Tiêu đề ban đầu: "Ethereum's Rollup-Centric Future》
Biên soạn gốc: Unitimes
Biên soạn gốc: Unitimes
những điểm chính
những điểm chính
Để giảm bớt các vấn đề về khả năng mở rộng hiện tại, Ethereum đang chuyển sang "lộ trình tập trung vào Rollup" kết hợp các giải pháp mở rộng trên chuỗi và ngoài chuỗi tốt nhất.
Sơ đồ mở rộng trên chuỗi của Ethereum, darksharding, cung cấp đủ không gian dữ liệu để phát triển mạnh mẽ các sơ đồ mở rộng L2 (lớp thứ hai) như Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp ZK.
Cả Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp ZK đều có nhược điểm: Hầu hết Bản tổng hợp lạc quan có thời gian chờ rút tiền lâu giữa các lớp; trong khi Bản tổng hợp ZK thường yêu cầu tính toán nhiều và không thể cung cấp khả năng kết hợp liền mạch.
Để một tương lai tập trung vào Rollup tiếp tục khả thi, các giải pháp Rollup phải ưu tiên chi phí thực thi thấp hơn, khả năng tương tác giữa các lớp và quyền riêng tư của người dùng.
Khả năng mở rộng là phương pháp tăng tốc độ và thông lượng của mạng chuỗi khối trong khi giảm thiểu chi phí (giao dịch) và không làm mất đi sự phân cấp và bảo mật của mạng chuỗi khối. Ethereum hiện không thể mở rộng quy mô. Trong hai năm qua, chi phí giao dịch trên ethereum đã tăng vọt khi số lượng người dùng tăng lên, khiến việc sử dụng mạng gần như không thể chấp nhận được đối với các nhà đầu tư hàng ngày.
Ethereum có hai tùy chọn cốt lõi để nhân rộng: nhân rộng trên chuỗi và nhân rộng ngoài chuỗi. Cùng với "The Merge", nhóm Ethereum đang giới thiệu một thiết kế sharding mới gọi là "danksharding", giới thiệu một giải pháp mở rộng quy mô trên chuỗi. Những thay đổi này dự kiến sẽ xảy ra đôi khi trong những tháng tới.
Trong khi chuẩn bị cho việc "sáp nhập", Ethereum đang chuyển sang "lộ trình tập trung vào Rollup". Nó có kế hoạch kết hợp tốt nhất các giải pháp mở rộng quy mô trên chuỗi và ngoài chuỗi.
tiêu đề cấp đầu tiên
01. Hướng dẫn ngắn gọn về Tổng số
1) Optimistic Rollups
Các mạng Tổng số lạc quan, chẳng hạn như Arbitrum hoặc Optimism, giả định rằng tất cả các giao dịch đều hợp lệ ngay từ đầu. Để đảm bảo an toàn cho các giao dịch này, mạng lưới Optimistic Rollups cung cấp một khoảng thời gian thử thách (challenge period), những người xác minh mạng lưới có thể thử thách tính hợp pháp của giao dịch thông qua một bằng chứng gian lận (fraud proof) trên chuỗi mẹ (chẳng hạn như Ethereum). Tổng số lạc quan tăng đáng kể thông lượng và giảm độ trễ (thời gian xác nhận giao dịch) bằng cách chỉ thực hiện bằng chứng khi nghi ngờ gian lận. Thời gian thử thách thường là bảy ngày.
Mô tả hình ảnh
Nguồn: ethereum.org
Trong thời gian thử thách, người dùng có thể sử dụng tài sản của họ trong hệ sinh thái L2, nhưng không thể rút tài sản trở lại chuỗi L1. Để đối phó với thời gian chờ rút tiền lâu hơn trong Bản tổng hợp lạc quan, một số kế hoạch rút tiền nhanh đang xuất hiện. Ví dụ: thông qua nhóm thanh khoản do cộng đồng điều khiển, Boba Network đã rút ngắn thời gian chờ thoát xuống còn vài phút.
2) ZK-Rollups
Các mạng Zero-knowledge (ZK)-Rollups, chẳng hạn như StarkNet, tương tự như Optimistic Rollups, cũng kết hợp một số lượng lớn các giao dịch ngoài chuỗi và gửi chúng trở lại mạng chính Ethereum theo đợt. Tuy nhiên, thay vì giả định rằng tất cả các giao dịch đều hợp lệ cho đến khi được chứng minh là hợp lệ, ZK-Rollups sử dụng bằng chứng hợp lệ (prroofs hợp lệ) để xác minh giao dịch ngay lập tức. Các bằng chứng hợp lệ và dữ liệu nén này sẽ được gửi tới Ethereum L1 dưới dạng proxy cho các gói giao dịch ban đầu tương ứng của chúng để xác minh trên chuỗi.
Mô tả hình ảnh
Tín dụng: Simon Brown
Hơn nữa, hầu hết các ZK-Rollup thường không tương thích với EVM do tính phức tạp vốn có của chúng. Do đó, các nhà phát triển Ethereum khó có thể chuyển hợp đồng thông minh sang các sơ đồ ZK-Rollups, điều này khiến việc phát triển các ứng dụng chung cho các sơ đồ ZK-Rollups này trở nên khó khăn hơn mà không thay đổi hoàn toàn khung hợp đồng thông minh. ZKSync và zkEVM gần đây đã triển khai giải pháp ZK-Rollup tương thích với EVM trên mạng thử nghiệm Ethereum, mang lại ánh sáng cho một tương lai lấy ZK-Rollup làm trung tâm.
tiêu đề cấp đầu tiên
02. Lộ trình "tập trung vào Rollup" của Ethereum
Vào một thời điểm nào đó trong năm nay, Ethereum sẽ trải qua quá trình chuyển đổi cơ chế đồng thuận từ PoW (Proof of Work) sang PoS (Proof of Stake), được gọi là "The Merge". Thay đổi này sẽ giảm phát thải năng lượng của mạng Ethereum, cải thiện an ninh mạng và giảm rủi ro tập trung từ các công cụ khai thác. "Lộ trình Rollup-Centric" của Ethereum sẽ hỗ trợ bất kỳ số lượng trình xác nhận nào miễn là họ đặt cọc 32 ETH dưới dạng tiền gửi kinh tế.
Sharding là một kế hoạch mở rộng theo chiều ngang trên chuỗi giúp tăng lượng hoạt động mà một chuỗi khối có thể xử lý một cách hiệu quả. Về cơ bản, chuỗi khối Ethereum sẽ được chia thành các chuỗi nhỏ hơn, được gọi là "các phân đoạn", sẽ chạy song song và cuối cùng kết nối với nhau thông qua Chuỗi Beacon. Mỗi chuỗi phân đoạn sẽ chạy qua một tập hợp con các nút sẽ kiểm tra tính khả dụng của dữ liệu. Hệ thống này đảm bảo rằng bất kỳ ai cũng có thể sử dụng phần cứng cấp tiêu dùng tiêu chuẩn để chạy các nút mạng đồng thời tăng khả năng mở rộng của mạng.
Thay vì cung cấp nhiều không gian hơn cho các giao dịch như phân đoạn truyền thống, các sơ đồ nhúng mới nhất tập trung vào việc cung cấp không gian khối cho các đốm màu dữ liệu. Giao thức Ethereum không cố gắng diễn giải dữ liệu này mà chỉ để xác minh rằng các đốm màu dữ liệu này hoàn toàn có thể sử dụng được. Để các đốm màu dữ liệu này được coi là có sẵn đầy đủ, không có dữ liệu nào bị mất và trạng thái Tổng số phải có thể được tạo lại bằng cách sử dụng dữ liệu đó. Không gian dữ liệu này sẽ được sử dụng để hỗ trợ các giải pháp mở rộng quy mô L2 với thông lượng giao dịch cao.
Danksharding tạo thành một lớp dữ liệu cung cấp tính khả dụng của dữ liệu lớn, do đó cung cấp cho Rollup một địa điểm chi phí thấp để xuất bản dữ liệu của họ. Danksharding làm cho lộ trình tập trung vào Rollup của Ethereum trở nên khả thi. Nó biến Ethereum thành một lớp thanh toán và tính sẵn có của dữ liệu, đồng thời trao khả năng mở rộng cho L2 Rollups. Hiện tại, bằng cách kết hợp Rollup và kiến trúc Ethereum, thông lượng giao dịch Ethereum hiện tại chỉ 15-45 TPS có thể được mở rộng lên tới 1000-4000 TPS. Việc giới thiệu chuỗi phân đoạn sẽ tiếp tục mở rộng khả năng lưu trữ dữ liệu của Rollup, tăng thông lượng lên hơn 100.000 TPS.
tiêu đề cấp đầu tiên
03. Tương lai lấy Rollup làm trung tâm
Ưu điểm nổi bật của Optimistic Rollups và ZK-Rollups là chúng giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng của Ethereum mà không ảnh hưởng đến bảo mật hoặc phân cấp. Chúng cho phép các giao dịch gần như ngay lập tức với mức phí thấp hơn nhiều đồng thời giảm tắc nghẽn mạng trên mạng chính Ethereum.
Tuy nhiên, cả hai loại Tổng số đều có những nhược điểm đáng kể khiến chúng ta đặt câu hỏi về tính bền vững lâu dài của chúng. Các bản tổng hợp lạc quan phải tuân theo thời gian chờ rút tiền kéo dài một tuần do hệ thống chống gian lận. Tuy nhiên, ZK-Rollups hiện tại quá chuyên sâu về tính toán để tương thích với EVM. Như đã đề cập trước đó, các nhà phát triển của cả hai giải pháp đang giải quyết những vấn đề này.
Hệ sinh thái Ethereum cung cấp nhiều chỗ cho hệ sinh thái Rollup phát triển. Lộ trình Ethereum khuyến khích thử nghiệm, cho phép các giải pháp L2 tốt nhất phát triển mạnh trong hệ sinh thái Ethereum trưởng thành. Ngoài những thiếu sót tương ứng, các triển khai Rollup trong tương lai phải giải quyết những khác biệt về chi phí giao dịch, sự phân mảnh của hệ sinh thái sharding của Ethereum và các mối quan tâm về quyền riêng tư.
1) chi phí
Một blockchain có khả năng mở rộng cần phải có khả năng hỗ trợ khối lượng giao dịch (transaction) ngày càng tăng mà không ảnh hưởng đến chi phí giao dịch. Như đã đề cập trước đó, Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp ZK đều giải quyết vấn đề này, nhưng chúng so sánh như thế nào?
ZK-Rollups có thể phát sinh chi phí đáng kể khi chạy bằng chứng về tính hợp lệ của chúng. Tuy nhiên, khi quy trình được cải thiện, số lượng giao dịch được bao gồm trong mỗi đợt giao dịch trong mạng ZK-Rollup sẽ tăng lên, điều này sẽ làm giảm chi phí cận biên cho mỗi giao dịch. Về lâu dài, ZK-Rollup sẽ vượt qua chi phí cố định ban đầu để chứng minh tính hợp lệ của nó.
Về lý thuyết, Tổng số lạc quan sẽ có các giao dịch gần như không tốn phí. Không giống như ZK-Rollups, Optimistic Rollups không có tính toán back-end nặng hoặc nén dữ liệu (điều này sẽ làm tăng thêm chi phí giao dịch). Thông thường, các nhà khai thác Bản tổng hợp lạc quan phải chịu chi phí chạy bằng chứng gian lận. Tuy nhiên, việc gửi dữ liệu không nén trở lại Ethereum làm tăng chi phí giao dịch. Ngoài ra, chi phí giao dịch trên Bản tổng hợp lạc quan hiện cao hơn dự kiến do bằng chứng gian lận chưa được triển khai đầy đủ trên các giải pháp này.
Trên chuỗi phân đoạn Ethereum, chi phí giao dịch của bất kỳ chương trình Rollup nào sẽ thấp hơn đáng kể so với tình hình hiện tại. Về lý thuyết, nếu ZK-Rollups có thể tiếp tục giảm chi phí cận biên cho mỗi giao dịch, thì chênh lệch chi phí giữa Rollup lạc quan và ZK-Rollups sẽ rất nhỏ.
2) Phân mảnh
Toàn bộ hệ sinh thái tiền điện tử bị phân mảnh. Hầu hết các giao thức hoạt động trong silo và toàn bộ ngành tương đối bị phân mảnh. Việc di chuyển tài sản giữa các chuỗi khối rất phức tạp và không trực quan, đặc biệt đối với người dùng mới.
Nhiều mạng Rollup có hệ sinh thái L2 phát triển mạnh nhưng bị cô lập. Các nhà phát triển đang nhanh chóng xây dựng các ứng dụng trên Arbitrum và Optimism do có thể dễ dàng kết nối các thành phần trong giao thức Ethereum. Tuy nhiên, một khi người dùng đã đặt tài sản của họ vào các hệ thống này, họ thường gặp khó khăn khi chuyển lại số tiền đó sang một nền tảng khác. "Cầu nối giữa các lớp" và "cầu nối giữa các chuỗi" như Hop và Connext giúp giải quyết một số vấn đề về khả năng tương tác của tài sản lưu động. Người dùng có thể liên tục chuyển tài sản từ nền tảng này sang nền tảng khác tương đối nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.
Cầu nối chuỗi chéo sẽ khóa tài sản trong hợp đồng thông minh L1, sau đó gửi một phiên bản nhất định của tài sản Mã thông báo đến một chuỗi khối hoặc Rollup khác và ngược lại. Nếu không có khả năng tương thích EVM, người dùng sẽ cần phải từ bỏ quyền kiểm soát tài sản tiền điện tử của họ, vì tính bảo mật của cầu nối chuỗi chéo không còn phụ thuộc vào tính bảo mật của chuỗi khối cơ bản. Để chuyển tài sản từ Ethereum sang Rollup không tương thích với EVM (chẳng hạn như Loopring hoặc StarkNet), người dùng có thể gửi tài sản Token đến Rollup từ một nền tảng giao dịch tập trung hoặc trả phí Gas để gửi tài sản đến Rollup. Trong trường hợp sau, những nội dung này sẽ tồn tại trong Bản tổng hợp L2 đó.
Đối với các tài sản bắc cầu qua các chuỗi từ Ethereum đến Rollup, các cầu nối L2 đã giảm về tổng TVL (tổng giá trị bị khóa) kể từ khi thị trường suy thoái vào đầu năm nay. Các Rollup lạc quan như Arbitrum, Optimism và Boba hiện đang dẫn đầu về TVL cầu tích lũy, mặc dù thời gian chờ rút tiền dài. zkSync là một Bản tổng hợp khá mới trong không gian, nhưng đây là một trong số ít Bản tổng hợp ZK có khả năng tương thích với EVM.
Tương tự như vậy, có một số vấn đề xung quanh khả năng tương tác của Rollup trong thế giới Ethereum dựa trên PoS. "Cầu nối khả năng tương tác" sẽ trở thành một thành phần cơ sở hạ tầng quan trọng trong hệ sinh thái Ethereum tập trung vào Rollups. Chúng sẽ hoạt động để ngăn chặn các hệ sinh thái Rollup bị tắt, duy trì khả năng kết hợp và giảm bớt tính thanh khoản bị phân mảnh. Những cầu nối này cần thiết cho giao tiếp cuộn lên chéo và di chuyển nội dung.
Hệ sinh thái tập trung vào Rollup của Ethereum khuyến khích thử nghiệm và phát triển các kiến trúc chuỗi khối hiện tại. Hiện tại, khả năng tương thích EVM giới hạn sự phát triển trong khuôn khổ Rollup, hạn chế quyền tự do đổi mới trong hợp đồng thông minh. Khả năng tương thích EVM có thể trở thành một tính năng lỗi thời, được thay thế bằng các phát triển trong tương lai do khả năng kết hợp.
Trong ngắn hạn, Optimistic Rollups là giải pháp mở rộng quy mô hàng đầu cho hệ sinh thái Ethereum. Họ có lợi thế sẵn có về khả năng tương thích với EVM, mang lại cho ứng dụng của họ khả năng kết hợp mà họ cần. Tuy nhiên, theo thời gian, quá trình chuyển đổi sang ZK-Rollups sẽ diễn ra một cách tự nhiên do một số yếu tố: thời gian chờ rút tiền thấp hơn, không đáng tin cậy; thông lượng cao hơn; nén dữ liệu vượt trội; Giảm chi phí cận biên của giao dịch.
3) Quyền riêng tư
Các chuỗi khối về bản chất là công khai, mang lại sự tin tưởng trong lĩnh vực này thông qua tính minh bạch hoàn toàn. Tại bất kỳ thời điểm nào, bất kỳ ai cũng có thể truy cập Etherscan và xem ai đang tương tác với hợp đồng nào và số tiền liên quan. Mặc dù địa chỉ ví là một giải pháp bảo mật ẩn danh, nhưng các nền tảng truyền thông xã hội cung cấp khả năng liên kết danh tính công khai với các ví tương ứng.
Mặt khác, hệ thống TradFi (tài chính truyền thống) hiện tại hoàn toàn riêng tư: mọi người không thể xem tài chính của nhau. Trong thời đại mà quyền riêng tư dữ liệu là vấn đề chính, thật dễ hiểu tại sao các nhà đầu tư bán lẻ, đặc biệt là các doanh nghiệp, không muốn chia sẻ thông tin cá nhân của họ và liên kết thông tin đó với hồ sơ tài chính của họ. Không gian tiền điện tử cần phải riêng tư như Web2 hiện tại, nếu không, thẳng thắn mà nói, sẽ không có tiềm năng áp dụng lâu dài.
Vậy chính xác làm cách nào để các nhà phát triển có thể xóa thông tin nhận dạng khỏi các giao dịch công khai mà không ảnh hưởng đến bảo mật?
Vẻ đẹp của ZK-Rollups nằm ở khả năng nén dữ liệu của chúng. Như đã đề cập trước đó, ZK-Rollups xác minh tất cả dữ liệu giao dịch ngoài chuỗi và xuất bản bằng chứng đã xác minh và dữ liệu giao dịch được nén trở lại mạng chính Ethereum. Trình xác thực Ethereum không cần diễn giải dữ liệu trong lô giao dịch mà chỉ kiểm tra và đảm bảo rằng lược đồ L2 đã xác minh dữ liệu.
ZK-Rollups tập trung vào quyền riêng tư sẽ xóa thông tin có thể nhận dạng khỏi dữ liệu giao dịch mà chúng gộp lại và chỉ xuất bản thông tin phù hợp. Ví dụ: Aztec đã tạo một hệ thống bút danh trong lược đồ Tổng hợp của mình để tách hoàn toàn dữ liệu giao dịch khỏi các bên giao dịch liên quan. Người dùng có thể gửi hoặc nhận mã thông báo một cách ẩn danh và tương tác với các ứng dụng phi tập trung thông qua cầu nối Aztec Connect sắp tới của họ.
Tuy nhiên, tính năng bảo mật tăng lên này có giá. Rollup không thể xử lý danh sách giao dịch như trước đây. Aztec đã giới thiệu một bằng chứng không kiến thức thứ hai (vì vậy bây giờ là ZK-ZK-Rollup) để xác minh danh sách các bằng chứng ZK, mỗi bằng chứng xác minh một giao dịch riêng tư. Polygon đã ra mắt bản tổng hợp quyền riêng tư hướng đến doanh nghiệp của họ, Polygon Nightfall, chạy Bản tổng hợp lạc quan trên Bản tổng hợp quyền riêng tư của ZK.
Kích hoạt giao dịch riêng tư đơn giản hơn đối với ZK-Rollups vì Bản tổng hợp lạc quan xuất bản tất cả dữ liệu giao dịch lên chuỗi mẹ của chúng. Tuy nhiên, cũng có các tùy chọn để bật Bản tổng hợp lạc quan cho các giao dịch riêng tư. Họ có thể làm theo ví dụ về Tornado Cash bằng cách cắt đứt liên kết trên chuỗi giữa địa chỉ nguồn và địa chỉ đích. Bản tổng hợp lạc quan hiện tại có thể lưu trữ Bản tổng hợp ZK hướng đến quyền riêng tư, chẳng hạn như Aztec dưới dạng L3 (lớp thứ ba). Các triển khai trong tương lai cũng có thể kết hợp các giải pháp của họ, chẳng hạn như Polygon Nightfall và triển khai ZK-Rollup để xác minh các giao dịch riêng tư.
tiêu đề cấp đầu tiên
04. Viết ở cuối
Giải pháp Rollups lạc quan đi trước ZK-Rollups trên thị trường hiện tại. Nhìn chung tương đương với EVM, Bản tổng hợp lạc quan có khả năng kết hợp mà các ứng dụng của chúng yêu cầu và đơn giản hơn do không có tính toán phức tạp ngoài chuỗi. Về lâu dài, nếu công nghệ của ZK-Rollups tiếp tục được cải thiện, dựa trên sản phẩm phù hợp hơn, họ có thể giành chiến thắng trong cuộc thi L2 Rollup. Khi nhiều giải pháp tương thích với EVM xuất hiện, ZK-Rollups sẽ trở nên tiết kiệm chi phí hơn, tận dụng quyền riêng tư của giao dịch chưa từng có và mang lại trải nghiệm bắc cầu giữa chuỗi và lớp hài hòa hơn.
Ethereum không phải là chuỗi khối L1 duy nhất tập trung vào lộ trình tập trung vào Rollup. Tezos, NEAR và Celestia đã chuyển sang một số loại chuỗi khối theo định hướng tổng hợp. Ngoài ra, cuộc thi L1 hiện tại có thể sẽ không biến mất trong tương lai gần. Các hệ sinh thái L2 này có thể không chỉ phải cạnh tranh với nhau mà còn phải cạnh tranh với các hệ sinh thái L1 (chẳng hạn như Solana) và thậm chí cả các sidechain L2 (chẳng hạn như Polygon).
