Layer 2 trên Ethereum là gì?

Layer 2 là một thuật ngữ chung để mô tả các giải pháp xây dựng trên Ethereum mainnet (layer 1) nhằm cải thiện khả năng mở rộng của mạng Ethereum.

Có một số giải pháp lớp 2 trên Ethereum. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét ngắn gọn cách mà mỗi giải pháp này tiếp cận việc mang lại khả năng mở rộng cho Ethereum.

Tại sao cần các giải pháp layer-2 trên Ethereum?

Ethereum là đồng tiền điện tử được công nhận thứ hai sau Bitcoin. Nó đã giúp tạo ra một hệ thống tài chính phi tập trung, và nhiều đổi mới trong không gian tiền điện tử vẫn xoay quanh nó. Đáng tiếc, Ethereum là nạn nhân của sự thành công của chính nó. Mạng chính Ethereum, còn gọi là 'layer 1,' thường xuyên xử lý hơn 1 triệu giao dịch một ngày, nhưng nhu cầu lớn hơn nhiều so với khả năng. Điều này khiến mạng bị tắc nghẽn, từ đó đẩy giá gas lên mức độ cực cao. Khi chi phí trung bình cho giao dịch trên layer 1 tăng lên, ngày càng nhiều người không thể sử dụng ứng dụng phi tập trung như sàn giao dịch phi tập trung hoặc thị trường NFT.

Đọc thêm: ETH gas là gì và phí hoạt động như thế nào trong Ethereum?

Các loại giải pháp layer-2 trên Ethereum là gì?

Có một số giải pháp layer 2 trên Ethereum. Chúng ta sẽ nhìn sơ qua cách mỗi giải pháp này tiếp cận việc đưa tính mở rộng cho Ethereum.

Kênh

Kênh tương tự như cách Lightning Network hoạt động cho Bitcoin. Về cơ bản, kênh cho phép một người thực hiện một số lượng giao dịch không giới hạn với người khác, nhưng chỉ giao dịch đầu tiên và cuối cùng được gửi lên blockchain. Vì tất cả các giao dịch khác được xử lý ngoài chuỗi, chúng rất nhanh với phí giao dịch rất thấp.

Nhược điểm tương tự như Lightning Network của Bitcoin: Bạn phải có kết nối với người bạn muốn giao dịch, quỹ phải được phân bổ cho một kênh và không thể rút ra trong thời gian kênh hoạt động, và có nhiều lỗ hổng bảo mật tiềm ẩn khi giao dịch ngoài chuỗi.

Raiden thường được gọi là Lightning Network của Ethereum.

Plasma

Plasma là một khung làm việc cho phép tạo ra các chuỗi con sử dụng chuỗi chính Ethereum như một lớp tin cậy và phân xử. Các chuỗi con cung cấp giao dịch nhanh và chi phí thấp, nhưng chúng chỉ hỗ trợ một số loại giao dịch hạn chế, như chuyển token cơ bản và hoán đổi. Tính toán tổng quát không được hỗ trợ. Một nhược điểm khác là việc rút tiền từ chuỗi con trở lại mạng chính Ethereum phải chịu thời gian chờ đợi lâu, và ai đó phải giám sát mạng để đảm bảo quỹ được bảo đảm. Plasma là một công nghệ tương đối trưởng thành, vì vậy có một số dự án nổi bật đã được triển khai.

Dự án được sử dụng rộng rãi nhất triển khai khung Plasma là Polygon (MATIC).

Chuỗi phụ độc lập

Điều gì cấu thành một chuỗi phụ có thể là một chủ đề tranh luận nóng trong cộng đồng tiền điện tử. Có thể cho rằng tất cả các giải pháp layer-2 đều là chuỗi phụ, nhưng đối với phần này, chúng ta đang nói cụ thể về hai blockchain độc lập. Chúng kết nối thông qua một peg hai chiều và cả hai chuỗi tương thích với Máy ảo Ethereum (EVM).

Công nghệ đằng sau chuỗi phụ độc lập được hiểu rõ. Do đó, nhiều dự án đã chuyển sang chuỗi phụ độc lập như một cách nhanh chóng và thực dụng để cải thiện tốc độ giao dịch và giảm chi phí giao dịch. Chuỗi phụ độc lập chịu trách nhiệm về an ninh của chính mình, điều này có nghĩa là chuỗi phụ không thể tránh khỏi kém an toàn hơn Ethereum, vì chúng nhỏ hơn. Ngoài ra, số lượng nhỏ các thợ mỏ/xác thực trên một chuỗi phụ có nghĩa là dễ dàng hơn để họ phối hợp và đánh cắp tài sản.

xDAI là một ví dụ nổi bật của chuỗi phụ độc lập Ethereum. Ngoài ra, trò chơi phổ biến Axie Infinity là một ví dụ tốt về một dự án layer-1 đã chuyển sang chuỗi phụ độc lập để có giao dịch nhanh và hiệu quả chi phí.

Rollups

Rollups hoạt động bằng cách xử lý các giao dịch trên layer 2, nhưng gửi dữ liệu đến layer 1. Điều này cho phép giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn nhiều, nhưng vẫn hưởng lợi từ sự bảo mật của mạng chính Ethereum.

Có hai loại rollups: optimistic rollups và zero knowledge (ZK) rollups.

• Optimistic rollups: Layer 1 giả định các giao dịch hợp lệ theo mặc định, và tính hợp lệ của giao dịch chỉ được tính toán khi bị thách thức.
• ZK rollups: Bằng chứng về tính hợp lệ của các giao dịch được tính toán trên layer 2 và gửi lên layer 1.

Điểm khác biệt lớn nhất giữa Optimistic và ZK rollups là Optimistic rollups sử dụng công nghệ mật mã tiêu chuẩn. Đã có một mạng công cộng sống thực hiện Optimistic rollups. Optimistic rollups tương thích với EVM, vì vậy bất cứ điều gì có thể trên layer 1 cũng có thể trên layer 2. Nhược điểm lớn nhất là do thời gian thách thức dài, có thời gian chờ lâu để chuyển tài sản giữa layer 1 và 2 (bảy ngày hoặc hơn). Polygon (MATIC) đã được đề cập trước đó hiện đang sử dụng Optimistic rollups.

ZK rollups sử dụng một loại công nghệ mật mã mới. Không có giải pháp layer-2 công khai nào đang sử dụng ZK rollups (tính đến Q3 2021), cũng không có khả năng sẽ có trong một thời gian. Ngoài ra, việc tính toán cần thiết để thực hiện bằng chứng không kiến thức là rất cao, mặc dù đang giảm khi công nghệ trưởng thành. Cuối cùng, một số triển khai của ZK rollups không tương thích với EVM. Tuy nhiên, ZK rollups có tất cả các lợi ích của Optimistic rollups cộng với không có độ trễ khi chuyển tài sản giữa layer 1 và 2.

Theo thời gian, có vẻ như ZK rollups sẽ thay thế Optimistic rollups như công nghệ rollup ưa thích. Thật vậy, Polygon (MATIC), ví dụ, có công nghệ ZK trong lộ trình của họ.

Hệ sinh thái Layer-2

Tất cả các giải pháp này không loại trừ lẫn nhau. Điểm mạnh và yếu của chúng phù hợp với các ứng dụng hoặc nhu cầu người dùng cụ thể. Như bạn có thể thấy với Polygon, nó sử dụng Plasma và Optimistic rollups. Polygon cũng sử dụng Bằng chứng Cổ phần, cho phép giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn so với Bằng chứng Công việc.

Các giải pháp layer-2 không phải là con đường duy nhất được theo đuổi để tăng tính mở rộng của Ethereum. Cũng có ETH 2.0 và sharding, có thể mang lại lợi ích lớn về tốc độ và giảm chi phí, cả hai có thể được thêm vào layer 1, layer 2, hoặc cả hai.