Blockchain lớp 1, hay L1, là mạng lưới cơ sở của một hệ sinh thái blockchain. Nó hoạt động độc lập—không phụ thuộc vào các chuỗi khác để xác thực hoặc thực thi—và xử lý mọi thứ, từ xử lý giao dịch đến Consensus và lưu trữ dữ liệu trên sổ cái riêng của nó.
Thường được gọi là mạng chính hoặc Settlement Layer, blockchain lớp 1 tạo thành nền tảng mà trên đó tất cả các lớp blockchain khác, bao gồm chuỗi phụ và lớp 2, được xây dựng.
Trong khi lớp 2 mở rộng hiệu suất trên các mạng hiện có, lớp 1 hoạt động độc lập. Chúng tự định nghĩa các quy tắc riêng, chạy trình xác thực riêng và phát hành token gốc của riêng mình. Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano và Avalanche đều phù hợp với mô tả này.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét lịch sử và chức năng của lớp nền tảng của Web3.
Bên trong lớp 1: cách nó được xây dựng
Mỗi blockchain L1 bao gồm một số thành phần cốt lõi giúp blockchain này vừa có chức năng vừa an toàn:
- Các nút mạng: Hàng ngàn máy tính độc lập duy trì các bản sao giống hệt nhau của blockchain và truyền dữ liệu cho nhau. Bản chất phân tán của chúng ngăn chặn kiểm duyệt và các điểm lỗi đơn lẻ.
- Lớp Consensus : Bộ quy tắc cho thỏa thuận. Nó xác định cách những người tham gia quyết định giao dịch nào là hợp lệ và cách các khối được thêm vào chuỗi.
- Lớp thực thi: Trên các blockchain có thể lập trình như Ethereum hoặc Solana, lớp này chạy các hợp đồng thông minh: mã tự thực thi cung cấp năng lượng cho các ứng dụng phi tập trung và giao dịch tự động.
- Tiền điện tử gốc: Mỗi L1 có đồng tiền riêng để trả phí giao dịch, thưởng cho người xác thực và hỗ trợ quản trị on-chain . BTC bảo mật Bitcoin, ETH hỗ trợ Ethereum và ADA thúc đẩy Cardano.
Cách lớp 1 xử lý giao dịch
Trên các mạng khác nhau, luồng dữ liệu nhìn chung đều giống nhau:
- Xác thực: Các giao dịch được kiểm tra để đảm bảo chúng đáp ứng các quy tắc giao thức và có chữ ký và số dư phù hợp.
- Hình thành Block : Các giao dịch đã xác minh được nhóm vào các khối ứng viên.
- Consensus: Các nút đồng ý về Block nào sẽ được thêm tiếp theo, bằng cách sử dụng thuật toán mà mạng đã chọn.
- Tính chất cuối cùng: Sau khi được xác nhận, Block sẽ không thể thay đổi; số dư và dữ liệu hợp đồng được cập nhật trên toàn mạng.
Chu kỳ này lặp lại liên tục, hàng nghìn lần mỗi ngày, mà không có sự giám sát trung tâm.
Cơ chế Consensus : cốt lõi của blockchain
Cơ chế Consensus xác định cách một blockchain đạt được sự đồng thuận và định hình tốc độ, bảo mật và năng lượng của nó. Mặc dù có nhiều cơ chế Consensus khác nhau, nhưng những cơ chế chính bao gồm:
- Bằng chứng công việc (PoW) – Được giới thiệu bởi Bitcoin, Thợ đào PoW giải quyết các câu đố mật mã thông qua tính toán. Nó cực kỳ an toàn nhưng tốn nhiều năng lượng và bị giới hạn ở khoảng bảy Số lượng giao dịch trên mỗi giây (Số lượng giao dịch trên mỗi giây).
- Bằng chứng Stake (PoS) – Người xác thực khóa token làm tài sản thế chấp để giành quyền xác thực khối. Nó thay thế việc sử dụng năng lượng bằng các ưu đãi kinh tế.
- Bằng chứng Stake được ủy quyền (DPoS) – Được Binance Smart Chuỗi và các công ty khác sử dụng, mô hình này dựa vào một nhóm xác thực được bầu chọn nhỏ hơn để tăng hiệu quả—đánh đổi một số tính phi tập trung để lấy tốc độ.
- Bằng chứng lịch sử (PoH) – Hệ thống đóng dấu thời gian độc đáo của Solana cho các giao dịch trước khi Consensus, cho phép hàng nghìn Số lượng giao dịch trên mỗi giây và thời gian Block dưới một giây.
Các blockchain lớp 1 hàng đầu
Bitcoin ( BTC ) – Bằng chứng công việc: Blockchain đầu tiên và an toàn nhất. Xử lý khoảng 7 Số lượng giao dịch trên mỗi giây bằng Đào coin tốn nhiều năng lượng, chú trọng vào tính phi tập trung và tính bất biến hơn là tốc độ.
Ethereum ( ETH ) – Proof of Stake: Blockchain lập trình lớn nhất, hỗ trợ hợp đồng thông minh, NFT và DeFi. Sau khi sáp nhập vào năm 2022, công nghệ này đã giảm mức tiêu thụ năng lượng hơn 99%, đồng thời đặt nền tảng cho khả năng mở rộng thông qua các tính năng roll-up và phân mảnh sắp tới.
Solana ( SOL ) – Proof of History + PoS: Được biết đến với Xuất lượng cao và phí thấp, Solana đóng dấu thời gian giao dịch trước khi Consensus để đạt được thời gian Block dưới một giây.
Cardano ( ADA ) – Ouroboros Proof of Stake: Một blockchain hướng nghiên cứu tập trung vào Xác minh chính thức và kiến trúc nhiều lớp để tách biệt quá trình thanh toán và tính toán.
Avalanche ( AVAX ) – Consensus Avalanche: Sử dụng phương pháp lấy mẫu xác suất để đạt được Consensus nhanh chóng. Cung Tính chất cuối cùng dưới một giây và hỗ trợ các mạng con tùy chỉnh cho các chuỗi ứng dụng cụ thể.
Binance Smart Chuỗi ( BNB ) – Bằng chứng Stake được ủy quyền: Được vận hành bởi một nhóm xác thực giới hạn, BSC giao dịch phi tập trung để lấy hiệu suất, cung cấp các giao dịch nhanh chóng, chi phí thấp tương thích với công cụ của Ethereum.
Dòng thời gian: các cột mốc quan trọng của lớp 1
- Tháng 1 năm 2009: Bitcoin ra mắt, chứng minh Consensus phi tập trung thông qua Proof of Work với tư cách là blockchain đầu tiên có đầy đủ chức năng.
- Tháng 7 năm 2015: Ethereum ra mắt, giới thiệu các hợp đồng thông minh có thể lập trình được, Turing-Complete vào hệ sinh thái blockchain.
- Tháng 9 năm 2017: Cardano ra mắt mạng chính Byron, chính thức hóa Proof of Stake với giao thức Ouroboros và thiết lập kiến trúc nhiều lớp.
- Tháng 9 năm 2020: Avalanche ra mắt mạng chính, giới thiệu cơ chế Consensus tốc độ cao và khuôn khổ mạng con cho các chuỗi có thể tùy chỉnh.
- Tháng 9 năm 2022: Ethereum hoàn tất The Merge, chuyển đổi từ Proof of Work sang Proof of Stake và giảm mức tiêu thụ năng lượng hơn 99%.
- Tháng 10 năm 2023: Celestia ra mắt với tư cách là blockchain mô-đun đầu tiên tập trung vào tính khả dụng của dữ liệu và sự phân tách Consensus .
- Tháng 8 năm 2025: Circle ra mắt Arc, một loại tiền điện tử lớp 1 tập trung vào stablecoin, với mạng thử nghiệm công khai hoạt động vào tháng 10 và mạng chính dự kiến ra mắt vào năm 2026.
Mỗi blockchain đều hướng đến mục tiêu giải quyết cùng một thách thức cơ bản: bộ ba blockchain.
Bộ ba blockchain
Nhà đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã đặt ra thuật ngữ "bộ ba blockchain" vào năm 2017 để mô tả thách thức mà blockchain không thể đồng thời tối đa hóa tính phi tập trung, khả năng mở rộng và bảo mật, buộc phải đánh đổi giữa ba yếu tố này.
- Bảo mật – Bảo vệ chống lại sự thao túng hoặc tấn công.
- Khả năng mở rộng – Khả năng xử lý khối lượng lớn một cách hiệu quả.
- Phân quyền – Phân phối quyền kiểm soát trên nhiều nút độc lập.
Mở rộng lớp 1
Các nhà phát triển liên tục tìm kiếm những cách để tăng Xuất lượng blockchain mà không ảnh hưởng đến tính phi tập trung—một phản ứng trực tiếp đối với bộ ba blockchain.
- Phân mảnh: Kỹ thuật này chia mạng thành các phần nhỏ hơn, hay còn gọi là phân mảnh, để xử lý dữ liệu song song nhằm giảm tải cho node và tăng dung lượng. Ethereum ban đầu dự định có 64 phân mảnh, nhưng đến cuối năm 2025, đã chuyển trọng tâm sang proto-danksharding và danksharding—các nâng cấp tập trung vào tính khả dụng của dữ liệu cho các bản sao lưu lớp 2 thay vì thực thi toàn bộ on-chain . Proto-danksharding (Đề xuất cải tiến Ethereum (EIP)-4844) giới thiệu các khối dữ liệu (blob) để cải thiện hiệu quả lưu trữ, trong khi danksharding toàn bộ vẫn đang được phát triển.
- Tối ưu hóa Consensus : Việc chuyển đổi từ Proof of Work (Bằng chứng Công việc) tốn nhiều năng lượng sang Proof of Stake(Bằng chứng Cổ phần) —như vụ sáp nhập năm 2022 của Ethereum—sẽ cải thiện đáng kể hiệu quả. Một số mạng lưới mới hơn kết hợp hoặc điều chỉnh các mô hình Consensus để cân bằng tốc độ, chi phí và bảo mật.
- Tham số Block : Khối lớn hơn và khoảng thời gian ngắn hơn có thể tăng Xuất lượng nhưng lại gây ra nguy cơ tập trung hóa. Khối lớn hơn đòi hỏi nhiều băng thông và lưu trữ hơn; khối nhanh hơn làm phát sinh vấn đề đồng bộ hóa và số lượng khối bị bỏ rơi.
- Nâng cấp giao thức: Segregated Witness (SegWit) năm 2017 của Bitcoin là một ví dụ điển hình về khả năng mở rộng trực tiếp lớp 1. Bằng cách tách dữ liệu chữ ký (“chứng thực”) khỏi dữ liệu giao dịch, SegWit đã giải phóng Block Space và cho phép nhiều giao dịch hơn trên mỗi Block mà không cần mở rộng kích thước.
Ứng dụng thực tế
Blockchain lớp 1 hỗ trợ DeFi, cung cấp năng lượng cho hoạt động cho vay, giao dịch và stablecoin thông qua hợp đồng thông minh. Ethereum và Solana hỗ trợ NFT và trò chơi, đưa quyền sở hữu kỹ thuật số on-chain. Chúng cũng cải thiện tính minh bạch của chuỗi cung ứng, bảo mật danh tính kỹ thuật số và cho phép mã hóa các tài sản thực tế như bất động sản và nghệ thuật.
Tại sao chúng vẫn quan trọng
Lớp 2 và chuỗi phụ giúp tăng tốc độ, nhưng lớp 1 vẫn là nguồn gốc của sự thật. Chúng cung cấp giải quyết cuối cùng, lịch sử bất biến và niềm tin chung cho mọi thứ được xây dựng bên trên chúng.
Công nghệ Blockchain đã phát triển vượt xa khởi nguồn năm 2009, và công việc vẫn chưa hề chậm lại. Vào tháng 11, Quỹ Ethereum đã công bố bước tiến lớn tiếp theo: Lớp Tương tác Ethereum, cho phép bất kỳ L2 Ethereum nào giao tiếp với bất kỳ L2 nào khác ngay lập tức.
Khi công nghệ blockchain phát triển - từ Đào coin tốn nhiều năng lượng đến kiến trúc mô-đun, chống lượng tử - blockchain lớp 1 tiếp tục xác định cơ sở hạ tầng của internet phi tập trung.
