Giải pháp mở rộng Ethereum: Khám phá giải pháp Layer 2
Ethereum là một trong những người dẫn đầu trong lĩnh vực blockchain, mang đến một lượng lớn ứng dụng phi tập trung, từ DeFi đến NFT, hệ sinh thái đang phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, đi kèm theo đó là các vấn đề như tắc nghẽn mạng, phí giao dịch tăng vọt, thời gian xử lý kéo dài, những thách thức này ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự tích cực tham gia của người dùng.
Để đối phó với những vấn đề này và duy trì tính phân cấp của chuỗi chính, cộng đồng đã đề xuất giải pháp mở rộng Layer 2 (L2). Ý tưởng cốt lõi của L2 là chuyển giao tính toán và giao dịch từ mạng chính (L1) sang mạng lớp hai, chỉ gửi kết quả cuối cùng đến mạng chính. Phương pháp này không chỉ nâng cao hiệu quả giao dịch, giảm chi phí mà còn đảm bảo tính an toàn của mạng chính.
Hiện tại, các giải pháp L2 được chú ý nhiều bao gồm Rollups và sidechain. Rollups còn có thể được chia thành Optimistic Rollups (OP-Rollups) và Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Optimistic Rollups
OP-Rollups thực hiện tính toán giao dịch và cập nhật trạng thái trên mạng L2, sau đó gửi dữ liệu giao dịch đã nén theo lô lên mạng chính. Phương pháp này giả định rằng tất cả giao dịch đều hợp lệ, tương tự như nguyên tắc "presumption of innocence". Điều này cải thiện đáng kể tốc độ và hiệu quả xác nhận giao dịch.
Nếu ai đó phát hiện giao dịch vấn đề, có thể nộp chứng cứ gian lận trong vòng bảy ngày. Hợp đồng thông minh trên mạng chính sẽ xác minh chứng cứ này. Nếu thực sự có vấn đề, các lô giao dịch liên quan và các lô giao dịch tiếp theo sẽ bị hoàn trả, và nút gây hại sẽ bị xử phạt, trong khi người báo cáo sẽ nhận phần thưởng.
Cơ chế "bằng chứng gian lận" có tác dụng răn đe lớn hơn nhiều so với hiệu quả trừng phạt thực tế. Trong thực tế, gần như không có nút nào đã gửi bằng chứng gian lận, chứ đừng nói đến việc xác minh nút đã phạm tội. Điều này nhờ vào việc thử nghiệm đầy đủ của chính dự án, cơ chế trừng phạt nghiêm khắc, cũng như thiệt hại kinh tế và uy tín khổng lồ do hành vi sai trái mang lại.
Nhược điểm chính của OP-Rollups là thời gian thách thức dài có thể ảnh hưởng đến dòng tiền và rủi ro tập trung tiềm ẩn.
Zero-Knowledge Rollups
Khác với OP-Rollups, ZK-Rollups yêu cầu kèm theo một bằng chứng hợp lệ khi gửi dữ liệu. Phương pháp này cũng thực hiện giao dịch ngoài chuỗi, nhưng trước khi gửi chính thức, cần phải tính toán ra bằng chứng hợp lệ ngoài chuỗi.
Công nghệ ZK mặc dù đã tồn tại từ lâu, nhưng đã tìm thấy một không gian ứng dụng mới trong lĩnh vực blockchain. Lợi thế của blockchain là giới hạn sự phức tạp trong hợp đồng thông minh, chỉ cần xác minh dữ liệu và tính toán trên chuỗi, không cần phụ thuộc vào tổ chức hoặc cá nhân tập trung.
Sự phức tạp của ZK-Rollups thể hiện ở việc cần phải biên dịch dữ liệu và logic theo từng giao dịch thành các sơ đồ mạch logic phức tạp, sau đó thông qua các bộ chứng minh chuyên dụng để tạo ra các kết quả có thể được xác minh nhanh chóng. Quá trình này thường yêu cầu khả năng tính toán mạnh mẽ và phần cứng chuyên dụng.
Chi phí của Layer 2
Chi phí chính của OP-Rollups đến từ hai khía cạnh: phí giao dịch để gửi dữ liệu nén lên L1, và chi phí vận hành của các nút L2. Với việc thực hiện kế hoạch EIP-4844 của Ethereum, chi phí tương tác giữa L2 và mạng chính đã giảm đáng kể. Tuy nhiên, việc duy trì các nút vẫn cần khóa một số lượng lớn vốn, điều này có thể khiến các nhà đầu tư bỏ lỡ các cơ hội khác.
Chi phí chính của ZK-Rollups nằm ở lượng tài nguyên tính toán và phần cứng chuyên dụng cần thiết để tạo ra các chứng minh không biết. Ngoài ra, nó cũng phải chịu phí giao dịch để gửi dữ liệu lên chuỗi. Nhu cầu về phần cứng chuyên dụng có thể dẫn đến việc mạng lưới trở nên tập trung hơn.
Kết luận
Dù là OP-Rollups hay ZK-Rollups, cả hai đều là giải pháp quan trọng mà Ethereum sử dụng để đối phó với thách thức mở rộng. Với việc mạng Ethereum liên tục nâng cấp, đặc biệt là việc thực hiện EIP-4844, chi phí phát hành dữ liệu của L2 đã giảm đáng kể, điều này sẽ giải phóng thêm tiềm năng của hai phương án này, thúc đẩy sự phát triển bền vững của hệ sinh thái Ethereum.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Phân tích sâu về giải pháp mở rộng Layer 2 của Ethereum: Nguyên lý công nghệ Rollups và so sánh chi phí
Giải pháp mở rộng Ethereum: Khám phá giải pháp Layer 2
Ethereum là một trong những người dẫn đầu trong lĩnh vực blockchain, mang đến một lượng lớn ứng dụng phi tập trung, từ DeFi đến NFT, hệ sinh thái đang phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, đi kèm theo đó là các vấn đề như tắc nghẽn mạng, phí giao dịch tăng vọt, thời gian xử lý kéo dài, những thách thức này ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự tích cực tham gia của người dùng.
Để đối phó với những vấn đề này và duy trì tính phân cấp của chuỗi chính, cộng đồng đã đề xuất giải pháp mở rộng Layer 2 (L2). Ý tưởng cốt lõi của L2 là chuyển giao tính toán và giao dịch từ mạng chính (L1) sang mạng lớp hai, chỉ gửi kết quả cuối cùng đến mạng chính. Phương pháp này không chỉ nâng cao hiệu quả giao dịch, giảm chi phí mà còn đảm bảo tính an toàn của mạng chính.
Hiện tại, các giải pháp L2 được chú ý nhiều bao gồm Rollups và sidechain. Rollups còn có thể được chia thành Optimistic Rollups (OP-Rollups) và Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Optimistic Rollups
OP-Rollups thực hiện tính toán giao dịch và cập nhật trạng thái trên mạng L2, sau đó gửi dữ liệu giao dịch đã nén theo lô lên mạng chính. Phương pháp này giả định rằng tất cả giao dịch đều hợp lệ, tương tự như nguyên tắc "presumption of innocence". Điều này cải thiện đáng kể tốc độ và hiệu quả xác nhận giao dịch.
Nếu ai đó phát hiện giao dịch vấn đề, có thể nộp chứng cứ gian lận trong vòng bảy ngày. Hợp đồng thông minh trên mạng chính sẽ xác minh chứng cứ này. Nếu thực sự có vấn đề, các lô giao dịch liên quan và các lô giao dịch tiếp theo sẽ bị hoàn trả, và nút gây hại sẽ bị xử phạt, trong khi người báo cáo sẽ nhận phần thưởng.
Cơ chế "bằng chứng gian lận" có tác dụng răn đe lớn hơn nhiều so với hiệu quả trừng phạt thực tế. Trong thực tế, gần như không có nút nào đã gửi bằng chứng gian lận, chứ đừng nói đến việc xác minh nút đã phạm tội. Điều này nhờ vào việc thử nghiệm đầy đủ của chính dự án, cơ chế trừng phạt nghiêm khắc, cũng như thiệt hại kinh tế và uy tín khổng lồ do hành vi sai trái mang lại.
Nhược điểm chính của OP-Rollups là thời gian thách thức dài có thể ảnh hưởng đến dòng tiền và rủi ro tập trung tiềm ẩn.
Zero-Knowledge Rollups
Khác với OP-Rollups, ZK-Rollups yêu cầu kèm theo một bằng chứng hợp lệ khi gửi dữ liệu. Phương pháp này cũng thực hiện giao dịch ngoài chuỗi, nhưng trước khi gửi chính thức, cần phải tính toán ra bằng chứng hợp lệ ngoài chuỗi.
Công nghệ ZK mặc dù đã tồn tại từ lâu, nhưng đã tìm thấy một không gian ứng dụng mới trong lĩnh vực blockchain. Lợi thế của blockchain là giới hạn sự phức tạp trong hợp đồng thông minh, chỉ cần xác minh dữ liệu và tính toán trên chuỗi, không cần phụ thuộc vào tổ chức hoặc cá nhân tập trung.
Sự phức tạp của ZK-Rollups thể hiện ở việc cần phải biên dịch dữ liệu và logic theo từng giao dịch thành các sơ đồ mạch logic phức tạp, sau đó thông qua các bộ chứng minh chuyên dụng để tạo ra các kết quả có thể được xác minh nhanh chóng. Quá trình này thường yêu cầu khả năng tính toán mạnh mẽ và phần cứng chuyên dụng.
Chi phí của Layer 2
Chi phí chính của OP-Rollups đến từ hai khía cạnh: phí giao dịch để gửi dữ liệu nén lên L1, và chi phí vận hành của các nút L2. Với việc thực hiện kế hoạch EIP-4844 của Ethereum, chi phí tương tác giữa L2 và mạng chính đã giảm đáng kể. Tuy nhiên, việc duy trì các nút vẫn cần khóa một số lượng lớn vốn, điều này có thể khiến các nhà đầu tư bỏ lỡ các cơ hội khác.
Chi phí chính của ZK-Rollups nằm ở lượng tài nguyên tính toán và phần cứng chuyên dụng cần thiết để tạo ra các chứng minh không biết. Ngoài ra, nó cũng phải chịu phí giao dịch để gửi dữ liệu lên chuỗi. Nhu cầu về phần cứng chuyên dụng có thể dẫn đến việc mạng lưới trở nên tập trung hơn.
Kết luận
Dù là OP-Rollups hay ZK-Rollups, cả hai đều là giải pháp quan trọng mà Ethereum sử dụng để đối phó với thách thức mở rộng. Với việc mạng Ethereum liên tục nâng cấp, đặc biệt là việc thực hiện EIP-4844, chi phí phát hành dữ liệu của L2 đã giảm đáng kể, điều này sẽ giải phóng thêm tiềm năng của hai phương án này, thúc đẩy sự phát triển bền vững của hệ sinh thái Ethereum.