiên cứu đã đề xuất các thiết kế mempool mã hóa, nơi giao dịch được giữ bí mật cho đến khi khối được hoàn tất. Công nghệ cốt lõi đằng sau nhiều đề xuất này là mã hóa ngưỡng (TE), nhưng nó lại gặp phải những thách thức riêng về khả năng mở rộng.
Mã hóa ngưỡng theo lô (BTE): Nâng cấp cuộc chiến chống MEV
Mã hóa ngưỡng tiêu chuẩn (TE) hoạt động bằng cách chia một khóa bí mật cho nhiều máy chủ, yêu cầu một số lượng tối thiểu các máy chủ hợp tác để giải mã dữ liệu. Tuy nhiên, phương pháp này kém hiệu quả khi mở rộng vì mỗi máy chủ phải giải mã từng giao dịch riêng lẻ và phát một phần chia sẻ giải mã. Điều này tạo ra gánh nặng giao tiếp, làm chậm mạng và gây tắc nghẽn.
Công nghệ Mã hóa ngưỡng theo lô (BTE) ra đời để giải quyết hạn chế này. Nó cho phép mỗi máy chủ chỉ cần phát hành một phần chia sẻ giải mã duy nhất có kích thước không đổi (nhỏ chỉ 48 byte) để mở khóa toàn bộ một lô giao dịch, bất kể kích thước lô lớn đến đâu. Đây là một bước tiến vượt bậc trong việc đảm bảo quyền riêng tư giao dịch mà không hy sinh hiệu suất.
Cơ chế hoạt động của BTE phiên bản đầu
Phiên bản BTE đầu tiên, được phát triển bởi Arka Rai Choudhuri và các cộng sự vào năm 2024, đã sử dụng lược đồ cam kết KZG. Cơ chế này cho phép một ủy ban máy chủ khóa một hàm đa thức vào một khóa công khai, trong khi ban đầu giữ bí mật hàm đó. Để giải mã, các máy chủ chỉ cần trao đổi một lượng nhỏ dữ liệu để chứng minh giao dịch phù hợp với đa thức đó, sau đó gửi đi một thông tin nhỏ gọn duy nhất để mở khóa cả lô.
Tiềm năng cho các giải pháp Layer 2 và hạn chế ban đầu
Nhờ khả năng giải mã có chọn lọc, Mã hóa ngưỡng theo lô rất phù hợp cho các giải pháp Layer 2 như Metis, Espresso và Radius. Bằng cách tích hợp BTE, các rollup này có thể xây dựng một quy trình sắp xếp giao dịch phi tín nhiệm, ngăn chặn mọi hành vi khai thác MEV. Tuy nhiên, phiên bản đầu tiên của BTE vẫn có hai nhược điểm lớn: yêu cầu khởi tạo lại toàn bộ hệ thống cho mỗi lô mới và tiêu tốn nhiều tài nguyên để giải mã.
Quá trình tiến hóa của công nghệ Mã hóa ngưỡng theo lô
Để khắc phục những hạn chế ban đầu, công nghệ Mã hóa ngưỡng theo lô đã trải qua nhiều cải tiến quan trọng, giúp nó trở nên thực tế và hiệu quả hơn.
BEAT-MEV: Hướng tới hệ thống “epochless”
Một nâng cấp ban đầu vào năm 2025 đã giới thiệu “BTE thiết lập một lần”, chỉ yêu cầu một buổi lễ Tạo khóa phân tán (DKG) duy nhất. Tuy nhiên, bước đột phá thực sự đến vào tháng 8 năm 2025 với BEAT-MEV. Đây là lược đồ BTE “epochless” (không theo kỷ nguyên) đầu tiên, sử dụng các công cụ tiên tiến để cho phép máy chủ tái sử dụng các tham số thiết lập vô thời hạn, giúp giảm đáng kể chi phí giao tiếp.
BEAST-MEV: Tối ưu hóa hiệu suất giải mã
Tiếp nối thành công, một nghiên cứu khác có tên BEAST-MEV đã giới thiệu khái niệm Mã hóa ngưỡng theo lô im lặng (SBTE). Công nghệ này loại bỏ hoàn toàn nhu cầu thiết lập tương tác giữa các máy chủ. Bằng cách kết hợp kỹ thuật xử lý song song, BEAST-MEV có thể giải mã các lô giao dịch lớn (lên đến 512 giao dịch) trong vòng chưa đầy một giây, mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi.
Tương lai công bằng cho DeFi với BTE
Tiềm năng của Mã hóa ngưỡng theo lô không chỉ dừng lại ở các rollup. Các giao thức như CoW Swap, vốn đã giảm thiểu MEV thông qua đấu giá theo lô, vẫn có thể tích hợp BTE để đạt được quyền riêng tư giao dịch từ đầu đến cuối. Hiện tại, Shutter Network được xem là ứng cử viên sáng giá nhất cho việc áp dụng sớm công nghệ này.
Mặc dù vẫn còn trong giai đoạn nghiên cứu, Mã hóa ngưỡng theo lô hứa hẹn sẽ định hình lại tương lai của sổ cái phi tập trung. Bằng cách giải quyết gốc rễ của vấn đề MEV, BTE có thể tạo ra một sân chơi DeFi công bằng và an toàn hơn cho tất cả người dùng.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
1. Mã hóa ngưỡng theo lô (BTE) là gì?
Đây là một phương pháp mật mã tiên tiến cho phép một nhóm máy chủ giải mã toàn bộ một lô giao dịch chỉ bằng một phần dữ liệu nhỏ duy nhất. Điều này giúp cải thiện đáng kể khả năng mở rộng và quyền riêng tư so với các phương pháp mã hóa ngưỡng thông thường.
2. BTE giúp chống lại MEV như thế nào?
BTE hoạt động bằng cách giữ các giao dịch đang chờ trong một mempool được mã hóa cho đến khi chúng được hoàn tất trong một khối. Điều này ngăn chặn các tác nhân độc hại xem trước chi tiết giao dịch để thực hiện các cuộc tấn công front-running hoặc sandwich, từ đó bảo vệ người dùng khỏi bị khai thác.
3. Công nghệ BTE có ứng dụng thực tế nào nổi bật?
Công nghệ này đặc biệt phù hợp với các giải pháp Layer 2 (rollup) ưu tiên tính công bằng và quyền riêng tư như Metis, Espresso và Radius. Tích hợp BTE giúp các nền tảng này đạt được một quy trình sắp xếp giao dịch phi tín nhiệm, loại bỏ khả năng khai thác MEV.
