Có rất nhiều giải pháp, dự án và bản thử nghiệm đã được triển khai, tuy nhiên để phân loại thì mình sẽ chia làm 2 nhóm chính là nhóm giải pháp Mở rộng quy mô trên chuỗi và nhóm mở rộng quy mô ngoài chuỗi.
Đầu tiên với nhóm quy mô mở rộng trên chuỗi
Giải pháp mở rộng trên chuỗi sẽ yêu cầu sự thay đổi trực tiếp trên chính chuỗi Ethereum và hiện tại giải pháp mở rộng trên chuỗi được cho là tối ưu nhất mà Ethereum 2.0 hướng đến đó chính là Sharding.
Sharding là gì?
Sharding được xem là một trong những công nghệ cốt lõi của Ethereum 2.0. Nếu như ở Ethereum 1.0 mỗi node lưu trữ một bản sao của toàn bộ mạng lưới Ethereum thì với Sharding, Ethereum sẽ được chia thành nhiều mảnh hay và xử lý các giao dịch của riêng chúng, nhưng tổng thể các mảnh đó vẫn tương tác với nhau. Chính vì thế nên là tốc độ giao dịch sẽ nhanh hơn và chi phí rẻ hơn.
Rủi ro tiềm ẩn của Sharding
Bên cạnh những lợi ích đó thì sharding có đem lại một số rủi ro tiềm ẩn cho mạng lưới điển hình như việc bị hacker tấn công vào một shard bất kỳ, nếu hacker hoàn toàn kiểm soát dược shard đó thì nó sẽ ảnh hưởng đến đến các shard khác và làm giá token bị ảnh hưởng tiêu cực.
Quy mô mở rộng ngoài chuỗi
Các giải pháp thuộc quy mô mở rộng ngoài chuỗi sẽ được thiết kế tách biệt với layer 1 Ethereum, và nó không yêu cầu thay đổi gì đến cấu trúc Ethereum hiện tại.
Một số giải pháp được gọi là giải pháp Lớp 2 hay là layer 2 thì sẽ thừa hưởng được tính bảo mật của Ethereum lớp 1 phải kể đến như là Roll-up, State Channels. Còn những giải pháp hướng đến việc tạo ra các chuỗi mới dưới nhiều hình thức khác nhau và duy trì tính tự bảo mật của mình và độc lập với Ethereum là Side chains và plasma chains, các chain này vẫn giao tiếp được với chain mẹ là Ethereum nhưng bảo mật của chúng sẽ theo cách khác nhau tùy vào mục đích của dự án.
Rollups
mọi người có thể hiểu đơn giản là ở Roll up các giao dịch sẽ được thực hiện ngoài chuỗi, tuy nhiên những dữ liệu giao dịch thì sẽ được ghi lại trên ethereum. Và trong Roll up thì sẽ chia làm 2 loại theo mô hình bảo mật, đó là Optimistic Roll-up và Zero knowledge Roll-up hay gọi tắt là ZK roll up. Vậy điểm khác nhau của 2 giải pháp này là gì?
Optimistic Rollup
Ở Optimistic rollup thì sau khi giao dịch xử lý, thông tin giao dịch sẽ được gửi lên chuỗi và nó được mặc định cho là đúng cho đến khi có ai đó gửi bằng chứng gian lận hoặc chứng minh là không đúng, một số dự án nổi bật sử dụng công nghệ Optimistic roll up có thể kể đến là Arbitrum, Optimism, Boba network.
Zero Knowledge Rollups
Ngược lại thì ở ZK rollup mọi giao dịch được cho là sai cho đến khi nó được chứng minh là đúng và một số dự án nổi bật sử dụng ZK rollup có thể kể đến như là Stark ware, Zk Sync ,Loopring.
Một điểm khác biệt trong thực tế giữa 2 giải pháp này, đó là thời gian rút tiền ở Optimistic roll up lâu hơn là zk rollup, vấn đề này có thể giải quyết được tuy nhiên việc tốc độ gia tăng sẽ có thể khiến cho việc bảo mật kém lại. Nhà sáng lập Ethereum là Vitalik cũng đã nói “trong trung hạn và dài hạn thì Zk rollup sẽ thành công trong tất cả các trường hợp khi công nghệ Zk-snark được cải thiện” tuy nhiên thì ông cũng nói việc này sẽ mất rất nhiều thời gian.
State Channels
State Channels sẽ tận dụng hợp đồng multisig để cho phép người tham gia giao dịch ngoài chuỗi một cách thoải mái và tự do. Trước khi có thể thực hiện giao dịch, người tham gia phải khóa 1 lượng token ETH vào ví multisig, để tạo ra một kênh giao dịch gọi là channel. Với kênh giao dịch này, cả 2 bên sẽ có thể tự do giao dịch bao nhiêu tùy ý. Khi giao dịch kết thúc, thông tin giao dịch sẽ được gửi đến chuỗi khối gốc (Layer 1), tuy nhiên thì nó cũng tồn tại một số nhược điểm như là chỉ gửi tiền được cho những người trong channels, hay khi sử dụng state channel để thực hiệu các thanh toán phức tạp hơn thì sẽ phải lock số Eth lớn. một số dự án nổi bật sử dụng công nghệ state channel là connext, Kchannels, Perun
Sidechain
Sidechain là những blockchain độc lập tương thích với EVM và chạy song song với Mainnet Layer 1. Nó sở hữu thuật toán đồng thuận riêng của mình và được kết nối đến Mainnet bởi 1 cầu nối 2 chiều.
Đặc điểm nổi bật của sidechain là nó hoạt động giống như chuỗi Ethereum chính vì nó dựa trên EVM. Nó không sử dụng Ethereum mà nó chính là Ethereum. Điều này có nghĩa nếu bạn muốn sử dụng d-app của mình trên một sidechain, thì vấn đề chỉ là triển khai mã của bạn cho sidechain này. Sẽ không có quá nhiều sự khác biệt như khi chạy trên Mainnet Ethereum. Dự án sidechains nổi bật của Ethereum là Polygonn và xDai.
Plasma
Plasma chain là một chuỗi khối riêng biệt được neo vào chuỗi Ethereum chính và sử dụng các bằng chứng gian lận để phân xử các tranh chấp. Các chuỗi này đôi khi được gọi là chuỗi “con” vì chúng về cơ bản là các bản sao nhỏ hơn của Ethereum Mainnet.
Merkle tree cho phép tạo ra một ngăn xếp vô hạn của các chuỗi này và có thể hoạt động để giảm tải băng thông từ các chuỗi chính (bao gồm cả Mainnet). Những điều này có được sự bảo mật của chúng thông qua các bằng chứng gian lận và mỗi chuỗi con có cơ chế riêng để xác thực khối. Các dự án sử dụng plasma tiêu biểu như OMG Network, Leap DAO.
Để mọi người có thể có cái nhìn tổng quan hệ về từng giải pháp thì mình có lập một bảng để so sánh những ưu nhược điểm của từng giải pháp, như mọi người có thể thấy ở đây thì ZK Rollup là giải pháp tối ưu nhất cho đến thời điểm hiện tại với bảo mật cao, có hỗ trợ smart contract, và thời gian rút tiền tương đối. tuy nhiên thì công nghệ này cần phải thời gian khá lâu để có thể nâng cấp và không phải là những giải pháp còn lại là không tốt, mọi người có thể thấy Arbitrum sử dụng optimistic rollup mặc dù thời gian rút tài sản khá lâu nhưng hiện tại dự án này lại có lượng TVL lớn nhất trong các layer 2 trên ethereum.
Kết Luận:
Vừa rồi là những giải pháp mở rộng nổi bật của Ethereum mà mình muốn chia sẻ đến với mọi người để mọi người có thể hiểu rõ hơn về ưu nhược điểm của từng giải pháp và từ đó có thể tìm được những dự án tiềm năng và cơ hội đầu tư trong tương lai.