Layer 0-3: Giải thích tất cả các lớp Blockchain
November 15th, 2023

Ngày nay, công nghệ blockchain có rất nhiều ứng dụng, phổ biến nhất là trong lĩnh vực tiền điện tử và các giao dịch tài chính liên quan. Và có lý do chính đáng cho điều đó. Công nghệ này mang lại tính minh bạch, an ninh và đồng thời giảm bớt nhu cầu về trung gian. Hơn nữa, nó giảm chi phí và tăng hiệu quả của các hoạt động tài chính.

Tuy nhiên, không có công nghệ nào hoàn hảo cả, và blockchain cũng không ngoại lệ. Chính trong việc giải quyết các vấn đề của nó mà các Lớp blockchain ra đời để cứu vãn tình thế. Vậy các vấn đề đó là gì và những Lớp này đại diện cho điều gì?

Tóm tắt nhanh:

  • Các Lớp blockchain giải quyết được phần nào “bộ ba bất khả thi” của nó.

  • Loại blockchain mà chúng ta vẫn nghĩ tới đề cập đến lớp 1 (BNB Smart Chain, Ethereum, Bitcoin).

  • Trong khi lớp 0 là “cơ sở hạ tầng”, thì lớp 3 cho phép bạn giải quyết một số khiếm khuyết chức năng nhất định của một dự án dựa trên blockchain.

  • Lớp 3 là lớp ứng dụng: người dùng tương tác với nó nhiều nhất.

Nhưng trước tiên, hãy tìm hiểu “bộ ba bất khả thi” blockchain: một cái nhìn hậu trường

Còn gọi là “bộ ba bất khả thi” blockchain dựa trên quan điểm rằng trong 3 đặc điểm chính của blockchain – phân cấp, bảo mật và khả mở rộng – nó chỉ có thể có được 2 trong 3 đặc điểm cùng lúc.

📚 Sự thật thú vị: Nhà khoa học Eric Brewer đã phát triển định lý CAP vào những năm 1980. Theo đó, một cơ sở dữ liệu phân cấp chỉ có thể có được 2 trong 3 thuộc tính cơ bản – tính nhất quán (consistency), khả dụng (availability) và chịu phân mảnh (partition tolerance). Vì blockchain là một cơ sở dữ liệu không có trung tâm tổng hợp và kiểm soát duy nhất, định lý này hiện được sử dụng rộng rãi như một “bộ ba bất khả thi” của blockchain.

Vậy các đặc điểm chính của blockchain tạo nên “bộ ba bất khả thi” của nó là:

  • Khả mở rộng

Điều này thường đề cập đến khả năng xử lý giao dịch của blockchain. Nói cách khác, đó là khả năng xử lý một khối lượng giao dịch nhất định trong một khoảng thời gian nhất định (aka vài giao dịch trên giây).

Với sự phổ biến của tiền điện tử trong cuộc sống hàng ngày, nhu cầu về xử lý giao dịch cũng tăng lên, cuối cùng ảnh hưởng đến khả năng xử lý giao dịch của blockchain.

Lấy ví dụ từ đời sống, Ethereum đã phải đối mặt với vấn đề này. Nhu cầu ngày càng tăng của người dùng dẫn đến phí gas tăng cao, khiến việc xử lý giao dịch trở nên kém hiệu quả về thời gian và chi phí cho cả người dùng lẫn blockchain.

📚 Sự thật thú vị: Ethereum là ví dụ hoàn hảo về một “bộ ba bất khả thi”. Nó tập trung vào tính phân cấp và bảo mật, nhưng hy sinh khả năng mở rộng (số lượng giao dịch trên giây có hạn).

  • Bảo mật

Điều này áp dụng cho khả năng chống lại các cuộc tấn công tin tặc của blockchain.

  • Phân cấp

Blockchain không được điều chỉnh bởi bất kỳ cơ quan trung ương nào, nghĩa là nó được phân cấp.

Lưu ý: Phiên bản blockchain truyền thống thường đề cập đến các blockchain công khai. Tuy nhiên, cũng có các blockchain riêng lẻ thiết lập các quy tắc hoạt động riêng của mình.

Hóa ra blockchain không thể bao gồm cả 3 đặc điểm. Một mặt, blockchain có mức độ bảo mật khá cao. Mặt khác, theo bản chất nó cần duy trì tính phân cấp và vẫn rất khả mở rộng để theo kịp số lượng người dùng ngày càng tăng, khối lượng giao dịch và dữ liệu khác. Chính để giải quyết vấn đề khả mở rộng mà vẫn duy trì mức độ an ninh và tính phân cấp cao nhất mà các blockchain Lớp 2 và Lớp 3 ra đời. Chúng nhằm mục đích giải quyết “bộ ba bất khả thi” blockchain.

Bây giờ chúng ta hãy tìm hiểu kỹ hơn về tất cả các lớp blockchain và chức năng của mỗi lớp, bao gồm Lớp 0 và Lớp 1 (mà bạn có lẽ đã quen thuộc).

Các lớp blockchain là gì?

Nói ngắn gọn, có 4 lớp blockchain:

  • Lớp 0 là cơ sở hạ tầng cơ bản mà nhiều blockchain Lớp 1 có thể được xây dựng trên đó. Nó chủ yếu cung cấp khả năng kết nối giữa nhiều blockchain (nghĩa là sự tương tác của chúng). Ví dụ: Avalanche.

  • Lớp 1 là mạng blockchain cơ bản. Chúng chủ yếu được tạo ra để xác thực (kiểm tra và hoàn thành giao dịch và thêm vào blockchain). Ví dụ: Ethereum.

  • Lớp 2 được thiết kế để giúp các blockchain Lớp 1 giải quyết vấn đề về tốc độ và khả năng mở rộng bằng cách xử lý các hoạt động (phần lớn là giao dịch) bên ngoài blockchain Lớp 1 để giảm gánh nặng hoạt động của chúng. Ví dụ: Polygon.

  • Lớp 3 được biết đến như là lớp ứng dụng hoặc các ứng dụng chạy trên blockchain, bao gồm trò chơi, ví tiền, và các dApp khác. Ví dụ: Uniswap, Decentraland là một số dự án blockchain lớp 3.

Bây giờ chúng ta hãy khám phá kỹ hơn từng lớp!

Lớp 0: nền tảng của blockchain

Mặc dù khái niệm về lớp 0 khá trừu tượng và chưa có sự thống nhất về định nghĩa, nó có thể được mô tả sơ lược như sau: đó là nơi nền móng cho sự hoạt động tiếp theo của công nghệ blockchain. Lớp này bao gồm Internet, phần cứng và kết nối, do đó tạo thành cơ sở hạ tầng cơ bản mà nhiều blockchain lớp 1 có thể được xây dựng.

Như vậy, các blockchain lớp 0 thực hiện các chức năng sau:

  • Giúp các blockchain “giao tiếp” với nhau

Làm thế nào? Ví dụ, bằng cách tạo ra một hệ sinh thái các blockchain bằng các giao thức liên lạc chuyên dụng giữa các blockchain (ví dụ: Tendermint IBC trong dự án Cosmos).

Việc kết nối giữa các blockchain mang lại điều gì?

Thứ nhất, không cần sử dụng các cầu nối blockchain. Các mạng blockchain được xây dựng trên cùng một giao thức Lớp 0 có thể giao tiếp với nhau mặc định mà không cần phải phát triển và sử dụng các cầu nối, điều này tốn kém và kém hiệu quả về mặt thời gian.

Thứ hai, việc sử dụng một cơ sở như Lớp 0 cho phép các sản phẩm được tạo ra trong đó tương tác chặt chẽ hơn với nhau, tăng hiệu quả của từng sản phẩm.

Kết quả là có thể cải thiện hiệu quả của blockchain và cuối cùng cung cấp trải nghiệm thân thiện hơn cho người dùng cuối.

  • Cho phép giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn

Ví dụ, với cùng giao thức Tendermint IBC, có thể đạt được sự đồng thuận PoS trong nhiều chuỗi cùng lúc. Điều này làm tăng đáng kể tốc độ hoàn thành giao dịch.

Kết quả là các giao dịch trên các sàn giao dịch chéo chuỗi nhanh hơn và rẻ hơn.

  • Là cơ sở hạ tầng cho các nhà phát triển

Lớp 0 là một nền tảng với các tính năng thường sẵn sàng để sử dụng chỉ cần triển khai. Nói cách khác, các nhà phát triển không cần phải tạo ra các blockchain từ đầu, bởi vì họ đã có một bộ công cụ nhất định (aka các bộ công cụ).

Lớp 1 – Ethereum và Bitcoin là đại diện

Đây là cấp độ blockchain mà hầu hết mọi người đều biết. Ví dụ, BNB Smart Chain, Ethereum, Bitcoin và Solana là những ví dụ về các blockchain Lớp 1.

Lớp 1 dựa trên tính bất biến, điều này tất nhiên làm tăng tính bảo mật của blockchain. Nó chịu trách nhiệm về:

  • Giải quyết tranh chấp

  • Các quy trình đồng thuận (PoW, PoS)

  • Xử lý giao dịch và kết thúc giao dịch

  • Các quy tắc hỗ trợ chức năng cơ bản của mạng blockchain

  • Hỗ trợ đồng tiền chính cho mạng (ví dụ: ETH cho Ethereum, BTC cho Bitcoin), v.v.

Vấn đề chính với các blockchain lớp 1 là khả năng mở rộng. Trong thời điểm nhu cầu tăng cao, tải trên mạng cũng tăng lên, điều này không có tác dụng tốt nhất đối với tốc độ và giá (phí) xử lý giao dịch. Kết quả này không đem lại trải nghiệm dễ chịu nhất cả với người dùng cuối lẫn chính mạng. Có một số giải pháp cho vấn đề như vậy.

  • Tăng kích thước khối

  • Thay đổi kiểu đồng thuận

Ví dụ, từ PoW sang PoS. Qua đó, The Merge (hoặc Ethereum 2.0), một trong những bản cập nhật lớn nhất của mạng Ethereum, chính là sự chuyển đổi từ PoW sang PoS. Đổi lại, Bitcoin sử dụng cơ chế đồng thuận Proof of Work, đòi hỏi nhiều sức mạnh tính toán hơn.

  • Triển khai sharding

Sharding hay phân mảnh cho phép nhiệm vụ xác thực giao dịch được chia thành các phần nhỏ hơn và dễ quản lý hơn. Kết quả là, sự “phân mảnh” này giảm tải cho mạng và ngoài ra còn cho phép sử dụng sức mạnh tính toán của nhiều nút hơn. Điều này dẫn đến các giao dịch nhanh hơn.

❗️Tuy nhiên! Không phải tất cả các bản cập nhật có thể được giải quyết ở lớp 1. The Merge khá là ngoại lệ vì bản cập nhật như vậy rất tốn kém về thời gian và tiền bạc. Chính điều này đã thúc đẩy các nhà sáng lập crypto nghĩ ra giải pháp vượt ra ngoài Lớp 1 – các blockchain Lớp 2.

Lớp 2: giải pháp “ngoài chuỗi”

Lớp 2 thường đề cập đến sự tích hợp hoặc về mặt kỹ thuật là giao thức/cơ sở hạ tầng phụ được xây dựng trên hệ thống blockchain hiện có. Mục đích chính của chúng là giúp blockchain lớp 1 giải quyết các vấn đề về tốc độ giao dịch và khả năng mở rộng.

☝️Quan trọng: Các blockchain Lớp 2 không phải là tính năng bổ sung được nhúng vào mạng lõi. Đó là một hệ thống riêng mà các giao dịch và quá trình blockchain diễn ra gần như độc lập với blockchain lớp 1, trong khi “giao tiếp” với lõi đã ở mức hoàn thành giao dịch và chuyển dữ liệu sang mạng chính.

Các giải pháp như vậy thường được gọi là ngoài chuỗi hoặc sidechain. Chúng là các blockchain bán độc lập hoạt động song song với chuỗi chính tương ứng.

🍰 Bạn có thể nghĩ về chúng như một lớp kỹ thuật bổ sung đặt trên lớp chính (lớp 1), nhưng không làm phá vỡ cấu trúc của nó (giống như một chiếc bánh có nhiều lớp).

Như vậy, các blockchain Lớp 2 giúp giảm tải cho mạng lõi bằng cách xử lý các khoản thanh toán trên một blockchain riêng biệt. Điều này do đó giúp tăng tốc độ xử lý giao dịch, cuối cùng có tác động tích cực đến khả năng thông lượng của mạng chính mà không ảnh hưởng đến tính bảo mật của nó. Nói cách khác, trong khi chuỗi chính cung cấp tính bảo mật, lớp thứ hai cung cấp khả năng thông lượng cao.

Tóm lại: Các blockchain Lớp 2 là những người cứu tinh của blockchain lớp 1. Trong khi lớp sau bị quá tải, thì lớp trước đảm nhận việc bù đắp khoảng trống để giảm thời gian giao dịch và giảm phí giao dịch. Ví dụ, Polygon là sidechain hoặc blockchain Lớp 2 cho blockchain Lớp 1 Ethereum.

Như vậy, các vấn đề về khả năng mở rộng đã được giải quyết phần nào. Bảo mật và phân cấp được bảo tồn. “Bộ ba bất khả thi” đã được giải quyết phần lớn. Vậy tại sao lại cần đến các blockchain Cấp 3?

Lớp 3: các giải pháp được điều chỉnh để giải quyết các khiếm khuyết cụ thể

☝️Lớp này khá non trẻ và ít được khám phá, khiến khái niệm về lớp 3 khá mơ hồ. Tuy nhiên, một số hiểu biết ban đầu về nó đã rõ ràng.

Chúng ta hãy ghi nhận ngay rằng các blockchain Lớp 3 không phủ lên trên các giải pháp Lớp 2 để cung cấp THÊM KHẢ NĂNG phát triển và tăng tốc. Không thực sự như vậy.

Blockchain lớp 3 là gì?

Lớp 3 được gọi là lớp ứng dụng, lớp mà chúng ta với tư cách là người dùng tương tác nhiều nhất. Ở một mức độ nào đó, nó có thể được gọi là cổng vào thế giới blockchain, làm cho nó có thể áp dụng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Đây là lớp mà các dApp thường được đặt, cũng như các giao thức tiền điện tử cho phép các ứng dụng dựa trên blockchain hoạt động.

Ngoài ra, các giải pháp lớp 3 thường được sử dụng để giải quyết một nhu cầu cụ thể của một dự án, chẳng hạn như tăng độ riêng tư. Ví dụ, trong khi Lớp 2 được sử dụng để tăng khả năng mở rộng, "phủ" Lớp 3 như một ngăn xếp kỹ thuật riêng biệt sẽ giúp giải quyết vấn đề bảo mật (đặc biệt có liên quan đối với các dự án liên quan đến giao dịch tài chính bảo mật).

Bạn có thể nghĩ về blockchain lớp 3 như các ứng dụng bổ sung mở rộng chức năng cơ bản của Lớp 1. Chúng mở rộng chức năng của mạng thành cái gì đó hơn chỉ là thực hiện và xử lý giao dịch.

Do đó, Lớp 3 có thể ở dạng:

  • Các sàn giao dịch tiền điện tử phi tập trung (Pancake Swap, Uniswap).

  • Các trò chơi chạy trên blockchain (CryptoKitties).

  • Siêu vũ trụ đa chức năng (Decentraland).

  • Các ví tiền, như ví tiền điện tử & NFT OneArt.

Ví tiền điện tử là cổng vào thế giới blockchain đối với người dùng thông thường. Đó là một giao diện đơn giản, trong trường hợp này cho phép người dùng quản lý các tài sản tiền điện tử và NFT của họ thông qua một ứng dụng duy nhất.

Suy nghĩ cuối cùng

Có lẽ sự tiến hóa của công nghệ blockchain thành hệ thống nhiều tầng như ngày nay bắt đầu bởi vì những vấn đề khả năng mở rộng nghiêm trọng. Do nhu cầu tăng cao, các hệ thống đơn giản không thể cung cấp trải nghiệm người dùng trơn tru. Đây là yếu tố cản trở để nhiều người thích nghi với công nghệ mới. Để công nghệ có thể được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, cần phải làm cho nó có thể mở rộng, nhưng vẫn duy trì bản chất phi tập trung và tính bảo mật.

Kiến trúc chuỗi khối lớp 1, lớp 2 và lớp 3

Như vậy chúng ta có ngày nay:

  • Lớp 0 cung cấp một cơ sở công nghệ hiệu quả cho sự tương tác của nhiều blockchain.

  • Có nền tảng ở dạng Lớp 1, phục vụ như cơ sở cho các hệ thống phi tập trung và cho phép chúng giao tiếp.

  • Các vấn đề khả năng mở rộng của blockchain cơ bản được giải quyết bởi các giao thức Lớp 2.

  • Các giao thức Lớp 3 được giới thiệu để loại bỏ các vấn đề cụ thể của một dự án cụ thể, mà không làm phá vỡ hai lớp đầu tiên.

  • Ngoài ra, lớp 3 trở thành lớp gần gũi nhất với người dùng hiện đại, cho phép mọi người tạo NFT, khám phá các siêu vũ trụ, quản lý NFT và danh mục đầu tư tiền điện tử của mình, và nhiều hơn thế nữa, nhờ các ứng dụng phi tập trung.

Chúng ta đang tiến gần hơn đến các trường hợp sử dụng blockchain trong thực tế, điều này có thể tăng khả năng thích ứng của nó giữa người dùng thông thường.

Subscribe to Venom Vietnam
Receive the latest updates directly to your inbox.
Mint this entry as an NFT to add it to your collection.
Verification
This entry has been permanently stored onchain and signed by its creator.
More from Venom Vietnam

Skeleton

Skeleton

Skeleton