Bài viết này cung cấp một phân tích chuyên sâu về tường thuật mô-đun và đưa ra các cơ hội tiềm năng phát sinh từ sự phát triển của nó.
Nguồn: Ethereum
Viết bởi: Đội ngũ nghiên cứu LBank Labs FF
TL;DR
Trong những năm gần đây, blockchain mô-đun đã trở thành xu hướng hot trong không gian cơ sở hạ tầng, với nhiều giao thức tham gia và đầu tư vào làn sóng này. Là một nền tảng hợp đồng thông minh hàng đầu, Ethereum luôn ủng hộ câu chuyện mô-đun và đang khám phá lộ trình tập trung vào Rollup để giải quyết các thách thức về mở rộng và hiệu quả. Tuy nhiên, bây giờ cần phải xem xét lại hướng đi chung của câu chuyện mô-đun và lý do đằng sau sự lựa chọn của nó, vì blockchain mô-đun cũng mang đến một số mối lo ngại và thách thức mới. Về mặt tích cực, nhiều thách thức hơn đồng nghĩa với nhiều cơ hội hơn.
Bài viết này cung cấp một phân tích chuyên sâu về tường thuật mô-đun và đưa ra các cơ hội tiềm năng phát sinh từ sự phát triển của nó.
- Phần đầu tiên phản ánh sự thay đổi từ kiến trúc Chuỗi nguyên khối truyền thống sang thiết kế mô-đun Ethereum dẫn đầu và thảo luận về sự lựa chọn giữa phương pháp tiếp cận nguyên khối và mô-đun .
- Phần II nêu bật các thành phần chính của blockchain mô-đun và cung cấp phân tích chuyên sâu về từng lớp. Điều quan trọng là chúng tôi cũng giải quyết các vấn đề cơ bản thường bị bỏ qua hoặc không được đề cập khi ủng hộ câu chuyện mô-đun , điều này tạo cơ hội cho sự đổi mới và phát triển các giao thức mới.
Sự lựa chọn tất yếu của câu chuyện mô-đun Ethereum
Blockchain đơn và mô-đun
Khi thảo luận về các câu chuyện, chúng thường là một tập hợp các thuật ngữ kỹ thuật được đóng gói cẩn thận và " mô-đun" cũng không ngoại lệ. Trong những ngày đầu của nền tảng hợp đồng thông minh, chúng tôi gọi là người xác nhận thợ đào, những người vận hành nút để duy trì mạng blockchain. Tuy nhiên, mỗi nút thực sự bao gồm nhiều mô-đun thực hiện nhiệm vụ khác nhau, chẳng hạn như thu thập giao dịch của người dùng, thực hiện giao dịch, cập nhật trạng thái, đề xuất khối, bỏ phiếu cho đề xuất, v.v. Thiết lập đơn giản nhưng hiệu quả này là cái mà ngày nay chúng ta gọi là một blockchain duy nhất.
Điều gì xảy ra nếu một nút không thể xử lý tất cả nhiệm vụ này? Trong kiến trúc CNTT truyền thống, nhiệm vụ thường được giao cho các nhóm máy tính khác nhau. Trong bối cảnh blockchain , thường có hai phương pháp để giải quyết vấn đề này. Đầu tiên là mở rộng theo chiều ngang, tức là giới thiệu thêm nhiều máy tính để chia sẻ khối lượng công việc. Mỗi máy tính chỉ cần xử lý một phần nhỏ nhiệm vụ. Điều này được gọi là "sharding" trong blockchain. Phương pháp thứ hai là mở rộng theo chiều dọc, các nhóm máy tính khác nhau chịu trách nhiệm về các loại nhiệm vụ khác nhau và mỗi nhóm chỉ cần xử lý nhiệm vụ cụ thể, điều này được gọi là "phân tầng" trong blockchain .
Trong hoàn cảnh blockchain , mô-đun trước đây được chứa trong một nút duy nhất hiện được tách thành các lớp khác nhau. Những hình ảnh do Celestia cung cấp cho thấy phương pháp nguyên khối mang tính tổng quát hơn, trong khi phương pháp mô-đun chuyên biệt hơn.
Con đường mở rộng Ethereum
Như đã đề cập trước đó, nhu cầu mở rộng phát sinh khi nút không thể xử lý tất cả nhiệm vụ trên blockchain . Trong mùa hè DeFi, Ethereum đã đạt đến giới hạn công suất và phí cao trở thành trở ngại trong việc thu hút người dùng mới, vì vậy Ethereum được mệnh danh là “Chuỗi cao quý”. Điều này một phần là do cơ sở người dùng lớn trên Chuỗi Ethereum cũng như kiến trúc và thiết kế lỗi thời không thể đáp ứng nhu cầu của người dùng crypto. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là người dùng crypto chỉ chiếm một phần nhỏ người dùng internet, điều này cản trở việc áp dụng Ethereum trên quy mô lớn.
Hiện tại, Ethereum tạo ra một khối cứ sau 12 giây và không gian khối là 30M Gas. Giả sử rằng tất cả các giao dịch trong một khối đều là chuyển khoản với giới hạn Gas tối thiểu là 21.000, TPS tối đa theo lý thuyết (giao dịch mỗi giây) là khoảng 120. Tuy nhiên, do các giao dịch thực tế trong khối chủ yếu là các cuộc gọi hợp đồng nên TPS thực tế thấp hơn nhiều, trung bình khoảng 15. Để so sánh, các giải pháp Lớp 1 thay thế mới có thể đạt được hàng nghìn TPS, đó là lý do tại sao chúng ta hiếm khi nghe về thiết kế mô-đun trong hệ sinh thái của chúng vì chúng không cần mở rộng.
Do đó, rõ ràng là Ethereum cần mở rộng, tiết lộ ý tưởng về mô-đun .
Lộ trình tập trung vào tổng hợp
Như đã nêu ở trên, chúng tôi kết luận rằng mở rộng không phải là câu hỏi “làm hay không làm” đối với Ethereum mà là một lựa chọn tất yếu. Bằng cách áp dụng phương pháp mô-đun , Ethereum có thể tích hợp nhiều lớp, mỗi lớp có một mục đích cụ thể, cải thiện mở rộng , hiệu quả và hiệu suất tổng thể.
Mặc dù có hai phương pháp mở rộng khác nhau, Ethereum chủ yếu chọn mở rộng theo chiều dọc. Tuy nhiên, Ethereum đã do dự giữa việc phân chia và phân lớp. Điều này có thể được nhìn thấy từ blog của Vitalik:
- 20/10/2020 (Rollup): Lộ trình Ethereum tập trung vào Rollup
- 7/4/2021 (Sharding): Tại sao Sharding lại tuyệt vời: Tiết lộ các thuộc tính kỹ thuật
- 23/5/2021 (Sharding): Hạn chế của mở rộng blockchain
- 06/12/2021 (Cuộn và phân mảnh): Endgame
Kể từ khi Ethereum hoàn thiện lộ trình Trung tâm tổng hợp theo định hướng lớp vào ngày 20 tháng 12 năm 2020, Vitalik vẫn liên tục nói về sharding trong các bài viết tiếp theo. Do lộ trình tập trung vào Rollup nên mục tiêu cuối cùng là kết hợp phân mảnh và phân lớp để tạo thành một giải pháp mở rộng kết hợp. Việc phân lớp đơn giản hơn, với Rollup đóng vai trò là lớp thực thi để giảm bớt áp lực mạng chủ Ethereum . Phân mảnh là mục tiêu cuối cùng của mở rộng blockchain , bao gồm phân mảnh dữ liệu và phân mảnh giao dịch. Gánh nặng kỹ thuật và hành trang lịch sử khiến Ethereum khó triển khai đầy đủ tính năng bảo vệ. Do đó, Ethereum đã chọn một cách tiếp cận phức tạp, tuyên bố rằng nó sẽ trở thành lớp quyết toán và lớp sẵn có dữ liệu của Rollup, cuối cùng cho phép phân chia dữ liệu. Câu chuyện này có một cái tên thời thượng là "mô-đun".
Trên thực tế, Ethereum đã thừa nhận thách thức và cố tình tránh phân đoạn để chuyển sang mở rộng tập trung vào Rollup. Để đạt được mục tiêu cuối cùng sẽ là một hành trình dài, vì vậy Ethereum quyết định giữ chân người dùng và đáp ứng các nhu cầu ngắn hạn. Ngoài ra còn có nhiều xu hướng kiến trúc có thể phù hợp với lộ trình này, chẳng hạn như điều chỉnh Máy ảo Ethereum để hỗ trợ tốt hơn việc xác minh bằng chứng gian lận.
Mục tiêu ngắn hạn: Embrace Rollup
Trong ngắn hạn, trọng tâm chính của Ethereum là phục vụ Rollup như một cơ sở hạ tầng trung lập và đáng tin cậy. Rollup là giải pháp lớp thứ hai và là giải pháp mở rộng chính cho Ethereum . Nó cải thiện hiệu suất, nâng cao hiệu quả và tiết kiệm chi phí thông qua xử lý giao dịch ngoài Chuỗi . Rollup tổng hợp nhiều giao dịch thành một giao dịch quyết toán trên mạng chính ETH , tăng đáng kể thông lượng của mạng Ethereum và cho phép thực hiện lượng lớn các giao dịch với chi phí thấp.
Bằng cách di chuyển người dùng và ứng dụng sang Rollup, số giao dịch mỗi giây (TPS) của Ethereum dự kiến sẽ tăng đáng kể. TPS hiện tại dự kiến vào khoảng 3000, thể hiện sự cải thiện đáng kể về mở rộng so với hiện tại.
Đồng thời, Ethereum đặt mục tiêu duy trì tiềm năng mở rộng trong hệ sinh thái của mình đồng thời đảm bảo trải nghiệm người dùng liền mạch. Rollup cải thiện đáng kể hiệu suất và hiệu quả chi phí, khiến nó trở thành một thành phần quan trọng trong lộ trình mô-đun Ethereum . Như Vitalik đã nói trong blog của mình: "Dù muốn hay không, mọi người đều đã thích nghi với một thế giới lấy Rollup làm trung tâm, và đến lúc đó, việc tiếp tục đi theo con đường này sẽ tốt hơn là cố gắng đưa mọi người quay trở lại Chuỗi cơ sở dễ dàng hơn. Có không có lợi ích rõ ràng nào khi quay trở lại Chuỗi cơ sở và mở rộng sẽ giảm từ 20 đến 100 lần.” Mục tiêu đằng sau câu chuyện mô-đun là giữ người dùng trong hệ sinh thái Ethereum, nơi mà tính hợp pháp trở thành lý do quan trọng nhất. Chúng tôi giải thích điều này hơn nữa trong các phần sau.
Mục tiêu dài hạn: bảo vệ dữ liệu
Về lâu dài, Ethereum đặt mục tiêu nâng cao mở rộng, hiệu quả và hiệu suất mạng tổng thể thông qua lộ trình nhiều giai đoạn. Điều này bao gồm việc tận dụng Ethereum để lưu trữ dữ liệu, tối ưu hóa tổng hợp và khám phá các giải pháp sáng tạo để giải quyết các thách thức trong hệ sinh thái blockchain . Những nỗ lực này sẽ mở khóa toàn bộ tiềm năng mở rộng của Ethereum . Sau khi Rollup chuyển sang Chuỗi ETH2.0 được phân chia để lưu trữ dữ liệu, số lượng giao dịch tối đa mỗi giây (TPS) theo lý thuyết có thể đạt khoảng 100.000.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là tất cả những giả định này phải được thực hiện để trở thành hiện thực. Vitalik thừa nhận trên blog của mình: "Theo ý kiến của tôi, khi giai đoạn 2 cuối cùng cũng đến, về cơ bản sẽ không có ai quan tâm đến nó." Đây là lý do tại sao kế hoạch phân chia dữ dữ liệu Danksharding vẫn đang ở giai đoạn đầu và chưa được xác định đầy đủ. Do đó, Ethereum tung ra phiên bản đầu tiên có tên Proto-Danksharding, không liên quan gì đến sharding.
Xuyên suốt viễn cảnh mong đợi của Ethereum , quá trình chuyển đổi từ máy tính thế giới sang lớp quyết toán toàn cầu phản ánh thực tế rằng sức mạnh tính toán, phí lưu trữ và chi phí đều bị hạn chế và đắt đỏ trên Ethereum. Do đó, Ethereum đã chọn tập trung chủ yếu vào mở rộng lớp cơ sở, đặc biệt là tăng lượng dữ liệu mà nó có thể chứa, thay vì tối ưu hóa tính toán trên Chuỗi hoặc hoạt động IO.
Lớp mô-đun: Thành phần và Cơ hội
Mặc dù khái niệm về tính sẵn có của dữ liệu chủ yếu được thảo luận trong hệ sinh thái Ethereum, nhưng nó lần đầu tiên được đề xuất bởi Mustafa Al-Bassam, đồng sáng lập và CEO của Celestia, trong bài viết Gian lận và Bằng chứng về tính sẵn có của dữ liệu. Alberto Sonnino, nhà khoa học nghiên cứu tại Mysten Labs và Vitalik là đồng tác giả của bài báo. Kể từ đó, các nhà nghiên cứu đã thảo luận rộng rãi về chủ đề mô-đun và phân lớp trên nhiều diễn đàn khác nhau.
Theo Celestia, lớp mô-đun bao gồm lớp thực thi, lớp quyết toán, lớp sẵn có của dữ liệu và các thành phần khác, mỗi thành phần giúp cải thiện mở rộng và hiệu quả. Trong phần tường thuật này, mục tiêu của Celestia là hoạt động như một lớp sẵn có của dữ liệu.
Từ góc độ cấp cao, blockchain đơn truyền thống có thể được chia thành bốn cấp độ: lớp hợp đồng thông minh, lớp thực thi, lớp quyết toán và lớp sẵn có của dữ liệu. Mỗi lớp đóng một vai trò quan trọng trong tường thuật mô-đun. Lớp đồng thuận, bao gồm việc đạt được thỏa thuận về thứ tự giao dịch, thường được kết hợp với lớp quyết toán hoặc lớp sẵn có của dữ liệu.
Việc tách lớp ra khỏi blockchain nguyên khối cho phép mỗi lớp được tự do phát triển và thử nghiệm các đổi mới. Trong các phần sau, chúng tôi khám phá từng lớp riêng lẻ, phân tích các hướng tiềm năng, liệt kê các cơ hội quan sát được và giải thích những phát hiện của chúng tôi.
Lớp hợp đồng thông minh
Lớp hợp đồng thông minh bao gồm các hợp đồng có thể lập trình và tự thực hiện chạy trên blockchain. Các hợp đồng này cho phép tự động hóa, xác minh và thực hiện các thỏa thuận mà không cần trung gian. Chúng được mã hóa theo các quy tắc và điều kiện được xác định trước, đảm bảo tính minh bạch, bảo mật và tín nhiệm trong các giao dịch kỹ thuật số.
Tuy nhiên, trong câu chuyện mô-đun, linh hồn của hợp đồng thông minh – khả năng kết hợp – bị hy sinh. Khả năng kết hợp là động lực sự thịnh vượng của DeFi. Hiện tại, hợp đồng thông minh được triển khai và chạy trên các lớp thực thi khác nhau, điều này đặt gánh nặng lên nhà phát triển và người dùng. Nhà phát triển phải triển khai hợp đồng nhiều lần, trong khi người dùng cần kết nối với các lớp thực thi khác nhau.
Mặc dù chúng ta vẫn đang trong thời đại cạnh tranh khốc liệt nhưng khả năng kết hợp là vấn đề không thể bỏ qua và không thể tránh khỏi. Các nhà phát triển và người dùng đều phải đối mặt với hai cơ hội.
Đối với các nhà phát triển, một lớp tổng hợp các hợp đồng thông minh trên các lớp thực thi khác nhau có thể cung cấp các công cụ, khung và hoàn cảnh phát triển cần thiết để xây dựng liền mạch các ứng dụng trên các lớp thực thi khác nhau. Các mẫu và thư viện hợp đồng thông minh được tiêu chuẩn hóa có thể đơn giản hóa quá trình phát triển và thúc đẩy sự đổi mới. Điều này cho phép khả năng tương thích giữa các lớp và nâng cao trải nghiệm của nhà phát triển.
Đối với người dùng, lớp hợp đồng thông minh là giao diện để họ tương tác với blockchain. Họ chủ yếu tập trung vào các công cụ thực thi, cơ chế đồng thuận và lưu trữ dữ liệu. Họ chỉ muốn một sản phẩm và trải nghiệm tốt, bất kể hình thức và cách thực hiện của nó. Hai phương pháp hiện đang được khám phá. Đầu tiên là lớp đa hướng, kết hợp thanh khoản hoặc chức năng của các lớp thực thi khác nhau thành một sản phẩm cho người dùng. Thứ hai là tập trung vào mục đích, tập trung vào việc tìm hiểu nhu cầu của người dùng, xử lý logic phức tạp đằng sau chúng và trả kết quả cho người dùng. Mặc dù điểm bắt đầu là khác nhau nhưng mục tiêu cuối cùng của cả hai phương pháp đều giống nhau.
- Cơ hội #1: Lớp tổng hợp của hợp đồng thông minh bao gồm các công cụ phát triển và các lớp mới có thể giúp nhà phát triển xây dựng ứng dụng trên tất cả các lớp thực thi này.
- Cơ hội #2: Giao thức đa lớp và phương pháp tập trung vào mục đích liên quan đến mở rộng AA giúp người dùng trải nghiệm sản phẩm một cách liền mạch.
Lớp thực thi
Lớp thực thi chịu trách nhiệm thực hiện các giao dịch và cập nhật trạng thái của blockchain. Nhiệm vụ chính của nó là đảm bảo rằng chỉ những giao dịch hợp lệ mới được thực thi, tức là các giao dịch dẫn đến chuyển đổi trạng thái hợp lệ của máy. Hiện tại, lớp thực thi được sử dụng phổ biến nhất là Máy ảo Ethereum(EVM), được sử dụng rộng rãi trong Chuỗi tương thích EVM như zkEVM. Lý do đằng sau điều này là mong muốn thu hút lưu lượng truy cập đến từ Ethereum chỉ bằng cách sao chép và dán hệ sinh thái. Tuy nhiên, theo thời gian, sự hấp dẫn này đã giảm dần.
Đồng thời, chúng ta có thể thấy máy ảo đã có những tiến bộ đáng kể. Nói chung, những tiến bộ này có thể được chia thành hai loại: tạo ra các máy ảo hiệu quả và sáng tạo hơn cũng như sửa đổi EVM.
Trong loại đầu tiên, ý tưởng rất đơn giản. EVM là một máy ảo lỗi thời, khó sửa đổi và không cần thiết. Và một khi EVM được sửa đổi, khả năng tương thích sẽ bị phá hủy. Do đó, nhiều giao thức đã chọn sự đánh đổi cao độ là thay thế EVM bằng một máy ảo mới để giải phóng toàn bộ tiềm năng của nền tảng hợp đồng thông minh.
Một phương pháp là thiết kế các máy ảo chuyên dụng cho các ngôn ngữ lập trình cụ thể, chẳng hạn như Cairo VM trong Starknet hoặc Move VM trong Sui và Aptos . Máy ảo chuyên dụng mang lại lợi ích về kiến trúc được tối ưu hóa và hiệu suất được cải thiện. Tuy nhiên, sự đánh đổi là nhu cầu xây dựng cộng đồng nhà phát triển của riêng mình để khuyến khích nhiều nhà phát triển hơn xây dựng dựa trên cộng đồng đó.
Một phương pháp khác là sử dụng một máy ảo đa năng như WebAssugging (WASM) hoặc RISC-V, có thể hỗ trợ nhiều ngôn ngữ và quen thuộc hơn với các nhà phát triển truyền thống. WASM được biết đến với hiệu suất và tính bảo mật cao và được sử dụng trong các giao thức phổ biến như Polkadot, Solana và Near. Vì vậy, áp dụng WASM ở lớp thực thi là một lựa chọn dễ dàng. Các ví dụ bao gồm zkWASM được phát triển bởi Fluent, Eclipse di chuyển Solana VM sang Ethereum và SVM của Nitro trong hệ sinh thái Cosmos . Risc0 là một trường hợp thực tế của RISC-V VM, đã thu hút được sự chú ý và có động lực phát triển đáng kể.
Trong danh mục thứ hai, mục tiêu là sửa đổi EVM hiện có mà không làm mất đi khả năng tương thích. Có ba phương pháp khả thi, phương pháp nhằm mục đích song song hóa EVM. Những nỗ lực đầu tiên là tích hợp DAG vào EVM, chẳng hạn như các dự án như Fantom , nhưng phương pháp này gần đây không còn được ưa chuộng nữa. Nỗ lực song song hóa lần diễn ra với tung ra của Aptos , giới thiệu khối STM mã mã nguồn mở, một công cụ thực thi song song cho các hợp đồng thông minh. Nói tóm lại, phương pháp này giả định rằng tất cả các giao dịch đều không có xung đột và trước tiên hãy xử lý các giao dịch song song trước khi xác định và thực hiện lại các giao dịch xung đột. Nhiều giải pháp Cấp 1 thay thế đã trực tiếp nâng cấp công cụ thực thi của họ để tích hợp phương pháp này, chẳng hạn như Avalanche. Sẽ rất thú vị nhìn lên những nỗ lực tương tự trên Ethereum . Ngoài ra, một số giao thức đang cố gắng xây dựng EVM song song ngay từ đầu, chẳng hạn như Monad, giao thức này đang ngày càng trở nên phổ biến ở các thị trường lớn.
Nhìn chung, chúng tôi rất vui mừng về những ý tưởng và đổi mới táo bạo này ở cấp điều hành. Xét cho cùng, tiến bộ công nghệ là rất quan trọng để vượt qua ranh giới của blockchain.
- Cơ hội #3: Máy ảo hiệu quả và sáng tạo hơn
3.1 Máy ảo dành riêng cho ngôn ngữ
- Cario VM, chẳng hạn như Starknet
- Di chuyển VM, chẳng hạn như Movement Labs
3.2 Máy ảo thông dụng: WASM, Risc-V
- Ewasm
- zkWasm, ví dụ: Thông thạo
-Risco
- Solana VM, như Eclipse, Nitro
- Cơ hội #4: Sửa đổi máy ảo hiện tại để song song hóa.
4.1 DAG, chẳng hạn như Fantom
4.2 Song song lạc quan: Block-STM
4.3 Song song hóa EVM, chẳng hạn như Monad
lớp quyết toán
Lớp quyết toán cung cấp hoàn cảnh cho lớp thực thi xác minh bằng chứng, giải quyết các tranh chấp gian lận và xây dựng cầu nối giữa các lớp thực thi khác nhau. Nói một cách đơn giản, lớp quyết toán là hệ thống bằng chứng mà bảo mật dựa vào. Hiện tại, có hai loại Rollup chính: Optimistic Rollup và zk-Rollup. Optimistic Rollup dựa vào bằng chứng gian lận để đảm bảo tính hợp lệ của các giao dịch, trong khi zk-Rollup sử dụng Bằng chứng không tri thức để xác minh giao dịch hiệu quả và an toàn.
Mặc dù đã có những tranh chấp ban đầu giữa giao thức OP và giao thức ZK, nhưng không cần thiết phải đi sâu vào những vướng mắc lịch sử. Hãy tập trung vào tình hình hiện tại.
Arbitrum là giao thức hàng đầu sử dụng bằng chứng gian lận và có Tổng giá trị bị khóa (TVL) cao nhất trên thị trường. Nó đã hoàn thiện hệ thống chống gian lận nhưng chưa được sử dụng trên mainnet nên kết quả chưa chắc chắn. Nếu chúng tôi cần giải quyết tranh chấp trên L1, trạng thái của Rollup về cơ bản sẽ bị tạm dừng, nghĩa là blockchain sẽ không khả dụng trong tối đa 7 ngày. Ngay cả trong ngành Internet truyền thống, việc hệ thống bị lỗi trong 7 ngày là điều không thể chấp nhận được. Arbitrum không thể rủi ro mất người dùng nên không cho phép gửi bằng chứng không được phép, chỉ những người tham gia trong danh sách trắng mới có thể gửi bằng chứng.
Optimism, bản tổng hợp lớn thứ hai, thừa nhận rõ ràng trong tài liệu của mình rằng hiện tại nó không hỗ trợ chức năng chống gian lận. Điều này là do họ biết rằng người dùng bình thường không ưu tiên bảo mật. Hiện tại rõ ràng rằng bằng chứng gian lận chỉ là giải pháp tạm thời cho Optimistic Rollup , trong khi Bằng chứng không tri thức là mục tiêu cuối cùng.
Có thể kết luận rằng Bằng chứng không tri thức chắc chắn sẽ thống trị lớp quyết toán trong tương lai. Khi công nghệ tiến bộ và nhiều zkRollups tung ra trên mạng chính, Op Rollups chắc chắn sẽ chuyển sang các giải pháp Bằng chứng không tri thức. Bản thân Optimism đang tích cực tìm kiếm sự trợ giúp từ giao thức zk để xây dựng một hệ thống Bằng chứng không tri thức.
Dựa trên lộ trình rõ ràng này, chúng ta có thể xác định hai cơ hội. Đầu tiên, sự tiến bộ trong việc tiêu chuẩn hóa các hệ thống chứng minh Rollup và khám phá công nghệ ZKP mang lại triển vọng đáng kể cho sự đổi mới trong lớp quyết toán. Tiêu chuẩn sẽ đến từ sự đồng thuận của cộng đồng và áp dụng rộng rãi. Hiện tại, OP Stack đang dẫn đầu thị trường, thu hút các đơn vị có tiếng như Base và Binance. Trong các bài viết trước, chúng tôi đã nêu bật những ưu điểm và lợi thế đi đầu của OP Stack. Bây giờ nó đang chuyển sang zk, tiêu chuẩn mà nó chọn có khả năng trở thành tiêu chuẩn thị trường. Hai giao thức Mina và Risc0 đang xây dựng hệ thống chứng minh cho OP Stack. Cuối cùng, trong đó được cho là sẽ chiếm phần lớn thị thị phần của OP Stack. Các đối thủ cạnh tranh khác chủ yếu bao gồm zkRollup hiện có. Mức độ của mã nguồn mở sẽ quyết định khả năng chấp nhận của chúng. Trong không gian này, có hai ứng cử viên đáng chú ý: Polygon zkEVM và Scroll. Polygon zkEVM là zkEVM mã nguồn mở hoàn toàn đầu tiên và cũng cung cấp SDK có thể tùy chỉnh nhiều hơn được gọi là Polygon CDK để khởi chạy zkRollups tùy chỉnh. ZkEVM của Scroll có nguồn gốc từ kho lưu trữ được chia sẻ với PSE, đội ngũ zk nội bộ của Ethereum Foundation. Cả zkRollups đều có đối tượng riêng và được cộng đồng công nhận. Ai sẽ là người chiến thắng cuối cùng trong tương lai sẽ là một câu hỏi thú vị.
Cơ hội thứ hai phát sinh từ trường ZK rộng hơn. Khi một tiêu chuẩn dần dần đạt được sự đồng thuận của xã hội, các chi nhánh của nó sẽ thu hút lưu lượng truy cập và tạo ra dòng vốn. Mặc dù chúng tôi sẽ không đi sâu vào chi tiết về chủ đề này ở đây nhưng chúng tôi sẽ thảo luận về nó trong một bài viết sau. Tuy nhiên, chúng tôi sẽ đề cập đến một số ví dụ để cung cấp nguồn cảm hứng. Tăng tốc phần cứng là rất quan trọng đối với ZooKeeper vì việc tạo bằng chứng ZooKeeper vẫn là điểm nghẽn đối với hầu hết các giao thức. Các thuật toán và phần cứng tăng tốc cụ thể có thể tăng tốc quá trình và hạ thấp rào cản gia nhập. Ngoài ra, trong bối cảnh tường thuật mô-đun Ethereum , có thể cần có bộ đồng xử lý để xử lý các phép tính phức tạp của Ethereum.
- Cơ hội #5: Tiêu chuẩn hệ thống đã được chứng minh tổng hợp
- 5.1 Lựa chọn nền tảng Optimism : Mina, Risc0
- 5.2 ZkEVM mã nguồn mở: Polygon zkEVM, Scroll và PSE
- Cơ hội #6: Các chi nhánh trong không gian zkp
- Tăng tốc phần cứng 6.1 như Ingonyama, Cysic
- Bộ đồng xử lý 6.2 như zkVM
Lớp sẵn có dữ liệu Lớp sẵn có dữ liệu
Lớp sẵn có dữ liệu chịu trách nhiệm đảm bảo tính sẵn có và khả năng truy cập của dữ liệu giao dịch trên blockchain Ethereum . Nó đóng một vai trò quan trọng trong tính bảo mật và minh bạch của blockchain bằng cách cho phép mọi người kiểm tra và xác minh sổ cái giao dịch, cũng như xây dựng lại Chuỗi Rollup. Vì vậy, đây là một chiến trường quan trọng để Ethereum thiết lập địa vị của mình trong câu chuyện mô-đun .
cái gọi là hợp pháp
Sau khi làm rõ địa vị chiến lược trong mô-đun , sẽ dễ hiểu hơn tại sao Ethereum liên tục nhấn mạnh tầm quan trọng của tính hợp pháp. Khái niệm này lần đầu tiên được đề cập trong bài đăng trên blog năm 2021 của Vitalik “Nguồn lực khan hiếm quan trọng nhất là tính hợp pháp”. Anh ấy cũng thảo luận sâu hơn về khái niệm này trong bài viết của mình: Đã hoàn thành giai đoạn 1 – eth2 với tư cách là Công cụ sẵn có dữ liệu– Sharding – Nghiên cứu Ethereum.
Nói tóm lại, việc sử dụng Ethereum làm lớp sẵn có dữ liệu có tính hợp pháp, trong khi không sử dụng Ethereum sẽ thiếu tính hợp pháp. Trên thực tế, các xu hướng và ảnh hưởng tiếp thị của cộng đồng Ethereum đóng một vai trò nào đó. Chúng ta hãy xem tất cả các Rollups được liệt kê trên L2beat. L2beat là một giao thức chủ yếu dựa trên Ethereum. Mặc dù thanh giai đoạn (mức độ an toàn: Giai đoạn 0 < Giai đoạn 1 < Giai đoạn 2) cho thấy chúng không an toàn lắm nhưng chúng vẫn đáng lo ngại. Trường hợp cực đoan nhất là Fuel, công ty đã chọn Celestia làm lớp sẵn có dữ liệu và không thu hút nhiều sự chú ý hoặc dòng vốn vào mặc dù đã xây dựng hệ thống tổng hợp an toàn nhất. Do đó, sự thật đằng sau cái gọi là tính hợp pháp là Ethereum đang cố gắng chặn các đối thủ cạnh tranh trong lớp sẵn có của dữ liệu để duy trì địa vị của mình.
Vượt trên một khúc cua
Bất kể tầm ảnh hưởng của Ethereum Foundation, liệu các đối thủ khác có thể vượt qua Ethereum không? Phải chăng Ethereum cũng mắc sai lầm trong nâng cấp ?
Tất nhiên, như đã đề cập trước đó, Celestia là đối thủ nặng ký Ethereum về lớp sẵn có dữ liệu (DA).
Từ góc độ kỹ thuật, Celestia kết hợp Lấy mẫu sẵn có dữ liệu(DAS) và Merkle trees không gian tên (NMT). Celestia đã điều chỉnh Tendermint bằng cách áp dụng ngăn xếp công nghệ của Cosmos . Đầu tiên, nó áp dụng sơ đồ mã hóa Reed-Solomon hai chiều để cho phép mã hóa xóa dữ liệu khối, tạo thành nền tảng của DAS. Điều này cho phép light node có tài nguyên hạn chế chỉ lấy mẫu một phần nhỏ dữ liệu khối, do đó làm giảm rào cản. Thứ hai, Celestia thay thế Merkle trees thông thường được Tendermint sử dụng để lưu trữ dữ liệu khối bằng Merkle trees không gian tên (NMT). Việc sửa đổi này cho phép các lớp thực thi và quyết toán chỉ tải xuống dữ liệu cần thiết. NMT là Merkle trees sắp xếp theo mã định danh không gian tên, với hàm băm được sửa đổi để mỗi nút trong cây bao gồm phạm vi không gian tên của tất cả các nút con của nó.
Trong trường hợp của Ethereum, lộ trình Tính sẵn có của Dữ liệu(DA) của nó đang tiến triển thông qua các bước phát triển tăng dần. Hiện tại, các bản tổng hợp đến từ lớp thực thi sẽ gửi dữ liệu thông qua cơ chế calldata, cơ chế này lưu trữ dữ liệu đến từ các lệnh gọi hàm bên ngoài. Trên L1, không có sự khác biệt giữa việc gửi dữ liệu và giao dịch thông thường.
Về lâu dài, không có thời gian biểu cụ thể cho Danksharding, mục tiêu cuối cùng của DA chia sẻ và nâng cấp thường bị trì hoãn. Ngoài ra, không có thông số kỹ thuật nào cho Danksharding. Để giải quyết nhu cầu cấp thiết về phí giao dịch đắt đỏ trên L2 và đáp ứng nhu cầu ngắn hạn của Rollup, Ethereum đã đề xuất Proto-Danksharding, còn được gọi là EIP 4844.
Mặc dù có những từ tương tự trong tên, Proto-Danksharding không liên quan gì đến công nghệ sharding. Tóm lại, giải pháp này lưu trữ dữ liệu nén ở không gian bổ sung với chi phí thấp hơn.
Nén dữ liệu dựa trên KZG (Kate-Zaverucha-Goldberg), một bằng chứng thay thế phù hợp với các phương trình đa thức cho dữ liệu. Bằng cách tận dụng KZG, Rollup không còn cần phải tìm ra dữ liệu thô hoặc sự khác biệt dữ liệu nữa. Ngược lại, lời hứa KZG có kích thước cố định là đủ để xác minh tính chính xác và có kích thước nhỏ hơn nhiều. Vì KZG về cơ bản là một công nghệ không có kiến thức dựa trên các chuỗi ngẫu nhiên bí mật nên buổi lễ EIP-4844 KZG được mở cửa cho công chúng trong đó hàng chục nghìn người đã tham gia và đóng góp.
Ethereum đã thiết lập một không gian bổ sung có tên BLOB dành riêng cho Rollup để lưu trữ dữ liệu giao dịch. Giá của BLOB cũng rẻ hơn so với calldata thông thường nhưng cơ chế điều chỉnh động vẫn tuân theo EIP 1155. Nói một cách dễ hiểu, Ethereum cho phép một khối chứa tối đa 16 BLOB, với mỗi BLOB chứa 4.096 trường. Mỗi trường có 32 byte, do đó BLOB có thể lưu trữ tối đa 2 MB dữ liệu.
Để sử dụng một phép so sánh phổ biến, Ethereum được trang bị BLOB có thể được coi là một chiếc mô tô sidecar, nhưng nó có hai đặc điểm chính. Đầu tiên, EVM không thể truy cập dữ liệu được lưu trữ trong BLOB. Thứ hai, sau một khoảng thời gian nhất định, dữ liệu này sẽ bị xóa. Bạn có thể tưởng tượng Ethereum là một chiếc mô tô chạy liên tục và BLOB giống như một chiếc xe sidecar có thể tháo rời. Theo cơ chế này, Ethereum hoạt động như một lớp lưu trữ tạm thời, đó là lý do tại sao các giao dịch sau Proto-Danksharding được cho là rẻ hơn nhiều.
Việc cắt tỉa trạng thái cho phép giảm kích thước của blockchain và cải thiện hiệu suất. Những tối ưu hóa này nhằm mục đích làm cho Ethereum nhẹ hơn và mở rộng hơn trong khi vẫn duy trì tính bảo mật và phi tập trung của nó. Tuy nhiên, đối với các lớp thực thi, trạng thái toàn cục của chúng vẫn cần được lưu trữ ở đâu đó. Một số dựa vào ủy ban DA của riêng họ, chẳng hạn như zkSync đã đề xuất zkPorter từ rất sớm. Polygon cũng có lớp DA riêng gọi là Avail. Những người khác có thể tìm kiếm một lớp DA chuyên dụng.
Vì vậy, nếu câu chuyện mô-đun tiếp tục, chúng ta sẽ lạc quan về lớp DA. Mặc dù Ethereum sử dụng “tính hợp pháp” để thu hút hầu hết các lần cuộn, nhưng nó không thể và không có ý định lưu trữ trạng thái của tất cả các lớp thực thi. Ngoài ra, nâng cấp Cancun của Ethereum đã bị hoãn lại lần, tạo khoảng thời gian thuận lợi cho các lớp DA khác tham gia thị trường.
Không có gì ngạc nhiên khi Celestia có kế hoạch ra mắt mainnet của họ vào cuối tháng này. Chúng tôi sẽ theo dõi Celestia chặt chẽ để xem liệu nó có thể vượt qua được tình trạng bế tắc pháp lý hay không. Một khi Celestia vượt qua vòng vây, nó sẽ mở ra một thị trường lớn hơn.
Để hướng dẫn các cơ hội đầu tư, trước tiên chúng tôi sẽ tập trung vào mục tiêu xây dựng một số lớp Ethereum. Các lớp này ban đầu sẽ được dẫn dắt bởi Ethereum. Nếu không, chúng có thể không được Ethereum công nhận do tính hợp pháp của chúng và gặp khó khăn trong việc thu hút các nhà phát triển và người dùng như các L1 thay thế. Trong số tất cả các lớp này, DA là phần thử thách nhất.
Tiếp theo, chúng tôi sẽ đánh giá liệu phương pháp mô-đun có bị giới hạn nghiêm ngặt đối với Ethereum hay không và liệu Celestia có thể dẫn đầu làn sóng tường thuật mô-đun đun phổ quát hay không. Vì Celestia tận dụng ngăn xếp Cosmos nên nó cũng sẽ mang lại dòng tiền vào hệ sinh thái Cosmos , đặc biệt là những dự án mà Celestia xây dựng các lớp thực thi và quyết toán, chẳng hạn như Nhiên liệu trên lớp thực thi.
Một lĩnh vực khác sẽ được hưởng lợi là RaaS, trong đó câu chuyện mô-đun rộng rãi sẽ khuyến khích nhiều giao thức hơn áp dụng Rollup, tương tự như cách SaaS (Phần mềm dưới dạng dịch vụ) đã biến đổi các dịch vụ Internet truyền thống. Mô hình kinh doanh của RaaS rất rõ ràng: họ tính phí dịch vụ theo thỏa thuận. Cung cấp sự phát triển việc kinh doanh mạnh mẽ hơn với giá rẻ hơn và dịch vụ tốt hơn, từ đó giành được nhiều thị thị phần hơn. Hơn nữa, thành công của họ gắn chặt với hệ sinh thái nơi họ hoạt động, vì vậy có khả năng họ mở rộng sang nhiều hệ sinh thái.
- Cơ hội #7: Các lớp mô-đun
- 7.1 Các lớp một phần được xây dựng cho hệ sinh thái Ethereum.
- Lớp thực thi: Rollup
-Lớp quyết toán: Risc0, Mina
-Lớp sẵn có dữ liệu: Celestia, EthStorage, Zero Gravity
- 7.2 Các lớp từng phần được xây dựng để kể chuyện mô-đun.
- Lớp thực thi: Nhiên liệu
-Lớp quyết toán
- Cơ hội #8: Các công cụ RaaS gắn chặt với hệ sinh thái.
còn tiếp
Cho đến nay, chúng ta đã thảo luận rộng rãi về khái niệm kể chuyện mô-đun được cung cấp bởi Ethereum và khám phá những thực tế cơ bản đằng sau cái tên thú vị này. Với địa vị của Ethereum là nền tảng hợp đồng thông minh lớn nhất, việc tuân thủ các quy định của thị trường là rất quan trọng. Tuy nhiên, điều quan trọng là không giới hạn bản thân trong câu chuyện của nó, vì internet đại diện cho một thị trường lớn hơn nhiều so với crypto. Nếu ngành công nghiệp crypto đặt mục tiêu đạt được sự chấp nhận rộng rãi thì việc những người chơi khác sẽ xuất hiện trên thị trường này là điều không thể tránh khỏi. Trong các bài viết sắp tới, chúng ta sẽ đi sâu vào thế giới rộng lớn của nền tảng hợp đồng thông minh.