Công nghệ chuỗi khối rất tuyệt vời, nhưng hiệu suất của công nghệ chuỗi khối còn lạc hậu và công nghệ chuỗi khối vẫn còn lâu mới đến đích thực sự. Tốc độ xử lý giao dịch của mạng Bitcoin là 5 giao dịch mỗi giây và của Ethereum là 15 giao dịch mỗi giây.So với mức trung bình 2.000 giao dịch trên mạng Visa, hiệu suất cao nhất của hàng chục nghìn có vẻ như là một sản phẩm khác kỷ nguyên. Sự phát triển của DeFi trong năm nay một lần nữa làm nổi bật vấn đề về hiệu suất. Mạng Ethereum đã trở nên đắt đỏ và tắc nghẽn. Phí xử lý hàng chục đô la thực sự quá cao đối với các nhà đầu tư nhỏ lẻ và là vấn đề đau đầu đối với các nhà đầu tư lớn. Trong trường hợp này, mở rộng công suất đã trở thành một vấn đề không thể bỏ qua.
tiêu đề phụ
mở rộng chuỗi
Mở rộng trên chuỗi là để tối ưu hóa và cải thiện cấu trúc, mô hình và thuật toán cơ bản của chuỗi khối từ lớp dữ liệu chuỗi khối, lớp mạng, lớp đồng thuận và lớp khuyến khích, tức là để tối ưu hóa và cải thiện kiến trúc riêng của chuỗi khối, sau đó cải thiện chuỗi khối. Hiệu suất chuỗi khối. Việc mở rộng trên chuỗi trực tiếp thay đổi cấu trúc của chính chuỗi khối, điều này không dễ dàng đối với một mạng trưởng thành. Sharding và mở rộng khối là những cách phổ biến nhất để mở rộng trên chuỗi.
Ý tưởng cơ bản của blockchain sharding là chia các nút trong mạng blockchain thành nhiều phân đoạn tương đối độc lập, một phân đoạn duy nhất xử lý các giao dịch quy mô nhỏ và thậm chí chỉ lưu trữ một phần trạng thái mạng. Nhiều phân đoạn xử lý giao dịch song song, về mặt lý thuyết, thông lượng của toàn bộ mạng sẽ tăng lên. ETH2.0 áp dụng phương pháp mở rộng sharding. Mở rộng sharding cũng là một loại giải pháp mở rộng có độ khó kỹ thuật tương đối cao hiện nay, hiện tại các blockchain sử dụng phương pháp này bao gồm NEAR và Ontology, đây là những dự án tương đối mạnh.
tiêu đề phụ
Mở rộng ngoài chuỗi
Mở rộng ngoài chuỗi là điều chỉnh lớp hợp đồng và lớp ứng dụng của chuỗi khối, loại bỏ hợp đồng và các tính toán phức tạp ra khỏi chuỗi, giảm khối lượng công việc trên chuỗi để cải thiện hiệu suất của hệ thống chuỗi khối và mở rộng khả năng của chuỗi mà không cần thay đổi thỏa thuận cơ bản của chuỗi khối. Điều này có nghĩa là bên ngoài mạng chính, mạng giao dịch cấp một được thiết lập và cuối cùng kết quả xác minh thanh toán được truyền đến mạng chính, do đó, việc mở rộng ngoài chuỗi còn được gọi là mạng cấp hai. Hiện tại, các giải pháp chính để mở rộng ngoài chuỗi bao gồm: kênh trạng thái, chuỗi chéo chuỗi bên, Plasma và cuộn lên.. Các phương pháp mở rộng này cũng không ngừng phát triển.
Kênh trạng thái đơn giản có nghĩa là hai bên thiết lập một kênh hai chiều riêng trong chuỗi, trao đổi khóa riêng để ký thông tin và thực hiện các giao dịch trong chuỗi. Cả hai bên cần phải ở trong cùng một kênh cùng một lúc, và không thể cho Thương nhân chuyển tiền. Ưu điểm của các kênh trạng thái là tính riêng tư cao, độ trễ thấp và hiệu suất thời gian thực cao, về cơ bản có thể đạt được tính bằng mili giây. Nhưng hiện tại, độ khó kỹ thuật khi thực hiện rất cao, tiền đề của chuyển kênh trạng thái là bạn cần tiết kiệm tiền trên chuỗi và số xu là số lượng giao dịch tối đa bạn hỗ trợ, nếu có nhiều kênh trạng thái tham gia Chuyển tiền khó đạt được khi chuyển số tiền lớn và bạn không thể đảm bảo rằng mỗi kênh có đủ tiền gửi. Đại diện hiện tại của kênh trạng thái là Lightning Network của Bitcoin, chỉ hỗ trợ các chuyển khoản nhỏ.
Sidechain cross-chain có thể là giải pháp mở rộng off-chain được nghe nhiều nhất.Bản chất của sidechain là xây dựng một chuỗi khác trên lớp cơ bản này và đưa thông tin giao dịch ra bên ngoài chuỗi để xử lý. Tính bảo mật của chuỗi bên tách biệt với chuỗi chính và chuỗi bên có trình xác thực riêng để đảm bảo tính bảo mật cho mạng của chính nó. Các chuỗi thử nghiệm có xu hướng có ít trình xác minh hơn để đảm bảo tốc độ giao dịch nhanh hơn, điều đó cũng có nghĩa là sau khi có hiệu suất cao, chúng thường có bảo mật kém hơn mạng chính và dễ bị tấn công hơn. Chúng ta đã quen thuộc hơn với loại phương thức mở rộng này, chẳng hạn như chuỗi bên RSK của Bitcoin và chuỗi bên xDAI của Ethereum hiện đang phát triển tốt.
Plasma đã được đề xuất vào năm 2017 và cũng được V God hy vọng sẽ giải quyết được vấn đề tắc nghẽn của Ethereum, nhưng cho đến nay nó vẫn chưa thành công. Plasma là một giải pháp mở rộng cho điện toán ngoài chuỗi. Nó xử lý dữ liệu giao dịch của mạng cấp hai và gửi nó đến mạng chính, đồng thời bổ sung cơ chế thoát cho các bằng chứng gian lận. Bằng cách này, sức mạnh tính toán của mạng chính được sử dụng để đảm bảo tính bảo mật của mạng cấp hai. Plasma được thiết kế để giảm thiểu các yêu cầu về độ tin cậy đối với các nhà khai thác sidechain và ngay cả khi các nhà khai thác có hành vi sai trái, Plasma sẽ ngăn không cho tiền bị đánh cắp. Tuy nhiên, Plasma có một lỗ hổng rõ ràng, mỗi người dùng trên chuỗi Plasma phải theo dõi và xác minh tất cả các giao dịch trên chuỗi để phát hiện hành vi của các nhà khai thác độc hại và rút tiền kịp thời, và người dùng phải mất nhiều thời gian để rút tiền và tiền tệ thị trường đang thay đổi nhanh chóng Thời gian xác minh quá dài khiến nhiều người dùng khó chấp nhận. Mạng đại diện của Plasma là OmiseGo (OMG) và MVP Plasma của nó đã được khởi chạy trên mạng chính.
Dựa trên những khiếm khuyết của Plasma, Rollup đã được đề xuất vào năm 2019. Đây là giải pháp mở rộng cấp hai thu hút nhiều sự chú ý nhất và có nhiều cơ hội được triển khai nhất. Rollup đưa dữ liệu vào chuỗi và người dùng có thể xác minh dữ liệu đó bất cứ lúc nào, điều này giúp loại bỏ nhu cầu các nút chạy một lượng lớn dữ liệu và giảm gánh nặng cho các nút. Tất nhiên, Rollup không đưa tất cả dữ liệu vào chuỗi, dữ liệu trên chuỗi của nó chỉ giới hạn ở đầu vào của mỗi giao dịch, nhưng không bao gồm trạng thái cuối cùng của nó, do đó sẽ không gây ra các nút quá nặng cho các nút ngoài chuỗi .Nó cũng sẽ không gây tắc nghẽn mạng trên chuỗi. Rollup có thể được chia thành ZK Rollup và Optimistic Rollup.
ZK Rollup đảm bảo tính bảo mật thông qua công nghệ mã hóa zk-SNARKs bằng chứng không kiến thức. Sơ đồ ZK Rollup có thể tăng TPS của mạng Ethereum hiện tại lên 30 lần, nhưng thuật toán bằng chứng không kiến thức không thân thiện với hỗ trợ hợp đồng thông minh cho mục đích chung, và thời gian tạo Tương đối dài nên ZK Rollup phù hợp hơn cho các giao dịch chuyển khoản thông thường chứ không phải cho hợp đồng thông minh. Trong số đó, giao thức Loopring phổ biến là giải pháp mở rộng lớp thứ hai của ZK Rollup.
Trong tương lai, khi nhu cầu thay đổi và công nghệ tiến bộ, nhiều giải pháp mở rộng tiên tiến hơn chắc chắn sẽ xuất hiện. Cho dù đó là mở rộng lớp 1 hay mở rộng lớp 2, sẽ có một quá trình tích hợp lẫn nhau, có thể nhận ra tốt hơn việc mở rộng mạng chuỗi khối.
phần kết
Trong tương lai, khi nhu cầu thay đổi và công nghệ tiến bộ, nhiều giải pháp mở rộng tiên tiến hơn chắc chắn sẽ xuất hiện. Cho dù đó là mở rộng lớp 1 hay mở rộng lớp 2, sẽ có một quá trình tích hợp lẫn nhau, có thể nhận ra tốt hơn việc mở rộng mạng chuỗi khối.
