Giải pháp Lớp 2 là gì?

Các giải pháp mở rộng quy mô Layer 2 đề cập đến các dự án dựa trên blockchain nhằm tăng hiệu quả và khả năng sử dụng của các blockchain Layer 1. 

Các giao thức này thường nhằm mục đích giảm phí giao dịch và tăng số lượng giao dịch mỗi giây mà các blockchain Layer 1 có thể xử lý.

Mặc dù nhiều blockchain Layer 1 tiếp tục cung cấp các bản cập nhật giúp cải thiện chức năng của mạng lưới, các giải pháp Layer 2 vẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng hiệu quả sử dụng công nghệ blockchain.

Có lẽ cách dễ nhất để hiểu các giải pháp mở rộng quy mô Layer 2 là nhìn vào một khía cạnh trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. 

Mỗi ngày, hàng tỷ người đi từ nhà đến nơi làm việc. Một số người đi bằng phương tiện cá nhân, trong khi những người khác đi lại bằng phương tiện giao thông công cộng.

Các giải pháp mở rộng quy mô khác nhau giải quyết các giới hạn thông lượng của mạng blockchain theo những cách có vẻ tương tự như việc đi lại hàng ngày của bạn.

Một số giải pháp mở rộng quy mô tương tự như mở thêm một con đường bên cạnh đường cao tốc. 

Thay vì chỉ để tất cả các giao dịch đi theo một con đường duy nhất, các giải pháp mở rộng quy mô này cung cấp các con đường phụ giúp tăng khả năng xử lý giao dịch.

Các giải pháp mở rộng quy mô khác giống một chiếc xe buýt công cộng hơn. 

Thay vì mỗi người ngồi trong xe riêng và chiếm không gian trên đường, mọi người cùng nhau ngồi cạnh nhau trong một phương tiện duy nhất. Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho một số loại giải pháp Layer 2, chúng nhóm và xử lý nhiều giao dịch cùng nhau, thay vì xử lý chúng riêng lẻ trên mạng blockchain.

Các blockchain Layer 1 như Bitcoin (BTC), Ethereum (ETH) và Solana (SOL) cho phép các nhà phát triển xây dựng nhiều sản phẩm, tính năng, ứng dụng và cơ sở hạ tầng trên chúng. 

Một lợi thế chính của chức năng này là khả năng khởi chạy các dự án tiền điện tử mới một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn về chi phí so với việc xây dựng một blockchain hoàn toàn mới từ đầu. 

Các dự án mới được xây dựng này cũng được hưởng lợi từ tính bảo mật cơ bản của blockchain Layer 1.

Tuy nhiên, nhược điểm chính của việc lưu trữ nhiều dự án khác nhau trên một blockchain là tình trạng tắc nghẽn mạng có thể xảy ra. 

Khi các blockchain phát triển, chúng có thể thu hút hàng nghìn người dùng muốn sử dụng giao thức cùng một lúc.

Những người dùng này cuối cùng cạnh tranh với nhau để có giao dịch của họ được cam kết với blockchain Layer 1 trước tiên.

Khi có nhiều người sử dụng mạng blockchain hơn, khả năng thông lượng của blockchain có thể không theo kịp. Điều này có thể dẫn đến việc blockchain ngày càng chậm hơn và tốn kém hơn khi sử dụng, do đó làm suy yếu tính thực tế.

Do giới hạn mở rộng quy mô này, nhiều giải pháp Layer 2 đã xuất hiện. 

Mỗi giải pháp cung cấp một phương pháp độc đáo để giải quyết các thách thức về thông lượng và chi phí, đồng thời tăng hiệu quả sử dụng công nghệ blockchain.

Trong không gian blockchain, có một sự đánh đổi tồn tại.

Những người xây dựng mạng blockchain thường phải đối mặt với một bộ ba nan giải, với sự lựa chọn giữa:

• Bảo mật
• Khả năng mở rộng
• Phi tập trung

Nhiều mạng blockchain hàng đầu được cho là đã ưu tiên bảo mật và phi tập trung hơn khả năng mở rộng.

Lý do đằng sau quyết định này là các blockchain phải an toàn và lưu trữ thông tin một cách đáng tin cậy theo cách chống giả mạo cao. 

Các nhà phát triển blockchain cũng cảm thấy mạng lưới của họ cũng nên được phi tập trung, nếu không chúng sẽ không khác nhiều so với các giải pháp tập trung truyền thống mà họ muốn thay thế.

Điều này có nghĩa là khi các nhà phát triển blockchain đảm bảo mạng lưới của họ an toàn và phi tập trung, họ thường phải đối mặt với những thách thức trong việc mở rộng công nghệ của mình theo cách có thể đáp ứng số lượng lớn giao dịch mỗi giây được xử lý bởi các tùy chọn tập trung hơn hoặc ít chống giả mạo hơn.

Ngoài ra, việc tối ưu hóa các blockchain Layer 1 thường tốn rất nhiều thời gian, sự phối hợp và tài nguyên. Các bản cập nhật có thể yêu cầu nhiều vòng sửa đổi và hỗ trợ mạng đầy đủ trước khi chúng được kích hoạt.

Ví dụ, chỉ có hai nâng cấp lớn đã xảy ra trên blockchain của Bitcoin kể từ khi thành lập — SegWit và Taproot. 

Trong khi đó, Ethereum Merge, chứng kiến Ethereum chuyển đổi từ cơ chế đồng thuận dựa trên bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần đã mất hơn hai năm để hoàn thành.

Để giải quyết những thách thức trong việc thực hiện các thay đổi đối với mạng blockchain Layer 1, các giải pháp Layer 2 đã xuất hiện. 

Các Layer 2 được xây dựng độc lập với cộng đồng nhà phát triển và những người tham gia mạng của blockchain Layer 1. 

Sự tách biệt này cuối cùng cho phép tự chủ và linh hoạt hơn khi họ phát triển các cách đổi mới để cải thiện hiệu quả của các chuỗi Layer 1.

Các dịch vụ mở rộng quy mô thứ cấp tận dụng nhiều công nghệ ngoài chuỗi khác nhau để cải thiện các blockchain Layer 1 nhằm nâng cao khả năng sử dụng của chúng. 

Mặc dù một số giải pháp Layer 2 khác nhau đã xuất hiện, không phải tất cả chúng đều hoạt động theo cùng một cách. Vì vậy, hãy cùng xem xét kỹ một số Layer 2 hàng đầu trong hệ sinh thái blockchain ngày nay.

Một số loại hệ thống Layer 2 phổ biến nhất bao gồm:

• Rollup
• Sidechain
• Kênh thanh toán ngoài chuỗi

Rollup đại diện cho một loại công nghệ Layer 2 liên quan đến việc xử lý dữ liệu blockchain ngoài chuỗi (xa khỏi blockchain Layer 1) trước khi gửi một loại bằng chứng mật mã nào đó trên chuỗi (trên blockchain Layer 1).

Có hai loại công nghệ rollup hàng đầu được sử dụng để cải thiện khả năng mở rộng của các blockchain Layer 1: 

1. Rollup không kiến thức (ZK)
2. Rollup lạc quan 

Cả hai giải pháp này chủ yếu được sử dụng để cải thiện thông lượng giao dịch của blockchain Ethereum, nhưng cũng có thể tích hợp với các chuỗi Layer 1 khác. 

Sử dụng phép loại suy về giao thông, cả hai loại rollup có thể được coi là tương tự như xe buýt công cộng - nơi nhiều giao dịch được nhóm lại với nhau như hành khách trên xe buýt, thay vì mỗi giao dịch chiếm không gian và tạo ra tắc nghẽn.

Rollup không kiến thức (Zero-knowledge rollups) có tên gọi như vậy vì cách chúng cho phép một người chứng minh tính hợp lệ của một phép tính mà không tiết lộ bất kỳ chi tiết nào liên quan đến dữ liệu.

Điều này cho phép bảo mật và quyền riêng tư của dữ liệu người dùng, đồng thời vẫn cho phép xử lý giao dịch hiệu quả và không cần tin cậy. Ngoài lợi ích về quyền riêng tư và khả năng mở rộng, ZK rollup còn có tiềm năng giảm đáng kể phí giao dịch trên mạng Ethereum.

Các loại rollup này liên quan đến việc các nhà điều hành xử lý các lô giao dịch ngoài chuỗi và tạo bằng chứng hợp lệ mật mã để chứng minh không còn nghi ngờ gì nữa rằng các giao dịch là hợp lệ.

Một hợp đồng thông minh được triển khai trên blockchain Layer 1 quản lý quy trình xác minh ZK rollup và xác thực từng bằng chứng hợp lệ ZK. Sau đó, các nhà điều hành gửi các bằng chứng không kiến thức nén, duy nhất lên chuỗi.

Vì lý do này, mạng chỉ cần lưu trữ một bằng chứng duy nhất đại diện cho tất cả các giao dịch trong gói đó, thay vì xử lý từng giao dịch riêng lẻ trên chuỗi.

Các ví dụ về giải pháp ZK rollup bao gồm zkSync, giao thức zkEVM của Polygon và Loopring.

Rollup lạc quan (Optimistic rollups) hoạt động hơi khác so với ZK rollup. 

Thay vì cung cấp bằng chứng mật mã cho mỗi lô giao dịch, tất cả các giao dịch trong một lô rollup lạc quan được coi là hợp lệ trừ khi được chứng minh ngược lại. 

Theo cách này, giải pháp được cho là “lạc quan” về tính trung thực của các giao dịch đã gửi - giả định chúng hợp lệ cho đến khi “được chứng minh” ngược lại.

Tại đây, các bên thứ ba đáng tin cậy được gọi là bộ sắp xếp (sequencers) xử lý các lô giao dịch và gửi các giao dịch lên chuỗi. Một mạng lưới các trình xác thực sau đó xem xét các giao dịch này. 

Trong một số trường hợp, họ có thể quyết định gửi bằng chứng gian lận lên chuỗi nếu các giao dịch được cho là không hợp lệ. Nếu được chứng minh là đúng (tức là nếu các giao dịch đã gửi được chứng minh là gian lận), mạng sẽ đảo ngược các giao dịch không hợp lệ và phạt bộ sắp xếp.

Các ví dụ về giải pháp rollup lạc quan bao gồm Optimism, Arbitrum và Boba Network.

Sidechain là các blockchain riêng biệt chạy song song với blockchain chính, cho phép khả năng tương tác giữa các blockchain khác nhau. Điều này có nghĩa là tài sản và dữ liệu có thể được chuyển giữa các blockchain khác nhau, mở ra nhiều khả năng hơn cho các nhà phát triển và doanh nghiệp.

Với những hạn chế hiện tại về kích thước khối và tốc độ giao dịch, sidechain cung cấp một cách để giảm bớt những vấn đề này bằng cách chuyển một phần khối lượng giao dịch sang một chuỗi riêng biệt. Điều này có thể cải thiện đáng kể hiệu suất và hiệu quả tổng thể của mạng blockchain. 

Quay trở lại phép loại suy về giao thông, sidechain có thể được coi là việc thêm một con đường bên cạnh một đường cao tốc đã bận rộn hoặc tắc nghẽn. Thay vì chờ đợi trong dòng xe cộ trên con đường đông đúc, sidechain cho phép các giao dịch đến “đích” hiệu quả hơn, mà không phải chờ đợi sau các giao dịch khác.

Sidechain cũng có thể làm cho việc sử dụng công nghệ blockchain trở nên thực tế hơn đối với các ứng dụng trong thế giới thực như xử lý thanh toán và quản lý chuỗi cung ứng.

Một ví dụ hàng đầu về dự án sidechain Bitcoin là Liquid Network của Blockstream.

Mạng Lightning là một giải pháp mở rộng quy mô Layer 2 quan trọng, được thiết kế để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng của Bitcoin. 

Nó chủ yếu cho phép các giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn bằng cách tạo các kênh giao dịch ngoài chuỗi.

Hoạt động trên một mạng lưới các kênh thanh toán hai chiều, Mạng Lightning cho phép người dùng thực hiện các giao dịch mà không cần ghi lại mọi chi tiết trên blockchain chính. 

Thông qua các hợp đồng thông minh, những người tham gia có thể trao đổi tiền một cách an toàn nhiều lần trước khi thanh toán số dư cuối cùng trên blockchain. 

Hiệu quả của Mạng Lightning và tiềm năng giảm bớt các giới hạn về khả năng mở rộng của Bitcoin đã khiến nhiều người coi đây là một giải pháp đầy hứa hẹn cho các giao dịch vi mô và chi phí giao dịch Bitcoin rẻ hơn.

Mặc dù các giải pháp Layer 2 mang lại những cải tiến đầy hứa hẹn về khả năng mở rộng và hiệu suất của blockchain, điều quan trọng là phải xem xét những nhược điểm tiềm ẩn này và giải quyết chúng thông qua việc lập kế hoạch và triển khai cẩn thận. 

Bằng cách giải quyết những vấn đề này, hệ sinh thái blockchain có thể hưởng lợi từ những ưu điểm của các giải pháp Layer 2 mà không bị cản trở bởi những thiếu sót và rủi ro của chúng.

Các giải pháp Layer 2, được thiết kế để tăng cường khả năng mở rộng và hiệu suất của mạng blockchain, chắc chắn có những ưu điểm riêng. 

Tuy nhiên, điều quan trọng là phải xem xét các hạn chế và rủi ro tiềm ẩn của các giải pháp này.

Một trong những nhược điểm chính của các giải pháp Layer 2 là sự phức tạp gia tăng mà chúng mang lại cho hệ sinh thái blockchain. 

Bằng cách giới thiệu các lớp bổ sung trên giao thức blockchain cơ bản, các giải pháp Layer 2 có thể làm cho hệ thống trở nên phức tạp hơn và khó hiểu hơn đối với các nhà phát triển và người dùng. 

Sự phức tạp gia tăng này có thể khiến việc khắc phục sự cố và sửa lỗi phát sinh trở nên khó khăn hơn, dẫn đến các gián đoạn tiềm ẩn trong mạng.

Một nhược điểm khác của các giải pháp Layer 2 là những rủi ro bảo mật tiềm ẩn mà chúng gây ra. 

Mặc dù các giải pháp này nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng và hiệu quả của mạng blockchain, nhưng chúng cũng có thể tạo ra các vectơ tấn công bổ sung mà các tác nhân độc hại có thể khai thác.

Cuối cùng, các giải pháp Layer 2 cũng có thể đối mặt với sự phản đối từ cộng đồng blockchain rộng lớn hơn do những lo ngại về tập trung hóa và sự tin cậy. 

Một số người cho rằng các giải pháp Layer 2, đặc biệt là những giải pháp dựa vào cơ chế ngoài chuỗi để mở rộng quy mô, có thể làm tổn hại đến tính phi tập trung của mạng blockchain. Điều này có thể cản trở việc áp dụng và chấp nhận các giải pháp Layer 2 trong cộng đồng blockchain rộng lớn hơn.

Nếu bạn quan tâm đến việc khám phá thế giới tiền điện tử Layer 2, Kraken cam kết cung cấp quyền truy cập vào nhiều loại tài sản kỹ thuật số cho cả nhà đầu tư mới và có kinh nghiệm.

Đăng ký tài khoản miễn phí của bạn ngay hôm nay!