Chuối khối Ethereum đã gặp phải những thách thức đáng kể về quy mô do mức độ phổ biến ngày càng tăng của nó. Tuy nhiên, các giải pháp sáng tạo như ZK Rollups hiện đang giúp Ethereum có thể xử lý nhiều giao dịch hơn mỗi giây, giảm phí gas và cải thiện khả năng mở rộng tổng thể. Trong bài viết này, Blog Tiền Số sẽ đi đi sâu vào một số dự án thú vị nhất sử dụng ZK-Rollups trên mạng Ethereum. Mỗi dự án này mang lại các thuộc tính duy nhất cho bảng, thể hiện tính linh hoạt và tiềm năng của ZK-Rollups như một giải pháp mở rộng lớp 2.
Nội Dung
ZK Rollups Là Gì?
ZK-Rollups là một giải pháp mở rộng Lớp 2 của Ethereum sử dụng Zero Knowledge Proof để gộp nhiều giao dịch thành một bằng chứng duy nhất sau đó được đăng trên mạng chính Ethereum. Mỗi giao dịch trong ZK-Rollup là hoàn toàn hợp lệ và mạng chính Ethereum có thể tin tưởng điều này mà không cần phải xác thực từng giao dịch riêng lẻ, do đó giảm lượng tài nguyên tính toán cần thiết. Điều này làm tăng đáng kể thông lượng của Ethereum, giảm tắc nghẽn và giảm phí giao dịch.
Về bản chất, ZK-Rollups di chuyển tính toán ra khỏi chuỗi và chỉ để lại dữ liệu cần thiết trên chuỗi, dẫn đến phí gas giảm đáng kể. Điều quan trọng là công nghệ này giúp duy trì mức độ bảo mật cao bằng cách duy trì lớp dữ liệu sẵn có trên chuỗi. Điều này đảm bảo rằng ngay cả khi lớp ZK-Rollup ngoại tuyến, người dùng vẫn có thể rút tiền của họ.
Một trong những lợi thế chính của ZK-Rollups so với các giải pháp Lớp 2 khác là chúng duy trì khả năng tương thích hoàn toàn với Ethereum, nghĩa là các nhà phát triển có thể tận dụng kiến thức và công cụ hiện có của họ. Ngoài ra, chúng cung cấp tính cuối cùng, nghĩa là một khi giao dịch được đưa vào ZK-Rollup, giao dịch đó sẽ là cuối cùng và không thể đảo ngược.
Nhìn chung, ZK-Rollups được coi là một trong những giải pháp hứa hẹn nhất cho các vấn đề về khả năng mở rộng của Ethereum, cung cấp các giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn trong khi vẫn duy trì mức độ bảo mật và phân cấp cao.
5 Dự Án ZK Rollups Tốt Nhất Trên Ethereum
Một số giao thức, chẳng hạn như giao thức vay và cho vay, sàn giao dịch phi tập trung (DEX), đã trở thành đa chuỗi. Điều này có nghĩa là nó hỗ trợ nhiều Lớp 2 dựa trên ZK-Rollup, mang đến cho người dùng nhiều lựa chọn khác nhau để giảm phí giao dịch và đạt được thời gian giao dịch nhanh hơn cũng như tính chính xác. Chúng tôi đã liệt kê một số dự án hàng đầu trên thị trường sử dụng công nghệ ZK-Rollup để mở rộng quy mô.
Polygon
Ra mắt vào năm 2017 với biệt danh Matic Network, Polygon là đứa con tinh thần của các nhà phát triển Ethereum Sandeep Nailwal, Anurag Arjun, Jaynti Kanani và Mihailo Bjelic. Polygon tận dụng ZK-Rollups để tăng cường khả năng mở rộng, mặc dù ZK-Rollups thông thường đặt ra những hạn chế nhất định như yêu cầu thời gian đáng kể. Việc áp dụng khéo léo các bằng chứng đệ quy của Polygon giảm thiểu thách thức này. Không giống như các chuỗi khối dựa trên ZK-Rollup trung bình tạo bằng chứng cho một giao dịch tại một thời điểm, Polygon có khả năng tạo bằng chứng cho từng giao dịch trong một đợt trước khi gửi lô đến mạng chính Ethereum.
Cấu trúc độc đáo của ZK-Rollup của Polygon giúp mạng hoạt động nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn so với phần lớn các biện pháp thay đổi quy mô ZK-Rollup khác, loại bỏ nhu cầu sở hữu thiết bị chuyên dụng của người xác thực. Thật vậy, một số bằng chứng trên mạng đang được phát triển, Polygon Zero, chỉ nhỏ gọn ở mức 45kb, gây áp lực ít hơn đáng kể đối với hiệu suất chuỗi khối so với các giải pháp mở rộng quy mô thay thế.
ZK-Rollups của Polygon khác với hầu hết các đối tác Lớp 2 ở chỗ chúng hoàn toàn tương thích với Ethereum, vì vậy các nhà phát triển không bắt buộc phải thành thạo các ngôn ngữ mới để viết các hợp đồng thông minh Polygon, không giống như các lựa chọn thay thế Lớp 2 như StarkNet. Polygon hoạt động bằng cách tạo ra nhiều “chuỗi cam kết”, tương tự như chuỗi bên, nhưng có chức năng riêng biệt, thu hút tỷ lệ bảo mật lớn hơn từ mạng chính Ethereum.
StarkNet/StarkEx
StarkNet và StarkEx đều là sáng tạo của Starkware, một công ty được thành lập vào năm 2017 bởi Alessandro Chiesa và Eli Ben-Sasson.
StarkNet là viết tắt của một chuỗi khối lớp 2 dựa trên ZK-Rollup phi tập trung khác. Tuy nhiên, không giống như Polygon, các nhà phát triển mạo hiểm sử dụng StarkNet phải thành thạo ngôn ngữ lập trình Cairo thay vì Solidity, điều này có khả năng gây phức tạp cho việc giới thiệu các nhà phát triển mới. Tuy nhiên, để vượt qua rào cản này, các bộ chuyển đổi từ Solidity sang Cairo và các ngôn ngữ lập trình phổ biến khác đang được phát triển.
StarkNet, tương tự như các chuỗi dựa trên ZK-Rollup khác, đóng gói nhiều giao dịch Lớp 2 vào một giao dịch Ethereum đơn lẻ, nâng cao tốc độ giao dịch trong khi giảm phí gas. Cùng một nhóm đã phát triển StarkNet cũng đã tạo ra StarkEx, một chuỗi khối riêng biệt khác. StarkNet tạo điều kiện phát triển dApp công khai, trong khi StarkEx đóng vai trò là giải pháp khả năng mở rộng SaaS (software-as-a-service) được thiết kế riêng cho các sàn giao dịch tiền điện tử phi tập trung (DEX), cho phép các sàn giao dịch cắt giảm chi phí đồng thời nâng cao tốc độ và tính thanh khoản.
StarkEx mở rộng hỗ trợ cho ETH, mã thông báo ERC-20 và mã thông báo trên các chuỗi tương thích với EVM khác, cũng như các ERC-721 NFT phổ biến toàn cầu. Nó cũng đang làm việc để cung cấp hỗ trợ đúc tiền ngoài chuỗi cho các NFT động bán có thể thay thế ERC-1155. StarkEx, đã ra mắt trên Ethereum từ giữa năm 2020, là một trong những giải pháp Lớp 2 lớn nhất của TVL (Total Value Locked). Nó hiện cung cấp một loạt các dApp và giao thức.
ZKSync
Những bộ não đằng sau ZKSync là Alexandr Vlasov và Alex Gluchowski từ Matter Labs, đã đưa ra giải pháp vào năm 2020. Được tạo ra để cung cấp các giao dịch tốc độ cao (hơn 2.000 TPS) trong khi vẫn duy trì phí gas thấp và tính bảo mật cao, ZKSync là một giải pháp mở rộng Lớp 2 của Ethereum. Không giống như nhiều Layer-2, ZKSync cung cấp khả năng rút tiền gần như ngay lập tức vào mạng chính Ethereum Layer-1. Điều đáng chú ý là ZKSync là giao thức zk-rollup duy nhất có khả năng tương thích EVM hoàn chỉnh cho đến nay, cho phép các nhà phát triển dễ dàng triển khai lại các hợp đồng thông minh trực tiếp từ Ethereum mà không cần phải viết lại hoặc tùy chỉnh chúng cho ZKSync. Điều này làm tăng đáng kể khả năng tương tác và cắt giảm thời gian phát triển.
ZKSync có những điểm tương đồng với StarkNet và StarkEx ở một số khía cạnh nhất định, với điểm khác biệt chính nằm ở loại giao thức kiểm chứng được sử dụng. ZKSync sử dụng SNARK (Lập luận kiến thức không tương tác ngắn gọn), trong khi StarkEx tận dụng STARK (Lập luận kiến thức minh bạch có thể mở rộng).
ZK-SNARK yêu cầu thiết lập một lần trong đó một số ít nhà phát triển cần được tin cậy để tạo mã một cách chính xác và an toàn, dẫn đến tăng cường tập trung hóa và giảm tình trạng tin cậy. Ngược lại, ZK-STARK sử dụng tính ngẫu nhiên có thể kiểm chứng công khai để thiết lập các hệ thống có thể kiểm chứng không đáng tin cậy. STARK cũng được cho là có khả năng kháng lượng tử, trong khi SNARK thì không. STARK hứa hẹn sẽ tăng cường khả năng mở rộng. Do đó, ZKSync có một số nhược điểm so với StarkNet.
Immutable X
Immutable là một nền tảng cung cấp các giải pháp lớp 2 được xây dựng trên Ethereum. Nó cung cấp cho các nhà phát triển API và công cụ dành cho nhà phát triển để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các ứng dụng trên lớp 2.
Các nhà phát triển có thể sử dụng Immutable X để tạo các ứng dụng nhanh, có thể mở rộng và an toàn cho NFTs và trò chơi chuỗi khối. Chẳng hạn, các nhà phát triển trò chơi có thể tận dụng Immutable X để triển khai các nền kinh tế tinh vi trong trò chơi nhằm đảm bảo quyền sở hữu thực sự đối với tài sản trong trò chơi. Họ cũng có thể tận dụng các tính năng như đúc tài sản trò chơi miễn phí, giao dịch trong trò chơi nhanh chóng và giá cả phải chăng, ví tự quản lý để trao quyền cho người dùng quyền sở hữu vật phẩm trong trò chơi của họ và sổ đặt hàng toàn cầu để giao dịch vật phẩm trong trò chơi trên thị trường mở.
Ngoài ra, Immutable X phục vụ cho các nền tảng giao dịch mã thông báo và tài sản bằng cách cho phép giao dịch nhanh chóng, an toàn và tiết kiệm chi phí giữa những người dùng. Nó cung cấp một sổ đặt hàng toàn cầu đảm bảo tính thanh khoản tối đa. Ngoài ra, các công cụ phân tích giao dịch chuỗi khối có thể truy cập API của Immutable X để có được dữ liệu dễ truy cập về các giao dịch, giao dịch và hành vi của người dùng trong quá khứ.
Immutable đã chọn xây dựng các giải pháp của mình trên Ethereum do danh tiếng của nó là chuỗi khối phi tập trung, an toàn và được sử dụng rộng rãi nhất, dẫn đến hiệu ứng mạng đáng kể. Ethereum cho phép tạo và thực hiện các hợp đồng thông minh cũng như các ứng dụng phi tập trung mà không có thời gian chết, gian lận, kiểm soát hoặc can thiệp từ bên thứ ba.
Immutable X cung cấp hai lớp thực thi, cả hai đều sử dụng cơ chế tạo khối tổng số ZK. ZK rollups bao gồm hai thành phần chính: cơ chế tạo khối ngoài chuỗi (máy ảo) tạo bằng chứng mật mã được nén từ một loạt giao dịch, gốc trạng thái trước đó và gốc trạng thái mới và hợp đồng trên chuỗi lưu trữ trạng thái hiện tại gốc trạng thái và xác minh tính nhất quán của lô.
Đây là cách ZK rollups hoạt động trong Immutable X: Một bộ sưu tập các giao dịch Lớp 2 được gửi đến cơ chế theo lô, tạo ra bằng chứng mã hóa dựa trên các giao dịch, gốc trạng thái trước đó và gốc trạng thái mới. Bằng chứng này sau đó được gửi đến hợp đồng thông minh Lớp 1 để xác minh. Hợp đồng thông minh kiểm tra xem gốc trạng thái trước đó trong bằng chứng có khớp với gốc trạng thái hiện tại của nó hay không. Nếu chúng khớp nhau, hợp đồng thông minh sẽ cập nhật trạng thái gốc hiện tại của nó thành trạng thái gốc mới của lô.
Immutable hiện cung cấp hai giải pháp Lớp 2: StarkEx, cung cấp dịch vụ cho các loại giao dịch cụ thể được tạo và duy trì bởi Starkware, và Immutable zkEVM, một nền tảng hợp đồng thông minh cho phép bất kỳ nhà phát triển nào viết và triển khai hợp đồng thông minh cho zkEVM. Các nhà phát triển có thể truy cập các giải pháp này bằng cách đăng ký hoặc sử dụng các điểm cuối API do Immutable X cung cấp. zkEVM không thay đổi, được thiết kế riêng cho trò chơi, cung cấp các hợp đồng thông minh chi phí thấp, thông lượng cao, tương thích với Ethereum trong khung zk-rollup EVM.
Loopring
Loopring là một giao thức mở rộng Lớp 2 được xây dựng trên chuỗi khối Ethereum, được thiết kế đặc biệt cho các sàn giao dịch phi tập trung (DEX). Nó cho phép giải quyết hàng nghìn giao dịch mỗi giây đồng thời cung cấp nhiều chức năng khác nhau. Ngoài vai trò là lớp giao thức cho DEX, Loopring còn cung cấp Loopring Exchange, một nền tảng giao dịch không giám sát, tạo điều kiện cho các giao dịch an toàn và tốc độ cao mà không phải trả phí gas.
Công nghệ chính đằng sau Loopring là Zero-Knowledge Proofs (ZKPs), là những đổi mới chuỗi khối kết hợp các giao dịch lại với nhau để cải thiện hiệu quả. Bằng cách tận dụng ZKP, Loopring cho phép phát triển các DEX thông lượng cao, không giam giữ. Giao thức cũng giới thiệu mã thông báo LCR gốc của nó, được sử dụng để thưởng cho các nhà khai thác và nhà cung cấp thanh khoản Zero-Knowledge Rollup (zk-Rollup).
Cách tiếp cận của Loopring liên quan đến việc triển khai Zero-Knowledge Rollups (zk-Rollups), một giải pháp Lớp 2 giúp tăng cường khả năng mở rộng bằng cách hoạt động cùng với mạng Ethereum. zk-Rollups có thể hợp nhất nhiều giao dịch thành một Bằng chứng Zero-Knowledge nhẹ, đơn lẻ, sau đó được xác nhận là một lô trên mạng Ethereum. Điều này làm tăng đáng kể thông lượng giao dịch so với khả năng độc lập của Ethereum. Quá trình tính toán zk-Rollup diễn ra ngoài chuỗi, trong khi dữ liệu và giao dịch cơ bản vẫn còn trên chuỗi khối Ethereum. Bằng cách tích hợp zk-Rollups với các giao thức DEX, Loopring cho phép tính toán phức tạp, giúp giảm phí giao dịch và cải thiện đáng kể tính thanh khoản.
Khi so sánh với các sàn giao dịch tập trung dựa trên sổ đặt hàng (CEX) thông thường, DEX thường cung cấp phí giao dịch thấp hơn và hỗ trợ cho nhiều loại tài sản kỹ thuật số hơn. Tuy nhiên, các sàn giao dịch tập trung vẫn vượt trội so với DEX về tính thanh khoản và tốc độ giao dịch. Loopring nhằm mục đích thu hẹp khoảng cách này bằng cách kết hợp zk-Rollups, mang lại lợi thế của các sàn giao dịch tập trung cho hệ sinh thái phi tập trung.
Trong mạng Ethereum, zk-Rollups cung cấp khả năng xác thực các khối giao dịch nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn. Chúng liên quan đến việc bao gồm ít dữ liệu hơn và chỉ yêu cầu một hợp đồng thông minh để xác minh bằng chứng mật mã cuối cùng, dẫn đến hiệu quả được cải thiện. Các giao dịch được xử lý thông qua zk-Rollups được lưu trữ trên chuỗi khối Ethereum dưới dạng dữ liệu tham chiếu cuộc gọi, yêu cầu tính toán ít hơn so với truy xuất dữ liệu từ mạng. Bằng cách kết hợp các chức năng này thành một giao thức mở duy nhất, Loopring tăng tốc việc áp dụng công nghệ chuỗi khối bằng cách nâng cao hiệu quả trên toàn bộ hệ sinh thái Ethereum.
Phần Kết Luận
Các vấn đề về khả năng mở rộng trên chuỗi khối của Ethereum đang được giải quyết trực tiếp bằng các công nghệ tiên tiến như ZK-Rollups. Như chúng tôi đã khám phá, một số dự án nổi bật đã tận dụng công nghệ này để cải thiện tốc độ giao dịch, giảm chi phí và đảm bảo an ninh trên mạng Ethereum.
Khi các giải pháp này tiếp tục phát triển và trưởng thành, chúng hứa hẹn sẽ khai thác toàn bộ tiềm năng của Ethereum, giúp nó trở nên dễ tiếp cận và hiệu quả hơn cho người dùng cũng như nhà phát triển. Có vẻ như tương lai của Ethereum chắc chắn sẽ gắn liền với sự phát triển và ứng dụng của ZK-Rollups.
Tuyên Bố Miễn Trừ Trách Nhiệm: Thông tin được cung cấp không phải là lời khuyên giao dịch. Chúng tôi không chịu trách nhiệm pháp lý đối với bất kỳ khoản đầu tư nào được thực hiện dựa trên thông tin được cung cấp trên trang này. Chúng tôi thực sự khuyên bạn nên nghiên cứu độc lập hoặc tham khảo ý kiến của một chuyên gia có trình độ trước khi đưa ra bất kỳ quyết định đầu tư nào.