L2 đã nhanh chóng trở thành một phần không thể thiếu của toàn bộ ngành, cố gắng giúp giải quyết bộ ba bất khả thi của chuỗi khối. Nhưng chúng có phải là câu trả lời để cải thiện khả năng mở rộng không?
Lớp 2 (L2) là một thuật ngữ phổ biến đối với những người bản địa về tiền điện tử, nhưng khái niệm này có thể gây nhầm lẫn cho nhiều người, đặc biệt là những người mới gia nhập ngành.
Nó là một tên chung được sử dụng để mô tả các giải pháp được xây dựng trên mạng cơ sở, thường được gọi là lớp 1 (L1) hoặc mạng chính (Mainnet). Điều này có nghĩa là L2 không thể tồn tại nếu không có lớp cơ sở, điều này cần thiết trước tiên bạn phải có kiến thức cơ bản về L1 trước khi tìm hiểu về L2.
Giải thích lớp 1
Vậy lớp 1 là gì? Nó là mạng cơ sở và cơ sở hạ tầng cơ bản của nền tảng chuỗi khối. Mạng chính chịu trách nhiệm xác thực và hoàn tất tất cả các giao dịch trên chuỗi mà không phụ thuộc vào mạng khác. Điều này có nghĩa là lớp cơ sở xác định quy tắc của hệ sinh thái. Các giao thức L1 cũng có mã thông báo gốc được sử dụng cho phí giao dịch hoặc phí gas.
Mỗi mạng cơ sở đều có cơ chế riêng để các nút đạt được sự đồng thuận, chẳng hạn như bằng chứng công việc (PoW) và bằng chứng cổ phần (PoS). Tuy nhiên, có một khái niệm rất phổ biến trong ngành được gọi là bộ ba bất khả thi của chuỗi khối, trong đó một mạng có thể đạt được hai trong số ba mục tiêu chính – bảo mật, khả năng mở rộng và phân cấp – nhưng không phải cả ba cùng một lúc. Điều này đã được phổ biến bởi người đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin.
Các chuỗi khối lớp 1 như Bitcoin và Ethereum tập trung vào phân cấp và bảo mật trong khi hy sinh khả năng mở rộng – khả năng xử lý nhiều giao dịch. Đây là lúc các giao thức lớp 2 xuất hiện. Các nhà phát triển xây dựng các giải pháp L2 trên L1 để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng.
Lớp 2 là gì và nó hoạt động như thế nào?
Các giao thức lớp 2 là các giải pháp được xây dựng trên mạng cơ sở để giúp mở rộng quy mô giao dịch và dữ liệu. L2 đóng vai trò là phần mở rộng hoặc khung thứ cấp cho các mạng chính tương ứng của chúng.
Vì vậy, làm thế nào nó hoạt động? Mạng lớp 2 tự xử lý các giao dịch theo gói lớn trước khi gửi bằng chứng về giao dịch cho lớp cơ sở. Quá trình này thường được gọi là mở rộng quy mô “ngoài chuỗi” và nó sẽ giảm tải khối lượng lớn khỏi mạng cơ sở.
L1 tập trung vào bảo mật, phân cấp và tính khả dụng của dữ liệu, trong khi L2 xử lý khả năng mở rộng. Điều này làm cho toàn bộ hệ sinh thái chuỗi khối có khả năng mở rộng hơn do mạng cơ sở ít bị tắc nghẽn hơn. Về cơ bản, đó là tinh thần đồng đội.
Lớp 2 Vs Sidechains
Các giải pháp lớp 2 và sidechains được thiết kế để giúp các mạng chính của họ mở rộng quy mô nhanh hơn. Trong khi L2 được xây dựng trên chuỗi cơ sở của nó, một sidechain chạy song song dưới dạng một chuỗi độc lập tương thích với EVM tương tác với mạng chính thông qua các cầu nối.
Sự khác biệt chính giữa giao thức lớp 2 và sidechains là L2 thừa hưởng tính bảo mật của mạng chính, trong khi sidechains có thể áp dụng bảo mật của riêng chúng hoặc của các giao thức khác. Do đó, sidechains về mặt kỹ thuật không được coi là giải pháp L2.
Điều thú vị là các dự án nhưMạng đa giác kết hợp nhiều công nghệ L2 và sidechain để thực hiện giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn.
Lợi ích của mạng lớp 2
khả năng mở rộng: Khả năng mở rộng liên quan đến thông lượng và tốc độ giao dịch. Nói cách khác, nó đảm bảo các giao dịch cao hơn được xử lý mỗi giây với tốc độ hoàn thành nhanh hơn. Nhiều mạng cơ sở thích hy sinh khả năng mở rộng để phân cấp hoặc bảo mật, điều này dẫn đến tắc nghẽn trong quá trình sử dụng mạng cao.
Mạng lớp 2 giải quyết vấn đề này vì chúng giúp hệ sinh thái blockchain mở rộng quy mô mà không ảnh hưởng đến bảo mật hoặc phân cấp.
Phí thấp hơn: Như đã đề cập trước đó, L2 gộp nhiều giao dịch và gửi chúng vào mạng chính dưới dạng một giao dịch. Điều này giúp giảm phí giao dịch, làm cho lớp cơ sở rẻ hơn và nhanh hơn.
Duy trì an ninh: Bảo mật và phân cấp là trọng tâm cốt lõi của mạng lớp 1. Vì các chuỗi lớp 2 được xây dựng trên cùng, nên người dùng có thể hưởng lợi từ tính bảo mật của chuỗi khối chính.
Hạn chế của mạng lớp 2
Thanh khoản giảm: Thanh khoản là một khía cạnh quan trọng của thị trường tiền điện tử. Các mạng lớp 2 có thể làm giảm tính thanh khoản của các chuỗi khối chính của chúng, vốn phải luôn mạnh mẽ và thanh khoản.
Có thể yêu cầu nhiều tài khoản: Khi nhiều giải pháp L2 được xây dựng trên mạng, L1 và các ứng dụng khác nhau của nó sẽ yêu cầu nhiều cầu nối hơn để đảm bảo giao tiếp thông suốt giữa hai lớp. Điều này có nghĩa là người dùng cuối sẽ thường phải tạo nhiều tài khoản để chuyển tiền giữa các giao thức khác nhau. Quá trình này có thể khó khăn, đặc biệt là khi người dùng phải luôn theo dõi chuyển động của tài sản của họ.
Mối quan tâm về an ninh : Mặc dù đây là vấn đề về triển khai, nhưng năm qua đã chứng kiến nhiều giải pháp bắc cầu bị tấn công, dẫn đến số tiền điện tử trị giá hàng trăm triệu bị xâm phạm.
Các loại giải pháp lớp 2
Có nhiều loại công nghệ lớp 2 khác nhau cung cấp các giải pháp mở rộng cho mạng chuỗi khối, do đó cho phép nhiều người sử dụng các giao thức lớp 1 như Bitcoin và Ethereum cho các giao dịch hàng ngày.
Các giải pháp mở rộng lớp 2 phổ biến nhất bao gồm Rollup, tập trung vào Ethereum, trong khi Bitcoin Lightning Network hoạt động để tăng khả năng mở rộng của Bitcoin.
Rollup
Rollup là một hệ thống lớp 2 phổ biến mở rộng quy mô mạng chính Ethereum và các chuỗi khối khác. Vì vậy, làm thế nào nó hoạt động?
Rollup là các hợp đồng thông minh thông thường chuyển tiếp dữ liệu giữa lớp 1 và lớp 2. Chúng giúp mở rộng quy mô chuỗi khối bằng cách chuyển các giao dịch và dữ liệu số lượng lớn từ lớp cơ sở lên L2. Khi các giao dịch đã được xử lý trên lớp 2, các bản tổng hợp sẽ trả lại dữ liệu giao dịch cho mạng chính để lưu trữ.
Ngoài việc mở rộng lớp cơ sở, các bản tổng hợp được thiết kế để giảm đáng kể phí gas bằng cách nhóm hoặc "cuộn" hàng trăm giao dịch thành một giao dịch trước khi chuyển giao dịch đó sang lớp cơ sở. Phí giao dịch sau đó được chia sẻ bởi mọi người trong nhóm, làm cho nó rẻ hơn cho mỗi người dùng. Điều này cho phép các giải pháp tổng số giảm tới 100 lần phí giao dịch so với lớp cơ sở.
Hơn nữa, các bản tổng hợp được xây dựng dựa trên L1, cho phép họ lấy được bảo mật từ chuỗi khối chính.
Điều đó nói rằng, có hai loại tổng số – không có kiến thức (ZK) và Lạc quan. Sự khác biệt chính là cách họ chuyển dữ liệu giao dịch trở lại mạng chính.
Bản tổng hợp không có kiến thức
Các bản tổng hợp không có kiến thức hoặc bản tổng hợp ZK nhận nhiều giao dịch từ lớp cơ sở và xử lý chúng ngoài chuỗi, sau đó đẩy các giao dịch theo lô trở lại mạng chính thông qua hợp đồng thông minh tổng hợp trên chuỗi.
Trong quá trình này, các bản tổng hợp ZK tạo ra một bằng chứng mật mã gọi là SNARK (Lập luận kiến thức không tương tác ngắn gọn) hoặc STARKs (đối số kiến thức minh bạch có thể mở rộng) được gửi tới L1 để chứng minh tính đúng đắn của các giao dịch. Điều này cho phép người xác minh biết rằng họ có cùng thông tin mà không tiết lộ những gì họ biết, do đó có tên là kiến thức không.
Chuỗi tổng số không có kiến thức có thể tạo ra một khối trong vòng một phút trong khi xử lý tới 2.000 giao dịch mỗi giây. Điều này làm giảm đáng kể chi phí và thời gian cần thiết để xử lý các giao dịch trên chuỗi khối.
Ví dụ về các giao thức L2 tận dụng các bản tổng hợp lạc quan
- vòng lặp
- zkSync
- ZKSpace
- người Aztec
Tổng hợp lạc quan
Giống như các bản tổng hợp ZK, các bản tổng hợp Lạc quan xử lý khối lượng lớn giao dịch ngoài chuỗi trước khi đăng dữ liệu trở lại lớp cơ sở.
Tuy nhiên, sự khác biệt chính là các bản tổng hợp Lạc quan không tạo ra bằng chứng mã hóa để chứng minh tính xác thực của các giao dịch. Thay vào đó, họ cho rằng các giao dịch có giá trị cho đến khi được chứng minh ngược lại.
Tổng số lạc quan cung cấp một cửa sổ thời gian được gọi là khoảng thời gian thử thách cho phép mọi người thử thách kết quả của dữ liệu trạng thái đã gửi. Điều này có thể được thực hiện bằng cách tính toán một “chứng minh gian lận”. Nếu bằng chứng gian lận được xác nhận và chấp nhận, chuỗi cuộn lên sẽ thực hiện lại giao dịch sai và cập nhật dữ liệu trạng thái.
Nhìn chung, các bản tổng hợp Lạc quan cung cấp ít thông lượng hơn khi so sánh với các bản tổng hợp ZK và Plasma (được giải thích bên dưới).
Ví dụ về các giao thức L2 tận dụng các bản tổng hợp lạc quan
- quyết định một
- lạc quan
- Mạng Boba
huyết tương
Plasma là một khung mở rộng lớp 2 của Ethereum được tạo bởi Vitalik Buterin và Joseph Poon, tác giả của Bitcoin Lightning Network (giải thích bên dưới).
Không giống như các bản tổng hợp, cấu trúc Plasma kết hợp các hợp đồng thông minh và cây Merkle để tạo ra số lượng chuỗi phụ không giới hạn được gọi là “chuỗi con” trên chuỗi chính Ethereum. Mặc dù các chuỗi con này là các bản sao nhỏ của mạng chính, nhưng chúng xử lý các giao dịch ngoài chuỗi bằng cơ chế đồng thuận của riêng chúng để xác thực các khối. Đưa các giao dịch ra khỏi chuỗi chính giúp giảm tắc nghẽn và cải thiện khả năng mở rộng.
Giống như các bản tổng hợp lạc quan, mỗi chuỗi con trong cấu trúc Plasma sử dụng hệ thống bằng chứng gian lận để bảo mật, với một khoảng thời gian để bất kỳ ai thách thức tính hợp lệ của giao dịch.
Điều đáng chú ý là, không giống như các sidechains khác, Plasma kế thừa tính bảo mật của Ethereum. Điều này là do “gốc” của mỗi khối chuỗi trong cấu trúc Plasma được xuất bản trên mạng chính.
Polygon và OMG là những ví dụ về các giao thức tận dụng sức mạnh của Plasma trên mạng Ethereum.
Tuy nhiên, điều đáng chú ý là Plasma Group (tổ chức nghiên cứu Ethereum)chấm dứt điều hành và tặng phần tiền còn lại của mình cho Gitcoin để sử dụng cho các đợt tổng hợp lạc quan.
Mạng lưới Bitcoin
Cácmạng sét (LN) là giải pháp mở rộng lớp 2 phổ biến nhất của Bitcoin. Nó đã được đề xuất vào năm 2016 để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng trên mạng Bitcoin bằng cách xử lý các gói giao dịch với tốc độ cực nhanh.
Giống như các giải pháp mở rộng quy mô L2 khác đã thảo luận ở trên, LN nhận nhiều giao dịch từ mạng chính và xử lý chúng ngoài chuỗi thông qua các kênh thanh toán vi mô trước khi trả lại dữ liệu giao dịch.
Mặc dù Lightning Network ban đầu được thiết kế để mở rộng quy mô Bitcoin, nhưng các loại tiền điện tử như Litecoin và Dogecoin cũng đã tích hợp giải pháp này.
Suy nghĩ cuối cùng
Tóm lại, các giao thức lớp 2 là các giải pháp mở rộng quy mô được xây dựng trên một chuỗi khối chính để giúp tăng tốc độ giao dịch và giảm chi phí. Chuỗi L2 đang nhanh chóng trở thành câu trả lời cho các vấn đề về khả năng mở rộng được tìm thấy trong các chuỗi khối lớn như Bitcoin và Ethereum.