Nội dung bài viết
Blockchain Layer 1 là gì?
Blockchain Layer 1 đề cập đến giao thức blockchain đóng vai trò là nền tảng của mạng. Nó là một công nghệ sổ cái phân tán (DLT) được thiết kế để ghi lại các giao dịch một cách an toàn trên một sổ cái công khai, bất biến và không đáng tin cậy.
Blockchain Layer 1 là loại Blockchain cơ bản nhất, đóng vai trò là nền tảng cho tất cả các lớp Blockchain khác. Chúng thường được gọi là “cốt lõi” hoặc “nền tảng” của mạng blockchain vì chúng cung cấp cơ sở hạ tầng cho tất cả các ứng dụng và giao thức được phát triển trên mạng. Chúng là lớp duy nhất chịu trách nhiệm duy trì sổ cái phân tán, xác thực các giao dịch và bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa.
Layer 1 đại diện cho nền tảng mạng cơ bản của nền tảng blockchain. Nó thực hiện tất cả các giao dịch trên chuỗi và do đó đóng vai trò là nguồn thông tin chính xác cho sổ cái công khai. Đối với phần lớn các mạng, việc xử lý giao dịch bao gồm việc ghi lại ví tiền điện tử của người dùng thông qua các cặp khóa bất đối xứng và số dư coin hoặc token tương ứng. Một cơ chế đồng thuận, dành riêng cho mỗi nền tảng, được sử dụng để xác minh và hoàn tất giao dịch hoặc bán hàng. Ngoài ra, các Blockchain Layer 1 có native token riêng, được sử dụng để thanh toán phí giao dịch hoặc phí gas.
Các tính năng chính của Blockchain Layer 1
- Cơ chế đồng thuận: Blockchain Layer 1 sử dụng nhiều cơ chế đồng thuận khác nhau để xác thực các giao dịch và đạt được sự đồng thuận giữa những người tham gia mạng. Các thuật toán đồng thuận phổ biến được sử dụng trong Blockchain Layer 1 bao gồm Bằng chứng công việc (PoW), Bằng chứng cổ phần (PoS) và Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS), cùng với các thuật toán khác.
- Bảo mật: Blockchain Layer 1 ưu tiên bảo mật bằng cách sử dụng các thuật toán mã hóa và cấu trúc mạng phi tập trung. Tính bất biến của blockchain đạt được thông qua băm mật mã, đảm bảo tính toàn vẹn và khả năng chống giả mạo của các giao dịch được ghi lại trên mạng.
- Khả năng mở rộng: Các Blockchain Layer 1 phải đối mặt với thách thức về khả năng mở rộng, vì chúng cần đáp ứng một số lượng lớn giao dịch mà không ảnh hưởng đến hiệu quả. Một số giao thức Layer 1 sử dụng các kỹ thuật cải tiến như sharding, sidechain và kênh trạng thái để nâng cao khả năng mở rộng và thông lượng.
- Hợp đồng thông minh: Nhiều Blockchain Layer 1 hỗ trợ thực hiện hợp đồng thông minh, là hợp đồng tự thực hiện với các điều khoản của thỏa thuận được ghi trực tiếp vào mã. Hợp đồng thông minh cho phép tự động hóa các thỏa thuận hợp đồng, giảm nhu cầu trung gian và tăng cường tính minh bạch.
Hạn chế chính của Layer 1 là gì?
Blockchain Layer 1 tìm cách cung cấp các chức năng Blockchain cơ bản. Mục tiêu chính của bất kỳ blockchain nào là tối ưu hóa khả năng phân cấp, bảo mật và khả năng mở rộng. Khái niệm hoàn thành cả ba điều này được gọi là bộ ba bất khả thi của blockchain do khó đạt được sự cân bằng giữa chúng.
Các chuỗi L1 ban đầu (cụ thể là Bitcoin và Ethereum) ưu tiên phân cấp và bảo mật nhưng phải đánh đổi bằng khả năng mở rộng mạng của họ. Điều này đã thúc đẩy các nhà phát triển L1 sửa đổi thiết kế của họ để ưu tiên khả năng mở rộng hoặc làm việc trên các giải pháp thay thế “ngoài chuỗi”. Có một số cách mà chuỗi L1 có thể cải thiện khả năng mở rộng bằng cách sửa đổi kiến trúc gốc của chúng. Chúng bao gồm:
- Tăng kích thước khối: Với các khối lớn hơn, nhiều giao dịch hơn có thể “khớp” vào mỗi khối, từ đó nâng cao tốc độ mạng. Điểm bất lợi là các máy tính (nút) bảo mật mạng phải tăng yêu cầu về phần cứng, điều này làm tăng nguy cơ tập trung hóa.
- Thay đổi cơ chế đồng thuận: Cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS) thường nhanh hơn và ít tốn tài nguyên hơn cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW). Tuy nhiên, một số người cho rằng điều này phải trả giá bằng sự thiếu an ninh và tập trung.
- Phân đoạn: Phân đoạn cho phép chuỗi Layer 1 chia dữ liệu của chúng thành một số thành phần dữ liệu riêng biệt được xác định trước (được gọi là Sharding), từ đó hỗ trợ giảm tắc nghẽn mạng và tăng tốc độ giao dịch. Tuy nhiên, việc liên lạc giữa các chuỗi phân đoạn có thể phức tạp, dẫn đến bảo mật blockchain bị xâm phạm.
Các vấn đề về khả năng mở rộng được xem xét lại
Để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng này, mạng Lớp 1 có một số tùy chọn để tăng thông lượng và dung lượng mạng tổng thể. Chẳng hạn, một số mạng Lớp 1 sử dụng cơ chế đồng thuận Proof-of-Work (PoW) yêu cầu các thợ mỏ cạnh tranh để giải các câu đố tính toán phức tạp trước khi xác thực giao dịch. Một giải pháp tiềm năng để tăng thông lượng trên các mạng dựa trên PoW là chuyển sang Proof-of-Stake (PoS), sử dụng trình xác thực thay vì công cụ khai thác và cho phép số lượng giao dịch mỗi giây cao hơn đồng thời giảm phí xử lý.
Một lựa chọn khác là giới thiệu các giải pháp khả năng mở rộng nhằm điều chỉnh kiến trúc của blockchain chính. Các giải pháp này thường được nhóm phát triển của dự án giới thiệu và yêu cầu cộng đồng mạng phân nhánh cứng hoặc phân nhánh mềm mạng.
Ví dụ: bản cập nhật SegWit của Bitcoin đã giới thiệu một soft fork giúp tăng giới hạn kích thước khối, trong khi những thay đổi khác, chẳng hạn như tăng kích thước khối lên 8 MB, yêu cầu một hard fork tạo ra hai phiên bản của blockchain. Sharding là một giải pháp có khả năng mở rộng khác bao gồm việc phân chia các hoạt động của blockchain thành nhiều phần nhỏ hơn để có thể xử lý dữ liệu đồng thời thay vì tuần tự.
Solana, Aptos và Sui đã triển khai một cách tiếp cận mới về khả năng mở rộng bằng cách giới thiệu tính năng thực thi song song như một giải pháp mới. Các mạng blockchain này phân biệt giữa các bộ đọc và ghi bằng cách sử dụng các cấu trúc dữ liệu chuyên biệt, cho phép thực hiện đồng thời các giao dịch không có xung đột đọc và ghi, từ đó cải thiện đáng kể tốc độ giao dịch và tính đồng thời của mạng.
Kỹ thuật đổi mới này đã thu hút được sự chú ý từ những người đam mê blockchain cũng như các chuyên gia, và thật thú vị khi xem nó sẽ tiếp tục tác động như thế nào đến hệ sinh thái blockchain trong tương lai.
Tổng kết
Mở rộng quy mô mạng blockchain rất quan trọng đối với việc áp dụng tổng thể và tăng công suất của mạng tiền điện tử. Các giải pháp mở rộng quy mô Layer 1 đều giúp duy trì tính toàn vẹn của blockchain cơ bản, đồng thời cải thiện khả năng xử lý nhiều giao dịch hơn. Nhưng có những rủi ro cố hữu có thể ảnh hưởng đến tính bảo mật của một blockchain cụ thể – hoặc thậm chí là tính toàn vẹn của dự án tổng thể.
Cảm ơn sự theo dõi và đón đọc của các bạn. Đừng quên, mọi thắc mắc về thị trường tiền kỹ thuật số, vui lòng liên hệ đội ngũ Support của Fiahub 24/7.
Freelancer Marketing và Content Creator với gần 10 năm kinh nghiệm; trong đó có khoảng hơn 3 năm làm việc trong mảng Blockchain với vai trò Dịch Thuật và Copywriter.
Với kiến thức sâu rộng cùng khả năng diễn giải để những thuật ngữ công nghệ khó hiểu trở nên gần gũi hơn với người đọc. Lê Hoàng đảm nhiệm những bài viết trong chuyên mục "Từ Điển Crypto" và "Hướng Dẫn Người Mới" tại Fiahub Blog
