Layer-2

Layer 2 hay L2 là một trong những giải pháp mở rộng trên mạng lưới Blockchain Ethereum. Điểm mạnh của các giải pháp này là chúng được xây dựng dựa trên Ethereum và kế thừa được khả năng bảo mật của Ethereum.

Thông qua các Layer 2, các giao dịch đã được xử lý nhanh chóng, giảm chi phí và khối lượng giao dịch cao hơn so với Layer 1.

Hiện tại, mạng lưới Ethereum là nơi thu hút dòng tiền lớn nhất thị trường với TVL trên $110B. Tuy nhiên, với công nghệ hiện tại, khả năng xử lý giao dịch ở mức thấp và tốc độ chậm cùng phí giao dịch khá cao đã dẫn đến sự tăng trưởng chậm lại của Ethereum. Điều này đã tạo ra sự bùng nổ cho các giải pháp Blockchain hiện đại khác như Solana, Avalanche

Vì vậy, vấn đề mở rộng mạng lưới với Ethereum là vô cùng quan trọng. Sau sự ra mắt và phát triển của hàng loạt các Layer 2 như Arbitrum hay Polygon… thì dòng tiền của các nhà đầu tư đã quay trở lại mạnh mẽ vào mạng lưới Ethereum.

Các giải pháp Layer 2 quan trọng đối với các dự án Layer 1 khi đã giải quyết được các vấn đề về khả năng mở rộng mạng lưới nhưng vẫn kế thừa được sức mạnh của chúng như khả năng bảo mật.

 

Các mạng chính như Bitcoin và Ethereum đối mặt với quy mô lớn về những hạn chế vốn có. Ethereum chỉ xử lý khoảng 12 đến 20 giao dịch mỗi giây trong khi nền tảng phi tập trung (DeFi) trên mạng lưới Ethereum ngày càng phát triển mạnh, đòi hỏi mạng chính phải xử lý nhanh hơn nữa.

Khi một giao dịch xảy ra, phải có sự đồng thuận toàn cầu trên mạng phi tập trung. Tất cả các nút trên mạng giữ một bản sao đầy đủ của các giao dịch để xác thực các giao dịch trên mạng. Nó được thiết kế để giải quyết vấn đề chi tiêu gấp đôi mà không cần phụ thuộc vào người trung gian.

Layer 2 giúp giảm hàng loạt việc xử lý dữ liệu trên blockchain bằng cách chạy tính toán ngoài chuỗi. Sau đó chuỗi chính chỉ cần ra quyết định cho dữ liệu đã đc layer 2 xử lý trước đó.

Lợi ích chính của layer 2 là nó giảm thiểu dung lượng lưu trữ dữ liệu trên lớp cơ sở. Việc loại bỏ các giao dịch khỏi lớp cơ sở, trong khi vẫn được neo vào nó, sẽ giải phóng tài nguyên xử lý để làm những việc khác trong khi vẫn nhận được các lợi ích về bảo mật và phân quyền.

Dù Layer 2 có một tiềm năng tăng trưởng lớn, nhưng ở thời điểm hiện tại chúng có rất nhiều hạn chế và cần phải được khắc phục để layer 2 có thể dễ dàng hơn trong việc tiếp cận người dùng.

Những hạn chế lớn nhất có thể kể đến bao gồm: 

  • Phí giao dịch cao: dù đã giảm rất nhiều so với các Layer 1, tuy nhiên phí di chuyển tài sản từ các L1 sang L2 vẫn rất cao.

Phí bridge từ Layer 1 lên Layer 2 Optimism ($4,200/ETH, 125 GWEI). (Nguồn: coin98.net)

  • Thanh khoản bị phân mảnh: Với ngày càng nhiều các dự án L2 ra đời sẽ dẫn đến việc phân mảnh tính thanh khoản của thị trường. Điều này không hề tốt khi tính thanh khoản là trọng yếu trong bất kỳ thị trường nào.
  • Chưa tối ưu: Mặc dù đã xuất hiện được một thời gian dài, nhưng số lượng dự án Layer 2 thật sự thành công vẫn còn hạn chế do khả năng tối ưu về năng suất và công nghệ.
  • Trải nghiệm sản phẩm: Việc các nhà phát triển muốn hướng đến các dự án L2 cũng không thực sự dễ dàng do nhiều vấn đề về mặt kỹ thuật, trải nghiệm nên hiện tại hệ sinh thái trên L2 chưa thực sự hoàn thiện.

Sidechain

Sidechains là một giải pháp mở rộng quy mô Layer 2 chạy riêng biệt với blockchain chính và sử dụng cơ chế đồng thuận độc lập. Cơ chế này có thể được tối ưu hóa để nâng cao khả năng mở rộng và tốc độ xử lý giao dịch. Trong tình huống này, mainchain như Ethereum phải xác nhận giao dịch, duy trì bảo mật và xử lý tranh chấp.

Do không thiết kế chạy trực tiếp trên mạng chính nên Sidechain là một giải pháp an toàn giúp bảo mật hơn. Sidechains thường kết hợp cơ chế đồng thuận và lựa chọn trình xác thực thay thế để cung cấp thời gian giao dịch nhanh hơn.

Một số dự án sidechains có thể kể đến như xDAI, POA Network, Polygon,…

Plasma

Plasma là một giải pháp mở rộng trên mạng chính Ethereum (ETH) được Vitalik Buterin cùng với Joseph Poon đề xuất. Plasma sử dụng kết hợp các smart contract và xác minh mật mã cho phép các giao dịch nhanh và phí gas thấp bằng cách giảm tải các giao dịch trên Ethereum thành một chuỗi phụ.

Về cơ bản, mỗi chuỗi con Plasma là một smart contract có thể tùy chỉnh được thiết kế để phục vụ các nhu cầu khác nhau và hoạt động độc lập. Plasma sẽ giúp các doanh nghiệp và công ty có thể triển khai các giải pháp có thể mở rộng theo nhiều cách khác nhau, tùy theo bối cảnh và nhu cầu cụ thể của họ.

Plasma có nhược điểm chính là thời gian rút tiền từ Layer 2 về Ethereum khá lâu. Những dự án sử dụng giải pháp Plasma có thể kể đến như OMG Network, Matic Network, Loom Network.

Rollups

Rollups là một giải pháp mở rộng không chạy trên lớp cơ sở của mạng Ethereum nhưng có cấu trúc gần giống như Plasma. Giải pháp này cung cấp các giao dịch gần như tức thì, smart contract trên Rollups không yêu cầu gas, ngoại trừ phí tổng hợp. Tốc độ giao dịch được kích hoạt bởi Rollups là khoảng 100 – 500 giao dịch mỗi giây.

Rollups được chia thành hai mô hình bảo mật khác nhau:

  • Optimistic Rollups: Sau khi các giao dịch được xử lý, thông tin giao dịch được gửi lên mạng lưới. Các giao dịch này giả định là giao dịch hợp lệ theo mặc định cho đến khi ai đó gửi bằng chứng chứng minh dữ liệu giao dịch kia là gian lận hoặc sai.
  • Zero-Knowledge Rollups: Các bản Rollups này chạy tính toán off-chain, sau đó gửi bằng chứng hợp lệ cho lớp cơ sở hoặc mainchain. Ethereum chỉ chấp nhận các thông tin giao dịch nếu chúng có thể xác thực được bằng mật mã. Dữ liệu được cho là sai cho đến khi được chứng minh là đúng.

Một số dự án Rollups là Zk-Rollups, Optimism và Arbitrum.

State Channels

State Channels cho phép giao tiếp hai chiều giữa những người tham gia blockchain, từ đó giảm thời gian chờ đợi vì không có sự tham gia của bên thứ ba (ví dụ như miner xác nhận giao dịch).

State Channels cũng hoàn toàn an toàn, vì chỉ những người tham gia mới biết về các giao dịch. Mặt khác, blockchain Ethereum ghi lại tất cả các giao dịch trong một sổ cái có thể kiểm toán công khai.

Một số dự án State Channels là Raiden Network, Celer Network,…