Layer 2 là gì?
Layer 2 là một thuật ngữ chung cho các giải pháp nhằm mở rộng quy mô Bitcoin , Ethereum hoặc bất kỳ chuỗi khối “cốt lõi” nào khác thông qua việc tăng hiệu suất TPS và do đó giảm phí gas . Các giải pháp này được gọi là “Layer 2” vì chúng nằm trên (và dựa trên) mạng Lớp 1.
Tại sao cần có các giải pháp mở rộng quy mô?
Khả năng mở rộng vẫn là một điểm nghẽn quan trọng đối với sự phát triển và áp dụng các ứng dụng blockchain. Hiện tại, chuỗi chính Bitcoin ( BTC ) trung bình đạt 3–7 giao dịch mỗi giây (TPS), trong khi chuỗi chính Ethereum ( ETH ) trung bình 10–15 giao dịch mỗi giây. Cả hai đều nhợt nhạt so với các bộ xử lý thanh toán truyền thống như Visa hoặc Mastercard, trung bình khoảng 2.000 mỗi giây với công suất lên đến 20.000.
Xem thêm: ERC20 là gì? Ưu nhược điểm & cách tạo ERC20 Token
Mặc dù những lợi ích vốn có trong bản chất phi tập trung và riêng tư của blockchain, nhưng thực tế là mỗi giao dịch phải được chấp nhận, khai thác, phân phối và xác thực bởi một mạng lưới đồng thuận toàn cầu tạo ra các vấn đề về tốc độ. Các dự án blockchain gặp khó khăn trong việc đồng thời thực hiện phân quyền, khả năng mở rộng và bảo mật. Vấn đề này được gọi là bộ ba blockchain.
Đây là mối quan tâm đặc biệt đối với mạng Ethereum, mạng lưới này đã trải qua một thử nghiệm căng thẳng từ sự bùng nổ của các ứng dụng tài chính phi tập trung ( DeFi ) và sự gia tăng áp dụng. Khi mạng trở nên tắc nghẽn, người dùng cạnh tranh để các giao dịch của họ được xử lý nhanh hơn. Kết quả là cuộc chiến đấu thầu cho không gian trong mỗi khối thường khiến giá khí tăng vọt (lên tới 80 đô la trong ETH), khiến hầu hết các ứng dụng phi tập trung ( DApps ) hoàn toàn không khả thi.
Nguồn: https://danchoitienao.com/layer-2-la-gi/
Trong một bài đăng được thực hiện vào tháng 10 năm 2020, Vitalik Buterin lưu ý rằng nhiều DApp không phải DeFi đã bị định giá ngoài mạng lưới do phí gas tăng. Dịch vụ UniLogin được xây dựng để đưa người dùng mới vào Ethereum trực tiếp từ trình duyệt, nhưng không thể theo kịp với phí gas, đôi khi có giá hơn 130 đô la. Các ứng dụng khác như trò chơi tiền điện tử Dark Forest đã buộc phải chuyển sang testnet vì giá gas khiến việc thực thi trên mạng chính Ethereum không khả thi.
Sự khác biệt giữa các giải pháp chia tỷ lệ lớp 1 và lớp 2 là gì?
Thuật ngữ “Lớp 1” đề cập đến kiến trúc chuỗi khối cốt lõi cơ bản của bất kỳ mạng nhất định nào, trong khi “Lớp 2” đề cập đến mạng lớp phủ nằm trên đầu của chuỗi khối cơ bản. Ví dụ: bản thân Bitcoin là mạng Lớp 1, trong khi Mạng Lightning là Lớp 2.
Các giải pháp như nâng cấp Ethereum 2.0 được gọi là Lớp 1 vì chúng thay đổi cơ bản toàn bộ chuỗi khối. Trong khi Ethereum 2.0 đang nỗ lực cải thiện bằng cách tách tải tính toán của mạng thành các chuỗi khối con thông qua một quy trình được gọi là shardin g , thì việc nâng cấp sẽ không sớm hoàn thành.
Được xây dựng trên đầu Lớp 1, phần lớn các giải pháp Lớp 2 tập trung xung quanh các máy chủ được điều hành bởi một dự án, bên thứ ba hoặc nhóm các bên phân quyền (tương tự như mạng chính). Thay vì gửi trực tiếp các giao dịch đến mạng Lớp 1, người dùng có thể tiết kiệm xăng bằng cách gửi chúng đến mạng Lớp 2, gói chúng thành các lô để gửi lên mạng Lớp 1.
Các loại giải pháp Lớp 2 khác nhau là gì?
Mục đích của các giải pháp mở rộng lớp 2 là tăng TPS mà không tăng cường tập trung hoặc can thiệp vào các đặc điểm bảo mật của blockchain cơ bản. Không giống như các sidechains, sử dụng trình xác thực để đảm bảo an ninh, các giải pháp Lớp 2 kế thừa trực tiếp bảo mật của chuỗi bên dưới. Có ba loại giải pháp Lớp 2 chính:
- Các kênh trạng thái, chẳng hạn như Mạng Lightning của Bitcoin và Mạng Raiden của Ethereum tạo điều kiện thuận lợi cho việc kết nối giữa các kênh blockchain và ngoài chuỗi để cải thiện dung lượng và TPS. Các kênh trạng thái không yêu cầu xác nhận bởi các nút trên mạng bên dưới. Thay vào đó, khi các giao dịch được hoàn thành trên kênh trạng thái, “trạng thái” cuối cùng và tất cả các thay đổi liên quan được ghi lại trên mạng cơ sở. Nói chung, các kênh nhà nước cải thiện khả năng mở rộng với chi phí phân cấp.
- Các cuộn dữ liệu không có kiến thức (ZK), chẳng hạn như chuyển chuỗi vòng lặp và gói Starkware (cuộn lên) với một bằng chứng mật mã được gọi là đối số không tương tác ngắn gọn của kiến thức (SNARK), sau đó được phân phối đến mạng Lớp 1. Hợp đồng thông minh tổng hợp ZK, duy trì bản ghi của tất cả các giao dịch trên mạng Lớp 2 chỉ có thể được cập nhật với bằng chứng SNARK. Vì cấu trúc này cho phép các bản cuộn ZK hoạt động chỉ với bằng chứng thay vì tất cả dữ liệu giao dịch, việc xác thực khối nhanh hơn và rẻ hơn. Bản tổng hợp ZK hỗ trợ chuyển tiền ngay lập tức từ Lớp 2 sang Lớp 1 vì bằng chứng được chấp nhận bởi hợp đồng thông minh tổng hợp ZK đã xác minh các giao dịch được gửi. ZK rollups cung cấp tốc độ cuối cùng nhanh chóng và mức độ bảo mật và phân quyền cao, nhưng ít tương thích với EVM hơn so với các bản tổng hợp lạc quan và nặng về máy tính hơn so với các giải pháp khác.
- Các bản tổng hợp lạc quan như Lạc quan và OMGX lấy tên của họ từ thực tế rằng họ cho rằng bằng chứng (lô giao dịch “được cuộn lại”) là hợp lệ. Các giải pháp này mang lại khả năng mở rộng nâng cao vì chúng không thực hiện bất kỳ tính toán nào theo mặc định, mà chỉ đơn giản là đề xuất trạng thái mới cho mạng chính sau mỗi giao dịch. Để đảm bảo rằng gian lận được phát hiện trước khi gửi đến Lớp 1, cần có một trái phiếu cho việc gửi mỗi giao dịch. Sau khi giao dịch được gửi, khoảng thời gian từ một đến hai tuần được cung cấp trong đó bất kỳ ai cũng có thể phản đối bằng chứng đã gửi. Nếu gian lận được chứng minh, trái phiếu sẽ bị cắt và người dùng phát hiện ra gian lận sẽ được hoàn lại tiền xăng họ đã bỏ ra để chứng minh gian lận. Vì tất cả dữ liệu giao dịch được lưu giữ trên chuỗi Lớp 1, các bản tổng hợp lạc quan cung cấp mức độ bảo mật và phân quyền cao, nhưng phải trả giá là thời gian chờ đợi lâu cho các giao dịch trên chuỗi.EVM ) và Solidity, chúng cũng cung cấp mức độ linh hoạt cao hơn so với cuộn ZK.
- Các chuỗi plasma như Polygon ( MATIC ) và OMG Network ( OMG ) hoạt động như một chuỗi khối riêng biệt được kết nối với mạng Ethereum, tương tự như chuỗi Polkadot ( DOT ) và Kusama ( KSM ). Vì chúng về cơ bản là các bản sao nhỏ hơn của mạng chính Ethereum, các giải pháp này còn được gọi là “chuỗi con”. Thay vì xử lý mọi thứ trên mạng Ethereum, giải pháp này cho phép giảm tải các giao dịch thành nhiều chuỗi plasma, sau đó được đồng bộ hóa với mạng chính theo lịch trình. Giống như với các lần triển khai lạc quan, chuỗi plasma đảm bảo an ninh thông qua chống gian lận Giải pháp mang lại hiệu suất TPS cao và chi phí giao dịch thấp, không yêu cầu phí giữa hai người dùng trên cùng một chuỗi plasma. Hạn chế là các chuỗi plasma chỉ hỗ trợ một số tính toán hạn chế (chẳng hạn như chuyển khoản và hoán đổi) và yêu cầu một khoảng thời gian chờ trước khi rút xuống Lớp 1 để kiểm tra gian lận.
Các vấn đề của giải pháp Ethereum lớp 2 là gì?
Một trong những động lực đổi mới quan trọng trong không gian DeFi là khả năng tổng hợp , có nghĩa là khả năng cho bất kỳ dự án nào có thể tận dụng công việc của DApp khác để phát triển các ứng dụng sáng tạo, mạnh mẽ hơn. Tiêu chuẩn ERC-20 cho phép các hợp đồng thông minh Ethereum hoạt động như các khối xây dựng có thể được trộn và khớp thành các hệ thống lớn hơn và phức tạp hơn, một khái niệm thường được gọi trong DeFi là “tiền hợp pháp”.
Sự ra đời của các giải pháp Lớp 2 đặt ra một mối đe dọa lớn đối với khả năng tổng hợp này vì các DApp mất khả năng tương tác với bất kỳ DApp nào không có trên cùng một giải pháp Lớp 2. Trong khi ở Lớp 1, các giao dịch có thể tương tác với nhiều giao thức DeFi khác nhau để tạo ra một sản phẩm mới, Lớp 2 sẽ khóa các giao dịch này vào chuỗi của chính nó. Cho đến nay, AAVE chỉ khả dụng trên Polygon trong khi Uniswap ( UNI ) chỉ khả dụng trên Optimism, do đó, không một giao dịch nào có thể gọi cả hai hợp đồng thông minh của chúng.
Ngoài việc hạn chế khả năng tổng hợp, sự phân mảnh của DApps trên các giải pháp Lớp 2 đặt ra các vấn đề thanh khoản lớn . Mỗi khi DApp chuyển sang chuỗi Lớp 2, nó sẽ loại bỏ tính thanh khoản liên quan của nó khỏi hệ sinh thái rộng lớn hơn. Nơi mà tất cả thanh khoản ERC-20 đã từng tồn tại trên mạng Ethereum cơ bản, việc chuyển sang Lớp 2 sẽ chia thanh khoản này vào một loạt các nhóm nhỏ hơn.
Kết luận
Mặc dù có những hạn chế tiềm ẩn, các giải pháp Lớp 2 sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo khả năng mở rộng của mạng Ethereum. Với một loạt các dự án khác nhau vẫn đang được phát triển, không có giải pháp Lớp 2 duy nhất nào được đưa ra hàng đầu. Bản thân Vitalik Buterin ủng hộ việc áp dụng các đợt cuộn lên và đã tuyên bố rằng “hệ sinh thái Ethereum có khả năng tập trung vào các đợt cuộn lên như một chiến lược mở rộng quy mô cho tương lai gần và trung hạn”.
Với việc các công nghệ Lớp 2 tiếp tục phát triển, việc phân khúc sẽ giảm xuống khi các công ty lớn tự thiết lập. Các dự án như Polygon cũng đang nỗ lực hạn chế thiệt hại đối với khả năng kết hợp và tính thanh khoản thông qua việc phát triển các công nghệ tương tác như cầu Lớp 2 đến Lớp 2.
