
Transactions Per Second (TPS) là chỉ số chủ lực đo lường năng lực của mạng blockchain, thể hiện số lượng giao dịch được xác thực và ghi nhận mỗi giây. TPS trực tiếp phản ánh hiệu suất hoạt động của blockchain và là tiêu chuẩn để đánh giá khả năng mở rộng cũng như tính thực tiễn của các dự án blockchain. Trong bối cảnh các ứng dụng phi tập trung phát triển mạnh, tốc độ xử lý giao dịch mỗi giây cao trở thành lợi thế cạnh tranh quan trọng, giúp công nghệ blockchain vượt qua giới hạn về tốc độ xử lý của hệ tài chính truyền thống, hướng đến ứng dụng thương mại quy mô lớn.
Khái niệm giao dịch mỗi giây xuất phát từ hệ thống thanh toán truyền thống như Visa, Mastercard, dùng để đo tốc độ xử lý giao dịch. Sau khi Bitcoin ra đời năm 2009, khái niệm này chính thức được áp dụng vào lĩnh vực blockchain. Mạng Bitcoin giai đoạn đầu chỉ đạt khoảng 7 TPS, nhanh chóng trở thành tâm điểm chú ý vì đã phơi bày rõ thách thức về khả năng mở rộng của blockchain thế hệ đầu.
Khi công nghệ blockchain phát triển, TPS dần trở thành chỉ số cốt lõi để đánh giá các cơ chế đồng thuận, kiến trúc mạng và giải pháp blockchain. Các dự án tiếp theo như Ethereum, Solana, Ripple đều lấy mục tiêu tăng giao dịch mỗi giây làm trọng tâm đổi mới công nghệ, từ đó thúc đẩy sự xuất hiện của các giải pháp mở rộng như phân mảnh (sharding), chuỗi phụ (sidechain), kênh trạng thái (state channel) và lớp thứ hai (Layer 2).
Việc triển khai giao dịch mỗi giây liên quan đến nhiều thành phần chủ chốt và cơ chế vận hành của mạng blockchain:
Kích thước khối và thời gian tạo khối: Số lượng giao dịch chứa trong mỗi khối và khoảng thời gian tạo khối mới quyết định trực tiếp TPS. Khối lớn, thời gian tạo khối ngắn sẽ cho TPS cao hơn.
Cơ chế đồng thuận: Thuật toán đồng thuận có ảnh hưởng lớn đến TPS. Proof of Work (PoW) cho TPS thấp, trong khi các cơ chế như Proof of Stake (PoS), Delegated Proof of Stake (DPoS) có thể đạt TPS cao hơn.
Băng thông mạng và hiệu suất nút: Băng thông mạng giữa các nút cùng năng lực xử lý của từng nút là giới hạn vật lý của TPS.
Quy trình xác thực giao dịch: Quy trình xác thực đơn giản giúp tăng tốc độ xử lý nhưng tiềm ẩn rủi ro bảo mật; xác thực phức tạp tăng độ an toàn nhưng làm giảm TPS.
Cấu trúc mạng: Kiến trúc mạng tập trung thường đem lại TPS lớn nhưng phải đánh đổi giá trị phi tập trung cốt lõi.
Theo đuổi TPS cao đối diện nhiều thách thức công nghệ và hệ sinh thái:
Đánh đổi giữa bảo mật và phi tập trung: Tăng TPS thường phải hy sinh bảo mật hoặc mức độ phi tập trung. Ưu tiên tốc độ quá mức có thể khiến mạng dễ bị tấn công hoặc kiểm soát tập trung.
Vấn đề phình to dữ liệu: Giao dịch nhiều do TPS cao khiến blockchain tăng trưởng nhanh, gây khó khăn cho việc vận hành nút đầy đủ, ảnh hưởng đến tính phi tập trung.
Tắc nghẽn mạng và phí giao dịch tăng vọt: Khi nhu cầu giao dịch vượt quá mức TPS của mạng, dễ dẫn đến tắc nghẽn và phí giao dịch tăng mạnh, như trường hợp Ethereum vào các năm 2017 và 2021.
Chênh lệch giữa thử nghiệm và thực tế: Nhiều dự án công bố TPS dựa trên môi trường thử nghiệm lý tưởng, khác xa hiệu suất thực tế dưới tải mạng lớn.
Thách thức tuân thủ quy định: Mạng TPS cao phải đáp ứng các yêu cầu pháp lý phức tạp hơn, đặc biệt về chống rửa tiền và kiểm soát giao dịch.
Các dự án blockchain không nên chỉ tập trung vào TPS mà cần cân bằng với mức độ phi tập trung, bảo mật và khả năng sử dụng. Khi các công nghệ phân mảnh, chuỗi chéo (cross-chain) và lớp thứ hai ngày càng hoàn thiện, ngành blockchain đang dần vượt qua giới hạn mở rộng và tiến tới hỗ trợ ứng dụng quy mô lớn trên toàn cầu.


