Nói chung, Layer1 đề cập cụ thể đến một hệ thống mạng chuỗi khối có thể đạt được sự nhất quán trong kinh doanh (hoặc "sự đồng thuận") trên quy mô lớn, đặc biệt là trên quy mô toàn cầu. Tương ứng, Layer2 dựa trên Layer1, một hệ thống mạng đạt được sự đồng thuận trong phạm vi tương đối nhỏ hơn. Các hệ thống Lớp 1 điển hình bao gồm Ethereum, Bitcoin và Nervos CKB, v.v. Các giao thức Lớp 2 điển hình bao gồm các kênh trạng thái, Plasma, v.v.

Đối với Layer2, Layer1 đảm nhận hai vai trò, thứ nhất là nguồn tài sản và thứ hai là trọng tài phân xử. Dựa trên sự tin tưởng hạn chế vào Lớp 2, người dùng Lớp 1 chuyển một số tài sản sang Lớp 2 để tận hưởng các dịch vụ tốc độ cao và chi phí thấp, đồng thời sử dụng Lớp 1 để phân xử tranh chấp khi xảy ra bất thường. Trong số đó, chúng tôi xác định tài sản trên chuỗi khối là mã thông báo, NFT và dữ liệu hoặc thông tin trạng thái khác có thể làm rõ quyền sở hữu.

Kể từ năm 2018, công nghệ tiên tiến của công nghệ Lớp 2 đã phát triển nhanh chóng và nhiều giải pháp Lớp 2 khác nhau tiếp tục xuất hiện. Bài viết này cố gắng đưa ra một khuôn khổ chung để phân tích sự đánh đổi của các lược đồ Lớp 2 ở các điểm chức năng khác nhau, để tạo điều kiện cho người dùng đưa ra các lựa chọn có mục tiêu trong các tình huống ứng dụng khác nhau.

Vòng đời của quy trình nghiệp vụ Layer2

Một quy trình kinh doanh Layer2 điển hình bao gồm năm bước chính: thiết lập quy tắc, mục nhập, chuyển đổi trạng thái, thoát, thử thách và trả lời.

cài đặt quy tắc

Trong giai đoạn thiết lập quy tắc, tất cả các bên liên quan đến hoạt động kinh doanh Lớp 2 sẽ thiết lập quy tắc chuyển đổi trạng thái và quy tắc phản hồi thách thức. Bước này thường ở dạng triển khai hợp đồng thông minh ở Lớp 1 hoặc trao đổi chữ ký số giữa nhiều bên. Bản chất của nó là mỗi bên đưa ra một cam kết (cam kết) không thể phủ nhận để phân xử tranh chấp trong giai đoạn thử thách và trả lời.

Công nghệ kênh trạng thái ban đầu thường yêu cầu triển khai trước hợp đồng quyết định trên Lớp 1 để hạn chế các quy tắc và trạng thái. Phương thức hợp đồng ảo gần đây do Counterfactual đại diện chỉ yêu cầu người tham gia ký và phê duyệt các quy tắc bên ngoài chuỗi và triển khai nó trên Lớp 1 khi người dùng tranh chấp kết quả giao dịch. Phương pháp này giúp giảm đáng kể chi phí thiết lập kênh, nhưng các giao thức Lớp 2 giống như Plasma vẫn cần triển khai các hợp đồng quy tắc trên Lớp 1 để thường xuyên nhận được cam kết của Lớp 2 đối với trạng thái.

Đi vào

Khi tài sản của người dùng vào Lớp 2 từ Lớp 1, người dùng cần kích hoạt hành động khóa tài sản của Lớp 1 để đảm bảo rằng nó sẽ không bị mạng hai lớp chi tiêu gấp đôi. Tài sản bị khóa sẽ tạo chứng chỉ khóa tài sản, chứng chỉ này nhận ra mục nhập của tài sản sau khi được xác minh trên Layer2. Giả sử rằng Lớp 1 có đủ khả năng sử dụng và bảo mật, thì không có nghi ngờ gì về độ tin cậy của việc tạo và nội dung của chứng chỉ khóa tài sản. Do đó, chìa khóa của hoạt động này là cách bằng chứng khóa tài sản trên Lớp 1 đạt được sự đồng thuận trên Lớp 2.

Đối với giao thức Layer2 của các giao dịch điểm-điểm, chẳng hạn như kênh thanh toán/kênh trạng thái, sự đồng thuận được giới hạn ở hai bên hoặc một số bên hạn chế (nhiều người tham gia được kết nối bằng nhiều bước cơ bản là sự kết hợp của sự đồng thuận của hai bên ) và những người tham gia sẵn sàng thực hiện Công việc kinh doanh tiếp theo là chứng minh rằng đã đạt được sự đồng thuận về bằng chứng khóa tài sản của bên kia.

Đối với các giao thức Lớp 2 cho các giao dịch nhiều-nhiều như Plasma, trừ khi tất cả những người tham gia ký một chứng chỉ khóa tài sản nhất định và thông báo cho mọi người, không thể xác nhận rằng mọi người đã đạt được sự đồng thuận về hành động. Tại thời điểm này, điều tốt nhất tiếp theo là yêu cầu Người vận hành của Lớp 2 ký chứng chỉ khóa tài sản để tuyên bố rằng hành động đã đạt được sự đồng thuận trong Lớp 2. Rõ ràng, có một số tình huống mà một số người tham gia không tán thành hành vi này, họ có thể thực hiện hành động thoát để rời khỏi khu vực đồng thuận hoặc gửi chữ ký của Người vận hành cho Lớp 1 để phân xử. Đồng thời, cũng có những trường hợp Người vận hành cố ý hoặc vô ý bỏ qua chứng chỉ khóa tài sản của người dùng, không ký và phát trên Lớp 2. Lúc này, người dùng cũng có thể thực hiện hành động thoát. Những người tham gia ở lại cuối cùng cho thấy rằng họ không phản đối bằng chứng khóa, nghĩa là họ đã đạt được sự đồng thuận nhất quán với bảo mật Lớp 1.

chuyển đổi trạng thái

Mọi giao dịch của người dùng Lớp 2 sẽ dẫn đến sự di chuyển chính xác trạng thái tổng thể của Lớp 2. Bước này liên quan đến ba hành vi chính: liệu có đạt được sự đồng thuận khi xảy ra mỗi giao dịch hay không, liệu có đạt được sự đồng thuận về kết quả của mỗi giao dịch hay không và liệu sự đồng thuận đó có được Lớp 1 giám sát hay không.

Tương tự như giai đoạn nhập cảnh, việc một bên chấp nhận sự đồng thuận phụ thuộc vào sự chấp thuận của chính bên đó với tất cả các bên khác hoặc sự chấp thuận của chính bên đó với Nhà điều hành. Lớp 2 của giao dịch ngang hàng chỉ cần lấy chữ ký của đối tác và xác nhận rằng chữ ký tuân thủ các quy tắc kinh doanh trong giai đoạn thiết lập. Đối với Lớp 2 của các giao dịch nhiều-nhiều, Người vận hành phải gửi kết quả đồng thuận và gửi bản tóm tắt kết quả đồng thuận cho Lớp 1 như một cam kết để Lớp 1 có thể giám sát và phân xử hành vi đó.

từ bỏ

từ bỏ

Cơ chế thoát của Layer2 rất phức tạp và có nhiều kiểu. Nhưng bản chất của nó là người thoát gửi trạng thái nội dung và bằng chứng của nó cho Lớp 1, đồng thời mở khóa nội dung thông qua các quy tắc được xác định trước và xác minh cam kết trạng thái đã được Lớp 1 phê duyệt. Quá trình thoát dựa trên các quy tắc và cam kết trạng thái đã đạt được, đồng thời phải tuân theo các giai đoạn thử thách và phản hồi tiếp theo. Điểm mấu chốt của chính nó là thứ tự thoát và tính tức thời của việc thoát.

Đối với các giao thức cần giới thiệu Người vận hành để xác nhận kết quả đồng thuận của Lớp 2 và Lớp 2 được neo vào cam kết của Lớp 1, luôn có một số tình huống không thể chứng minh rằng kết quả đồng thuận do Người vận hành đưa ra là sai. Do đó, cần có một lệnh thoát công bằng để đảm bảo rằng những người dùng trung thực sẽ thoát trước. Tuy nhiên, chính vì chúng tôi không thể chứng minh rằng ai đó "trung thực" nên thứ tự thoát được đưa ra, do đó, ưu tiên thoát của người dùng trung thực ở đây có nghĩa là tất cả người dùng trung thực phải luôn chú ý đến hành vi của Người điều hành và khi hành vi của họ không đúng thứ tự Bắt đầu đăng xuất ngay lập tức, sau đó đăng xuất tuần tự theo thứ tự của các điểm thời gian có trạng thái đăng xuất của người dùng.

Nội dung liên quan đến hành động thoát do người dùng gửi có thể liên quan đến nội dung của những người dùng khác. Lớp 1 thường không thể xác định liệu hành động thoát do người dùng gửi có phải là trạng thái cuối cùng của nội dung tương ứng hay không, điều này yêu cầu chờ người dùng khác thách thức hành động. Quy trình của thử thách xác định tính tức thời của hành động thoát. Về lý thuyết, nếu Lớp 1 có thể xác định rằng hành động là trạng thái cuối cùng của nội dung tương ứng, thì nội dung đó có thể được thoát ngay lập tức. Ví dụ: nhà điều hành được yêu cầu thế chấp số tiền không ít hơn tổng số dư quỹ của người dùng hiện tại trên Lớp 1 và gửi bằng chứng về số dư hiện tại cho mỗi người dùng mỗi khi cam kết không gian trạng thái được gửi tới Lớp 1. Sau đó, người dùng có thể gửi yêu cầu rút tiền ngay lập tức mà không cần đợi thử thách đối với cam kết mới nhất.

Những thách thức và phản hồi

Các thử thách và phản hồi diễn ra tại Lớp 1, tận dụng vai trò là người phân xử của Lớp 2. Nội dung thách thức tương ứng là tất cả các giao dịch liên quan đến Lớp 2 xảy ra trên Lớp 1, bao gồm cam kết về trạng thái đồng thuận của Lớp 2 và yêu cầu của người dùng về trạng thái thoát.

Thách thức đối với cam kết trạng thái đồng thuận có nghĩa là người thách thức không đồng ý với kết quả đồng thuận do Người vận hành gửi cho Lớp 1. Sự bất đồng này xuất phát từ việc người thách thức nhận được các kết quả trạng thái khác nhau hoặc do người thách thức không thể có đủ dữ liệu để nhận kết quả trạng thái tương ứng. Đối với trường hợp đầu tiên, người thách thức có thể gửi một cam kết mới và đưa ra đủ bằng chứng để chứng minh tính đúng đắn của nó. Đối với trường hợp thứ hai, người thách thức có thể gửi đơn đăng ký dữ liệu, yêu cầu Nhà điều hành tiết lộ dữ liệu đầy đủ.

Tóm lại là

Tóm lại là

Bắt đầu từ quy trình kinh doanh giao dịch Lớp 2, khung này phân tích các bước cần thiết để chuyển tài sản giữa Lớp 2 đồng thuận cục bộ và Lớp 1 đồng thuận toàn cầu. Chỉ ra rằng việc đảm bảo tính bảo mật của Lớp 2 yêu cầu Lớp 2 đầu tiên có thể đạt được sự đồng thuận và kết quả đồng thuận của Lớp 2 thứ hai phải được Lớp 1 chấp nhận.

Đối với giao thức Lớp 2 của các giao dịch điểm-điểm, việc đạt được sự đồng thuận chỉ yêu cầu hai bên trao đổi chữ ký để đạt được sự đồng thuận. Đối với giao thức Lớp 2 của các giao dịch nhiều-nhiều, vai trò của Người vận hành phải được giới thiệu để đạt được sự đồng thuận và Người vận hành gửi bản tóm tắt kết quả đồng thuận cho Lớp 1 để tham khảo trong tương lai. Chúng ta cũng nên thấy rằng số lượng Toán tử lớp 2 không có tác động thiết yếu đến quy trình, vì vậy Lớp 2 không quan tâm liệu toán tử là nút tập trung hay nút phân tán. Ngoài ra, do phạm vi đồng thuận của Lớp 2 luôn nhỏ hơn phạm vi của Lớp 1, nên bất kể hình thức đồng thuận nào (bao gồm cả hình thức khuyến khích) Lớp 2 áp dụng, thì kết quả đồng thuận của nó không thể được Lớp 1 chấp nhận vô điều kiện. Do đó, cách đạt được sự đồng thuận của Lớp 2 không phải là yếu tố quyết định đối với bảo mật Lớp 2.

Do đó, bất kể đó là loại giao thức Layer2 nào, nếu kết quả đồng thuận được Layer1 chấp nhận, thì nó cần phải trải qua quá trình thử thách-phản hồi. Quá trình phản hồi thử thách bị giới hạn bởi băng thông Lớp 1, lệnh thoát và phí cao, đây là ngưỡng rất cao đối với hầu hết người dùng. Nhưng điều này không có nghĩa là không thể đảm bảo tính tức thời của việc rút tài sản của người dùng. Việc rút tài sản của người dùng theo thời gian thực có thể được thực hiện thông qua thế chấp 100% tài sản của Nhà điều hành trên Lớp 1 trong số tài sản của người dùng được giữ ở Lớp 2.

Từ quan điểm trải nghiệm người dùng, quá trình phản hồi thử thách là một thảm họa, mọi người dùng đều phải theo dõi những thay đổi trạng thái mới nhất. Việc ủy ​​quyền quy trình phản hồi thách thức cho một tác nhân không cải thiện tính bảo mật vì nó chuyển rủi ro sang độ tin cậy của tác nhân. Một giải pháp thỏa hiệp là kết hợp các đặc điểm của Lớp 2 với các giao dịch điểm-điểm và giao dịch nhiều-nhiều, cho phép Người vận hành cung cấp đủ tài sản thế chấp và cung cấp đảm bảo thoát khỏi tài sản cho quá trình chuyển đổi trạng thái của người dùng trên Lớp 2. Bằng cách này, khi người dùng chọn không tham gia, họ có thể đăng xuất ngay lập tức mà không cần trải qua quy trình phản hồi thử thách. Một phương pháp khác là người dùng từ bỏ tính bảo mật của tài sản được chuyển sang Lớp 2 và trao niềm tin cho Người vận hành và Người vận hành hoàn thành tất cả công việc di chuyển trạng thái và chứng nhận thoát khỏi tài sản. Người ta tin rằng hai giao thức này sẽ là trọng tâm của sự phát triển Lớp 2 trong tương lai.

Liên kết gốc:

Liên kết gốc:https://talk.nervos.org/t/layer2/1531