Messari Phân tích Pharos: Song song toàn vòng đời, định nghĩa L1 hiệu suất cao thế hệ tiếp theo

Viết bài: Youssef Haidar, Nhà nghiên cứu Messari

Dịch: Chopper, Foresight News

Tóm tắt:

Pharos là một chuỗi khối Layer 1 mô-đun, định hướng trở thành hạ tầng chung toàn cầu cho tài sản thế giới thực (RWAs), do các lãnh đạo nhóm hạ tầng blockchain của Ant Group sáng lập.

Khác với các chuỗi khối chỉ xử lý song song các bước thực thi giao dịch, Pharos thiết kế toàn bộ vòng đời khối, bao gồm đồng thuận, thực thi, lưu trữ và khả dụng dữ liệu, theo kiến trúc song song, mục tiêu đạt 30.000 giao dịch mỗi giây trên mạng chính ổn định.

Pharos Store tích hợp trực tiếp cây Merkle vào lớp lưu trữ, giảm số lần đọc/ghi I/O từ 8-10 xuống còn 1-3, giải quyết điểm nghẽn throughput vô hình mà đa số chuỗi công khai hiệu năng cao khó vượt qua.

Pharos hợp nhất EVM và WASM thành một máy ảo xác định (DTVM), hợp đồng Solidity có thể gọi trực tiếp hợp đồng Rust mà không cần cầu nối chuỗi hoặc chi phí bổ sung giữa các máy ảo.

Mạng xử lý riêng (SPN) hỗ trợ nhà phát triển xây dựng lớp thực thi tùy chỉnh cho các kịch bản tải cao (như giao dịch phái sinh, xác minh ZK), dựa trên việc cầm cố lại nguyên bản để kế thừa an ninh của mạng chính, không cần xây dựng nhóm nút xác thực độc lập từ đầu.

Giới thiệu

Pharos là một chuỗi khối Layer 1 hiệu năng cao, mô-đun, nhằm xây dựng hạ tầng chung toàn cầu cho tài sản thế giới thực (RWAs). Mạng hỗ trợ tốc độ tạo khối dưới giây, có thể xử lý hàng tỷ người dùng đồng thời. Tầm nhìn của dự án là xây dựng hệ thống tài chính toàn diện: mang lại trải nghiệm mượt mà như Web2, đồng thời giữ nguyên tính phi tập trung và an toàn của chuỗi khối gốc. Pharos tập trung vào “chất lượng hơn số lượng” trong hệ sinh thái tài sản, giúp các tổ chức truyền thống mở khóa thanh khoản tài sản trên chuỗi, đồng thời mở rộng kênh lưu thông tài sản cho các nhóm chưa tiếp cận dịch vụ tài chính đầy đủ.

Điểm khác biệt chính của Pharos so với các chuỗi EVM tương thích thông thường là kiến trúc tính toán song song sâu (DP). Nhiều chuỗi chỉ xử lý song song bước thực thi giao dịch, còn Pharos dựa vào phần cứng tùy chỉnh để thực hiện toàn bộ vòng đời khối, bao gồm khả dụng dữ liệu, thực thi, xác nhận đồng thuận, tất cả đều chạy song song.

Bằng cách phá vỡ các điểm nghẽn vô hình trong toàn bộ chuỗi, mạng có thể duy trì throughput 30.000 giao dịch/giây và tốc độ truyền dữ liệu 2Gbps, đủ để phục vụ hàng tỷ người dùng toàn cầu cùng giao dịch trực tuyến. Sau khi mạng thử nghiệm AtlanticOcean thành công vào tháng 10 năm 2025, Pharos dự kiến ra mắt mạng chính vào quý 2 năm 2026 và bắt đầu phát hành token (TGE).

Thông tin dự án

Pharos được sáng lập bởi Alex Zhang và Wish Wu vào tháng 11 năm 2024, đều từng là lãnh đạo cốt lõi của nhóm hạ tầng blockchain của Ant Group. Trong đó, Alex Zhang từng là CEO của ZAN, công ty con Web3 của Ant, CTO của AntChain; Wish Wu giữ vị trí Giám đốc An ninh của ZAN, có kinh nghiệm thực chiến trong lĩnh vực an ninh và tuân thủ tổ chức.

Pharos phát triển dựa trên hệ thống công nghệ đã thành công của Ant Group, tách ra và nâng cấp độc lập, hướng tới xây dựng chuỗi gốc phi tập trung, mã nguồn mở. Đội ngũ sáng lập gồm các nhân tài từ Microsoft, PayPal, Stanford, Ripple và các tổ chức hàng đầu khác, có nền tảng công nghệ vững chắc.

Tháng 11 năm 2024, Pharos huy động thành công 8 triệu USD trong vòng hạt giống, do Hack VC và Lightspeed Faction đồng dẫn đầu. Đồng thời, dự án ký kết hợp tác chiến lược sâu với ZAN, tập trung xây dựng hạ tầng nút mạng, hệ thống phòng thủ an ninh, tăng tốc phần cứng, đảm bảo mạng vận hành ổn định ở cấp tổ chức.

Công nghệ chính

Pharos xem toàn bộ vòng đời khối như một quy trình điều phối song song. Nhóm cho rằng, nếu chỉ tối ưu hóa một phần thực thi, mạng cuối cùng vẫn sẽ gặp điểm nghẽn nghiêm trọng ở các bước đọc/ghi I/O lưu trữ, xác nhận đồng thuận, phân phối dữ liệu.

Để loại bỏ các điểm nghẽn này, Pharos sử dụng kiến trúc giao thức mô-đun, tách rời quá trình thực thi, đồng thuận và thanh toán, được hỗ trợ bởi động cơ lưu trữ tùy chỉnh và môi trường hai máy ảo.

Lớp đồng thuận

Các thuật toán đồng thuận Byzantine Fault Tolerance (BFT) truyền thống dựa vào đề xuất của một nút để tạo khối, có giới hạn về hiệu năng và rủi ro điểm nghẽn đơn. Pharos vượt qua giới hạn này bằng giao thức BFT bất đồng bộ toàn phần, không cần giả định thời gian cố định, các nút xác thực có thể linh hoạt thúc đẩy dựa trên trạng thái mạng thực, không bị động chờ timeout.

Các thuật toán BFT dựa trên vòng (round) thường phải chờ xác nhận cuối cùng của vòng trước mới tiếp tục, giới hạn throughput bởi độ trễ tối đa. Pharos tách rời giai đoạn đề xuất và xác nhận khối, các nút xác thực xử lý giao dịch theo khả năng mạng thực, không bị kẹt trong biến động cực đoan, cân bằng giữa hoạt động và an toàn. Trong môi trường hoàn toàn bất đồng bộ, giao thức vẫn duy trì tính hoạt động.

Để tránh tắc nghẽn do giao dịch trùng lặp, thuật toán ánh xạ xác định phân bổ mỗi giao dịch tới nút xác thực cụ thể. Hình minh họa rõ ràng: các giao dịch trong bộ đệm được phân chia, nút xác thực 1 xử lý giao dịch 1, 2; nút 2 xử lý 3, 4; nút 3 xử lý 5; các nút không được phân bổ trong vòng này giữ trạng thái nghỉ, không phát tán dữ liệu dư thừa. Các nút xác thực hoạt động độc lập đóng gói giao dịch của mình để đề xuất khối. Tài nguyên mạng mở rộng tuyến tính theo số nút xác thực (nhân đôi nút, tăng gấp đôi băng thông đề xuất), không gây lãng phí.

Sau khi các nút xác thực đồng bộ đề xuất, toàn mạng thực hiện bỏ phiếu chéo chặt chẽ. Nếu hơn 2/3 nút đồng thuận, mạng sẽ phát tán và xác nhận cuối cùng khối chỉ trong 3 vòng, tạo ra sổ giao dịch đã loại bỏ trùng lặp, có thứ tự.

Lớp thực thi

Lớp thực thi của Pharos trung tâm là stack máy ảo xác định (DTVM), thay thế mô hình xử lý tuần tự truyền thống bằng kiến trúc hai máy ảo song song.

Stack DTVM

DTVM chạy trong môi trường duy nhất, hỗ trợ gốc EVM và WASM, không cần máy ảo riêng biệt, cho phép hợp đồng Solidity gọi trực tiếp hợp đồng Rust, Go, C++ mà không cần cầu nối. Để đảm bảo tính xác định nghiêm ngặt phần cứng, DTVM biên dịch tất cả bytecode thành biểu diễn trung gian xác định (dMIR), loại bỏ các hành vi không xác định như số thực, ngoại lệ chưa xác định. dMIR có quy tắc dừng, tính toán cố định, dùng stack ảo cố định 8MB (độ sâu tối đa 1024), không phụ thuộc kiến trúc CPU, đồng bộ hoàn toàn trên x86 và ARM.

Là backend chung cho nhiều bytecode, JIT của DTVM có thể thích ứng với EVM, WASM và các hợp đồng RISC-V tiềm năng, tránh phân mảnh kiến trúc máy ảo. Chỉ các module biên dịch thành dMIR mới có thể thực thi trên chuỗi, đảm bảo tính xác định.

Để giảm thiểu độ trễ của JIT truyền thống, DTVM tích hợp Zeta engine. Nhiều máy ảo blockchain phải chọn giữa tải trước toàn bộ và biên dịch lần đầu, hoặc biên dịch theo yêu cầu. Zeta phân mảnh biên dịch theo hàm, sau khi deploy hợp đồng, engine kiểm tra hợp lệ, tạo dMIR, rồi bất đồng bộ biên dịch từng hàm. Nếu hàm chưa biên dịch xong, sẽ tạm thời biên dịch nhẹ, sau đó chuyển sang mã gốc. Thử nghiệm cho thấy độ trễ lần đầu chỉ 0.95 ms, các lần sau chạy hoàn toàn mã gốc.

Pipeline của Pharos

Pipeline của Pharos kết hợp tất cả thành phần, chia nhỏ vòng đời khối thành các giai đoạn song song. Các blockchain truyền thống theo thứ tự “đề xuất→thực thi→xác nhận”, chờ hoàn thành bước trước mới tiến. Pharos dựa trên nền tảng 64 nhân, phân bổ tài nguyên CPU và I/O đĩa theo thời gian thực, chạy đồng thời các bước thực thi, băm Merkle, xác nhận trạng thái, không để lãng phí phần cứng.

Kiến trúc này hỗ trợ đa cấp độ xác nhận cuối cùng linh hoạt: xác nhận thứ tự giao dịch vĩnh viễn, kết quả thực thi xác định, toàn bộ quyền truy cập khối. Các ứng dụng nhạy cảm như game, oracle, chỉ cần sơ bộ, không cần chờ xác nhận cuối cùng của toàn bộ khối, nâng cao trải nghiệm người dùng; các dịch vụ như dữ liệu hoặc chỉ mục chờ xác nhận đầy đủ.

Nhờ pipeline này, Pharos có thể đạt throughput 500.000 giao dịch/giây, giảm 30-50% độ trễ so với pipeline truyền thống.

Ph-WASM

EVM không phù hợp cho các tác vụ tính toán nặng: độ rộng từ 256 bit, kiến trúc stack, không hỗ trợ phần cứng hiện đại, giới hạn hiệu năng. Ph-WASM là runtime WebAssembly tùy chỉnh của Pharos, chạy song song với EVM, xử lý các tải cao như AI, giao dịch hợp đồng vĩnh viễn, xác minh ZK. Tối ưu hóa biên dịch cao cấp như vectorization, hợp nhất opcode, giúp xử lý CPU và I/O hiệu quả, tiêu thụ ít năng lượng.

Giá trị thực tế: nhà phát triển viết logic chính bằng Rust, C++, deploy lên Ph-WASM; hợp đồng Solidity vẫn chạy trên EVM. Cả hai đều biên dịch thành dMIR, Solidity có thể gọi Rust gốc mà không cần cầu nối, không có overhead của máy ảo lồng nhau. Tăng khả năng thanh khoản và khả năng ghép hợp đồng toàn cầu. Ví dụ, các hợp đồng DeFi dùng Solidity cho phần frontend, còn các hợp đồng Rust của Ph-WASM cho định giá, đáp ứng yêu cầu throughput cao của ứng dụng động.

Lớp lưu trữ

Tăng trưởng trạng thái sổ cái và tốc độ chậm của I/O đĩa là điểm nghẽn tiềm ẩn của mở rộng chuỗi. Dù engine thực thi nhanh, việc đọc từ cây Merkle (MPT) trên đĩa vẫn gây trì hoãn. Ví dụ Ethereum, truy vấn một tài khoản cần 8-10 lần đọc đĩa, cơ chế định vị bằng hash gây nén dữ liệu liên tục, tiêu tốn băng thông lớn. Khi mạng mở rộng hàng trăm triệu tài khoản, chi phí này cộng dồn, cuối cùng trở thành giới hạn throughput.

Pharos Store dựa trên nguyên tắc lưu trữ tin cậy hiệu quả dựa trên cấu trúc log (LETUS), nhằm loại bỏ điểm nghẽn này từ kiến trúc. Đổi mới chính là tích hợp cây Merkle trực tiếp vào lớp lưu trữ, bỏ qua thiết kế hai lớp gồm cơ sở dữ liệu key-value và cây Merkle. Thay vào đó, cây Merkle được nhúng vào lớp lưu trữ, giảm số lần I/O từ 8-10 xuống còn 1-3.

Hệ thống dựa trên ba cấu trúc tùy chỉnh chính:

DMM-Tree (Incremental Multi-Version Merkle Tree): cây Merkle phân nhánh cao, tích hợp mã hóa gia tăng, chỉ lưu trữ các thay đổi, không cần ghi đè toàn bộ.

LSVPS (Log-Structured Paging Version Storage): cung cấp phân trang cho cây Merkle, dùng số phiên bản tăng dần thay cho hash, giảm nén dữ liệu, giảm tiêu thụ băng thông 96.5%.

VDLS (Versioned Data Log Storage): lưu trữ metadata dạng log append-only, đảm bảo toàn vẹn dữ liệu, phục hồi nhanh khi nút gặp sự cố.

Theo dữ liệu chính thức, Pharos Store giảm 80% chi phí lưu trữ, I/O throughput gấp 15.8 lần so với kết hợp cây Merkle Ethereum và cơ sở dữ liệu phân tầng. Tối ưu cho xử lý song song, hỗ trợ đọc đa luồng, tính toán Merkle hash không chặn, ghi không gây nghẽn, phù hợp với tốc độ của lớp thực thi. Hệ thống còn hỗ trợ lưu trữ phân tầng, tự động di chuyển dữ liệu cũ từ SSD tốc độ cao sang lưu trữ lưu trữ giá rẻ; cơ chế quét biên giới giúp giảm dung lượng lưu trữ hơn 42%.

Lớp mạng

Lớp mạng dựa trên giao thức P2P tối ưu, hỗ trợ truyền tin mạng toàn hệ thống Pharos với độ trễ thấp. Hệ thống tự điều chỉnh băng thông dựa trên tải mạng thực, đảm bảo phân phối giao dịch và dữ liệu hiệu quả trong các điều kiện áp lực cao.

Mạng xử lý riêng (SPNs)

Pharos ra mắt mạng xử lý riêng (SPNs), hỗ trợ mở rộng tùy chỉnh cho các ứng dụng đặc thù. SPNs là lớp thực thi độc lập tùy biến, thừa hưởng an ninh của Pharos, vận hành bán độc lập, tùy chỉnh tham số và logic đồng thuận. Nhà phát triển có thể cấu hình SPNs cho các tải nặng không phù hợp hoặc không hiệu quả trên chuỗi chung, như mã hóa toàn dạng (FHE), tính toán an toàn đa bên (MPC), suy luận AI, giao dịch tần suất cao.

SPNs dựa trên cầm cố lại nguyên bản để đảm bảo an toàn: nút xác thực của mạng chính cầm cố token để lấy chứng chỉ cầm cố, rồi cầm cố vào các SPN con. Hệ thống này tạo thành hệ thống bảo vệ chung, đảm bảo an toàn và hiệu quả vốn cho các mạng con, không cần tuyển nhóm nút xác thực mới từ đầu.

Người dùng có thể tương tác giữa các mạng con và mạng chính qua giao thức liên mạng, gồm các thành phần chính: hộp thư tin nhắn, đăng ký, cầu nối liên chuỗi. Khác với Layer 2 phổ biến, giao thức này tích hợp sâu với mạng chính Pharos, hỗ trợ truyền tin độ trễ thấp và chuyển đổi tài sản nguyên tử, tránh tình trạng phân mảnh thanh khoản của đa chuỗi.

Quy trình liên mạng hoàn chỉnh:

Người dùng gửi giao dịch liên mạng qua SPN1, chỉ định thực thi tới SPN2.

Nút trung gian mang theo giao dịch, chứng thực mã hóa, tiêu đề khối đồng bộ lên mạng chính.

Mạng chính xác thực tính hợp lệ, ghi vào hộp thư tin nhắn, làm nguồn dữ liệu toàn cục cho các thông điệp liên mạng.

SPN2 đọc dữ liệu hộp thư, ghi vào hộp thư của chính nó, hoàn tất chuyển giao thực thi.

Toàn bộ quy trình dựa trên hai hợp đồng thông minh chính: hợp đồng phù hợp cho xác thực và định tuyến liên mạng; hợp đồng quản lý điều phối vòng đời mạng con, trạng thái đăng ký, quy tắc quản trị, đảm bảo cấu hình các SPN phù hợp với mạng Pharos toàn cục. Hai thành phần phối hợp, không cần trung gian tin cậy, thực hiện thực thi nguyên tử liên mạng và chia sẻ dữ liệu xác thực.

Thiết kế tích hợp cơ chế thoát hiểm an toàn, đảm bảo dù hành vi của nhà vận hành SPN ra sao, người dùng luôn có thể rút tài sản về mạng chính, đảm bảo chống kiểm duyệt, phù hợp các trường hợp rủi ro cao như DeFi, phái sinh, tài sản tổ chức.

Hệ sinh thái

Để chuẩn bị cho ra mắt mạng chính và TGE vào quý 2 năm 2026, Quỹ Pharos xây dựng hệ sinh thái toàn diện, bao gồm RWAs, BTCFi, sàn DEX, DEX vĩnh viễn, thị trường dự đoán, staking thanh khoản (LST), tự động hóa yield farming, ngân hàng AI, các giao thức vay mượn, cùng các hạ tầng như chỉ mục, oracle, multi-sig, trình duyệt blockchain, bảo mật, liên chuỗi, ví.

Hệ sinh thái tập trung vào lĩnh vực “RealFi” – tài chính thực tế: khác với lợi nhuận trên tài sản mã hóa gốc, hướng tới xây dựng hệ thống tài chính chuỗi cho tổ chức dựa trên RWAs. RealFi mở cửa không giới hạn, RWAs phát hành qua các nền tảng như Centrifuge, sẽ ra mắt các sản phẩm trái phiếu Mỹ token hóa JTRSY và các sản phẩm tín dụng cấu trúc AAA trên Pharos.

Thách thức lớn nhất hiện nay là phân mảnh hệ sinh thái RWAs. Quỹ Pharos chính thức khởi xướng Liên minh RealFi để xây dựng chung. Trong mạng lưới và khung liên minh của Pharos:

Chainlink là hạ tầng an ninh liên chuỗi và dữ liệu toàn cầu, tích hợp sẵn dữ liệu giá oracle của thị trường RWAs. LayerZero cung cấp giao thức liên chuỗi toàn hệ thống, TopNod cung cấp ví tự quản an toàn, độc lập.

Centrifuge dựa trên tiêu chuẩn deRWA, phát hành RWAs có tính thanh khoản cao, dễ ghép hợp đồng, token hóa chứng khoán hiện có thành token tự do lưu thông phù hợp DeFi.

Ngân hàng mã hóa hợp pháp đầu tiên của Mỹ, Anchorage Digital, cung cấp dịch vụ lưu trữ tài sản tổ chức, tạo và phân phối token, phục vụ các nhà đầu tư tổ chức của Pharos TGE.

Giao thức đặc thù cho RWAs của R25, tập trung vào tín dụng cấu trúc và lợi nhuận minh bạch.

Faroo xây dựng giao thức cầm cố thanh khoản RWAs của Pharos.

Liên minh RealFi sẽ mở rộng theo từng giai đoạn, thành viên mới dựa trên chất lượng tài sản, độ trưởng thành công nghệ, tiêu chuẩn hợp tác hệ sinh thái. Ngoài ra, Pharos còn công bố quỹ phát triển nhà phát triển 10 triệu USD để hỗ trợ các nhóm dự án DeFi và hạ tầng gốc của Pharos trong giai đoạn đầu. Các đối tác gồm Hack VC, Draper Dragon, Lightspeed Faction, Centrifuge.

Kết luận

Ý tưởng cốt lõi của Pharos là: chỉ tối ưu hóa thực thi giao dịch song song không đủ để vượt qua giới hạn hiệu năng, mà cần thiết kế toàn bộ vòng đời khối thành quy trình đồng bộ, nhằm giải quyết các điểm nghẽn cấu trúc lâu dài hạn chế throughput của Layer 1. Stack DTVM hợp nhất EVM và WASM trong môi trường xác định duy nhất, Pharos Store cố gắng giảm I/O lưu trữ từ 8-10 xuống còn 1-3 lần đọc đĩa, nhắm vào điểm nghẽn mở rộng chuỗi lâu dài bị bỏ quên.

Mạng xử lý riêng hứa hẹn cung cấp lộ trình mở rộng mô-đun, tránh phân tán thanh khoản trong các môi trường thực thi độc lập. Dự kiến TGE và mạng chính sẽ ra mắt vào quý 2 năm 2026, tương lai của dự án sẽ phụ thuộc vào khả năng chuyển đổi thiết kế kiến trúc thành hiệu suất mạng thực tế và mức độ phổ biến của RealFi trên Pharos.