Chỉnh sửa: Southwind

Chỉnh sửa: Southwind

Mô tả hình ảnh

Ảnh trên: Tăng phí gas trên mạng Ethereum từ năm 2015 đến tháng 11 năm 2021

tiêu đề cấp đầu tiên

01. Hiểu về cuộc tranh luận về khả năng mở rộng

Chuỗi khối được tạo ra như một phương thức xử lý các giao dịch và ghi lại chúng trong các khối theo cách phi tập trung, tránh vấn đề chi tiêu gấp đôi và sự phụ thuộc vào các cơ quan đáng tin cậy. Các mạng chuỗi khối ban đầu, chẳng hạn như Bitcoin và Ethereum, đã xử lý và ghi lại các giao dịch này dựa trên mô hình đồng thuận PoW (Proof of Work) của chúng.

Ở chế độ PoW, một khi giao dịch được bắt đầu, giao dịch sẽ được đưa vào nhóm giao dịch đang chờ xử lý và phát tới tất cả các nút trong mạng. Mặc dù nó được phát tới tất cả các nút, nhưng chỉ một nút giải thành công câu đố tính toán và thêm giao dịch này cùng với các giao dịch khác vào một khối và được thưởng phí giao dịch.

Đầu tiên, các giao dịch mất nhiều thời gian để xử lý vì chúng phải được phát lên mạng trước và sau khi chúng được xác thực. Thứ hai, khả năng tính toán cần thiết để giải các câu đố toán học tiêu tốn rất nhiều điện năng. Cuối cùng, mỗi khối có một lượng không gian khối hạn chế cho số lượng giao dịch mà nó có thể chứa, điều này tạo ra sự cạnh tranh giữa những người dùng và làm tăng chi phí gas, đôi khi vượt quá giá trị của giao dịch. Tình trạng này ngày càng trở nên nghiêm trọng khi ngày càng có nhiều dApp (ứng dụng phi tập trung) sử dụng công nghệ chuỗi khối để xử lý và lưu trữ các giao dịch (hiện có khoảng 3.000 dApp).

Do đó, để giải quyết những vấn đề này, Ethereum phải mở rộng quy mô, từ đó tăng số lượng giao dịch (được đo bằng TPS (giao dịch mỗi giây)) mà mạng có thể xử lý, cũng như tốc độ giao dịch. Cuối cùng, nhiều giải pháp khả năng mở rộng đã được phát triển, chủ yếu bao gồmEthereum 2.0, các mạng blockchain L1 cạnh tranh khác, sidechains và các giải pháp L2. Các mạng L1 như Ethereum 2.0, Polkadot và Solana đã thay đổi cấu trúc các quy tắc tạo khối và đồng thuận cơ bản của mạng Ethereum hiện tại, trong khi giải pháp L2 được xây dựng trên mạng chính Ethereum và các giao thức của nó.

Một số mạng blockchain/L2 xuất hiện từ cuộc thi này sẽ cung cấp năng lượng cho toàn bộ không gian DeFi, NFT, duy trì DAO và thế giới ảo, đồng thời hỗ trợ toàn bộ nền kinh tế của người sáng tạo và siêu dữ liệu. Dưới đây chúng tôi giải thích lý do tại sao chúng tôi tin rằngnhư Arbitrum(Được đầu tư bởi Marc Cuban, Polychain Capital, Pantera Capital, v.v.)tiêu đề cấp đầu tiên

02. Tổng quan về các giải pháp mở rộng Ethereum

Mô tả hình ảnh

Trên: Bối cảnh giải pháp khả năng mở rộng năm 2021, được lập bản đồ bởi @yasminekarimi_

tiêu đề phụ

giải pháp L1

Các giải pháp L1 (Lớp 1) làm tăng thông lượng giao dịch của chuỗi khối bằng cách xử lý giao thức cơ bản của chuỗi khối, là mã của chính chuỗi khối mạng chính. Chúng có thể được chia thành:

1) Cải tiến giao thức

Cải tiến giao thức đề cập đến những thay đổi được thực hiện đối với giao thức cơ bản để mở rộng thông lượng giao dịch, chủ yếu bằng cách tăng số lượng giao dịch có thể được bao gồm trong một khối (chỉ bền vững trong thời gian ngắn), giảm thời gian trễ giữa các lần tạo khối hoặc từ The chuyển đổi cấu trúc của mô hình đồng thuận PoW sang PoS được thực hiện. Khác với mô hình PoW, PoS chọn người xác minh dựa trên số lượng mã thông báo gốc blockchain được người xác minh cam kết. Vì các trình xác thực được chọn trên cơ sở này, nên không cần một lượng lớn sức mạnh tính toán và không có sự cạnh tranh giữa các công cụ khai thác dẫn đến phí gas cao ngất ngưởng. Mất ít thời gian hơn để xác minh giao dịch vì các nút riêng lẻ không cần dành nhiều sức mạnh xử lý, như đã được chứng minh bởi các chuỗi khối dựa trên PoS như Solana (50.000 TPS) và Polkadot (1000 TPS). Để so sánh, Ethereum hiện tại chỉ có thể xử lý 16 TPS.

2) Phân mảnh

Sharding đề cập đến việc phân chia các tác vụ tính toán và không gian dữ liệu của một chuỗi khối thành nhiều chuỗi. Ví dụ: trong Eth2.0, sẽ cónhiều chuỗi mảnhtiêu đề phụ

Giải pháp L2

Giải pháp L1 được đề cập ở trên chủ yếu là thay đổi giao thức chuỗi khối, trong khi giải pháp L2 (lớp thứ hai) là mở rộng L1 bằng cách xây dựng các hợp đồng thông minh trên chuỗi. Điều này tạo thêm khoảng trống cho các giao dịch đang chờ xử lý bằng cách thuê ngoài việc thực hiện giao dịch cho mạng L2, mạng này sau đó sẽ báo cáo kết quả xử lý giao dịch cho mạng L1. Hiện tại có nhiều cách để đạt được điều này:

1) Chuỗi phụ

Bạn có thể chuyển tài sản sang Sidechains với tốc độ và phí giao dịch tốt hơn, chẳng hạn như xDai sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần được ủy quyền để đạt được thời gian giao dịch nhanh (5 giây) và phí giao dịch thấp ($0,000021). Chuyển tài sản chuỗi chéo được thực hiện thông qua giao thức chốt hai chiều (2WP), trước tiên khóa tài sản trong mạng chuỗi khối đầu tiên (chẳng hạn như Ethereum), sau đó khóa tài sản trong mạng chuỗi khối thứ hai (chẳng hạn như Đa giác), đầu vào của giao dịch này chứa bằng chứng mật mã rằng hoạt động khóa của tài sản là chính xác. Một trong những ví dụ tuyệt vời về sidechains là Polygon.

2) Plasma

Plasma đang xây dựng các chuỗi khối bên trong các chuỗi khối. Tài sản được gửi đến các hợp đồng thông minh chi phối chuỗi Plasma. Chuỗi Plasma thực hiện giao dịch, chỉ hàm băm tiêu đề khối sẽ được gửi tới chuỗi gốc (chẳng hạn như Ethereum), trừ khi có bằng chứng gian lận cho thấy có vấn đề gian lận, trong trường hợp đó, khối Plasma sẽ được khôi phục và khối được tạo sẽ bị trừng phạt. Cơ chế này mang lại khả năng mở rộng tuyệt vời, vì các cập nhật trạng thái tối thiểu của chuỗi gốc cho phép các giao dịch tiến hành nhanh hơn nhiều.

3) kênh

Các kênh là một giao thức mã nguồn mở và hợp đồng thông minh cho phép người tham gia thực hiện X số lượng giao dịch ngoại tuyến nhưng chỉ cần gửi 2 giao dịch trực tuyến tới Ethereum. Khi người dùng lần đầu tiên mở một kênh, họ phải tạo và thanh toán cho một giao dịch Ethereum; khi họ sẵn sàng đóng kênh, họ phải thanh toán lại để xử lý giao dịch trên chuỗi Ethereum. Điều này làm giảm số lượng giao dịch phải được xử lý và lưu trữ, đồng thời giảm phí gas khi chỉ mở và đóng một kênh. Các dự án lớn sử dụng các kênh trạng thái trên Ethereum là Kênh trạng thái, Celer, Perun và Raiden.

4) Rollups

Các bản tổng hợp mang lại khả năng mở rộng cho các mạng chính L1 (chẳng hạn như Ethereum) bằng cách sử dụng các công cụ nén để xác minh các giao dịch ngoài chuỗi theo lô trước khi lưu trữ dữ liệu trên L1. Nén và tạo khối cho phép thông lượng cao hơn, tăng tốc giao dịch và giảm thiểu chi phí cho mỗi giao dịch.

Có hai loại Tổng số khác nhau dựa trên phương pháp xác thực này:Optimistic Rollupsvà ZK-Rollups. Xác minh giao dịch đề cập đến việc kiểm tra xem gốc trạng thái (bao gồm số dư tài khoản, mã hợp đồng, v.v. trong Tổng số) sau khi giao dịch được thực hiện trong đợt Tổng số có chính xác hay không.ZK-RollupsBằng chứng hợp lệ được gọi là zk-SNARK được tạo cho mỗi đợt giao dịch; trong khi Arbitrum et al.Optimistic RollupsNó sẽ giả định "một cách lạc quan" tính hợp lệ của giao dịch và chỉ khi một nút nhất định nghi ngờ rằng một giao dịch nhất định là gian lận, nó sẽ thực hiện bằng chứng tính toán (nghĩa là gửi bằng chứng gian lận), để tốc độ và thông lượng giao dịch có thể được cải thiện hơn nữa.

Làm cách nào để tôi tương tác với Arbitrum với tư cách là người dùng?

Với tư cách là người dùng, bạn có thể sẽ tương tác với Arbitrum để sử dụng bất kỳ dApp nào ở trên (như Uniswap hoặc Aave), thường cũng có sẵn trên Ethereum nhưng yêu cầu phí cao hơn. Cụ thể, mạng Arbitrum One lần đầu tiênThêm vào ví Metamask của bạntiêu đề cấp đầu tiên

03. Tại sao Arbitrum sẽ dẫn đầu về khả năng mở rộng của Ethereum trong tương lai gần?

1) Arbitrum giải quyết bộ ba bất khả thi của chuỗi khối: khả năng mở rộng, phân cấp và bảo mật.

Chỉ có khả năng mở rộng là không đủ. Trong khi tăng thông lượng giao dịch, các mạng chuỗi khối phải duy trì hai thuộc tính cơ bản của công nghệ chuỗi khối: phân cấp và bảo mật. Đây được gọi là "chuỗi khốibộ ba bất khả thi“. đến nay,Sơ đồ khả năng mở rộng Ethereum duy nhất đáp ứng cả ba thuộc tính là mạng Rollups như Arbitrum.Mô tả hình ảnh

Ảnh trên: Xu hướng của tổng khối lượng giao dịch hàng ngày (đường màu xanh lam) và tổng phí gas hàng ngày (đường màu xanh lá cây) trên mạng Arbitrum

Về sức mạnh xử lý, mạng Arbitrum có thể đạt được 40.000 TPS với chi phí trung bình thấp hơn 5 lần so với sử dụng lớp cơ sở EthereumMô tả hình ảnh

Trên: Tổng chi phí Gas hàng ngày của mạng Arbitrum (đường màu xanh) so với tổng chi phí Gas hàng ngày của mạng Ethereum (đường màu xanh lá cây)

Arbitrum nhận được sự bảo mật từ sự đồng thuận của Ethereum L1 trong khi đạt được thông lượng cao hơn.Ngược lại, các mạng chuỗi khối L1 ban đầu (chẳng hạn như mạng Ethereum và Bitcoin hiện tại) ưu tiên phân cấp và bảo mật thay vì khả năng mở rộng, bằng chứng là chi phí gas cao của mạng Ethereum hiện tại vào thời điểm này. Tương tự,Các chuỗi khối L1 cạnh tranh khác(chẳng hạn như Solana và EOS, v.v.) đã hy sinh tính phi tập trung, vì hai mạng này chỉ có 150 và 21 nút tương ứng có thể kiểm soát mạng của họ. Đổi lại, việc tập trung hóa này ảnh hưởng đến tính bảo mật của mạng vì nó làm tăng khả năng xảy ra một cuộc tấn công 51%.

Tương tự như vậy, các sidechains có thể giới thiệu các vectơ tấn công trong mạng, vì các sidechains dựa vào các mô hình xác thực khối và đồng thuận của riêng chúng. Một ví dụ khác về bảo mật hạn chế là các cải tiến về giao thức, vì các chuỗi khối có kích thước khối lớn hơn vốn đã khó xác minh hơn và có khả năng trở nên tập trung hơn và do đó kém an toàn hơn. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các mạng Rollup đều được phân cấp trong giai đoạn đầu, mặc dù hầu hết (nếu không phải tất cả) Rollup đều cam kết dần dần trở nên phi tập trung.

2) Từ tương thích EVM đến tương đương EVM

Như bây giờ,Arbitrum là một trong những giải pháp L2 tương thích với EVM (Ethereum Virtual Machine) nhất.Khả năng tương thích EVM giúp các nhà phát triển dễ dàng di chuyển các ứng dụng Ethereum hiện có sang mạng Rollups vì họ không cần phải viết lại hầu hết mã của mình.Arbitrum hiện là mạng Ethereum L2 lớn nhất,Tổng giá trị bị khóa (TVL) trong các giao thức DeFi của nó vượt quá 2,5 tỷ đô la tại thời điểm viết bài.

Mô tả hình ảnh

Trên: Số lượng hợp đồng được xác minh hàng ngày trong mạng Arbitrum. Nguồn: Arbiscan.io

Mô tả hình ảnh

Ảnh trên: Tăng số lượng địa chỉ duy nhất trong mạng Arbitrum. Nguồn: Arbiscan.io

Trong số các địa chỉ này, địa chỉ Smart Money dường như đã được chuyển đến Arbitrum. Như biểu đồ bên dưới cho thấy, 50% triệu phú ETH sử dụng mạng Ethereum cũng sử dụng Arbitrum. (Lưu ý: Địa chỉ triệu phú ETH là địa chỉ có số dư ETH ít nhất là $1.000.000.)

3) Arbitrum được xây dựng dựa trên vua của các hợp đồng thông minh (nghĩa là Ethereum)

Một lý do khác khiến chúng tôi tin rằng Rollup như Arbitrum sẽ thống trị khả năng mở rộng của Ethereum trong nhiều năm tới là chúng được xây dựng dựa trên Ethereum, vua của các hợp đồng thông minh. Điều này mang lại cho họ một lợi thế người đi đầu tiên. Đầu tiên, Ethereum vẫn là giao thức blockchain được sử dụng nhiều nhất trên thế giới, với hơn 3.000 dApp cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ sinh thái DeFi, các dự án NFT, DAO và thế giới ảo. Bitcoin là blockchain duy nhất có thể so sánh được về mặt này, nhưng Bitcoin thiếu khả năng lưu trữ mạng Rollups.

Tuy nhiên, không giống như hầu hết mọi người nghĩ rằng Ethereum 2.0 sẽ loại bỏ Rollup, vì Ethereum 2.0 sẽ không được triển khai đầy đủ trong một vài năm nữa, Rollup như Arbitrum thực sự là giải pháp khả năng mở rộng chính. Việc bảo vệ dữ liệu mà Ethereum 2.0 sẽ triển khai sẽ tập trung vào việc tăng tốc Rollup. Lịch sử giao dịch được chia theo sharding và Rollups tự đăng ký trong một chuỗi shard cụ thể và khả năng mở rộng thông lượng của Rollups sẽ mở ra mức tăng trưởng theo cấp số nhân, có thể đạt 14 triệu TPS vào năm 2030.

tiêu đề cấp đầu tiên

04. Một số thách thức hiện tại của Rollup

Lời chỉ trích đầu tiên về Rollup là các Rollup lạc quan có thời gian rút tiền rất lâu (có thể mất tới 7 ngày). Việc rút tiền yêu cầu trì hoãn để cho phép người quan sát có thời gian đưa ra bằng chứng gian lận và hủy bỏ việc rút tiền trong trường hợp nghi ngờ gian lận.

Đồng thời, các điều kiện để đảm bảo tính bảo mật của mạng Optimistic Rollups làÍt nhất một nút là trung thực và xác định các giao dịch gian lận.

Hơn nữa, Rollups vẫn đang ở giai đoạn đầu vàkhông thể tương tác, mặc dù chúng tôi có thể kỳ vọng việc di chuyển nội dung và dữ liệu trên Tổng số sẽ ngày càng trở nên dễ dàng hơn. Phải nói rằng, chúng tôi đã có các giải pháp về khả năng tương tác như Hop Protocol, Connext, cBridge và Biconomy.

Cuối cùng, nhiều người tin rằng EthereumThanh khoản bị phân mảnh giữa các Rollup khác nhautiêu đề cấp đầu tiên

05. Mô hình khả năng mở rộng trong tương lai

Trên thực tế, tiềm năng của Rollup không chỉ giới hạn ở Ethereum trong thời gian dài. Trên thực tế, các giải pháp khả năng mở rộng trong tương lai sẽ là một hệ thống phức tạp hơn nhiều bao gồm các dự án khả năng mở rộng phụ thuộc lẫn nhau trên nhiều chuỗi khối L1. Tuy nhiên, trong tương lai phức tạp này, chúng ta có thể mong đợiNhư đã đề cập ở trên,

Như đã đề cập ở trên,Trong ngắn hạn, Rollup trên Ethereum (chẳng hạn như Arbitrum) sẽ thống trị toàn cảnh các giải pháp về khả năng mở rộng, điều này sẽ được tăng cường hơn nữa bằng việc triển khai Ethereum 2.0 và sơ đồ sharding của nó.Các giải pháp L2 (bao gồm nhưng không giới hạn ở Rollup) sẽ tiếp tục phát triển và cải thiện hiệu suất để cạnh tranh với các mạng L1 khác trong việc thực hiện giao dịch.

Xu hướng thứ hai làKhi các mạng L1 khác đạt đến công suất tối đa, chúng sẽ bắt đầu xây dựng các Bản tổng hợp trên mạng chính.Trên thực tế, điều mà hầu hết mọi người vẫn không hiểu là,Mọi mạng L1 đều cần Rollup, Ethereum chỉ là mạng L1 đầu tiên đã chuẩn bị cho việc này trong một thời gian dài (kể từ năm 2015). Ví dụ, Tezos đang áp dụng lộ trình tập trung vào Rollup. Điều tương tự cũng xảy ra với NEAR, Celestia và Polygon, gần đây đã công bố giải pháp zk-STARKs tiên tiến của mình, Polygon Maiden.

Trên thực tế, do nhu cầu ngày càng tăng đối với Ethereum và công nghệ chuỗi khối, chúng ta cũng có thể mong đợi,06. Tóm tắt

06. Tóm tắt

Nói tóm lại, phí Gas cao thực sự chỉ là phần nổi của tảng băng chìm. Ethereum đã phải đối mặt với các vấn đề về khả năng mở rộng kể từ khi thành lập và có nhiều giải pháp về khả năng mở rộng đang hoạt động để giải quyết vấn đề này ngày nay. Trong số đó, Arbitrum hiện là mạng Ethereum L2 lớn nhất và đây cũng là mạng Rollup có nhiều khả năng thống trị các giải pháp khả năng mở rộng trong vài năm tới.

Arbitrum đã chứng tỏ khả năng mở rộng quy mô Ethereum mà không phải hy sinh tính phi tập trung và bảo mật. Khi người dùng muốn mức giá tốt nhất có thể, ngày càng có nhiều nhà phát triển sẽ xây dựng trên Arbitrum vì đây là một trong những chương trình L2 tương thích với EVM nhất. Ngoài Ethereum, Rollup sẽ được áp dụng trong các mạng L1 cạnh tranh khác và được hợp nhất vào một bối cảnh ngày càng phức tạp của các giải pháp khả năng mở rộng.