Chuỗi khối đơn thể nổi tiếng với tính toàn diện, độc lập đảm nhận các khía cạnh khác nhau của mạng, từ lưu trữ dữ liệu đến xác minh giao dịch. Trong khi đó, chuỗi khối mô-đun thông qua việc tách biệt các chức năng khác nhau của chuỗi khối thành các mô-đun độc lập, có thể cung cấp hỗ trợ hiệu suất và trải nghiệm người dùng mượt mà cho các chức năng cụ thể, từ đó giải quyết một phần vấn đề "tam giác không thể".
Ethereum, như là nền tảng blockchain đầu tiên hỗ trợ hợp đồng thông minh, đã cung cấp một môi trường màu mỡ cho thiết kế mô-đun. Với sự phát triển của công nghệ blockchain, hệ sinh thái Bitcoin cũng bắt đầu khám phá khả năng mô-đun, bằng cách thêm các mô-đun mới để đạt được các chức năng cao cấp hơn, chẳng hạn như cải thiện bảo vệ quyền riêng tư, xử lý giao dịch hiệu quả hơn hoặc tăng cường chức năng hợp đồng thông minh.
Công nghệ mô-đun đại diện cho một ý tưởng sản phẩm có thể cắm và tháo rời "linh hồn" hơn, trong tương lai sẽ xuất hiện các giải pháp blockchain linh hoạt và tùy chỉnh hơn, các dịch vụ và chức năng có thể dễ dàng được cắm và tháo ra như các khối LEGO. Sự linh hoạt này cho phép các nhà phát triển nhanh chóng xây dựng và triển khai các giải pháp blockchain dựa trên nhu cầu của các tình huống ứng dụng cụ thể.
chuỗi khối mô-đun của kiến trúc cốt lõi
Khi chúng ta thảo luận về chuỗi khối mô-đun, trước tiên phải hiểu khái niệm chuỗi khối đơn thể. Chuỗi đơn thể, như Bitcoin, Ethereum, nổi tiếng với tính toàn diện của nó, độc lập đảm nhận tất cả các khía cạnh của mạng, từ lưu trữ dữ liệu đến xác minh giao dịch, cho đến thực thi hợp đồng thông minh. Trong quá trình này, chuỗi đơn thể đóng vai trò là một người đa năng, có liên quan đến tất cả các khâu.
Lấy Ethereum làm ví dụ, một chuỗi khối đơn thể trưởng thành thường có thể được chia thành bốn kiến trúc chính:
Tầng thực thi
Tầng thanh toán
Tầng khả dụng dữ liệu/ Tầng DA
Lớp đồng thuận
Chuỗi khối mô-đun là một loại kiến trúc chuỗi khối mới, phân chia hệ thống chuỗi khối thành nhiều thành phần hoặc lớp chuyên biệt, mỗi thành phần chịu trách nhiệm xử lý các nhiệm vụ cụ thể, chẳng hạn như đồng thuận, tính khả dụng của dữ liệu, thực thi và thanh toán.
chuỗi khối mô-đun giống như một nhóm chuyên gia, tập trung vào việc khai thác sâu và đổi mới công nghệ trong từng lĩnh vực của họ. Sự tập trung này cho phép chuỗi khối mô-đun cung cấp hiệu suất và trải nghiệm người dùng vượt trội ở các chức năng cụ thể, chẳng hạn như chúng có thể cung cấp tốc độ xử lý giao dịch nhanh hơn với chi phí thấp hơn.
Trong kiến trúc nút, chuỗi đơn thể phụ thuộc vào nút đầy đủ, những nút này phải tải xuống và xử lý bản sao dữ liệu toàn bộ chuỗi khối. Điều này không chỉ đặt ra yêu cầu cao về tài nguyên lưu trữ và tính toán, mà còn hạn chế tốc độ mở rộng của mạng. Ngược lại, chuỗi khối mô-đun áp dụng thiết kế nút nhẹ, chỉ cần xử lý thông tin tiêu đề khối, từ đó cải thiện đáng kể tốc độ giao dịch và hiệu quả mạng.
Một lợi thế nổi bật của chuỗi khối mô-đun là tính linh hoạt và khả năng hợp tác của nó. Chúng có khả năng thuê ngoài các chức năng không cốt lõi cho các chuyên gia khác, tạo ra hiệu ứng cộng hưởng, mang lại sự cải thiện đáng kể về hiệu suất tổng thể. Triết lý thiết kế này giống như các khối Lego, cho phép các nhà phát triển tự do kết hợp các mô-đun khác nhau theo nhu cầu dự án, tạo ra những giải pháp đa dạng.
Mặc dù chuỗi đơn thể có ưu thế về kiểm soát toàn cầu, an ninh và tính ổn định, nhưng chúng cũng phải đối mặt với thách thức về khả năng mở rộng, độ khó trong việc nâng cấp và thích ứng với nhu cầu mới. Chuỗi khối mô-đun nổi bật với tính linh hoạt và khả năng tùy chỉnh cao, đơn giản hóa quá trình tạo ra và tối ưu hóa chuỗi khối mới.
Tuy nhiên, chuỗi khối mô-đun cũng phải đối mặt với những thách thức đặc thù của nó. Kiến trúc phức tạp của nó làm tăng khối lượng công việc của các nhà phát triển trong việc thiết kế, phát triển và bảo trì. Là một công nghệ mới nổi, chuỗi khối mô-đun vẫn chưa trải qua các bài kiểm tra an ninh toàn diện và thử thách từ sự biến động của thị trường, tính ổn định và an ninh lâu dài của nó vẫn cần được xác minh thêm.
chuỗi khối mô-đun如何解决"不可能三角"问题
Tại sao công nghệ chuỗi khối mô-đun lại thu hút được sự chú ý rộng rãi và được dự đoán là "xu hướng tương lai"? Điều này liên quan chặt chẽ đến lý thuyết "tam giác không thể" nổi tiếng trong lĩnh vực chuỗi khối.
"Tam giác không thể" của Blockchain đề cập đến việc một mạng lưới blockchain khó có thể đạt được trạng thái tối ưu đồng thời cho ba thuộc tính cốt lõi là tính an toàn, tính phi tập trung và khả năng mở rộng.
Tính mở rộng tập trung vào khả năng của mạng trong việc xử lý một lượng lớn giao dịch và khả năng duy trì hoạt động hiệu quả, chi phí thấp khi số lượng người dùng và giao dịch tăng lên. Thường được đo bằng TPS và độ trễ.
An ninh liên quan đến chi phí và độ khó trong việc bảo vệ chuỗi khối khỏi các cuộc tấn công. Ví dụ, cơ chế POW của Bitcoin yêu cầu kẻ tấn công phải kiểm soát hơn 51% sức mạnh tính toán của toàn mạng, trong khi cơ chế POS của Ethereum yêu cầu hơn ⅓ số nút phải thông đồng.
Tính phi tập trung mô tả việc hoạt động của mạng không phụ thuộc vào một nút trung tâm duy nhất, mà được phân phối trên nhiều nút, càng nhiều nút, phân bố địa lý càng rộng, mức độ phi tập trung của mạng càng cao.
Quan điểm cốt lõi của "Tam giác không thể" là một hệ thống blockchain rất khó để tối ưu hóa tất cả ba đặc tính này. Ví dụ: trong số nhiều chuỗi khối công khai, Bitcoin và Ethereum nổi bật về tính phi tập trung và độ an toàn nhờ vào sự phân bố nút rộng rãi và số lượng nút dồi dào.
Tuy nhiên, chúng đã hy sinh một phần khả năng mở rộng, dẫn đến tốc độ giao dịch chậm và chi phí giao dịch cao: Thời gian tạo khối của Bitcoin khoảng 10 phút, TPS của Ethereum khoảng 13, và khi khối lượng giao dịch tăng vọt, chi phí giao dịch của Ethereum có thể lên tới hàng trăm đô la.
Chính trong bối cảnh như vậy, công nghệ chuỗi khối mô-đun ra đời, nó giải quyết những thách thức về khả năng mở rộng và chi phí giao dịch của chuỗi công khai truyền thống bằng cách phân bổ các chức năng khác nhau cho các mô-đun chuyên biệt. Ví dụ, mạng Lightning của Bitcoin và công nghệ Rollup của Ethereum đều là biểu hiện của tư tưởng mô-đun.
Lợi thế của chuỗi khối mô-đun nằm ở kiến trúc phân lớp của nó, cho phép mỗi lớp được tối ưu hóa cho các nhu cầu cụ thể. Lớp dữ liệu có thể tập trung vào việc lưu trữ và xác minh dữ liệu, trong khi lớp thực thi có thể xử lý logic hợp đồng thông minh. Sự tách biệt này không chỉ nâng cao hiệu suất và hiệu quả mà còn thúc đẩy khả năng tương tác giữa các chuỗi khối khác nhau, tạo nền tảng cho việc xây dựng một hệ sinh thái mở và kết nối.
Tóm lại, công nghệ chuỗi khối mô-đun cung cấp một cách giải quyết mới cho những hạn chế của chuỗi công khai truyền thống. Nó đạt được khả năng mở rộng cao hơn và chi phí giao dịch thấp hơn trên nền tảng duy trì tính phi tập trung và an ninh, có ý nghĩa sâu sắc đối với việc áp dụng rộng rãi và sự phát triển lâu dài của công nghệ Blockchain.
Các loại chính của chuỗi khối mô-đun
chuỗi khối mô-đun theo đặc điểm kiến trúc của nó, có thể được phân chia thành các loại khác nhau. Trong số các loại này, lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận do sự phụ thuộc chặt chẽ của chúng, thường được thiết kế như một thể thống nhất. Điều này là do, khi các nút nhận được dữ liệu giao dịch, chúng thường cũng xác định thứ tự giao dịch, điều này là cốt lõi của tính an toàn và không thể sửa đổi của Blockchain.
Dựa trên nguyên tắc thiết kế này, chúng ta có thể hiểu các dự án chuỗi khối mô-đun từ ba khía cạnh: lớp thực thi, lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận, lớp thanh toán.
Lớp thực thi: Công nghệ Layer 2
Công nghệ Layer 2, như một sự mở rộng của lớp thực thi trong kiến trúc Blockchain, là một biểu hiện của khái niệm chuỗi khối mô-đun. Nó nhằm nâng cao khả năng mở rộng của chuỗi chính thông qua việc xây dựng các mạng, hệ thống hoặc công nghệ ngoài chuỗi trên Blockchain nền tảng.
Giải pháp Layer 2 cho phép xử lý giao dịch nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn, đồng thời duy trì tính bảo mật và phi tập trung của blockchain nền tảng. Theo bảng dữ liệu, có thể thấy tỷ lệ gas tiêu tốn cho xác nhận và thanh toán Layer 2 trên hệ sinh thái Ethereum trung bình thấp hơn 10%, tiết kiệm đáng kể chi phí giao dịch cho người dùng.
Công nghệ Rollup là giải pháp phổ biến nhất hiện nay của Layer 2, với triết lý cốt lõi là "thực thi ngoài chuỗi, xác minh trên chuỗi", thực hiện các công việc tính toán ngoài chuỗi, sau đó tải dữ liệu calldata trở lại mạng chính.
Thực thi ngoài chuỗi:
Trong mô hình Rollup, giao dịch được thực hiện ngoài chuỗi, trong khi chuỗi khối nền tảng chỉ chịu trách nhiệm xác minh chứng minh giao dịch trong hợp đồng thông minh và lưu trữ dữ liệu giao dịch gốc. Thiết kế này giảm nhẹ đáng kể gánh nặng tính toán của chuỗi chính, giảm nhu cầu lưu trữ, từ đó cho phép xử lý giao dịch hiệu quả hơn.
Để giảm chi phí hơn nữa, Rollup đã sử dụng công nghệ đóng gói giao dịch. Có thể so sánh nó với việc chứa hàng hóa trong logistics, việc gửi từng món hàng riêng lẻ sẽ phát sinh chi phí vận chuyển cao. Trong khi đó, công nghệ Rollup thông qua việc đóng gói nhiều giao dịch lại với nhau, chỉ cần một lần "vận chuyển", từ đó giảm đáng kể chi phí cho mỗi giao dịch.
Xác minh trên chuỗi:
Xác minh trên chuỗi là chìa khóa cho tính bảo mật của mạng Layer 2. Mạng Layer 2 phải cung cấp bằng chứng mã hóa để giải quyết các bất đồng tiềm ẩn trên chuỗi khối dưới. Hiện tại, hai cơ chế chứng minh chính là chứng minh sai sót và chứng minh tính hợp lệ, chúng lần lượt hỗ trợ cho Optimistic Rollups và ZK Rollups.
Chứng minh lỗi của Optimistic Rollups:
Optimistic Rollups áp dụng một giả định lạc quan rằng tất cả các giao dịch mặc định là hợp lệ, trừ khi có bằng chứng rõ ràng cho thấy có sự sai sót. Mô hình này phụ thuộc vào việc chứng minh tính sai sót trong thời gian thách thức, bất kỳ người tham gia mạng nào cũng có thể nộp chứng cứ để thách thức trạng thái của hợp đồng thông minh, đảm bảo tính công bằng và minh bạch của mạng.
Hiện tại có tổng cộng 16 Layer 2 áp dụng cơ chế Optimistic Rollups, như: Arbitrum, OP, Base, Blast, v.v.
Chứng minh tính hợp lệ của ZK Rollups:
Khác với Optimistic Rollups, ZK Rollups áp dụng một phương pháp thận trọng hơn, yêu cầu tất cả các giao dịch phải trải qua chứng minh tính hợp lệ trước khi được chấp nhận. Cơ chế chứng minh này tương tự như một quy trình xác minh, đảm bảo rằng mọi giao dịch và tính toán trong mạng Layer 2 đều chính xác.
Nói một cách đơn giản, chứng minh tính hợp lệ là nền tảng của ZK-Rollups, nó yêu cầu mỗi lô giao dịch phải kèm theo chứng minh tương ứng, từ đó đảm bảo rằng các hợp đồng thông minh trên chuỗi khối cơ sở có thể xác minh và phê duyệt sự thay đổi trạng thái. Đối với các nút xác minh, ZK Rollups cung cấp một cơ chế thanh toán không lỗi, vì mỗi giao dịch đều phải trải qua một xác minh tính hợp lệ nghiêm ngặt.
Hiện tại có 11 Layer 2 sử dụng cơ chế ZK Rollups, như: Linea, Starknet, zkSync, v.v.
Tầng khả năng truy cập dữ liệu và tầng đồng thuận: Celestia, EigenDA, Avail
Celestia
Celestia là một tiên phong trong lĩnh vực chuỗi khối mô-đun, bản chất của nó là một lớp khả dụng dữ liệu, cung cấp nền tảng vững chắc cho việc phát triển dApps và Rollup. Bằng cách triển khai trên lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận của Celestia, các nhà phát triển ứng dụng có thể tập trung vào việc tối ưu hóa logic thực thi, trong khi để Celestia xử lý sự phức tạp của khả dụng dữ liệu và cơ chế đồng thuận.
Thiết kế kiến trúc của Celestia cung cấp nhiều giải pháp đa dạng cho việc mở rộng mô-đun, kiến trúc của nó chủ yếu bao gồm ba loại sau:
Rollup chủ quyền: Celestia cung cấp tính khả dụng dữ liệu
Xem bản gốc
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.
18 thích
Phần thưởng
18
7
Chia sẻ
Bình luận
0/400
MintMaster
· 2giờ trước
btc thật tuyệt
Xem bản gốcTrả lời0
WhaleMinion
· 2giờ trước
Không khoe mẽ, Bitcoin thực sự đã bắt đầu đuổi kịp Ethereum.
Xem bản gốcTrả lời0
Rugman_Walking
· 07-30 07:26
Mô-đun hóa chơi bùng nổ bạn có tin không
Xem bản gốcTrả lời0
consensus_failure
· 07-30 07:21
Viết quá lố rồi… chỉ là một tối ưu hóa mà cũng xuất hiện cả những thuật ngữ hoa mỹ.
Xem bản gốcTrả lời0
SleepyValidator
· 07-30 07:16
Cái này có đáng tin không... Chó lười bản năng đang nghi ngờ
Xem bản gốcTrả lời0
MetaverseVagabond
· 07-30 07:08
Nói về mô-đun, không bằng nói về cách đạt được tự do tài chính.
chuỗi khối mô-đun: Giải cấu trúc kiến trúc có thể cắm vào để vượt qua giới hạn hiệu suất
chuỗi khối mô-đun:深入解析可插拔架构如何解决区块链性能瓶颈
Chuỗi khối đơn thể nổi tiếng với tính toàn diện, độc lập đảm nhận các khía cạnh khác nhau của mạng, từ lưu trữ dữ liệu đến xác minh giao dịch. Trong khi đó, chuỗi khối mô-đun thông qua việc tách biệt các chức năng khác nhau của chuỗi khối thành các mô-đun độc lập, có thể cung cấp hỗ trợ hiệu suất và trải nghiệm người dùng mượt mà cho các chức năng cụ thể, từ đó giải quyết một phần vấn đề "tam giác không thể".
Ethereum, như là nền tảng blockchain đầu tiên hỗ trợ hợp đồng thông minh, đã cung cấp một môi trường màu mỡ cho thiết kế mô-đun. Với sự phát triển của công nghệ blockchain, hệ sinh thái Bitcoin cũng bắt đầu khám phá khả năng mô-đun, bằng cách thêm các mô-đun mới để đạt được các chức năng cao cấp hơn, chẳng hạn như cải thiện bảo vệ quyền riêng tư, xử lý giao dịch hiệu quả hơn hoặc tăng cường chức năng hợp đồng thông minh.
Công nghệ mô-đun đại diện cho một ý tưởng sản phẩm có thể cắm và tháo rời "linh hồn" hơn, trong tương lai sẽ xuất hiện các giải pháp blockchain linh hoạt và tùy chỉnh hơn, các dịch vụ và chức năng có thể dễ dàng được cắm và tháo ra như các khối LEGO. Sự linh hoạt này cho phép các nhà phát triển nhanh chóng xây dựng và triển khai các giải pháp blockchain dựa trên nhu cầu của các tình huống ứng dụng cụ thể.
chuỗi khối mô-đun của kiến trúc cốt lõi
Khi chúng ta thảo luận về chuỗi khối mô-đun, trước tiên phải hiểu khái niệm chuỗi khối đơn thể. Chuỗi đơn thể, như Bitcoin, Ethereum, nổi tiếng với tính toàn diện của nó, độc lập đảm nhận tất cả các khía cạnh của mạng, từ lưu trữ dữ liệu đến xác minh giao dịch, cho đến thực thi hợp đồng thông minh. Trong quá trình này, chuỗi đơn thể đóng vai trò là một người đa năng, có liên quan đến tất cả các khâu.
Lấy Ethereum làm ví dụ, một chuỗi khối đơn thể trưởng thành thường có thể được chia thành bốn kiến trúc chính:
Chuỗi khối mô-đun là một loại kiến trúc chuỗi khối mới, phân chia hệ thống chuỗi khối thành nhiều thành phần hoặc lớp chuyên biệt, mỗi thành phần chịu trách nhiệm xử lý các nhiệm vụ cụ thể, chẳng hạn như đồng thuận, tính khả dụng của dữ liệu, thực thi và thanh toán.
chuỗi khối mô-đun giống như một nhóm chuyên gia, tập trung vào việc khai thác sâu và đổi mới công nghệ trong từng lĩnh vực của họ. Sự tập trung này cho phép chuỗi khối mô-đun cung cấp hiệu suất và trải nghiệm người dùng vượt trội ở các chức năng cụ thể, chẳng hạn như chúng có thể cung cấp tốc độ xử lý giao dịch nhanh hơn với chi phí thấp hơn.
Trong kiến trúc nút, chuỗi đơn thể phụ thuộc vào nút đầy đủ, những nút này phải tải xuống và xử lý bản sao dữ liệu toàn bộ chuỗi khối. Điều này không chỉ đặt ra yêu cầu cao về tài nguyên lưu trữ và tính toán, mà còn hạn chế tốc độ mở rộng của mạng. Ngược lại, chuỗi khối mô-đun áp dụng thiết kế nút nhẹ, chỉ cần xử lý thông tin tiêu đề khối, từ đó cải thiện đáng kể tốc độ giao dịch và hiệu quả mạng.
Một lợi thế nổi bật của chuỗi khối mô-đun là tính linh hoạt và khả năng hợp tác của nó. Chúng có khả năng thuê ngoài các chức năng không cốt lõi cho các chuyên gia khác, tạo ra hiệu ứng cộng hưởng, mang lại sự cải thiện đáng kể về hiệu suất tổng thể. Triết lý thiết kế này giống như các khối Lego, cho phép các nhà phát triển tự do kết hợp các mô-đun khác nhau theo nhu cầu dự án, tạo ra những giải pháp đa dạng.
Mặc dù chuỗi đơn thể có ưu thế về kiểm soát toàn cầu, an ninh và tính ổn định, nhưng chúng cũng phải đối mặt với thách thức về khả năng mở rộng, độ khó trong việc nâng cấp và thích ứng với nhu cầu mới. Chuỗi khối mô-đun nổi bật với tính linh hoạt và khả năng tùy chỉnh cao, đơn giản hóa quá trình tạo ra và tối ưu hóa chuỗi khối mới.
Tuy nhiên, chuỗi khối mô-đun cũng phải đối mặt với những thách thức đặc thù của nó. Kiến trúc phức tạp của nó làm tăng khối lượng công việc của các nhà phát triển trong việc thiết kế, phát triển và bảo trì. Là một công nghệ mới nổi, chuỗi khối mô-đun vẫn chưa trải qua các bài kiểm tra an ninh toàn diện và thử thách từ sự biến động của thị trường, tính ổn định và an ninh lâu dài của nó vẫn cần được xác minh thêm.
chuỗi khối mô-đun如何解决"不可能三角"问题
Tại sao công nghệ chuỗi khối mô-đun lại thu hút được sự chú ý rộng rãi và được dự đoán là "xu hướng tương lai"? Điều này liên quan chặt chẽ đến lý thuyết "tam giác không thể" nổi tiếng trong lĩnh vực chuỗi khối.
"Tam giác không thể" của Blockchain đề cập đến việc một mạng lưới blockchain khó có thể đạt được trạng thái tối ưu đồng thời cho ba thuộc tính cốt lõi là tính an toàn, tính phi tập trung và khả năng mở rộng.
Quan điểm cốt lõi của "Tam giác không thể" là một hệ thống blockchain rất khó để tối ưu hóa tất cả ba đặc tính này. Ví dụ: trong số nhiều chuỗi khối công khai, Bitcoin và Ethereum nổi bật về tính phi tập trung và độ an toàn nhờ vào sự phân bố nút rộng rãi và số lượng nút dồi dào.
Tuy nhiên, chúng đã hy sinh một phần khả năng mở rộng, dẫn đến tốc độ giao dịch chậm và chi phí giao dịch cao: Thời gian tạo khối của Bitcoin khoảng 10 phút, TPS của Ethereum khoảng 13, và khi khối lượng giao dịch tăng vọt, chi phí giao dịch của Ethereum có thể lên tới hàng trăm đô la.
Chính trong bối cảnh như vậy, công nghệ chuỗi khối mô-đun ra đời, nó giải quyết những thách thức về khả năng mở rộng và chi phí giao dịch của chuỗi công khai truyền thống bằng cách phân bổ các chức năng khác nhau cho các mô-đun chuyên biệt. Ví dụ, mạng Lightning của Bitcoin và công nghệ Rollup của Ethereum đều là biểu hiện của tư tưởng mô-đun.
Lợi thế của chuỗi khối mô-đun nằm ở kiến trúc phân lớp của nó, cho phép mỗi lớp được tối ưu hóa cho các nhu cầu cụ thể. Lớp dữ liệu có thể tập trung vào việc lưu trữ và xác minh dữ liệu, trong khi lớp thực thi có thể xử lý logic hợp đồng thông minh. Sự tách biệt này không chỉ nâng cao hiệu suất và hiệu quả mà còn thúc đẩy khả năng tương tác giữa các chuỗi khối khác nhau, tạo nền tảng cho việc xây dựng một hệ sinh thái mở và kết nối.
Tóm lại, công nghệ chuỗi khối mô-đun cung cấp một cách giải quyết mới cho những hạn chế của chuỗi công khai truyền thống. Nó đạt được khả năng mở rộng cao hơn và chi phí giao dịch thấp hơn trên nền tảng duy trì tính phi tập trung và an ninh, có ý nghĩa sâu sắc đối với việc áp dụng rộng rãi và sự phát triển lâu dài của công nghệ Blockchain.
Các loại chính của chuỗi khối mô-đun
chuỗi khối mô-đun theo đặc điểm kiến trúc của nó, có thể được phân chia thành các loại khác nhau. Trong số các loại này, lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận do sự phụ thuộc chặt chẽ của chúng, thường được thiết kế như một thể thống nhất. Điều này là do, khi các nút nhận được dữ liệu giao dịch, chúng thường cũng xác định thứ tự giao dịch, điều này là cốt lõi của tính an toàn và không thể sửa đổi của Blockchain.
Dựa trên nguyên tắc thiết kế này, chúng ta có thể hiểu các dự án chuỗi khối mô-đun từ ba khía cạnh: lớp thực thi, lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận, lớp thanh toán.
Lớp thực thi: Công nghệ Layer 2
Công nghệ Layer 2, như một sự mở rộng của lớp thực thi trong kiến trúc Blockchain, là một biểu hiện của khái niệm chuỗi khối mô-đun. Nó nhằm nâng cao khả năng mở rộng của chuỗi chính thông qua việc xây dựng các mạng, hệ thống hoặc công nghệ ngoài chuỗi trên Blockchain nền tảng.
Giải pháp Layer 2 cho phép xử lý giao dịch nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn, đồng thời duy trì tính bảo mật và phi tập trung của blockchain nền tảng. Theo bảng dữ liệu, có thể thấy tỷ lệ gas tiêu tốn cho xác nhận và thanh toán Layer 2 trên hệ sinh thái Ethereum trung bình thấp hơn 10%, tiết kiệm đáng kể chi phí giao dịch cho người dùng.
Công nghệ Rollup là giải pháp phổ biến nhất hiện nay của Layer 2, với triết lý cốt lõi là "thực thi ngoài chuỗi, xác minh trên chuỗi", thực hiện các công việc tính toán ngoài chuỗi, sau đó tải dữ liệu calldata trở lại mạng chính.
Thực thi ngoài chuỗi:
Trong mô hình Rollup, giao dịch được thực hiện ngoài chuỗi, trong khi chuỗi khối nền tảng chỉ chịu trách nhiệm xác minh chứng minh giao dịch trong hợp đồng thông minh và lưu trữ dữ liệu giao dịch gốc. Thiết kế này giảm nhẹ đáng kể gánh nặng tính toán của chuỗi chính, giảm nhu cầu lưu trữ, từ đó cho phép xử lý giao dịch hiệu quả hơn.
Để giảm chi phí hơn nữa, Rollup đã sử dụng công nghệ đóng gói giao dịch. Có thể so sánh nó với việc chứa hàng hóa trong logistics, việc gửi từng món hàng riêng lẻ sẽ phát sinh chi phí vận chuyển cao. Trong khi đó, công nghệ Rollup thông qua việc đóng gói nhiều giao dịch lại với nhau, chỉ cần một lần "vận chuyển", từ đó giảm đáng kể chi phí cho mỗi giao dịch.
Xác minh trên chuỗi:
Xác minh trên chuỗi là chìa khóa cho tính bảo mật của mạng Layer 2. Mạng Layer 2 phải cung cấp bằng chứng mã hóa để giải quyết các bất đồng tiềm ẩn trên chuỗi khối dưới. Hiện tại, hai cơ chế chứng minh chính là chứng minh sai sót và chứng minh tính hợp lệ, chúng lần lượt hỗ trợ cho Optimistic Rollups và ZK Rollups.
Chứng minh lỗi của Optimistic Rollups:
Optimistic Rollups áp dụng một giả định lạc quan rằng tất cả các giao dịch mặc định là hợp lệ, trừ khi có bằng chứng rõ ràng cho thấy có sự sai sót. Mô hình này phụ thuộc vào việc chứng minh tính sai sót trong thời gian thách thức, bất kỳ người tham gia mạng nào cũng có thể nộp chứng cứ để thách thức trạng thái của hợp đồng thông minh, đảm bảo tính công bằng và minh bạch của mạng.
Hiện tại có tổng cộng 16 Layer 2 áp dụng cơ chế Optimistic Rollups, như: Arbitrum, OP, Base, Blast, v.v.
Chứng minh tính hợp lệ của ZK Rollups:
Khác với Optimistic Rollups, ZK Rollups áp dụng một phương pháp thận trọng hơn, yêu cầu tất cả các giao dịch phải trải qua chứng minh tính hợp lệ trước khi được chấp nhận. Cơ chế chứng minh này tương tự như một quy trình xác minh, đảm bảo rằng mọi giao dịch và tính toán trong mạng Layer 2 đều chính xác.
Nói một cách đơn giản, chứng minh tính hợp lệ là nền tảng của ZK-Rollups, nó yêu cầu mỗi lô giao dịch phải kèm theo chứng minh tương ứng, từ đó đảm bảo rằng các hợp đồng thông minh trên chuỗi khối cơ sở có thể xác minh và phê duyệt sự thay đổi trạng thái. Đối với các nút xác minh, ZK Rollups cung cấp một cơ chế thanh toán không lỗi, vì mỗi giao dịch đều phải trải qua một xác minh tính hợp lệ nghiêm ngặt.
Hiện tại có 11 Layer 2 sử dụng cơ chế ZK Rollups, như: Linea, Starknet, zkSync, v.v.
Tầng khả năng truy cập dữ liệu và tầng đồng thuận: Celestia, EigenDA, Avail
Celestia
Celestia là một tiên phong trong lĩnh vực chuỗi khối mô-đun, bản chất của nó là một lớp khả dụng dữ liệu, cung cấp nền tảng vững chắc cho việc phát triển dApps và Rollup. Bằng cách triển khai trên lớp khả dụng dữ liệu và lớp đồng thuận của Celestia, các nhà phát triển ứng dụng có thể tập trung vào việc tối ưu hóa logic thực thi, trong khi để Celestia xử lý sự phức tạp của khả dụng dữ liệu và cơ chế đồng thuận.
Thiết kế kiến trúc của Celestia cung cấp nhiều giải pháp đa dạng cho việc mở rộng mô-đun, kiến trúc của nó chủ yếu bao gồm ba loại sau: