More

    Giải pháp mở rộng quy mô Layer 2 là gì?

    Cuộc đua của Blockchain đang diễn ra khi hệ sinh thái vật lộn với việc phát triển các giải pháp khả năng mở rộng để đáp ứng nhu cầu mà không phải hy sinh tính bảo mật hoặc phân quyền – bộ ba kinh điển của blockchain.

    Sự phát triển nhanh chóng về tài chính phi tập trung, NFT và trò chơi đã chứng kiến ​​việc áp dụng làm tắc nghẽn mạng Ethereum, đặc biệt, dẫn đến tắc nghẽn và phí giao dịch cao do khả năng xử lý chỉ một vài giao dịch mỗi giây của nó, khiến nhiều dApp có thể sử dụng được.

    Sự chuyển đổi của Ethereum sang mạng phân đoạn bằng chứng cổ phần có thể làm giảm bớt một số áp lực đó ở layer 1, với việc phân tách mạng Ethereum thành các chuỗi hoặc phân đoạn mới để phân tán tải, giảm tắc nghẽn và tăng giao dịch mỗi giây.

    Tuy nhiên, việc triển khai đầy đủ vẫn còn nhiều năm nữa và sự tham gia không có dấu hiệu chậm lại sớm, nhu cầu cấp bách về các giải pháp có thể mở rộng đã thúc đẩy việc áp dụng công nghệ layer 2 chạy trên layer 1 của Ethereum, thay vì cố gắng cải thiện hiệu suất ở lớp cơ sở.

    Layer 2 và công nghệ liên quan cung cấp một số giải pháp khác nhau để mở rộng quy mô Ethereum, mỗi giải pháp đều có những lợi ích và sự đánh đổi riêng, bao gồm:

    • Plasma
    • Sidechains
    • Các kênh tiểu bang và các kênh thanh toán
    • Optimistic Rollups
    • ZK-Rollups
    • Validium
    • Bộ tổng hợp
    blockchain


    Plasma

    Chuỗi plasma là các blockchain riêng biệt neo vào Ethereum, đôi khi được gọi là chuỗi con, vì chúng hoạt động như các bản sao nhỏ hơn của mạng chính Ethereum. Các chuỗi con này sử dụng kết hợp các hợp đồng thông minh và xác minh mật mã để giảm tải các giao dịch từ chuỗi mẹ.

    Mỗi chuỗi có cơ chế riêng để xác nhận khối, chuỗi Plasma báo cáo định kỳ lại cho chuỗi chính Ethereum, sử dụng tính bảo mật của nó để giải quyết các tranh chấp khi bị thách thức thông qua bằng chứng gian lận.

    Chuỗi plasma cho phép thông lượng cao với chi phí thấp cho mỗi giao dịch. Tuy nhiên, chỉ các giao dịch cơ bản như chuyển mã thông báo và hoán đổi mới được hỗ trợ, có yêu cầu về tính sống động và việc rút tiền theo chuỗi có thể kéo dài để cho phép gặp phải thách thức.

    Một số dự án cung cấp triển khai Plasma để tích hợp dApp, bao gồm OMG Network và LeapDAO.

    plasma-layer2

    Plasma. Hình ảnh của Near.org

    Sidechains

    Các sidechains layer2 là các blockchain tương thích với Máy ảo Ethereum (EVM) độc lập chạy song song với chuỗi chính Ethereum. Các nút xác thực trong mạng sidechain chịu trách nhiệm xác nhận và xử lý các giao dịch, thêm khối và duy trì các quy tắc đồng thuận của riêng sidechain, chẳng hạn như bằng chứng xác thực hoặc bằng chứng cổ phần được ủy quyền, để cung cấp các giao dịch hiệu quả hơn.

    Khả năng tương thích đạt được thông qua cầu nối hai chiều với Ethereum, mặc dù tính bảo mật của nó không được kế thừa trực tiếp và là trách nhiệm của sidechain.

    sidechains
    Sidechains. Hình ảnh của Near.org

    Sidechains sử dụng công nghệ đã được thiết lập và hỗ trợ các giao dịch phức tạp hơn với khả năng tương thích EVM, mặc dù chúng ít phi tập trung hơn và dựa vào cơ chế đồng thuận của riêng mình hơn là bảo mật của layer 1 và về mặt kỹ thuật không phải là layer 2 theo nghĩa đó.

    Các dự án cung cấp triển khai sidechain bao gồm POA Network và chuỗi xDai.

    Các kênh tiểu bang và các kênh thanh toán

    Một trong những giải pháp mở rộng quy mô layer 2 được thảo luận rộng rãi đầu tiên, các kênh trạng thái sử dụng hợp đồng đa chữ ký để cho phép người tham gia giao dịch nhanh chóng và thường xuyên ngoài chuỗi, quay trở lại layer 1 để có tính chính xác theo yêu cầu.

    Các kênh trạng thái có thể quản lý các tương tác phức tạp hơn như một trò chơi, trong khi các kênh thanh toán là các kênh trạng thái được đơn giản hóa chỉ giải quyết các khoản thanh toán giữa hai người tham gia. Các kênh trạng thái cho phép thông lượng giao dịch cực cao với chi phí rất thấp, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các khoản thanh toán vi mô. Tuy nhiên, thời gian và chi phí để thiết lập và giải quyết các kênh không phải là lý tưởng cho việc thanh toán một lần, cần phải có sự sống động và tiền phải bị khóa trong các kênh thanh toán mở.

    Các dự án chính tận dụng các kênh trạng thái trên Ethereum là Celer, Perun và Raiden.

    Optimistic rollups

    Optimistic rollups nằm song song với chuỗi chính Ethereum ở layer 2. Chúng cho phép các giao dịch được thực hiện với giá rẻ và có quy mô lớn theo lô bên ngoài layer 1 trong khi vẫn sử dụng tính bảo mật của lớp cơ sở Ethereum khi gửi chúng như một giao dịch duy nhất.

    Vì tính toán là yếu tố chậm và đắt tiền của mạng Ethereum, các lần triển khai Optimistic cung cấp các cải tiến khả năng mở rộng lên đến 100 lần vì chúng không chạy bất kỳ tính toán nào theo mặc định, một con số sẽ tăng hơn nữa với sự ra đời của Ethereum sharding trong tương lai.

    Thay vào đó, các Optimistic rollups cho rằng các giao dịch là hợp lệ và chỉ chạy tính toán nếu bị thách thức thông qua một biện pháp chống gian lận. Các đợt tổng hợp Optimistic sử dụng một hệ thống liên kết và bất kỳ ai được chứng minh là chịu trách nhiệm cho một giao dịch gian lận hoặc thách thức sẽ mất trái phiếu của họ với một số bị cắt và một số được sử dụng để khuyến khích bên phù hợp.

    Optimistic rollups có thể xử lý mọi thứ được thực hiện trên Ethereum layer 1 vì chúng tương thích với EVM và Solidity. Như tất cả các dữ liệu giao dịch được lưu trữ trên layer 1 dây chuyền, từ chối triển khai Optimistic rollups vẫn an toàn và phi tập trung. Đồng thời, họ đang cung cấp khả năng mở rộng thực thi. Tuy nhiên, có thể mất nhiều thời gian chờ đợi cho các giao dịch trên chuỗi do những thách thức gian lận tiềm ẩn.

    rollups
    Optimistic rollups. Hình ảnh của Near.org

    Optimistic rollups hỗ trợ cả thanh toán đơn giản và các hợp đồng thông minh phức tạp, chúng được coi là phù hợp ngay lập tức với các ứng dụng DeFi, với Optimism, Arbitrum và Cartesi trong số nhiều dự án cung cấp triển khai.

    Trong một dấu hiệu về định hướng tương lai của không gian, nền tảng DEX hàng đầu Uniswap gần đây cũng đã thông báo rằng họ sẽ thực hiện bước tiếp theo trong việc áp dụng công nghệ layer 2 bằng cách khởi chạy trên Optimism để giảm mạnh chi phí giao dịch cho người dùng.

    ZK-Rollups

    Bản tổng hợp không có kiến ​​thức hoặc ZK-rollups, gói các giao dịch ngoài chuỗi và tạo ra một bằng chứng mật mã, được gọi là SNARK. Trái ngược với các lần tổng hợp Optimistic , ZK-rollups chạy tính toán ngoài chuỗi và gửi các bằng chứng hợp lệ này đến chuỗi layer 1.

    Hợp đồng thông minh ZK-rollup duy trì trạng thái của tất cả các giao dịch trên layer2, chỉ có thể được cập nhật với bằng chứng hợp lệ. Vì ZK-rollups chỉ cần bằng chứng hợp lệ thay vì tất cả dữ liệu giao dịch, việc xác thực một khối nhanh hơn và rẻ hơn vì nó bao gồm ít dữ liệu hơn và yêu cầu ít gas hơn.

    Ngoài ra, vì hợp đồng ZK-rollup đã xác minh các giao dịch, nên không có sự chậm trễ trong việc chuyển từ layer2 sang layer 1.

    Do đó, ZK-proofs cung cấp thời gian hoàn thiện nhanh hơn trong khi vẫn bảo mật và phi tập trung vì dữ liệu cần thiết để khôi phục trạng thái được lưu trữ trên Ethereum layer 1. Tuy nhiên, một số ZK-rollups không có hỗ trợ EVM và các bằng chứng hợp lệ cần tính toán chuyên sâu , khiến chúng không phù hợp với các dApp có ít hoạt động trên chuỗi.

    Nhiều triển khai ZK-rollups cũng tồn tại, bao gồm zkSync và ZKSwap. zkSync cung cấp một giao thức không tin cậy để thanh toán có thể mở rộng, chi phí thấp trên Ethereum bằng công nghệ ZK-rollup, giúp ví tiền điện tử và nền tảng defi mở khóa quy mô giống như PayPal. ZKSwap cung cấp DEXlayer 2 dựa trên ZK-rollups với phí gas bằng không và thông lượng giao dịch cao, biến đổi tương lai của mô hình AMM.

    Layer2 có thể tương tác của Harmony dành cho Ethereum cung cấp một cái gì đó độc đáo hơn, kết hợp những gì tốt nhất của cả thế giới Optimistic và ZK-rollup. Harmony cung cấp khả năng tương thích EVM đầy đủ, không giống như ZK-rollups, giải quyết nhanh hơn với thời gian rút tiền ngắn hơn so với Optimistic rollups và khả năng tương tác tiết kiệm gas dựa trên blockchain Proof-of-Stake phân mảnh của nó, cầu nối với Ethereum thông qua các hợp đồng thông minh.

    Bằng cách xây dựng dựa trên những lợi ích của cả Optimistic rollups và ZK-rollups, thường được coi là hứa hẹn nhất của công nghệ mở rộng layer 2, đồng thời giải quyết những thiếu sót của chúng, Harmony có thể cung cấp một giải pháp toàn diện hơn cho các dự án triển khai. Khả năng tương tác của Harmony cũng mở rộng ra ngoài Ethereum với cầu nối Horizen của nó với Binance Smart Chain, mở ra quyền truy cập vào hệ sinh thái defi rộng lớn hơn.

    Validium

    Validium sử dụng các bằng chứng hợp lệ như ZK-rollups, nhưng thay vào đó, dữ liệu không được lưu trữ trên Ethereum layer 1, cho phép khả năng mở rộng lên đến 10.000 giao dịch mỗi giây trên mỗi chuỗi Validium, trong đó nhiều giao dịch có thể chạy song song.

    Validium không có sự chậm trễ khi rút tiền, cải thiện hiệu quả sử dụng vốn và không dễ bị tấn công kinh tế nhất định mà các dApp giá trị cao phải đối mặt bằng cách sử dụng các hệ thống chống gian lận. Tuy nhiên, chuỗi Validium có hỗ trợ hợp đồng thông minh hạn chế.

    Các dự án cung cấp triển khai Validium bao gồm Loopring và StarkWare. Immutable X, giải pháp mở rộng quy mô layer 2 đầu tiên cho NFT trên Ethereum, sử dụng công nghệ StarkWare’s Validium và ZK-rollup để cho phép tốc độ giao dịch trên 9.000 mỗi giây mà không mất phí gas trong khi vẫn giữ được tính bảo mật của Ethereum cho hệ sinh thái thị trường, ứng dụng và trò chơi.

    Bộ tổng hợp

    Polygon là một tập hợp các giải pháp layer 2 này, cung cấp nhiều triển khai của một số công nghệ layer 2. Do đó, Polygon đã trở thành mạng layer 2 phát triển nhanh nhất, mang cơ sở hạ tầng blockchain đến với đông đảo công chúng bằng cách mở ra khả năng truy cập, khả năng sử dụng và các trường hợp sử dụng của các ứng dụng phi tập trung trên mạng lưới blockchain của Ethereum.

    Bộ giải pháp khả năng mở rộng layer 2 của Polygon đã chứng kiến ​​sự áp dụng từ các chip xanh Defi, với các nền tảng như Aave, SushiSwap và 1inch đã được tích hợp với nó.

    CVI, chỉ số biến động phi tập trung cho không gian tiền điện tử được cung cấp bởi mạng COTI, cũng đã dẫn đầu trong việc tích hợp với Polygon. Người dùng CVI có thể mở các vị trí, cung cấp thanh khoản và cổ phần, trong khi xử lý các giao dịch từ blockchain ETH chính.

    Kết luận

    Không có một giải pháp mở rộng nào là đủ để thực hiện tầm nhìn an toàn, phi tập trung và có thể mở rộng của Ethereum 2.0, tránh vấn đề phí cao và tắc nghẽn.

    Sharding chắc chắn sẽ giúp mở rộng quy mô trên chuỗi ở layer 1, nhưng các giải pháp ngoài chuỗi 2 có thể linh hoạt điều chỉnh theo các yêu cầu riêng và sự cân bằng có thể chấp nhận được của plet

    Bài viết liên quan

    Bình luận

    BÌNH LUẬN

    Vui lòng nhập bình luận của bạn
    Vui lòng nhập tên của bạn ở đây

    Mới nhất