Tìm hiểu về việc mở rộng Ethereum layer2 trong một phút

Tiêu đề gốc: "Khoa học phổ biến丨Tìm hiểu việc mở rộng lớp 2 của Ethereum trong một phút"

Nguồn gốc: Babbitt

Điều gì đang xảy ra với việc mở rộng lớp 2 của Ethereum? Sự khác biệt giữa các dự án như Optimism, xDai, OMG và Loopring là gì? Chúng tôi sẽ trả lời những câu hỏi này tiếp theo.

Sự cần thiết của việc mở rộng

Kể từ khi mạng Ethereum ra mắt, việc mở rộng Ethereum là một trong những chủ đề được thảo luận nhiều nhất. Các cuộc tranh luận về việc mở rộng quy mô luôn diễn ra sau khi xảy ra tình trạng tắc nghẽn đáng kể trên mạng Ethereum.

Loại tranh cãi này lần đầu tiên xuất hiện trong thị trường tiền điện tử tăng trưởng năm 2017. CryptoKitties và ICO, vốn không quá nổi tiếng, đã chặn toàn bộ mạng Ethereum và gây ra phí gas.Một sự đột biến lớn.

Năm nay , Tình trạng tắc nghẽn mạng quay trở lại và nghiêm trọng hơn, lần này là do sự phổ biến của DeFi và khai thác thanh khoản. Trong một khoảng thời gian, ngay cả khi bạn trả phí gas hơn 500 gwei, sẽ xảy ra tình trạng giao dịch không thể được xác minh trong một thời gian.

Khi nói đến việc mở rộng Ethereum hoặc các blockchain khác, có hai cách chính: mở rộng chính lớp cơ sở (lớp 1) hoặc đưa một phần của làm việc ở lớp 2 để đạt được sự mở rộng mạng.

Tiện ích mở rộng Lớp 1 VS Tiện ích mở rộng Lớp 2

Lớp1 là lớp đồng thuận cơ bản tiêu chuẩn và hiện tại hầu hết mọi giao dịch đều được giải quyết trên lớp này. Khái niệm “lớp” không chỉ có ở Ethereum, nó còn được tìm thấy trong các chuỗi khối khác, chẳng hạn như Bitcon hoặc Zcash.  

Layer2 là một lớp khác được xây dựng trên Layer1. Có một số điểm quan trọng ở đây. Layer2 không cần thực hiện bất kỳ thay đổi nào đối với Layer1, nó chỉ cần sử dụng các thành phần hiện có của Layer1 (chẳng hạn như hợp đồng thông minh) để xây dựng trên đó. Layer2 cũng có thể tận hưởng tính bảo mật của Layer1 bằng cách neo trạng thái của nó vào Layer1.

Ethereum hiện có thể xử lý khoảng 15 giao dịch mỗi giây trên lớp cơ sở (Lớp1). Tiện ích mở rộng Layer2 có thể tăng đáng kể số lượng giao dịch. Tùy thuộc vào giải pháp, có thể đạt được 2000-4000 giao dịch/giây.

Còn Ethereum 2.0 thì sao? Đó có phải cũng là một bản mở rộng của Ethereum?

Có, Ethereum 2.0 giới thiệu POS và sharding, điều này sẽ làm tăng đáng kể thông lượng giao dịch của lớp cơ sở.

Điều này có nghĩa là sau khi Ethereum 2.0 được phát hành, chúng ta sẽ không cần tiện ích mở rộng Layer2 phải không?

Không phải vậy. Ngay cả với sharding, Ethereum vẫn cần các tiện ích mở rộng Lớp 2 để có thể xử lý hàng trăm nghìn hoặc thậm chí hàng triệu dữ liệu mỗi giây trong tương lai. .

Đây là cũng là vấn đề nổi tiếng "Khả năng mở rộng Trilemma". Về lý thuyết, chúng ta có thể bỏ qua lớp 2 và tập trung vào việc mở rộng lớp cơ sở, nhưng điều này sẽ yêu cầu các nút có chuyên môn cao để xử lý khối lượng công việc tăng lên, điều này sẽ tạo ra mức độ tập trung cao hơn và do đó làm giảm khả năng chống bảo mật và kiểm duyệt của mạng.

Đảm bảo khả năng mở rộng không được gây tổn hại đến tính bảo mật và phân cấp. Trong quá trình phát triển trong tương lai, chúng tôi chỉ có thể sử dụng kết hợp các tiện ích mở rộng Lớp 1 và Lớp 2. Cách.

Giải pháp mở rộng lớp 2

Tiện ích mở rộng Layer2 là thuật ngữ chung để chỉ các giải pháp giúp cải thiện hiệu suất của Lớp 1 bằng cách xử lý các giao dịch ngoài chuỗi (bên ngoài chuỗi lớp 1). Layer2 chủ yếu cải thiện tốc độ giao dịch và thông lượng giao dịch. Ngoài ra, phí gas có thể được giảm đáng kể.

Khi nó nói đến Khi nói đến các giải pháp mở rộng cụ thể, có rất nhiều lựa chọn. Một số giải pháp này hiện đã có sẵn và có thể tăng thông lượng của mạng Ethereum trong ngắn và trung hạn.

Một số giải pháp mở rộng quy mô dành riêng cho từng ứng dụng, chẳng hạn như kênh thanh toán. Các giải pháp khác, chẳng hạn như Optimistic Rollup, có thể được sử dụng để thực hiện bất kỳ hợp đồng tùy ý nào.

Để hiểu rõ hơn những khác biệt này, hãy cùng khám phá các giải pháp mở rộng quy mô lớp 2 phổ biến nhất.

Kênh

Kênh là một trong những giải pháp mở rộng quy mô được thảo luận rộng rãi đầu tiên cho phép người tham gia thực hiện nhiều giao dịch ngoài chuỗi trong khi chỉ gửi hai giao dịch đến lớp cơ sở cùng một lúc.

Phổ biến nhất Các loại kênh phổ biến là kênh trạng thái và danh mục con của chúng - kênh thanh toán.

Mặc dù các kênh có tiềm năng dễ dàng xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây nhưng chúng cũng có một số nhược điểm: sự tham gia của chúng không được mở và người tham gia phải được chấp nhận trước. Được biết, người dùng phải khóa tiền của họ trong một hợp đồng nhiều chữ ký. Quan trọng nhất, giải pháp mở rộng quy mô này dành riêng cho ứng dụng và không thể được sử dụng để mở rộng các hợp đồng thông minh có mục đích chung.

Một dự án sử dụng các kênh trạng thái trên Ethereum là Raiden và khái niệm về kênh thanh toán cũng được Lightning Network của Bitcoin sử dụng.

Huyết tương

Plasma là giải pháp mở rộng lớp 2 do Joseph Poon và Vitalik Buterin đề xuất ban đầu. Nó là một khuôn khổ để xây dựng các ứng dụng có thể mở rộng trên Ethereum.

Khai thác plasma Hợp đồng thông minh và cây Merkle có thể tạo ra số lượng chuỗi con không giới hạn, bản sao của chuỗi khối Ethereum.

Việc giảm tải các giao dịch từ chuỗi chính sang chuỗi phụ giúp giao dịch nhanh chóng và rẻ tiền. Nhưng một nhược điểm của Plasma là sẽ phải chờ đợi lâu đối với người dùng muốn rút tiền từ lớp 2. Plasma tương tự như các kênh và không thể được sử dụng để mở rộng các hợp đồng thông minh có mục đích chung.

Mạng OMG được xây dựng trên Plasma của riêng họ, được gọi là MoreViable Plasma. Matic Network là một nền tảng khác sử dụng phiên bản thích ứng của khung Plasma.

Chuỗi bên

Chuỗi bên là một chuỗi khối độc lập tương thích với Ethereum và có mô hình đồng thuận cũng như các tham số khối riêng.

Khả năng tương tác với Ethereum Đạt được khả năng tương tác bằng cách sử dụng cùng một EVM (Máy ảo Ethereum), do đó các hợp đồng được triển khai trên lớp cơ sở Ethereum có thể được triển khai trực tiếp trên sidechain. xDai là một ví dụ về sidechain như vậy.

Bản tổng hợp

Bản tổng hợp cung cấp khả năng mở rộng quy mô bằng cách gộp hoặc "cuộn" các giao dịch chuỗi bên thành một giao dịch duy nhất và tạo ra bằng chứng mật mã, còn được gọi là SNARK (Luận cứ kiến thức không tương tác ngắn gọn). Chỉ bằng chứng này sẽ được gửi đến lớp cơ sở.

Sử dụng bản tổng hợp , tất cả trạng thái giao dịch và việc thực hiện đều được xử lý trong chuỗi bên. Chuỗi chính Ethereum chỉ lưu trữ dữ liệu giao dịch.

Có 2 loại Bản tổng hợp. Bản tổng hợp Zk và bản tổng hợp lạc quan.

Bản tổng hợp Zk, mặc dù nhanh hơn và hiệu quả hơn so với bản tổng hợp Optimistic, nhưng không cung cấp một cách dễ dàng để các hợp đồng thông minh hiện tại chuyển sang lớp 2.

Các bản tổng hợp lạc quan chạy một máy ảo tương thích EVM có tên là OVM (Máy ảo tối ưu), cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh giống như trên Ethereum. Nó giúp các hợp đồng thông minh hiện có dễ dàng duy trì khả năng kết hợp của chúng hơn, điều này cực kỳ quan trọng trong DeFi nơi tất cả các hợp đồng thông minh lớn đã được thử nghiệm trong chiến đấu.

Một trong những dự án chính sử dụng bản tổng hợp Optimistic là Optimism và mạng chính của chúng sẽ sớm được phát hành.

Nói về Zk rollup, Loopring và Deversifi là những ví dụ điển hình về sàn giao dịch phi tập trung được xây dựng trên lớp 2. Ngoài ra, còn có ZkSync cho phép thanh toán bằng tiền điện tử có thể mở rộng.

Khả năng mở rộng của Rollups cũng có thể được khuếch đại nhờ Ethereum 2.0. Trên thực tế, vì các bản tổng hợp chỉ cần mở rộng quy mô lớp dữ liệu nên khả năng mở rộng sẽ nhận được sự thúc đẩy rất lớn trong Ethereum 2.0 Giai đoạn 1 (về phân chia dữ liệu).

Tóm tắt

Mặc dù có nhiều giải pháp mở rộng quy mô lớp 2 để lựa chọn, nhưng có vẻ như cộng đồng Ethereum đang hướng tới một cách tiếp cận mở rộng quy mô chủ yếu thông qua tổng hợp và phân chia dữ liệu cho Ethereum 2.0 Giai đoạn 1.

Cách tiếp cận này cũng đã được xác nhận trong một bài viết gần đây của Vitalik Buterin có tên là "Lộ trình Ethereum tập trung vào tổng hợp".

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia