Các chuỗi khối chính (mainchains), chẳng hạn như chuỗi khối Bitcoin và Ethereum, xử lý một lượng lớn thông tin để lưu trữ, xử lý và xác thực các giao dịch một cách an toàn. Quá trình này đòi hỏi nhiều khía cạnh khác nhau và rất nặng về dữ liệu, có nghĩa là khi cần quản lý nhiều thông tin hơn, nó sẽ bị tắc nghẽn và do đó chậm hơn. Nhiều blockchains hoạt động với khoảng 7-15 giao dịch mỗi giây (tps) so với 100.000 tps của Visa, điều này có vẻ là quá chậm.
Để giải quyết vấn đề này, các hệ thống mới đang được tạo ra trên các blockchain để tăng tốc quá trình và cải thiện khả năng mở rộng. Tuy nhiên, khi sử dụng các hệ thống mới này, các blockchain có nguy cơ trở nên kém an toàn hơn trước các cuộc tấn công từ bên ngoài. Vì vậy, các nhà phát triển đã đưa ra các giải pháp mở rộng lớp 2 khác nhau.
Giải Pháp Lớp 2 Là Gì?
Các giải pháp lớp 2 là các giải pháp mở rộng quy mô được xây dựng để cho phép các giao thức xây dựng ứng dụng và thực hiện các giao dịch với khả năng giao dịch nhanh hơn và phí gas thấp hơn. Chúng được gọi là lớp 2 vì chúng không được viết thành mã ảnh hưởng đến blockchain chính. Thay vào đó, chúng được xây dựng bằng cách sử dụng các công cụ hoặc yếu tố bên ngoài cho phép các giao dịch mở rộng quy mô thông qua chúng và vào chuỗi khối chính. Mọi giải pháp lớp 2 đều khác nhau và được xây dựng cho các yêu cầu blockchain khác nhau, nhưng tất cả đều hoạt động để làm cho blockchain chính hiệu quả hơn.
Hầu hết các giải pháp lớp 2 hoạt động cùng với blockchain chính, xử lý dữ liệu và giao dịch bên ngoài nhưng vẫn sử dụng tính bảo mật của blockchain. Ví dụ về loại giải pháp lớp 2 này có thể được tìm thấy trong:
– Rollups: Các giải pháp mở rộng quy mô lớp 2 này cuộn một nhóm giao dịch thành một giao dịch duy nhất và sau đó đưa nó trở lại vào chuỗi khối chính. Điều này giải phóng chuỗi khối bằng cách thực hiện nhiều quá trình xử lý dữ liệu khỏi chuỗi khối chính. Có hai loại:
- ZKrollups: Rất nhanh và hiệu quả. Làm việc bằng cách kết hợp nhiều hành động mà người dùng sẽ muốn thực hiện trên blockchain thành một hành động hoặc bài viết đơn giản. Nhược điểm là họ không thể sử dụng hợp đồng thông minh.
- Optimistic rollups:Các bản tổng hợp này có thể sử dụng các Hợp Đồng Thông Minh, nhưng chúng chậm hơn và kém hiệu quả hơn so với ZKrollups.
– Channels: đây là những kênh khá đơn giản và hoạt động để đạt được tốc độ. Chúng hoạt động bằng cách khóa tài sản và giao dịch chúng cho một phiên bản ảo được lưu trữ trên mạng nhanh hơn nhiều. Điều này tương tự như khi bạn sử dụng thẻ Visa mà bạn đang tiêu tiền ảo . Bởi vì tài sản đã ở dạng ảo và sẵn sàng sử dụng, chúng có thể được chi tiêu ngay lập tức mà không cần xử lý nhiều hoặc phí gas cao như yêu cầu trên chuỗi chính. Tuy nhiên, các giải pháp kênh chỉ hoạt động với các giao dịch và không thể sử dụng hợp đồng thông minh hoặc mã máy ảo.
– Plasma: điều khó hiểu nhất trong số các giải pháp chia tỷ lệ lớp 2, Plasma, tạo ra một loạt các chuỗi con (hoặc chuỗi phụ) hỗ trợ chuỗi chính xác minh. Chúng được liên kết với chuỗi chính bằng các hợp đồng thông minh được gọi là hợp đồng gốc, cho phép chuỗi chính hướng dẫn các mã con plasma. Các mã con plasma này sử dụng chuỗi chính làm lớp trọng tài, có nghĩa là chúng có thể dựa vào tính bảo mật của nó, nhưng tốc độ chậm hơn. Các childchains plasma chính cũng có các childchains của riêng chúng, với công việc được sàng lọc theo thứ tự quan trọng để duy trì an ninh.
Một loại giải pháp lớp 2 khác, khác với những giải pháp khác ở chỗ nó có giao thức và bảo mật riêng và có thể cung cấp nhiều chức năng hơn những giải pháp khác, là sidechain .
Sidechain Là Gì?
Sidechains là một giải pháp lâu dài cho khả năng mở rộng của blockchain. Chúng là các blockchain nhỏ hơn hoạt động riêng lẻ nhưng cùng với chuỗi chính để thêm chức năng và tăng hiệu quả. Một điều cần lưu ý là mặc dù chúng là các blockchain độc lập, chúng không thể hoạt động mà không có chuỗi mẹ (chuỗi chính). Mặt khác, mainchains có thể hoạt động mà không cần sidechains.
Sidechains khá phức tạp, có trình xác thực hoặc công cụ khai thác của riêng họ và thậm chí có các thuật toán đồng thuận của riêng họ, chẳng hạn như bằng chứng cổ phần ( PoS ) hoặc bằng chứng công việc ( PoW ). Điều này có nghĩa là một khi đã thành lập, chúng có thể khá khó thay đổi. Tuy nhiên, bằng cách có cơ sở hạ tầng của riêng họ, các sidechains vẫn tách biệt với chuỗi khối chính và do đó có thể đảm bảo tính bảo mật của chuỗi chính.
Điều này rất quan trọng vì các sidechains có xu hướng tập trung hơn các mainchains. Tuy nhiên, giao dịch một chút bảo mật để tăng tốc độ có thể được miễn là nó được giữ tách biệt với blockchain chính. Hơn nữa, thông tin được thuê ngoài sidechain có thể được chọn để duy trì bảo mật blockchain, với thông tin nhạy cảm nhất còn lại trên chuỗi chính.
Sidechain Có Cấu Trúc Như Thế Nào?
Sidechains hoạt động giống như các blockchains nhỏ, độc lập. Điều khác biệt giữa chúng với các mainchains là chúng có xu hướng nhỏ hơn, nhanh hơn và tập trung hơn. Công việc chính của họ là xử lý và xác thực dữ liệu cho chuỗi chính hoặc thêm chức năng, chẳng hạn như chạy các hợp đồng thông minh cho các blockchain không thể làm điều đó, như Bitcoin. Để làm điều này, họ giao tiếp với chuỗi chính theo những cách sau:
– Đầu tiên là việc sử dụng chốt hai chiều, tạo ra các sidechains được chốt. Chúng có hai phần và sử dụng xác minh thanh toán đơn giản (SPV) để đảm bảo quyền sở hữu tiền:
- Locking Up: Chốt này dành cho sự di chuyển của tiền xu hoặc mã thông báo từ chuỗi chính sang sidechain. Để làm điều này, các đồng tiền được khóa trong một địa chỉ đầu ra để tránh sự hiện diện của các đồng tiền miễn phí trên cả hai chuỗi. Sau khi các đồng tiền được khóa an toàn để tránh chúng được tiêu ở nơi khác, số tiền tương đương sẽ được đúc trên sidechain. Sau đó, chúng được gửi đến một ví hoặc hợp đồng thông minh trên sidechain, được kiểm soát bởi máy hoặc mã, trái ngược với con người. Để lấy tiền xu, một hành động cụ thể phải được thực hiện.
- Releasing: Chốt này được sử dụng khi một cá nhân muốn lấy tiền hoặc mã thông báo của họ từ sidechain và mở khóa chúng trong chuỗi chính. Đây là một quá trình khó hơn việc khóa chặt. Để lấy những thứ này, các đồng tiền đại diện trên sidechain phải được phá hủy, do đó giải phóng các đồng tiền trên chuỗi chính và tránh có bản sao.
– Thứ hai là sự hiện diện của một federation, mặc dù điều này không có trong tất cả các chuỗi phụ:
- Federation là người trung gian chịu trách nhiệm khóa và giải phóng các chức năng giữa các sidechains và mainchains. Đôi khi chúng được coi là một mối đe dọa đối với việc tập trung hóa; tuy nhiên, chúng rất hữu ích trong việc duy trì tính toàn vẹn của các giao dịch giữa các chuỗi. Một số dựa trên máy, có nghĩa là chúng được tạo ra từ mã, trong khi những người khác được tạo ra bởi tổ chức đại diện của sidechain.
- Federation sẽ đảm bảo rằng các đồng tiền đại diện được đúc chính xác khớp với các đồng tiền bị khóa trên chuỗi chính trước khi cho phép bất kỳ giao dịch nào hoặc việc “phát hành” bất kỳ đồng tiền nào từ chuỗi này sang chuỗi khác. Nếu có bất kỳ sự khác biệt nào giữa các giá trị, liên kết sẽ chặn giao dịch. Điều này có nghĩa là sidechain sẽ không bao giờ giữ nhiều giá trị hơn mainchain.
Bằng cách sử dụng một sidechain để xử lý các giao dịch và xác minh dữ liệu, khả năng mở rộng của chuỗi chính được cải thiện và các giao dịch có thể được xử lý nhanh hơn. Vì lý do này, người dùng thường sẽ chuyển tiền của họ sang sidechain để hoàn thành các tác vụ hoặc chạy các hợp đồng thông minh nhanh hơn, sau đó họ sẽ đưa chúng trở lại chuỗi chính.
Ví Vụ Về Sidechain: Bản Phát Hành Bitcoin 2.0 Và Rootstock (RSK) Sidechain
Bitcoin 2.0 đề cập đến việc mở rộng giao thức Bitcoin vượt quá khả năng của nó thông qua các sidechains. BTC được coi là vua của tiền điện tử và là đồng ổn định nhất trong số các stablecoin . Tuy nhiên, giao thức Bitcoin chậm và không thể hỗ trợ nhiều chức năng khác. Bằng cách thêm sidechains vào giao thức của nó, nó có thể cải thiện khả năng mở rộng, hiệu quả và thêm các chức năng mới.
Rootstock (RSK) là một sidechain đang cách mạng hóa giao thức Bitcoin, mặc dù nó không phải là giao thức duy nhất mà nó sử dụng. Cho đến gần đây, Bitcoin hầu hết đã xử lý các giao dịch, trong khi Ethereum cho phép xây dựng các hợp đồng thông minh và các giao thức mới. Nhưng bằng cách gắn sidechain RSK vào chuỗi khối của nó, Bitcoin có thể sử dụng nó để sử dụng các hợp đồng thông minh, do đó mở rộng chức năng của nó.
RSK về cơ bản thêm một lớp giống Ethereum vào giao thức Bitcoin. Đầu tiên BTC bị khóa trong giao thức Bitcoin và sau đó được đúc thông qua chốt hai chiều của riêng nó, được gọi là cầu Bitcoin, thành các đồng tiền sidechain – trong trường hợp này là các phiên bản RSK của BTC. Các phiên bản RSK này của BTC sau đó có thể được sử dụng để xây dựng và thực thi các hợp đồng thông minh. Tất cả quá trình này đều được giám sát bởi liên đoàn RSK, được hình thành từ 25 trong số các sàn giao dịch blockchain lớn nhất trên mạng. Thông qua đó, Bitcoin có thể cải thiện khả năng cung cấp và khả năng mở rộng của nó, đồng thời duy trì tính bảo mật và không ảnh hưởng đến blockchain của chính nó.
Phần Kết Luận
Sự khác biệt chính giữa sidechains và hầu hết các giải pháp lớp 2 khác là trong khi sidechains là các blockchains của riêng chúng, được kết nối với chuỗi chính, hầu hết các giải pháp lớp 2 được xây dựng như một phần mở rộng của chính các mainchains và do đó dựa vào cấu trúc bảo mật của chúng. Chúng xếp lớp trên blockchain chính, không tách biệt hoàn toàn, cũng không tích hợp hoàn toàn, để cung cấp dịch vụ nhanh hơn, rẻ hơn với bảo mật cấp mainnet.
Cả hai tùy chọn đều là những cách tuyệt vời để cải thiện khả năng mở rộng, nhưng về cơ bản chúng khác nhau. Một sidechain có thể cung cấp nhiều chức năng hơn hầu hết các giải pháp lớp 2, chẳng hạn như RSK có thể cho phép giao thức Bitcoin xây dựng DApp bằng cách sử dụng hợp đồng thông minh.
Tuy nhiên, do thường tập trung hơn các giải pháp lớp 2 khác, cũng như có các tính năng bảo mật riêng, chẳng hạn như thuật toán đồng thuận và các nút xác thực hoặc công cụ khai thác, nó có thể được coi là kém an toàn hơn. Hơn nữa, mặc dù sidechains mang lại lợi thế to lớn cho người dùng bằng cách cung cấp dịch vụ nhanh hơn và hiệu quả hơn, nhưng họ thường có thể có phí cao khi chuyển tài sản từ chuỗi chính sang sidechain. Ngoài ra, sự hiện diện của một liên kết khiến một số người dùng không thoải mái và làm tăng thêm khả năng không thể chuyển tài sản của một người trở lại từ sidechain sang chuỗi chính.
