Dự án EVM Layer1 tiên tiến ra mắt White Paper toàn bộ ngăn xếp song song

Gần đây, một dự án EVM Layer1 song song mới nổi đã phát hành White Paper "Toàn bộ xếp chồng song song", nhằm tối đa hóa khả năng mở rộng của blockchain, khiến các ứng dụng phi tập trung (DApps) có "hiệu suất có thể dự đoán".

Hiệu suất dự đoán đề cập đến việc cung cấp khả năng giao dịch mỗi giây có thể dự đoán cho DApp (TPS), điều này rất quan trọng đối với một số kịch bản kinh doanh của DApps. DApp được triển khai trên chuỗi công khai thường phải cạnh tranh với các DApp khác về tài nguyên tính toán và lưu trữ của blockchain. Khi mạng bị tắc nghẽn, điều này có thể dẫn đến chi phí thực hiện giao dịch cao hơn và độ trễ, hạn chế nghiêm trọng sự phát triển nhanh chóng của DApp. Hãy tưởng tượng người dùng đang sử dụng phần mềm nhắn tin tức thì phi tập trung, nhưng do không gian khối của mạng blockchain nền tảng bị các DApp khác chiếm dụng, tin nhắn gần như không thể gửi và nhận, điều này là tàn phá cho trải nghiệm người dùng.

Để giải quyết vấn đề "hiệu suất có thể dự đoán", cách làm phổ biến là sử dụng blockchain chuyên dụng cho các ứng dụng cụ thể, tức là chuỗi ứng dụng (Appchain). Chuỗi ứng dụng là blockchain được sử dụng riêng cho không gian khối cho các ứng dụng cụ thể.

Dự án này đã đề xuất một giải pháp Không gian Khối Linh hoạt (Elastic Block Space, EBS) một cách sáng tạo. Dựa trên khái niệm điện toán linh hoạt, nó điều chỉnh tài nguyên khối một cách động tại cấp độ giao thức dựa trên nhu cầu cụ thể của DApp, cung cấp không gian khối mở rộng độc lập cho các DApp có nhu cầu cao.

Quá trình phát triển của chuỗi ứng dụng

Chuỗi ứng dụng là một blockchain được tạo ra để chạy một DApp duy nhất. Các nhà phát triển không xây dựng trên blockchain hiện có, mà thay vào đó sử dụng máy ảo tùy chỉnh để xây dựng blockchain mới từ đầu, thực hiện các giao dịch tương tác giữa người dùng và ứng dụng. Các nhà phát triển cũng có thể tùy chỉnh các yếu tố khác nhau của ngăn xếp mạng blockchain ( đồng thuận, mạng và thực thi ) để đáp ứng các yêu cầu thiết kế cụ thể, từ đó giải quyết các vấn đề như tắc nghẽn cao, chi phí cao, và các đặc tính cố định trên mạng chia sẻ.

Chuỗi ứng dụng không phải là khái niệm mới: Bitcoin có thể coi là chuỗi ứng dụng "vàng kỹ thuật số", Arweave có thể coi là chuỗi ứng dụng lưu trữ vĩnh viễn, Celestia có thể coi là chuỗi ứng dụng cung cấp khả năng sử dụng dữ liệu.

Kể từ năm 2016, ứng dụng chuỗi không chỉ bao gồm một blockchain duy nhất mà còn bao gồm hình thức đa chuỗi, tức là một hệ sinh thái được xây dựng từ nhiều blockchain liên kết với nhau, đại diện chính là Cosmos và Polkadot. Cosmos lần đầu tiên hình dung ra một thế giới với nhiều blockchain liên kết, tập trung vào việc giải quyết vấn đề tương tác giữa các chuỗi, có thể nhanh chóng phát triển và khởi động một chuỗi thông qua Cosmos SDK, thiết kế giao thức IBC để thực hiện tương tác giữa các blockchain mà không gặp trở ngại. Polkadot nhằm trở thành giải pháp mở rộng blockchain hoàn hảo, các chuỗi trong hệ sinh thái của nó được gọi là chuỗi song song, Polkadot từ đầu đã ca ngợi tính bảo mật chia sẻ, các chuỗi song song khác nhau có thể giao tiếp thông qua thông tin đồng thuận chéo.

Cuối năm 2020, khi nghiên cứu mở rộng Ethereum tập trung vào các giải pháp như sidechain, subnet và Layer2 Rollups, chuỗi ứng dụng cũng đã nảy sinh ra các hình thức tương ứng. Sidechain và subnet nâng cao trải nghiệm và hiệu suất để cải thiện khả năng dịch vụ tổng thể; trong khi Layer2 Rollups hỗ trợ chuỗi ứng dụng dưới dạng mô-đun. Hai giải pháp Layer2 Rollups được nhiều dự án ưa chuộng. Giải pháp Layer2 Rollups nhằm tăng cường thông lượng và khả năng mở rộng của mạng Ethereum, đáp ứng nhu cầu giao dịch ngày càng tăng và cung cấp khả năng tương tác và tương tác rộng hơn.

Hiện tại, đã có nhiều ứng dụng được xây dựng trên các chuỗi ứng dụng đa nền tảng. Ví dụ, Axie đã ra mắt chuỗi phụ Ethereum Ronin vào đầu năm 2021; DeFi Kingdoms đã công bố việc di chuyển từ Harmony sang mạng con Avalanche vào cuối năm 2021; Injective đã ra mắt chuỗi ứng dụng DeFi được xây dựng bằng Cosmos SDK vào tháng 11 năm 2021; dYdX đã thông báo rằng phiên bản sản phẩm V4 sẽ sử dụng công nghệ Cosmos SDK để xây dựng chuỗi ứng dụng độc lập vào giữa năm 2022; Uptick Network đã ra mắt chuỗi ứng dụng cơ sở hạ tầng Uptick Chain phục vụ cho sự phát triển của ứng dụng Web3 vào năm 2023, trong cơ sở hạ tầng còn bao gồm nhiều lớp giao thức thương mại phong phú.

Ưu nhược điểm của ứng dụng chuỗi

Ứng dụng chuỗi nhận được toàn bộ quyền lực để vận hành chuỗi khối chủ quyền của mình, thay vì phụ thuộc vào Layer1 cơ sở, đây là một con dao hai lưỡi.

Ưu điểm chủ yếu có ba điểm:

1. Chủ quyền: Chuỗi ứng dụng có thể giải quyết vấn đề thông qua kế hoạch quản trị của chính nó, duy trì tính độc lập và tự chủ của các dự án ứng dụng riêng lẻ, ngăn chặn sự can thiệp và cản trở các loại.

2. Hiệu suất: Có thể đáp ứng độ trễ thấp và thông lượng cao cần thiết cho ứng dụng, mang lại trải nghiệm tốt cho người dùng, cải thiện đáng kể hiệu quả hoạt động thực tế của DApp.

3. Tính tùy chỉnh: Các nhà phát triển DApp có thể tùy chỉnh chuỗi theo nhu cầu, thậm chí xây dựng hệ sinh thái, cung cấp cách tiến hóa đủ linh hoạt.

Nhược điểm cũng có ba điểm:

1. Vấn đề an toàn: Chuỗi ứng dụng cần chịu trách nhiệm về an toàn của chính mình, bao gồm cân nhắc số lượng nút, duy trì cơ chế đồng thuận, tránh rủi ro staking, v.v., mạng lưới tương đối không an toàn.

2. Vấn đề chuỗi chéo: Chuỗi ứng dụng như một chuỗi độc lập thiếu khả năng tương tác với các chuỗi khác ( ứng dụng ), đối mặt với vấn đề chuỗi chéo. Việc tích hợp giao thức chuỗi chéo sẽ làm tăng rủi ro chuỗi chéo.

3. Vấn đề chi phí: Chuỗi ứng dụng cần xây dựng một lượng lớn cơ sở hạ tầng bổ sung, đòi hỏi chi phí và thời gian kỹ thuật lớn. Ngoài ra, còn bao gồm chi phí vận hành và bảo trì các nút.

Đối với các công ty khởi nghiệp, những bất lợi của ứng dụng chuỗi ảnh hưởng lớn đến việc vận hành DApp trên thị trường. Hầu hết các đội phát triển của công ty khởi nghiệp không chỉ khó khăn trong việc giải quyết các vấn đề về an ninh và chuỗi chéo mà còn bị rào cản về chi phí nhân lực, thời gian và tiền bạc. Tuy nhiên, hiệu suất có thể dự đoán lại là một nhu cầu thiết yếu của DApp cụ thể, vì vậy thị trường rất cần các giải pháp hiệu suất có thể dự đoán của Layer1.

Không gian khối linh hoạt

Trong Web2, tính toán linh hoạt là một mô hình điện toán đám mây phổ biến, cho phép hệ thống mở rộng hoặc thu hẹp tài nguyên xử lý máy tính, bộ nhớ và lưu trữ một cách động theo nhu cầu để đáp ứng nhu cầu thay đổi liên tục, mà không cần lo lắng về kế hoạch công suất và thiết kế kỹ thuật cho các đỉnh cao sử dụng.

Không gian khối linh hoạt tự động điều chỉnh số lượng giao dịch mà khối có thể chứa dựa trên mức độ tắc nghẽn của mạng. Nếu đối với giao dịch của một ứng dụng cụ thể, mạng blockchain cung cấp không gian khối ổn định và đảm bảo TPS thông qua tính toán linh hoạt, thì đã đạt được "hiệu suất có thể dự đoán".

MegaETH đã đề xuất khái niệm "mở rộng động linh hoạt" tương tự, cho rằng đây là con đường phát triển tất yếu để DApp hỗ trợ việc áp dụng quy mô lớn. Dự đoán trong 1-3 năm tới sẽ xuất hiện những phát triển công nghệ sau:

• Giai đoạn đầu tiên: Mở rộng ngang ở cấp độ nút xác thực
• Giai đoạn thứ hai: Mở rộng tĩnh cấp chuỗi
• Giai đoạn ba: Mở rộng quy mô động ở cấp độ chuỗi

Dự án này đã thực sự hiện thực hóa khái niệm này, giải quyết vấn đề cốt lõi của giai đoạn đầu tiên "làm thế nào để phối hợp mở rộng quy mô nút xác thực để hỗ trợ tính toán linh hoạt". Khi các giao thức trong mạng tăng lên, nó có thể đăng ký không gian khối linh hoạt để xử lý sự gia tăng người dùng và thông lượng của giao thức. Không gian khối linh hoạt cung cấp không gian khối độc lập cho các DApps có nhu cầu thông lượng giao dịch cao, cho phép chúng mở rộng theo sự tăng trưởng. Về bản chất, không gian khối quyết định lượng dữ liệu mà mỗi khối trên chuỗi khối có thể lưu trữ, ảnh hưởng trực tiếp đến thông lượng giao dịch. Khi các DApps trải qua sự gia tăng nhu cầu giao dịch, việc đăng ký không gian khối linh hoạt trở nên hữu ích, có thể xử lý hiệu quả tải trọng gia tăng mà không ảnh hưởng đến chuỗi khối cơ sở.

Việc thực hiện tính toán linh hoạt được chia thành "linh hoạt thời gian thực" và "linh hoạt không thời gian thực", "linh hoạt thời gian thực" thường chỉ việc mở rộng phản hồi trong cấp độ phút, trong khi "linh hoạt không thời gian thực" chỉ cần mở rộng phản hồi trong thời gian giới hạn. Dự án này áp dụng phương pháp "linh hoạt không thời gian thực", tức là khi mạng phát hiện cần mở rộng, nó sẽ khởi xướng một đề xuất mở rộng, và sau một hoặc nhiều epoch sau ( và không phải thời gian thực ), toàn bộ nút xác thực của mạng sẽ hoàn thành việc mở rộng và nộp bằng chứng mở rộng để các xác thực viên khác thách thức.

Giải pháp không gian khối linh hoạt của dự án đã tham khảo nhiều ý tưởng từ cơ sở dữ liệu phân tán, đồng thời là sự tiếp nối của công nghệ phân mảnh blockchain. Từ góc độ "phân mảnh tính toán", mở rộng theo lưu lượng ứng dụng có nhu cầu, tránh vấn đề "giao dịch xuyên mảnh", khiến cho trải nghiệm của nhà phát triển và người dùng không khác biệt nhiều so với trước đây. Đồng thời, áp dụng "không gian linh hoạt không thời gian thực" có độ khó triển khai tương đối thấp, trong khi vẫn đáp ứng nhiều nhu cầu thực tế của các DApp, đã tăng cường tính ứng dụng.

Cần lưu ý rằng không gian khối linh hoạt như một giải pháp để mở rộng hiệu suất blockchain theo chiều ngang, điều kiện tiên quyết là "giao dịch có thể được thực hiện song song". Chỉ khi độ song song của giao dịch được nâng cao thì mới cần mở rộng tài nguyên máy của các nút theo chiều ngang để tăng cường khả năng xử lý giao dịch.

Đối với Layer1 như Ethereum, vấn đề chuỗi giao dịch là nút thắt hiệu suất trực tiếp nhất, kích thước khối cũng bị giới hạn bởi giới hạn Gas của khối có kích thước biến đổi ( giới hạn 30.000.000 gas), do đó chỉ có thể tìm kiếm giải pháp mở rộng Layer2.

Đối với những Layer1 hiệu suất cao như Solana, mặc dù hỗ trợ thực thi giao dịch theo song song và hiệu suất có thể mở rộng theo chiều ngang, nhưng không thể giải quyết vấn đề "hiệu suất dự đoán" của DApp trong thời gian cao điểm nhu cầu. Solana giải quyết vấn đề này bằng cách thực hiện giải pháp "thị trường phí bản địa", nhằm ngăn chặn bất kỳ giao dịch nào duy nhất chiếm đoạt không gian khối hiếm, hạn chế sự gia tăng phí tạm thời và giảm thiểu tác động tiêu cực của nhu cầu cao đột biến. Ví dụ, trong thời gian phát hành NFT, người phát hành NFT sẽ nhanh chóng tiêu tốn giới hạn đơn vị tính toán của mỗi tài khoản (CU), sau đó các giao dịch phải nâng cao phí ưu tiên để có thể được xử lý trong không gian hạn chế của tài khoản đó.

Có thể nói, dự án này đã ứng phó với sự gia tăng nhu cầu giao dịch thông qua giải pháp không gian khối linh hoạt, đồng thời mở rộng khái niệm "thị trường phí địa phương" trong Solana, không chỉ đảm bảo "hiệu suất có thể dự đoán" của DApp mà còn ngăn chặn sự gia tăng phí và tắc nghẽn trên toàn mạng, một công đôi việc.

Tóm tắt

Dù là chuỗi ứng dụng hay không gian khối linh hoạt, về bản chất đều nhằm giải quyết vấn đề nhu cầu hiệu suất blockchain khác nhau của các DApp, hay nói cách khác là vấn đề "hiệu suất có thể dự đoán". Hai giải pháp này không có cái nào tốt hơn cái nào, chỉ có sự phù hợp hay không mà thôi. Hai giải pháp này gợi nhớ đến "lý thuyết giao thức béo" - lý thuyết được Joel Monegro đưa ra vào năm 2016, xoay quanh câu hỏi "các giao thức mã hóa nên thu hút ( nhiều giá trị hơn nữa so với giá trị tập thể mà các ứng dụng xây dựng trên nó thu hút được".

Chuỗi ứng dụng thực ra là một giao thức mỏng, đặc biệt là khi Layer1 sử dụng kiến trúc mô-đun, lớp giao thức hoàn toàn được tùy chỉnh bởi lớp ứng dụng, mặc dù điều này mang lại cơ chế tích lũy giá trị tốt hơn cho ứng dụng, nhưng đồng thời cũng mang đến chi phí cao và độ an toàn hạn chế.

Không gian khối linh hoạt thực chất là một giao thức béo, là chức năng mở rộng của lớp giao thức Layer1, hiệu quả giảm bớt rào cản gia nhập cho những người tham gia có nhu cầu "hiệu suất có thể dự đoán", đồng thời giao thức cũng có thể thu được giá trị ứng dụng, tạo ra vòng phản hồi tích cực.

![Hiệu suất dự đoán của DApp: Từ chuỗi ứng dụng đến không gian khối linh hoạt])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-1ce62500654a5ac264303402744904e1.webp(