giới thiệu

Gần đây, Optimism, dẫn đầu bởi ETH Layer 2 và zkSync, Polygon, Arbitrum và StarkNet đều đã đưa ra các giải pháp Stack của riêng họ, tất cả đều nhằm mục đích xây dựng một bộ mã mô-đun nguồn mở cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh Lớp 2 của riêng họ.

Như chúng ta đã biết, Ethereum hiện tại nổi tiếng là có hiệu suất thấp và Gas cao. Sự xuất hiện của Lớp 2 như OP và zkSync Era đã giải quyết được những vấn đề này. Tuy nhiên, cho dù nó được triển khai trên máy ảo EVM hay trên Lớp 2 thì về cơ bản vẫn có vấn đề về khả năng tương thích. Đây không chỉ là mã cơ bản của Dapp phải tương thích với EVM mà còn là chủ quyền của Dapp.

Phần đầu tiên là cấp độ mã. Vì EVM cần xử lý nhiều loại ứng dụng khác nhau được triển khai trên đó nên nó được tối ưu hóa trên Trường hợp người dùng trung bình để tính đến tất cả các loại người dùng. Nhưng nó không mấy thân thiện với các Dapp được triển khai trên đó, ví dụ như ứng dụng Gamefi sẽ chú ý hơn đến tốc độ và hiệu suất, người dùng Socialfi có thể chú ý hơn đến quyền riêng tư và bảo mật. Tuy nhiên, do tính chất một cửa của EVM, Dapp phải từ bỏ một thứ, đó là khả năng tương thích cấp mã.

Phần thứ hai là cấp độ chủ quyền. Vì tất cả các Dapp đều chia sẻ cơ sở hạ tầng nên hai khái niệm đã xuất hiện: quản trị ứng dụng và quản trị cơ bản. Quản trị ứng dụng chắc chắn phải tuân theo quản trị cơ bản. Các nhu cầu cụ thể của một số Dapp yêu cầu nâng cấp thông qua EVM cơ bản. để hỗ trợ, nên Dapp thiếu chủ quyền. Ví dụ: các tính năng mới của Uniswap V4 yêu cầu EVM cơ bản hỗ trợ Lưu trữ tạm thời và dựa vào EIP-1153 để được thêm vào bản nâng cấp Cancun.

Để giải quyết các vấn đề nêu trên về hiệu suất xử lý thấp và các vấn đề về chủ quyền của Ethereum L1, Cosmos (2019) và Polkadot (2020) đã ra đời. Cả hai đều hy vọng sẽ giúp phát triển và xây dựng các chuỗi tùy chỉnh của riêng mình, cho phép blockchain Dapps nắm vững quyền tự chủ có chủ quyền, đạt được khả năng tương tác chuỗi chéo hiệu suất cao và hiện thực hóa mạng lưới khả năng tương tác toàn chuỗi.

Hôm nay, 4 năm sau, L2s cũng đã tung ra các giải pháp mạng siêu liên kết của riêng mình, từ OP Stack, đến ZK Stack, đến Polygon 2.0, Arbitrum Orbit, và cuối cùng là StarkNet cũng không kém cạnh và đưa ra khái niệm Stack.

Những loại va chạm và tia lửa nào sẽ xảy ra giữa CP tiên phong trong mạng lưới toàn chuỗi (Cosmos Polkadot) và L2? Để cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện và chuyên sâu, chúng tôi sẽ tìm hiểu sâu về chủ đề này thông qua loạt bài gồm ba bài.Bài viết này, là chương đầu tiên của loạt bài này, sẽ phân loại các giải pháp kỹ thuật của từng công ty. Chương thứ hai sẽ phân loại mô hình kinh tế và hệ sinh thái của từng giải pháp, đồng thời tóm tắt sự khác biệt giữa Ngăn xếp Lớp 1 và Lớp 2. Trong chương trước, chúng ta thảo luận về cách Lớp 2 phát triển siêu chuỗi của riêng mình và tóm tắt toàn bộ loạt bài viết.

1. Vũ trụ

Cosmos là một mạng lưới phi tập trung gồm các chuỗi khối song song độc lập. Bằng cách cung cấp SDK khung phát triển chung, các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng chuỗi khối của riêng họ và nhiều chuỗi khối độc lập và dành riêng cho ứng dụng khác nhau có thể tương tác với nhau. và mạng lưới toàn chuỗi có thể mở rộng.

1. Khung kết cấu

Như đã đề cập trước đó, khi có các chuỗi ứng dụng quy mô lớn trong hệ sinh thái và mỗi chuỗi sử dụng giao thức IBC để liên lạc và truyền token, toàn bộ mạng sẽ trở nên cồng kềnh và khó phân loại như một mạng nhện.

Vì vậy, để giải quyết vấn đề này, Cosmos đã đề xuất một kiến ​​trúc phân lớp, trong đó chứa hai loại blockchain: Hub (chuỗi trung tâm) và Zone (chuỗi khu vực).

Các vùng là các chuỗi ứng dụng thông thường và Hub là các chuỗi khối được thiết kế đặc biệt để kết nối các Vùng với nhau, chủ yếu phục vụ liên lạc giữa các Vùng.Khi một Vùng tạo kết nối IBC với Hub, Hub có thể tự động truy cập (tức là gửi và nhận) tất cả các Vùng được kết nối với nó.Cấu trúc này giúp giảm đáng kể độ phức tạp trong giao tiếp.

Ngoài ra, cần lưu ý rằng Cosmos và Cosmos Hub là hai thứ hoàn toàn khác nhau. Cosmos Hub chỉ là một trong các chuỗi, tồn tại trong hệ sinh thái Cosmos và chủ yếu đóng vai trò là nhà phát hành và trung tâm truyền thông của $ATOM.Có thể bạn hiểu Hub là trung tâm của hệ sinh thái nhưng trên thực tế bất kỳ chuỗi nào cũng có thể trở thành Hub. Nếu Hub trở thành trung tâm của hệ sinh thái thì điều này thực sự trái ngược với ý định ban đầu của Cosmos.Bởi vì Cosmos về cơ bản cam kết quyền tự chủ của từng chuỗi và có chủ quyền tuyệt đối, nếu Hub được sử dụng làm trung tâm quyền lực thì chủ quyền không còn được gọi là chủ quyền nữa. Vì vậy khi tìm hiểu Hub các bạn cần đặc biệt chú ý đến điểm này.

2. Công nghệ chính

2.1 IBC

IBC (Giao tiếp liên chuỗi khối), là giao tiếp xuyên chuỗi, cho phép các chuỗi không đồng nhất chuyển mã thông báo và dữ liệu cho nhau. Trong hệ sinh thái Cosmos, khung cơ bản của SDK giống nhau và phải sử dụng công cụ đồng thuận Tendermint. Tuy nhiên, tính không đồng nhất vẫn tồn tại vì các chuỗi có thể có chức năng, trường hợp sử dụng và chi tiết triển khai khác nhau trong khuôn khổ.

Vậy làm thế nào để đạt được sự giao tiếp giữa các chuỗi không đồng nhất?

Nó chỉ yêu cầu tính quyết định ở mức độ đồng thuận. Tính hữu hạn tức thì có nghĩa là miễn là hơn 1/3 số trình xác thực là chính xác thì khối sẽ không phân nhánh, đảm bảo rằng giao dịch là cuối cùng sau khi khối được tạo ra. Bất kể sự khác biệt trong các trường hợp ứng dụng và sự đồng thuận giữa các chuỗi không đồng nhất, miễn là mức độ đồng thuận của chúng được đảm bảo đáp ứng được tính hữu hạn, khả năng tương tác giữa các chuỗi sẽ được xác định bởi các quy tắc thống nhất.

Sau đây là quy trình cơ bản của giao tiếp xuyên chuỗi, giả sử rằng 10 $ATOM sẽ được chuyển từ chuỗi A sang chuỗi B:

• Truy tìm: Mỗi chuỗi chạy một nút nhẹ của các chuỗi khác, vì vậy mỗi chuỗi có thể xác minh các chuỗi khác.

• Liên kết: Đầu tiên khóa 10 $ATOM trên chuỗi A để người dùng không thể sử dụng chúng và gửi chứng chỉ khóa

• Bằng chứng khóa (Rơle): Có rơle giữa các chuỗi AB để gửi bằng chứng khóa

• Xác thực: Xác minh khối chuỗi A trên chuỗi B. Nếu đúng thì 10 $ATOM sẽ được tạo trên chuỗi B.

Tại thời điểm này, $ATOM trên chuỗi B không phải là $ATOM thật mà chỉ là một chứng chỉ. $ATOM bị khóa trên chuỗi A không thể sử dụng được, nhưng $ATOM trên chuỗi B có thể được sử dụng bình thường. Khi người dùng sử dụng thông tin đăng nhập trên B, $ATOM bị khóa trên chuỗi A cũng sẽ bị hủy.

Tuy nhiên, thách thức lớn nhất đối với giao tiếp xuyên chuỗi không phải là cách thể hiện dữ liệu trên chuỗi này trên chuỗi khác mà là cách xử lý các tình huống như phân nhánh chuỗi và tổ chức lại chuỗi.

Bởi vì mỗi chuỗi trong Cosmos là một chuỗi riêng lẻ độc lập và tự chủ với trình xác minh chuyên dụng riêng. Vì vậy, rất có thể sẽ có những phân vùng làm điều ác, ví dụ nếu chuỗi A truyền tin nhắn đến chuỗi B thì bạn cần xác minh trước những người xác thực của chuỗi B trước khi quyết định có tin cậy chuỗi hay không.

Ví dụ: giả sử rằng chấm nhỏ màu đỏ trong hình đại diện cho mã thông báo ETM và người dùng trong ba phân vùng của ABC đều muốn sử dụng EVMOS để chạy Dapp trong các phân vùng, vì việc chuyển giao tài sản được thực hiện thông qua giao tiếp xuyên chuỗi. ETM.

Nếu phân vùng Ethermint phát động một cuộc tấn công chi tiêu gấp đôi vào thời điểm này, phân vùng ABC chắc chắn sẽ bị ảnh hưởng, nhưng nó sẽ chỉ giới hạn ở điều này. Các mạng còn lại không liên quan đến ETM sẽ không nhận bất kỳ cuộc tấn công nào, điều này cũng được Cosmos đảm bảo, ngay cả khi xảy ra việc truyền thông tin độc hại như vậy, nó vẫn sẽ không ảnh hưởng đến toàn bộ mạng.

2.2 Tendermint BFT

Cosmos sử dụng Tendermint BFT làm thuật toán đồng thuận cơ bản và công cụ đồng thuận của Cosmos.Nó kết hợp và đóng gói cơ sở hạ tầng cơ bản và lớp đồng thuận của blockchain thành một giải pháp công cụ phổ quát và sử dụng công nghệ ABCI để hỗ trợ việc đóng gói bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào nhằm thích ứng với lớp và mạng đồng thuận cơ bản.Do đó, các nhà phát triển có thể tự do lựa chọn bất kỳ ngôn ngữ nào họ thích.

2.3 Cosmos SDK

Cosmos SDK là một khung mô-đun do Cosmos đưa ra nhằm đơn giản hóa hoạt động xây dựng Dapp trên lớp đồng thuận. Các nhà phát triển có thể dễ dàng tạo các ứng dụng/chuỗi cụ thể mà không cần phải viết lại mã cho từng mô-đun, điều này giúp giảm đáng kể áp lực phát triển và giờ đây cho phép các nhà phát triển chuyển các ứng dụng được triển khai trên EVM sang Cosmos.

Source:https://v1.cosmos.network/intro

Ngoài ra, các chuỗi khối được xây dựng bằng Tendermint và Cosmos SDK cũng đang tạo ra các hệ sinh thái và công nghệ mới đang dẫn đầu sự phát triển của ngành, chẳng hạn như Nym, chuỗi quyền riêng tư, Celestia, nơi cung cấp tính khả dụng của dữ liệu, v.v. Chính vì tính linh hoạt và dễ sử dụng do Cosmos cung cấp mà các nhà phát triển có thể tập trung vào đổi mới dự án mà không cần phải tính đến việc trùng lặp công việc.

2.4 Interchain Security & Account

1) Interchain Security

Bởi vì Cosmos khác với hệ sinh thái Ethereum nên nó có L1 và L2, mỗi chuỗi ứng dụng trong hệ sinh thái Cosmos đều bình đẳng với nhau và không có mối quan hệ cấp tiến hay cấp dưới. Tuy nhiên, vì lý do này mà tính bảo mật giữa các chuỗi không hoàn thiện như Ethereum. Trong Ethereum, tính hữu hạn của tất cả các giao dịch được Ethereum xác nhận, kế thừa tính bảo mật cơ bản. Nhưng đối với một blockchain duy nhất xây dựng bảo mật riêng, bảo mật nên được duy trì như thế nào?

Cosmos đã ra mắt Interchain Security, về cơ bản cho phép chia sẻ bảo mật bằng cách chia sẻ một số lượng lớn các nút hiện có. Ví dụ: chuỗi nguyên khối có thể chia sẻ một tập hợp các nút xác minh với Cosmos Hub để tạo các khối mới cho chuỗi nguyên khối. Vì các nút phục vụ cả Cosmos Hub và chuỗi đơn nên chúng có thể nhận phí và phần thưởng từ cả hai chuỗi.

Source:https://medium.com/tokenomics-dao/token-use-cases-part-1-atom-a-true-staking-token-5 fd 21 d 41161 e

Như được hiển thị trong hình, các giao dịch được tạo ban đầu trong chuỗi X được tạo bởi các nút của X để xác minh. Nếu bạn chia sẻ một nút với Cosmos Hub ($ATOM), các giao dịch được tạo ban đầu trên chuỗi X sẽ được các nút của chuỗi Hub xác minh và tính toán để tạo các khối mới cho X.

Nói một cách logic, việc chọn một chuỗi tương đối trưởng thành với số lượng nút lớn, chẳng hạn như chuỗi Hub, là lựa chọn hàng đầu cho bảo mật chung. Bởi vì nếu muốn tấn công một chuỗi như vậy, kẻ tấn công cần phải có một lượng lớn token $ATOM để cầm cố, điều này làm tăng độ khó của cuộc tấn công.

Không chỉ vậy, cơ chế Interchain Security còn giảm thiểu đáng kể các rào cản trong việc tạo chuỗi mới.. Nói chung, nếu một chuỗi mới không có nguồn tài nguyên đặc biệt xuất sắc, nó có thể phải mất nhiều thời gian để thu hút những người xác nhận và phát triển hệ sinh thái. Nhưng ở Cosmos, vì trình xác nhận có thể được chia sẻ với chuỗi Hub nên điều này giúp giảm đáng kể áp lực lên chuỗi mới và đẩy nhanh quá trình phát triển.

2) Interchain Account

Trong hệ sinh thái Cosmos, do mỗi chuỗi ứng dụng được quản lý bởi chính nó nên các ứng dụng không thể truy cập lẫn nhau. Do đó, Cosmos cung cấp tài khoản chuỗi chéo cho phép người dùng truy cập trực tiếp vào tất cả các chuỗi Cosmos hỗ trợ IBC từ Cosmos Hub, để người dùng có thể truy cập các ứng dụng của chuỗi B trong chuỗi A để đạt được tương tác toàn chuỗi.

2. Chấm bi

Giống như Cosmos, Polkadot cam kết xây dựng cơ sở hạ tầng cho phép các nhà phát triển tự do triển khai các chuỗi mới và đạt được khả năng tương tác giữa các chuỗi.

1. Khung kết cấu

1.1 Chuỗi rơle:

Chuỗi chuyển tiếp còn có thể gọi là chuỗi chính, có thể hiểu là mặt trời trong hệ mặt trời, là phần cốt lõi của toàn bộ mạng lưới, tất cả các chuỗi nhánh đều xoay quanh nó. Như trên hình, một chuỗi chuyển tiếp (Relay Chain) được liên kết với nhiều chuỗi có chức năng khác nhau như chuỗi giao dịch, chuỗi lưu trữ file, chuỗi Internet of Things, v.v.

Source:https://medium.com/polkadot-network/polkadot-the-foundation-of-a-new-internet-e 8800 ec 81 c 7 

Đây là giải pháp mở rộng phân cấp của Polkadot. Một chuỗi chuyển tiếp được kết nối với một chuỗi chuyển tiếp khác để đạt được khả năng mở rộng không giới hạn. (Lưu ý: Vào cuối tháng 6 năm nay, người sáng lập Polkadot Gavin đã đề xuất Polkadot 2.0, điều này có thể thay đổi quan điểm mới về cách hiểu Polkadot.)

1.2 Chuỗi song song:

Chuỗi chuyển tiếp có một số Khe chuỗi Para và chuỗi parachain được kết nối với chuỗi chuyển tiếp thông qua các khe này, như trong hình:

Source:https://www.okx.com/cn/learn/slot-auction-cn

Tuy nhiên, để có được một vị trí, các parachain tham gia phải đặt cọc $DOT của họ. Sau khi có được một vị trí, parachain có thể tương tác với mạng chính Polkadot thông qua vị trí này và chia sẻ bảo mật. Điều đáng nói là số lượng vị trí có hạn và sẽ tăng dần, ban đầu dự kiến ​​​​sẽ hỗ trợ 100 vị trí và các vị trí sẽ được thay đổi và phân bổ định kỳ theo cơ chế quản trị để duy trì hoạt động của hệ sinh thái parachain.

Các parachain có được vị trí có thể tận hưởng tính bảo mật chung và tính thanh khoản chuỗi chéo của hệ sinh thái Polkadot. Đồng thời, chuỗi song song cũng phải mang lại những lợi ích và đóng góp nhất định cho mạng chính Polkadot, chẳng hạn như thực hiện hầu hết quá trình xử lý giao dịch của mạng.

1.3 Chủ đề song song:

Parathreads là một cơ chế xử lý khác tương tự như parachains, nhưng điểm khác biệt là ở chỗParachains có từng vị trí một và có các vị trí chuyên dụng có thể chạy liên tục mà không bị gián đoạn. Nhưng các luồng song song đề cập đến việc chia sẻ một khe giữa các luồng song song và thay phiên nhau sử dụng khe này để chạy.

Khi một luồng song song có được quyền sử dụng vị trí, nó có thể tạm thời hoạt động như một parachain, xử lý các giao dịch, tạo khối, v.v. Nhưng khi khoảng thời gian này kết thúc, khe cắm phải được giải phóng để các luồng song song khác sử dụng.

Vì vậy, các luồng song song không cần thế chấp tài sản trong thời gian dài, chỉ cần trả một khoản phí nhất định khi mua lại trong mỗi khoảng thời gian nên có thể nói đây là phương thức trả tiền theo nhu cầu để sử dụng slot. Tất nhiên, nếu một parathread nhận được đủ sự ủng hộ và phiếu bầu, nó có thể được nâng cấp lên parachain và có được một vị trí cố định.

So với parachains, các luồng song song có chi phí thấp hơn và ngưỡng đầu vào cho Polkadot thấp hơn. Tuy nhiên, không có gì đảm bảo khi bạn có thể có được quyền sử dụng khe cắm, điều này không ổn định. Vì vậy, cái nào phù hợp hơn để sử dụng tạm thời hoặc thử nghiệm chuỗi mới?Những chuỗi nào hy vọng hoạt động ổn định vẫn cần được nâng cấp lên parachains.

1.4 Cầu trung chuyển:

Giao tiếp giữa các parachain chỉ có thể đạt được thông qua XCMP (sẽ được giới thiệu sau) và chúng chia sẻ tính bảo mật cũng như sự đồng thuận giống nhau. Vậy nếu đó là một chuỗi không đồng nhất thì sao?

Một điều cần lưu ý ở đây là mặc dù framework do Substrate cung cấp khiến tất cả các chuỗi kết nối với hệ sinh thái Polkadot đều đẳng hình nhưng với sự phát triển của hệ sinh thái chắc chắn sẽ có một số chuỗi công khai trưởng thành với hệ thống lớn muốn tham gia .trong hệ sinh thái. Nếu bạn yêu cầu họ triển khai lại chỉ bằng Chất nền thì về cơ bản là không thể. Vậy làm thế nào để thực hiện việc truyền tải thông điệp giữa các chuỗi không đồng nhất?

Lấy một ví dụ từ thực tế, nếu điện thoại Apple muốn truyền tập tin sang điện thoại Android thông qua kết nối thì các ổ cắm khác nhau nên cần có bộ chuyển đổi để kết nối, đây chính là vai trò thực tế của cầu chuyển.Nó là một parachain trung gian giữa chuỗi chuyển tiếp và chuỗi không đồng nhất (chuỗi bên ngoài). Hợp đồng thông minh được triển khai trên chuỗi parachain và chuỗi không đồng nhất, cho phép chuỗi chuyển tiếp tương tác với chuỗi bên ngoài và thực hiện các chức năng chuỗi chéo.

2. Công nghệ chính

2.1 BABE&Grandpa

BABE (Chuyển nhượng mù để mở rộng chuỗi khối) là cơ chế tạo khối của Polkadot. Nói một cách đơn giản, nó chọn ngẫu nhiên các trình xác thực để tạo ra các khối mới và mỗi trình xác thực được gán cho một khoảng thời gian khác nhau. Trong khoảng thời gian này, chỉ những người xác nhận được gán cho khoảng thời gian này mới có thể tạo khối.

Hướng dẫn bổ sung:

• Các khe thời gian là phương pháp dùng để phân chia chuỗi thời gian trong cơ chế tạo khối blockchain, blockchain sẽ được chia thành các khe thời gian xuất hiện theo những khoảng thời gian cố định. Mỗi khe thời gian đại diện cho một khối thời gian cố định.

• Trong mỗi Khoảng thời gian, chỉ các nút được gán cho khe thời gian đó mới có thể tạo khối.

Nói cách khác, đó là một khoảng thời gian độc quyền. Trong khoảng thời gian 1, người xác thực 1 được chỉ định cho khoảng thời gian 1 này chịu trách nhiệm tạo khối. Mỗi trình xác nhận có một khoảng thời gian và không thể tạo khối nhiều lần.

Ưu điểm của việc này là việc phân bổ ngẫu nhiên sẽ tối đa hóa sự công bằng vì mọi người đều có cơ hội được phân bổ. Và vì khoảng thời gian đã được biết trước nên mọi người có thể chuẩn bị trước và sẽ không có việc tạo khối bất ngờ.

Thông qua phương pháp tạo khối được phân bổ ngẫu nhiên này, hoạt động có trật tự và công bằng của hệ sinh thái Polkadot được đảm bảo.Vậy làm thế nào để đảm bảo rằng tất cả các khối đều áp dụng sự đồng thuận giống nhau? Tiếp theo chúng tôi sẽ giới thiệu một cơ chế khác của Polkadot: Grandpa

Grandpa là một cơ chế hoàn thiện các khối, có thể giải quyết vấn đề phân nhánh có thể xảy ra do sự đồng thuận khác nhau khi BABE tạo ra các khối. Ví dụ: nút BABE 1 và nút 2 tạo ra các khối khác nhau cùng một lúc, dẫn đến phân nhánh. Lúc này Ông nội sẽ vào cuộc, nó sẽ hỏi tất cả những người xác nhận: Bạn nghĩ chuỗi nào tốt hơn?

Người xác thực sẽ xem xét cả hai chuỗi và bỏ phiếu cho chuỗi mà họ cho là tốt hơn. Chuỗi có nhiều phiếu bầu nhất cuối cùng sẽ được ông nội xác nhận và trở thành chuỗi cuối cùng, chuỗi bị từ chối sẽ bị bỏ rơi.

Vì vậy, Ông nội giống như “ông nội” của tất cả các validator, đóng vai trò là người đưa ra quyết định cuối cùng, loại bỏ rủi ro fork mà BABE có thể mang lại. Nó cho phép Blockchain hoàn thiện một chuỗi mà mọi người đều đồng ý.

Tóm lại, BABE chịu trách nhiệm sản xuất các khối ngẫu nhiên và Ông nội chịu trách nhiệm chọn chuỗi cuối cùng. Cả hai cùng làm việc để giúp hệ sinh thái Polkadot hoạt động an toàn.

2.2 Substrate

Substrate là một khung phát triển được viết bằng ngôn ngữ Rust, với các thành phần mở rộng cơ bản do FRAME cung cấp, cho phép Substrate hỗ trợ nhiều Trường hợp sử dụng khác nhau. Bất kỳ blockchain nào được xây dựng bằng Substrate không chỉ tương thích nguyên bản với Polkadot mà còn có thể chia sẻ bảo mật và chạy đồng thời với các chuỗi song song khác, hỗ trợ các nhà phát triển xây dựng cơ chế đồng thuận, mô hình quản trị độc quyền của riêng họ, v.v. và liên tục thay đổi theo nhu cầu của các nhà phát triển.

Ngoài ra, Substrate mang lại sự tiện lợi lớn khi tự nâng cấp, vì đây là một mô-đun độc lập trong thời gian chạy và có thể tách rời khỏi các thành phần khác. Vì vậy, mô-đun đang chạy này có thể được thay thế trực tiếp khi cập nhật chức năng. Là một parachain chia sẻ sự đồng thuận, miễn là mạng và sự đồng thuận được đồng bộ hóa với chuỗi chuyển tiếp, logic vận hành có thể được cập nhật trực tiếp mà không cần hard fork.

2.3 XCM

Nếu tôi có thể giải thích XCM bằng một câu thì đó sẽ là:Một định dạng giao tiếp xuyên chuỗi cho phép các chuỗi khối khác nhau tương tác.

Ví dụ: Polkadot có nhiều parachain, nếu parachain A muốn giao tiếp với parachain B thì nó cần đóng gói thông tin ở định dạng XCM.XCM giống như một giao thức ngôn ngữ, nếu mọi người sử dụng giao thức này để giao tiếp thì họ có thể giao tiếp mà không gặp bất kỳ rào cản nào.

Định dạng XCM (Định dạng tin nhắn đồng thuận chéo) là định dạng tin nhắn tiêu chuẩn được sử dụng cho giao tiếp chuỗi chéo trong hệ sinh thái Polkadot và ba phương thức gửi tin nhắn khác nhau được bắt nguồn từ định dạng này:

• XCMP (Nhắn tin chuỗi chéo): Đang được phát triển. Tin nhắn có thể được truyền trực tiếp hoặc chuyển tiếp qua chuỗi chuyển tiếp, với việc truyền trực tiếp nhanh hơn và chuyển tiếp qua chuỗi chuyển tiếp có khả năng mở rộng cao hơn nhưng độ trễ tăng lên.

• HRMP/XCMP-lite (Nhắn tin định tuyến chuyển tiếp ngang): Đang sử dụng. Nó là một giải pháp thay thế đơn giản cho XCMP. Tất cả các tin nhắn được lưu trữ trên chuỗi chuyển tiếp và hiện đang đảm nhận công việc nhắn tin xuyên chuỗi chính.

• VMP (Nhắn tin dọc): Đang được phát triển. Là giao thức truyền tải thông điệp theo chiều dọc giữa các chuỗi chuyển tiếp và chuỗi song song, các tin nhắn được lưu trữ trên chuỗi chuyển tiếp và được chuỗi chuyển tiếp phân tích cú pháp trước khi truyền đi.

Ví dụ: vì định dạng XCM chứa nhiều thông tin khác nhau, chẳng hạn như số lượng tài sản được chuyển, tài khoản nhận, v.v. Khi gửi tin nhắn, kênh HRMP hoặc chuỗi chuyển tiếp sẽ gửi tin nhắn định dạng XCM này. Sau khi chuỗi song song khác nhận được tin nhắn, nó sẽ kiểm tra xem định dạng có đúng không, sau đó phân tích nội dung tin nhắn và thực hiện theo hướng dẫn trong tin nhắn, chẳng hạn như chuyển tài sản sang tài khoản được chỉ định. tương tác chuỗi đạt được và hai chuỗi thành công.

Những cầu nối giao tiếp như XCM rất quan trọng đối với hệ sinh thái đa chuỗi như Polkadot.

Sau khi hiểu Cosmos và Polkadot, tôi tin rằng tôi đã hiểu về tầm nhìn và khuôn khổ của họ. Vì vậy, tiếp theo chúng tôi sẽ giải thích chi tiết các giải pháp Stack do ETH L2s đưa ra là gì?

3. Ngăn xếp OP

1. Khung kết cấu

Theo tài liệu chính thức, OP Stack bao gồm một loạt các thành phần và được OP Collective duy trì, lần đầu tiên xuất hiện dưới dạng phần mềm phía sau mạng chính và cuối cùng xuất hiện dưới dạng siêu chuỗi Optimism và quản trị của nó. L2 được phát triển bằng OP Stack có thể chia sẻ các lớp bảo mật, giao tiếp và ngăn xếp phát triển chung. Và các nhà phát triển có thể tự do tùy chỉnh chuỗi để phục vụ bất kỳ trường hợp sử dụng blockchain cụ thể nào.

Từ hình vẽ, chúng ta có thể hiểu rằng tất cả các siêu chuỗi của OP Stack sẽ giao tiếp thông qua cầu siêu chuỗi OP Bridge và sử dụng Ethereum làm đồng thuận bảo mật cơ bản để xây dựng chuỗi siêu L2 và phân chia cấu trúc bên trong của mỗi siêu chuỗi cho:

1) Lớp dữ liệu có sẵn:Các chuỗi sử dụng OP Stack có thể sử dụng mô-đun sẵn có dữ liệu này để lấy dữ liệu đầu vào của chúng. Bởi vì tất cả các chuỗi đều lấy dữ liệu từ lớp này nên lớp này có tác động đáng kể đến tính bảo mật. Nếu một phần dữ liệu nhất định không thể truy xuất được từ nó thì có thể không có cách nào để đồng bộ hóa chuỗi.

Như bạn có thể thấy trong hình này, OP Stack sử dụng Ethereum và EIP-4844. Nói cách khác, về cơ bản nó sử dụng chuỗi khối Ethereum để truy cập dữ liệu.

2) Lớp sắp xếp:Trình sắp xếp trình tự xác định cách thu thập và xuất bản các giao dịch của người dùng lên lớp sẵn có của dữ liệu, nơi chúng được xử lý bằng cách sử dụng một trình sắp xếp trình tự chuyên dụng duy nhất trong Ngăn xếp OP. Tuy nhiên, điều này có thể khiến bộ sắp xếp không thể lưu giữ các giao dịch quá lâu, trong tương lai OP Stack sẽ mô-đun hóa bộ sắp xếp để chuỗi có thể dễ dàng thay đổi cơ chế sắp xếp.

Trong hình, bạn có thể thấy một trình sắp xếp chuỗi đơn và một trình sắp xếp nhiều chuỗi. Trình sắp xếp chuỗi đơn cho phép mọi người hoạt động như một trình sắp xếp chuỗi bất kỳ lúc nào (rủi ro cao hơn). Trình sắp xếp nhiều chuỗi được rút ra từ một tập hợp được xác định trước gồm những người tham gia có thể chọn. Sau đó, nếu bạn chọn nhiều trình sắp xếp chuỗi, mỗi chuỗi được phát triển dựa trên OP Stack có thể được chọn rõ ràng.

3) Lớp dẫn xuất:Lớp này xác định cách xử lý dữ liệu đầu vào đã được xử lý để đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu và truyền nó đến lớp thực thi thông qua API của Ethereum. Như có thể thấy từ hình ảnh, OP Stack bao gồm Rollup và Indexer.

4) Lớp thực thi:Lớp này xác định cấu trúc trạng thái trong hệ thống OP Stack. Khi API công cụ nhận đầu vào từ hệ thống dẫn xuất, quá trình chuyển đổi trạng thái sẽ được kích hoạt. Có thể thấy từ hình vẽ rằng trong OP Stack, lớp thực thi là EVM. Tuy nhiên, với phiên bản được sửa đổi một chút, nó cũng có thể hỗ trợ các loại máy ảo khác, chẳng hạn như Pontem Network có kế hoạch sử dụng OP Stack để phát triển Move VM L2.

5) Lớp giải quyết:Như tên cho thấy, nó được sử dụng để xử lý việc rút tài sản khỏi blockchain, nhưng việc rút tiền như vậy yêu cầu phải chứng minh trạng thái của chuỗi mục tiêu cho chuỗi bên thứ ba và sau đó xử lý tài sản dựa trên trạng thái. Cốt lõi là cho phép chuỗi bên thứ ba hiểu trạng thái của chuỗi mục tiêu.

Sau khi giao dịch được xuất bản và hoàn tất trên lớp sẵn có của dữ liệu tương ứng, giao dịch đó cũng được hoàn tất trên chuỗi OP Stack. Nó không còn có thể được sửa đổi hoặc xóa mà không phá hủy lớp sẵn có của dữ liệu cơ bản. Có thể giao dịch vẫn chưa được lớp thanh toán chấp nhận vì lớp thanh toán cần có khả năng xác minh kết quả giao dịch, nhưng bản thân giao dịch đã không thể thay đổi được.

Đây cũng là cơ chế cho các chuỗi không đồng nhất, các chuỗi không đồng nhất có cơ chế giải quyết khác nhau, do đó, trong OP Stack, lớp giải quyết ở dạng chỉ đọc, cho phép các chuỗi không đồng nhất đưa ra quyết định dựa trên trạng thái của OP Stack.

Ở lớp này, chúng ta thấy OP Stack sử dụng bằng chứng lỗi trong OP Rollup. Những người đề xuất có thể đề xuất một trạng thái hợp lệ mà họ phản đối và nếu không được chứng minh là sai trong một khoảng thời gian, trạng thái đó sẽ tự động được coi là đúng.

6) Lớp quản trị:Từ hình ảnh, bạn có thể thấy OP Stack sử dụng mã thông báo đa chữ ký + $OP để quản trị. Thông thường đa chữ ký được sử dụng để quản lý việc nâng cấp các thành phần của hệ thống Stack, các thao tác sẽ được thực hiện khi tất cả người tham gia ký tên đều tham gia. Người nắm giữ mã thông báo $OP có thể bỏ phiếu trên DAO của cộng đồng để tham gia quản trị.

OP Stack giống như sự kết hợp giữa Cosmos và Polkadot, nó có thể tự do tùy chỉnh các chuỗi độc quyền như Cosmos và cũng có thể chia sẻ tính bảo mật và đồng thuận như Polkadot.

2. Công nghệ chính

2.1 OP Rollup

OP Rollup đảm bảo tính bảo mật thông qua các thách thức về tính khả dụng của dữ liệu và cho phép thực hiện song song các giao dịch. Sau đây là các bước triển khai cụ thể:

1) Người dùng bắt đầu giao dịch trên L2

2) Trình sắp xếp chuỗi sẽ đóng gói và xử lý theo lô, sau đó đồng bộ hóa dữ liệu giao dịch đã xử lý và gốc trạng thái mới với hợp đồng thông minh được triển khai trên L1 để xác minh bảo mật. Cần lưu ý rằng khi Sequencer xử lý một giao dịch, nó cũng sẽ tạo ra trạng thái gốc của chính nó và đồng bộ hóa nó với L1.

3) Sau khi xác minh, L1 trả lại gốc dữ liệu và trạng thái cho L2 và trạng thái giao dịch của người dùng được xác minh và xử lý một cách an toàn.

4) Tại thời điểm này, OP Rollup coi gốc trạng thái do Sequencer tạo ra là lạc quan và chính xác. Và một cửa sổ thời gian sẽ được mở để người xác minh kiểm tra và xác minh xem gốc trạng thái do Bộ sắp xếp chuỗi tạo ra có khớp với gốc trạng thái của giao dịch hay không.

5) Nếu không có người xác nhận để xác minh trong khoảng thời gian, giao dịch sẽ tự động được coi là chính xác. Nếu gian lận độc hại được xác minh, Trình sắp xếp chuỗi xử lý giao dịch sẽ bị trừng phạt tương ứng.

2.2 Cầu nối chuỗi chéo

a) Tương tự như tin nhắn L2

Vì OP Rollup sử dụng bằng chứng lỗi nên giao dịch cần phải đợi thử thách hoàn thành, quá trình này mất nhiều thời gian và trải nghiệm người dùng thấp. Tuy nhiên, ZKP (bằng chứng không có kiến ​​thức) đắt tiền và dễ xảy ra lỗi, đồng thời sẽ mất một thời gian để triển khai ZKP hàng loạt.

Do đó, để giải quyết vấn đề giao tiếp giữa các siêu chuỗi L2 OP, OP Stack đã đề xuất bằng chứng mô-đun: sử dụng hai hệ thống bằng chứng cho cùng một chuỗi, các nhà phát triển xây dựng L2 Stacks có thể tự do lựa chọn bất kỳ loại cầu nối nào.

Hiện tại OP cung cấp:

• Bảo mật cao, ngăn chặn lỗi trễ cao (cầu an toàn cao tiêu chuẩn)

• Bảo mật thấp, kiểm tra lỗi độ trễ thấp (thời gian thử thách ngắn để đạt được độ trễ thấp)

• Bảo mật thấp, bằng chứng xác thực có độ trễ thấp (sử dụng trình chứng minh chuỗi đáng tin cậy thay vì ZKP)

• Bằng chứng xác thực có độ bảo mật cao, độ trễ thấp (khi ZKP sẵn sàng)

Các nhà phát triển có thể chọn trọng tâm kết nối theo nhu cầu của chuỗi riêng của họ. Ví dụ: đối với tài sản có giá trị cao, họ có thể chọn kết nối có độ bảo mật cao... Công nghệ kết nối đa dạng cho phép di chuyển tài sản và dữ liệu giữa các chuỗi khác nhau một cách hiệu quả.

b) Giao dịch xuyên chuỗi

Các giao dịch xuyên chuỗi truyền thống được hoàn thành không đồng bộ, có nghĩa là giao dịch có thể không được thực hiện đầy đủ.

OP Stack đã đề xuất ý tưởng về một bộ phân loại dùng chung cho loại vấn đề này. Ví dụ: nếu người dùng muốn thực hiện kinh doanh chênh lệch giá giữa các chuỗi thì bằng cách chia sẻ Sequencer trên chuỗi A và B, họ có thể đạt được sự đồng thuận về thời gian giao dịch. Phí sẽ chỉ được thanh toán sau khi các giao dịch được tải lên chuỗi và Người sắp xếp chuỗi ở cả hai bên đều chia sẻ rủi ro.

c) Giao dịch siêu chuỗi

Bởi vì tính khả dụng của dữ liệu của Ethereum L1 không đủ khả năng mở rộng (dung lượng bị hạn chế), nên việc xuất bản các giao dịch lên siêu chuỗi là không thể mở rộng được.

Do đó, trong OP Stack, đề xuất sử dụng giao thức Plasma để mở rộng lượng dữ liệu mà chuỗi OP có thể truy cập, có thể thay thế DA (data available) để bổ sung thêm dữ liệu L1. Tính khả dụng của dữ liệu giao dịch được đưa vào chuỗi Plasma và các cam kết dữ liệu chỉ được ghi lại trên L1, giúp cải thiện đáng kể khả năng mở rộng.

4. Ngăn xếp ZK

1. Khung kết cấu

ZK Stack là một tập hợp các mã mô-đun, có thể kết hợp, mã nguồn mở được xây dựng trên cùng một công nghệ cơ bản (ZK Rollup) như zkSync Era, cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh các siêu liên kết L2 và L3 do ZK điều khiển của riêng họ.

Vì ZK Stack là nguồn mở và miễn phí nên các nhà phát triển có thể tự do tùy chỉnh các siêu liên kết theo nhu cầu cụ thể của họ. Cho dù bạn chọn mạng Lớp 2 chạy song song với Kỷ nguyên zkSync hay mạng Lớp 3 chạy trên nó, khả năng tùy chỉnh sẽ rất mở rộng.

Theo Matter Labs, người sáng tạo được hưởng quyền tự chủ hoàn toàn trong việc tùy chỉnh và định hình mọi khía cạnh của chuỗi, từ việc chọn mô hình sẵn có của dữ liệu đến sử dụng trình đặt hàng phi tập trung mã thông báo của riêng dự án.

Tất nhiên, các siêu chuỗi ZK Rollup này hoạt động độc lập nhưng sẽ chỉ dựa vào Ethereum L1 để bảo mật và xác minh.

Source: zkSync Document

Như có thể thấy trong hình, mỗi siêu liên kết phải sử dụng công cụ zkEVM của zkSync L2 để chia sẻ bảo mật. Nhiều chuỗi ZKP chạy đồng thời và bằng chứng khối được tổng hợp trong lớp giải quyết của L1. Giống như xếp chồng các khối, nó có thể được mở rộng liên tục để xây dựng thêm L3, L4...

2. Công nghệ chính

1）ZK Rollup

Lớp dưới cùng của ZK Stack sử dụng ZK Rollup làm công nghệ cốt lõi. Sau đây là quy trình sử dụng chính:

Người dùng gửi các giao dịch của riêng họ và Sequencer thu thập các giao dịch thành các lô được đặt hàng, tự tạo chứng chỉ hợp lệ (STARK/SNARK) và cập nhật trạng thái. Trạng thái cập nhật sẽ được gửi tới hợp đồng thông minh được triển khai trên L1 và được xác minh. Nếu quá trình xác minh thành công, trạng thái tài sản của lớp L1 cũng sẽ được cập nhật. Ưu điểm của ZK Rollup là có khả năng thực hiện xác minh toán học thông qua bằng chứng không có kiến ​​thức, cao hơn về mặt công nghệ và bảo mật.

2) Cầu siêu liên kết

Như được hiển thị trong khung cấu trúc ở trên, ZK Stack có thể đạt được khả năng mở rộng không dây và liên tục tạo ra L3, L 4, v.v. Vậy làm cách nào để đạt được khả năng tương tác giữa các siêu liên kết?

ZK Stack giới thiệu cầu nối siêu chuỗi và triển khai hợp đồng thông minh của cầu nối chung trên L1 để xác minh bằng chứng Merkle về các giao dịch xảy ra trên siêu chuỗi. Về cơ bản, nó giống như ZK Rollup, nhưng nó thay đổi từ L2-L1 ban đầu thành Từ L3-L2.

ZK Stack hỗ trợ các hợp đồng thông minh trên mỗi siêu chuỗi và gọi nhau không đồng bộ trên các chuỗi. Người dùng có thể nhanh chóng chuyển tài sản của mình một cách không cần tin cậy trong vòng vài phút mà không phải chịu thêm bất kỳ chi phí nào. Ví dụ: để xử lý một tin nhắn trên siêu liên kết B nhận, siêu liên kết A gửi phải hoàn thiện trạng thái của nó cho đến siêu liên kết sớm nhất mà A và B là chung. Vì vậy trên thực tế, độ trễ giao tiếp của Hyperbridge chỉ tính bằng giây, Hyperchain có thể hoàn thành các khối mỗi giây và rẻ hơn.

Source:https://era.zksync.io/docs/reference/concepts/hyperscaling.html#l3s

Không chỉ vậy, vì L3 có thể tận dụng công nghệ nén nên bằng chứng được đóng gói. L2 sẽ mở rộng hơn nữa việc đóng gói, do đó hình thành hệ số nén đáng kể hơn và chi phí thấp hơn (nén đệ quy), có thể đạt được các giao dịch xuyên biên giới không cần tin cậy, nhanh chóng (trong vòng vài phút) và rẻ (chi phí giao dịch duy nhất).

5. Đa giác 2.0

Polygon là một giải pháp L2 đặc biệt, về mặt kỹ thuật là L1, như một chuỗi bên của Ethereum. Nhóm Polygon gần đây đã công bố kế hoạch Polygon 2.0, kế hoạch này sẽ hỗ trợ các nhà phát triển tạo chuỗi ZK L2 của riêng họ bằng ZK và hợp nhất chúng thông qua giao thức phối hợp chuỗi chéo mới, khiến người dùng có cảm giác như toàn bộ mạng đang sử dụng một chuỗi.

Polygon 2.0 cam kết hỗ trợ số lượng chuỗi không giới hạn và các tương tác giữa các chuỗi có thể diễn ra một cách an toàn và ngay lập tức mà không cần các giả định về bảo mật hoặc tin cậy bổ sung, cho phép khả năng mở rộng không giới hạn và tính thanh khoản thống nhất.

1. Khung kết cấu

Source: Polygon Blog

Polygon 2.0 bao gồm 4 lớp giao thức:

1) Lớp cam kết

Lớp cam kết là một giao thức dựa trên PoS (Bằng chứng cổ phần), sử dụng cam kết $MATIC để đạt được sự quản trị phi tập trung nhằm quản lý hiệu quả các trình xác thực và cải thiện hiệu suất khai thác.

Như có thể thấy trong hình, Polygon 2.0 đề xuất trình quản lý trình xác nhận và trình quản lý chuỗi ở lớp cam kết.

• Trình quản lý trình xác thực: Đây là nhóm trình xác thực công khai quản lý tất cả các chuỗi Polygon 2.0. Bao gồm việc đăng ký người xác minh, yêu cầu cầm cố, yêu cầu giải phóng cam kết... có thể hình dung như bộ phận hành chính của người xác minh.

• Trình quản lý chuỗi: Nó được sử dụng để quản lý bộ trình xác thực của mỗi chuỗi Polygon 2.0. So với trước đây, nó tập trung hơn vào việc quản lý xác minh chuỗi, bởi vì mỗi chuỗi Polygon có hợp đồng Trình quản lý chuỗi riêng, không giống như trình quản lý trình xác thực. là một dịch vụ công cộng. Nó chủ yếu tập trung vào số lượng trình xác nhận trên mỗi chuỗi tương ứng (liên quan đến mức độ phân cấp), các yêu cầu bổ sung đối với trình xác nhận, các điều kiện khác, v.v.

Lớp đặt cược đã xây dựng cấu trúc cơ bản của các quy tắc tương ứng cho từng chuỗi và các nhà phát triển chỉ cần tập trung vào việc phát triển chuỗi của riêng họ.

Source: Polygon Blog

2) Lớp tương tác

Các giao thức chuỗi chéo rất quan trọng đối với khả năng tương tác của toàn bộ mạng. Cách thực hiện nhắn tin chuỗi chéo một cách an toàn và liền mạch là điều mà mọi giải pháp siêu chuỗi nên tiếp tục cải thiện.

Hiện tại, Polygon sử dụng hai hợp đồng, trình tổng hợp và hàng đợi tin nhắn để hỗ trợ.

• Hàng đợi tin nhắn: Chủ yếu được sửa đổi và nâng cấp cho giao thức Polygon zkEVM hiện có. Mỗi chuỗi Đa giác duy trì một hàng đợi tin nhắn cục bộ ở định dạng cố định và những tin nhắn này được bao gồm trong bằng chứng ZK do chuỗi tạo ra. Sau khi bằng chứng ZK được xác minh trên Ethereum, thì bất kỳ tin nhắn nào từ hàng đợi đó đều có thể được sử dụng một cách an toàn bởi chuỗi và địa chỉ nhận của nó.

• Công cụ tổng hợp: Công cụ tổng hợp tồn tại với hy vọng cung cấp các dịch vụ hiệu quả hơn giữa chuỗi Polygon và Ethereum. Ví dụ: nhiều bằng chứng ZK được tổng hợp thành một bằng chứng ZK và gửi tới Ethereum để xác minh nhằm giảm chi phí lưu trữ và cải thiện hiệu suất.

Sau khi bằng chứng ZK được trình tổng hợp chấp nhận, chuỗi nhận có thể bắt đầu chấp nhận tin nhắn một cách lạc quan, bởi vì chuỗi nhận đều tin vào bằng chứng ZK, do đó đạt được việc gửi tin nhắn liền mạch, v.v.

3) Lớp thực thi

Lớp thực thi cho phép bất kỳ chuỗi Polygon nào tạo ra các lô giao dịch được đặt hàng, còn được gọi là các khối. Hầu hết các mạng blockchain (Ethereum, Bitcoin, v.v.) đều sử dụng nó ở định dạng tương tự.

Lớp thực thi có nhiều thành phần, chẳng hạn như:

• Sự đồng thuận: Sự đồng thuận cho phép người xác nhận đạt được sự đồng thuận

• Mempool: Thu thập các giao dịch do người dùng gửi và đồng bộ hóa chúng giữa các trình xác thực.Người dùng cũng có thể xem trạng thái giao dịch của mình trong mempool.

• P2P: cho phép trình xác thực và các nút đầy đủ khám phá lẫn nhau và trao đổi tin nhắn;

• ...

Do lớp này được thương mại hóa nhưng tương đối phức tạp để triển khai, nên các triển khai hiệu suất cao hiện có (chẳng hạn như Erigon) nên được sử dụng lại nếu có thể.

4) Lớp chứng minh

Lớp chứng minh tạo ra các bằng chứng cho mỗi Đa giác. Đây là giao thức chứng minh ZK linh hoạt, hiệu suất cao thường có các thành phần sau:

• Common Prover: Trình chuẩn ZK hiệu suất cao cung cấp giao diện rõ ràng và được thiết kế để hỗ trợ mọi loại giao dịch, nghĩa là định dạng máy trạng thái.

• Trình tạo máy trạng thái: Một khung để xác định các máy trạng thái và được sử dụng để xây dựng Đa giác zkEVM ban đầu. Khung này trừu tượng hóa sự phức tạp của cơ chế chứng minh và đơn giản hóa nó thành một giao diện mô-đun, dễ sử dụng, cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh các tham số và xây dựng các máy trạng thái quy mô lớn của riêng họ.

• Máy trạng thái: Mô phỏng môi trường thực thi và định dạng giao dịch mà người chứng minh đang chứng minh. Máy trạng thái có thể được triển khai bằng cách sử dụng hàm tạo được mô tả ở trên hoặc có thể được tùy chỉnh hoàn toàn, ví dụ như sử dụng Rust.

2. Công nghệ chính

Source: Polygon Blog

1) zkEVM validium

Trong bản cập nhật Polygon 2.0, nhóm đã nâng cấp nó lên zkEVM validium trong khi vẫn giữ lại POS Polygon ban đầu.

Source: Polygon Blog

Theo khoa học phổ biến đơn giản ở đây, Validium và Rollup đều là giải pháp Lớp 2 và mục đích của chúng là mở rộng khả năng giao dịch của Ethereum và rút ngắn thời gian giao dịch. So sánh hai:

• Rollup đóng gói nhiều giao dịch và sau đó gửi chúng đến chuỗi chính Ethereum dưới dạng lô. Nó sử dụng Ethereum để xuất bản dữ liệu giao dịch và xác minh bằng chứng, từ đó kế thừa đầy đủ tính bảo mật và phân cấp vô song của nó. Tuy nhiên, việc xuất bản dữ liệu giao dịch lên Ethereum rất tốn kém và hạn chế thông lượng.

• Validium không cần gửi tất cả dữ liệu giao dịch lên chuỗi chính. Nó sử dụng bằng chứng không có kiến ​​thức (ZKP) để chứng minh rằng các giao dịch là hợp lệ, với dữ liệu giao dịch được cung cấp ngoài chuỗi. đồng thời bảo vệ quyền riêng tư của người dùng. Tuy nhiên, Validium yêu cầu sự tin cậy vào môi trường thực thi tương đối tập trung.

Có thể hiểu Validium là một Rollup với chi phí thấp hơn và khả năng mở rộng mạnh mẽ hơn. Tuy nhiên, nguyên lý hoạt động của Polygon zkEVM (cơ chế POS Polygon) trước khi nâng cấp là (ZK) Rollup và nó cũng đạt được những kết quả đáng kể. Chỉ trong 4 tháng kể từ khi ra mắt, TVL của nó đã tăng vọt lên 33 triệu USD.

Source: Defilama

Về lâu dài, chi phí tạo bằng chứng cho zkEVM dựa trên Polygon PoS có thể trở thành trở ngại cho việc mở rộng trong tương lai. Mặc dù nhóm Polygon đã rất nỗ lực để giảm chi phí cho Batch nhưng nó đã giảm xuống một con số cực kỳ ấn tượng: chứng minh rằng chi phí của 10 triệu giao dịch chỉ là 0,0259 USD. Nhưng Vailidium có giá thấp hơn, vậy tại sao không sử dụng?

Polygon đã chính thức phát hành tài liệu.Trong các phiên bản sau,Validium sẽ đảm nhận công việc của POS trước đó và cũng sẽ giữ lại POS. Vai trò chính của trình xác minh POS là đảm bảo tính sẵn có của dữ liệu và sắp xếp các giao dịch.

ZkEVM Validium được nâng cấp sẽ cung cấp khả năng mở rộng rất cao và chi phí rất thấp. Bởi vì nó rất phù hợp với các ứng dụng có khối lượng giao dịch lớn và phí giao dịch thấp như Gamefi, Socialfi và DeFi, v.v. Đối với nhà phát triển, không cần thực hiện bất kỳ thao tác nào, họ chỉ cần cập nhật cùng với mainnet để hoàn tất quá trình cập nhật Validium.

2) zkEVM rollup

Hiện tại, Polygon PoS (sắp được nâng cấp lên Polygon Validium) và Polygon zkEVM Rollup là hai mạng công cộng của hệ sinh thái Polygon. Điều này vẫn xảy ra sau khi nâng cấp, với lợi ích bổ sung là cả hai mạng đều sử dụng công nghệ zkEVM tiên tiến, một mạng dưới dạng tổng hợp và mạng kia dưới dạng xác minh.

Polygon zkEVM Rollup đã cung cấp mức độ bảo mật cao nhất, nhưng với chi phí cao hơn một chút và thông lượng hạn chế. Tuy nhiên, nó rất phù hợp cho các ứng dụng xử lý các giao dịch có giá trị cao và ưu tiên bảo mật, chẳng hạn như DeFi Dapps có giá trị cao.

6. Quỹ đạo trọng tài

Arbitrum hiện là chuỗi công khai L2 quan trọng nhất. Kể từ khi ra mắt vào tháng 8 năm 2021, TVL của nó đã vượt quá 5,1 tỷ USD và với tư cách là L2 hàng đầu, nó chiếm gần 54% thị phần.

Arbitrum đã phát hành phiên bản Orbit vào tháng 3 năm nay. Trước đó, Arbitrum đã phát hành một loạt sản phẩm sinh thái:

• Arbitrum One: Bản tổng hợp mạng chính đầu tiên và cốt lõi của hệ sinh thái Arbitrum.

• Arbitrum Nova: Đây là đợt triển khai mạng chính thứ hai của Arbitrum, nhắm mục tiêu vào các dự án nhạy cảm về chi phí và có yêu cầu về khối lượng giao dịch cao.

• Arbitrum Nitro: Đây là gói phần mềm công nghệ hỗ trợ Arbitrum L2, giúp Rollup nhanh hơn, rẻ hơn và tương thích EVM hơn.

• Quỹ đạo Arbitrum: Khung phát triển để tạo và triển khai L3 trên mạng chính Arbitrum.

Hôm nay chúng ta sẽ tập trung vào Quỹ đạo Arbitrum.

1. Khung kết cấu

Ban đầu, nếu các nhà phát triển muốn sử dụng Arbitrum Orbit để tạo mạng L2, trước tiên họ sẽ đưa ra một đề xuất, đề xuất này sẽ được Arbitrum DAO bỏ phiếu. Nếu được thông qua, chuỗi L2 mới sẽ được tạo. Tuy nhiên, không cần có sự cho phép để phát triển L3, 4, 5... trên L2. Bất kỳ ai cũng có thể cung cấp khuôn khổ không được phép để triển khai các chuỗi tùy chỉnh trên Arbitrum L2.

Source:Whitepaper

Như bạn có thể thấy, Arbitrum Orbit cũng cố gắng cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh chuỗi Oribit L3 của riêng họ dựa trên Lớp 2 như Arbitrum One, Arbitrum Nova hoặc Arbitrum Goerli. Các nhà phát triển có thể tùy chỉnh thỏa thuận quyền riêng tư, giấy phép, mô hình kinh tế mã thông báo, quản lý cộng đồng, v.v. của chuỗi này, mang lại cho nhà phát triển quyền tự chủ ở mức độ lớn nhất.

Trong số đó, điều đáng chú ý hơn cả là việc Oribit cho phép chuỗi L3 sử dụng Token của chuỗi này làm đơn vị thanh toán phí, từ đó phát triển mạng lưới riêng một cách hiệu quả.

2. Công nghệ chủ chốt

1）Rollup & AnyTrust

Hai giao thức này lần lượt hỗ trợ Arbitrum One và Arbitrum Nova. Như đã giới thiệu trước đây, Arbitrum One là một mạng cuộn chính cốt lõi; Arbitrum Nova là mạng cuộn chính thứ hai, nhưng nó được kết nối với giao thức AnyTrust. Nó có thể được giới thiệu bằng cách giới thiệu bảo mật giả định ( Trust Assumption) để đẩy nhanh quá trình giải quyết và giảm chi phí.

Trong số đó, Arbitrum Rollup là một OP Rollup nên không cần giải thích thêm, chúng tôi sẽ tiến hành phân tích chi tiết về giao thức AnyTrust.

Giao thức AnyTrust chủ yếu quản lý tính sẵn có của dữ liệu và được phê duyệt bởi một loạt tổ chức bên thứ ba như DAC (Ủy ban sẵn có dữ liệu). Và bằng cách đưa ra các giả định an toàn, chi phí giao dịch sẽ giảm đáng kể. Chuỗi AnyTrust chạy trên Arbitrum One dưới dạng sidechain, với chi phí thấp hơn và tốc độ giao dịch nhanh hơn.

Vậy chính xác thì “Giả định về niềm tin” là gì?Tại sao sự tồn tại của nó lại làm giảm chi phí giao dịch và đòi hỏi ít sự tin cậy hơn?

Theo tài liệu chính thức của Arbitrum, chuỗi AnyTrust được vận hành bởi một ủy ban nút và sử dụng các giả định tối thiểu để xác định có bao nhiêu thành viên ủy ban trung thực. Ví dụ: giả sử ủy ban bao gồm 20 người và giả định rằng có ít nhất 2 thành viên trung thực. So với BFT yêu cầu ⅔ thành viên phải trung thực, AnyTrust hạ ngưỡng tin cậy xuống mức tối thiểu.

Trong một giao dịch, vì ủy ban sẽ hứa cung cấp dữ liệu giao dịch nên nút không cần ghi lại tất cả dữ liệu của giao dịch L2 trên L1 mà chỉ cần ghi lại giá trị băm của lô giao dịch, điều này có thể tiết kiệm đáng kể chi phí của Rollup. . Đây là lý do tại sao chuỗi AnyTrust có thể giảm chi phí giao dịch.

Về vấn đề lòng tin, như đã đề cập trước đó, giả định chỉ có 2 trong số 20 thành viên là trung thực và giả định đó là đúng. Chỉ cần 19 trong số 20 thành viên ủy ban ký cam kết thỏa thuận là đúng đắn thì nó có thể được thực hiện một cách an toàn. Vậy thì cho dù thành viên không ký là trung thực thì một trong 19 thành viên đã ký cũng phải trung thực.

Chúng tôi phải làm gì nếu thành viên không ký hoặc số lượng lớn thành viên không hợp tác khiến hoạt động không ổn định? Chuỗi AnyTrust vẫn có thể chạy nhưng sẽ quay trở lại giao thức Rollup ban đầu và dữ liệu vẫn được xuất bản trên Ethereum L1. Khi ủy ban hoạt động bình thường, chuỗi sẽ chuyển về chế độ rẻ hơn và nhanh hơn.

Aribtrum ra mắt giao thức này với hy vọng đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng yêu cầu tốc độ xử lý cao và chi phí thấp, chẳng hạn như lĩnh vực Gamefi.

2）Nitro

Nitro là phiên bản mới nhất của công nghệ Arbitrum, thành phần chính của nó là Prover, thực hiện chứng minh gian lận tương tác truyền thống trên Arbitrum thông qua mã WASM. Và tất cả các thành phần của nó đã hoàn tất. Arbitrum đã hoàn thành nâng cấp vào cuối tháng 8 năm 2022, di chuyển/nâng cấp liền mạch Arbitrum One hiện có lên Aribitrum Nitro.

Nitro có các tính năng sau:

• Xử lý giao dịch hai giai đoạn: các giao dịch của người dùng trước tiên được tích hợp thành một chuỗi có thứ tự duy nhất, sau đó Nitro gửi trình tự đó, xử lý các giao dịch theo trình tự và đạt được các chuyển đổi trạng thái xác định.

• Geth: Nitro sử dụng ứng dụng khách Ethereum Geth (go-ethereum) được hỗ trợ nhiều nhất hiện nay để hỗ trợ cấu trúc dữ liệu, định dạng và máy ảo của Ethereum, giúp nó tương thích tốt hơn với Ethereum.

• Tách biệt việc thực thi và chứng minh: Nitro lấy cùng một mã nguồn và biên dịch nó hai lần, một lần thành mã gốc để thực hiện các giao dịch trong các nút Nitro và một lần nữa sang WASM để chứng minh.

• OP Rollup với Bằng chứng gian lận tương tác: Nitro sử dụng OP Rollup, bao gồm các bằng chứng gian lận tương tác đầu tiên của Arbitrum, để giải quyết các giao dịch đối với chuỗi Ethereum lớp 1.

Các tính năng này của Oribit cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho các trường hợp sử dụng L3 và L 4 của Arbitrum. Arbitrum có thể thu hút các nhà phát triển đang tìm kiếm khả năng tùy chỉnh để tạo chuỗi tùy chỉnh của riêng họ.

7. Ngăn xếp Starknet

Người đồng sáng lập StarkWare, Eli Ben-Sasson, cho biết tại hội nghị EthCC ở Paris rằng Starknet sẽ sớm ra mắt Starknet Stack, cho phép mọi ứng dụng triển khai chuỗi ứng dụng Starknet của riêng mình theo cách thức không cần cấp phép.

Các công nghệ chính như bằng chứng STARK trong Starknet, ngôn ngữ lập trình Cairo và khả năng trừu tượng hóa tài khoản gốc mang lại sự đảm bảo về năng lượng cho sự phát triển nhanh chóng của Starknet. Khi các nhà phát triển sử dụng Stack để tùy chỉnh chuỗi ứng dụng Starknet của riêng họ, nó có thể mở rộng và cấu hình tự do, điều này có thể mở rộng đáng kể thông lượng mạng và giảm bớt tắc nghẽn của mạng chính.

Mặc dù Starknet hiện mới chỉ là ý tưởng sơ bộ nhưng các tài liệu kỹ thuật chính thức vẫn chưa được công bố. Tuy nhiên, Madara Sequencer và LambdaClass đang được phát triển lần lượt dưới dạng các thành phần Sequencer và Stack tương thích với Starknet để thích ứng tốt hơn với Starknet. Các quan chức cũng đang nỗ lực làm việc trên Starknet Stack sắp tới, bao gồm việc phát triển các nút đầy đủ/công cụ thực thi/xác minh và các thành phần khác.

Điều đáng chú ý là cách đây không lâu, StarkNet đã gửi đề xuất Giao thức phi tập trung đơn giản, với hy vọng thay đổi trạng thái hiện tại của Trình tuần tự hoạt động một điểm hiện tại của L2. Ethereum được phân cấp, nhưng L2 thì không, và thu nhập MEV của nó khiến Sequencer trở nên tồi tệ.

StarkNet liệt kê một số giải pháp trong đề xuất như:

• Đặt cược L1 và bầu chọn người lãnh đạo: Các thành viên cộng đồng có thể đặt cược vào Ethereum mà không cần được phép tham gia bộ sưu tập Sker. Sau đó, dựa trên sự phân bổ tài sản chung và số ngẫu nhiên trên chuỗi L1, một nhóm Staker được chọn ngẫu nhiên làm Người lãnh đạo chịu trách nhiệm sản xuất khối Epoch. Điều này không chỉ hạ thấp ngưỡng đối với người dùng Staker mà tính ngẫu nhiên của nó còn có thể ngăn chặn thu nhập xám MEV một cách hiệu quả.

• Cơ chế đồng thuận L2: Dựa trên Tendermint, cơ chế đồng thuận bằng chứng đồng thuận Byzantine trong đó Người đứng đầu tham gia với tư cách là một nút. Sau khi sự đồng thuận được xác nhận, nó sẽ được Người bỏ phiếu thực thi và Người đề xuất gọi Nhà cung cấp để tạo ZKP.

Ngoài ra, còn có các kế hoạch chứng nhận ZK, cập nhật trạng thái L1, v.v., kết hợp với sáng kiến ​​lớn trước đó nhằm hỗ trợ cộng đồng vận hành mã Prover mà không được phép, đề xuất của StarkNet nhằm giải quyết tình trạng thiếu phân cấp của L2 và cố gắng cân bằng sự không nhất quán của blockchain. Có lẽ vấn đề tam giác thực sự đáng chú ý.

Source:https://starkware.co/resource/the-starknet-stacks-growth-spurt/

8. Kết luận

Trong chương này, thông qua phần giải thích kỹ thuật về CP và Ngăn xếp lớp 2 chính, chúng ta thực sự có thể thấy rằng giải pháp Ngăn xếp lớp 2 hiện tại có thể giải quyết một cách hiệu quả vấn đề mở rộng của Ethereum, nhưng nó cũng mang đến một loạt thách thức và vấn đề, đặc biệt là về mặt về khả năng tương thích. Công nghệ trong giải pháp Stack của L2s chưa hoàn thiện bằng CP, ngay cả những ý tưởng kỹ thuật của CP cách đây ba bốn năm vẫn đáng tham khảo cho các L2 hiện tại. Vì vậy xét về mặt kỹ thuật thì CP hiện tại vẫn vượt xa Lớp 2. Tuy nhiên, chỉ công nghệ tiên tiến thôi là chưa đủ, trong bài viết thứ hai tiếp theo, chúng ta sẽ thảo luận về những ưu điểm, nhược điểm và đặc điểm tương ứng của CP và L2 Stacks từ các khía cạnh giá trị token và sự phát triển sinh thái để cải thiện quan điểm của độc giả.

Người giới thiệu:

https://medium.com/@eternal1 997 L

https://medium.com/polkadot-network/a-brief-summary-of-everything-substrate-and-polkadot-f1f21071499d

https://tokeneconomy.co/the-state-of-crypto-interoperability-explained-in-pictures-654cfe4cc167

https://research.web3.foundation/Polkadot/overview

https://foresightnews.pro/article/detail/16271

https://v1.cosmos.network/

https://polkadot.network/

https://messari.io/report/ibc-outside-of-cosmos-the-transport-layer?referrer=all-research

https://stack.optimism.io/docs/understand/explainer/#glossary

https://www.techflowpost.com/article/detail_12231.html

https://gov.optimism.io/t/retroactive-delegate-rewards-season-3/5871

https://wiki.polygon.technology/docs/supernets/get-started/what-are-supernets/

https://polygon.technology/blog/introducing-polygon-2-0-the-value-layer-of-the-internet

https://era.zksync.io/docs/reference/concepts/hyperscaling.html#what-are-hyperchains

https://medium.com/offchainlabs

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Báo cáo này được thực hiện bởi@sldhdhs 3 , một sinh viên tại @GryphsisAcademy, ở@Zou_BlockVà@artoriatechTác phẩm gốc được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của. Các tác giả hoàn toàn chịu trách nhiệm về mọi nội dung không nhất thiết phản ánh quan điểm của Học viện Gryphsis cũng như quan điểm của tổ chức thực hiện báo cáo. Nội dung và quyết định biên tập không bị ảnh hưởng bởi người đọc. Xin lưu ý rằng tác giả có thể sở hữu các loại tiền điện tử được đề cập trong báo cáo này. Tài liệu này chỉ nhằm mục đích cung cấp thông tin và không nên dựa vào đó để đưa ra quyết định đầu tư. Chúng tôi thực sự khuyên bạn nên tiến hành nghiên cứu của riêng mình và tham khảo ý kiến ​​​​của cố vấn tài chính, thuế hoặc pháp lý khách quan trước khi đưa ra bất kỳ quyết định đầu tư nào. Hãy nhớ rằng, hiệu suất trong quá khứ của bất kỳ tài sản nào không đảm bảo lợi nhuận trong tương lai.