Hiểu về công nghệ blockchain và các mạng lưới blockchain

Hiểu về công nghệ blockchain và các mạng lưới blockchain

Blockchain là một công nghệ sổ cái kỹ thuật số, giúp các thiết bị tính toán hay các "node" trong mạng lưới trao đổi thông tin về các giao dịch tài sản. Theo cơ chế hoạt động, các giao dịch này được ghi chép và phân phối dưới dạng "block," tạo thành một sổ cái chung mà ai cũng có thể truy cập. Tuy nhiên, sổ cái này còn có tính năng đảm bảo không thể sửa đổi, giúp loại bỏ những khuyết điểm mà các mạng lưới truyền thống như ngân hàng thường gặp phải.

Key Takeaways

Công nghệ blockchain là một sổ cái kỹ thuật số phi tập trung, cho phép giao dịch an toàn và minh bạch.
Tính khả năng mở rộng trong blockchain là một thách thức lớn khi cung cấp sự cân bằng giữa bảo mật, phân cấp và hiệu suất.
Các giải pháp blockchain Layer-0 cho phép phát triển mạng lưới tùy chỉnh, dễ dàng tích hợp với Layer-1 và Layer-2 để nâng cao khả năng tương tác.

Công nghệ blockchain là gì?

Blockchain là một công nghệ sổ cái kỹ thuật số, giúp các thiết bị tính toán hay các "node" trong mạng lưới trao đổi thông tin về các giao dịch tài sản. Theo cơ chế hoạt động, các giao dịch này được ghi chép và phân phối dưới dạng "block," tạo thành một sổ cái chung mà ai cũng có thể truy cập. Tuy nhiên, sổ cái này còn có tính năng đảm bảo không thể sửa đổi, giúp loại bỏ những khuyết điểm mà các mạng lưới truyền thống như ngân hàng thường gặp phải.

Với sự ra đời của blockchain, chúng ta chứng kiến sự thay đổi diệu kỳ trong cách mà doanh nghiệp hoạt động. Mạng lưới blockchain đang hỗ trợ nhiều ứng dụng phi tập trung (DApps) và thay đổi cách mà người dân tương tác với nhau qua Internet.

Tại sao tính khả năng mở rộng lại quan trọng?

Mặc dù các nhà phát triển blockchain hình dung một tương lai mà trong đó mạng lưới này sẽ đảm bảo nhiều loại hợp đồng, cấu trúc của blockchain thường buộc họ phải hy sinh giữa tính phi tập trung và khả năng mở rộng. Khi số lượng "blocks" trong một mạng lưới tăng lên, quá trình xác minh giao dịch sẽ trở nên phức tạp hơn, đòi hỏi nhiều tài nguyên và có thể ảnh hưởng tới độ bảo mật của toàn bộ hệ thống.

Khi thay đổi cơ chế đồng thuận để tăng tốc độ giao dịch, mạng lưới blockchain có thể dễ bị tấn công hơn, dẫn đến khái niệm "trilemma blockchain" - một thuật ngữ do Vitalik Buterin, nhà sáng lập Ethereum, đặt ra để mô tả thách thức mà các nhà phát triển phải đối mặt.

Nhiều nhà phát triển đang cố gắng vượt qua thách thức này bằng cách phát triển các lớp khác trên blockchain hiện tại, trong khi những người khác lại khám phá cách tạo ra các mạng blockchain mới nhằm khai thác những điểm mạnh của các giao thức như Bitcoin và Ethereum.

Blockchain Layer-1 và cách thức hoạt động

Hệ thống blockchain thường bao gồm nhiều lớp chồng chéo, từ lớp cơ sở hạ tầng, lớp dữ liệu, đến lớp ứng dụng. Các lớp đồng thuận và ứng dụng là rất cần thiết để các nền tảng blockchain hoạt động. Cơ chế đồng thuận quyết định cách xử lý và xác thực giao dịch, trong khi lớp ứng dụng tạo điều kiện cho người dùng tương tác với mạng blockchain thông qua các biểu đồ hợp đồng thông minh và DApps.

Bitcoin và Ethereum là ví dụ tiêu biểu cho các blockchain Layer-1, sử dụng cơ chế đồng thuận proof-of-work (PoW), trong đó các miner giải quyết bài toán mật mã để xác minh các block mới. Tuy nhiên, các blockchain Layer-1 vẫn gặp vấn đề về tốc độ giao dịch, khi nhu cầu tăng lên có thể dẫn đến tắc nghẽn.

Để giải quyết vấn đề khả năng mở rộng này, một số blockchain Layer-1 đang chuyển sang cơ chế proof-of-stake (PoS) hoặc xem xét các giải pháp như sharding để giảm tải cho các node xác thực.

Blockchain Layer-0 và cách thức hoạt động

Các dApp phát triển dựa vào các blockchain Layer-1 có thể gặp khó khăn do những hạn chế về thiết kế. Lúc này, blockchain Layer-0 trở thành giải pháp, cho phép nhà phát triển tạo ra các blockchain tùy chỉnh theo yêu cầu của họ. Layer-0 cung cấp sự linh hoạt vượt trội, tương thích với cả layer-1 và layer-2, cho phép tăng cường khả năng tương tác giữa các blockchain khác nhau.

Chẳng hạn, Cosmos và Polkadot là hai ví dụ nổi bật cho blockchain Layer-0, sử dụng mạng lưới phân tán với nhiều blockchain song song, tạo ra một hệ sinh thái có khả năng tương tác tuyệt vời. Điều này giúp cho việc chuyển giao tài sản giữa các blockchain trở nên dễ dàng hơn, phát triển mạnh mẽ trong không gian Web3.

So sánh giữa giải pháp Layer-0 và Layer-1

Mặc dù cả hai mô hình cùng phục vụ cho mục tiêu tối ưu hóa khả năng mở rộng, Layer-0 đặc biệt nổi bật vì nó cho phép kết hợp thiết kế tùy chỉnh với các blockchain Layer-1 hiện có. Điều này không chỉ giúp tăng tốc độ giao dịch mà còn cải thiện khả năng tương tác giữa các blockchain, một yếu tố quan trọng trong không gian tài chính phi tập trung (DeFi) nhằm cạnh tranh với các nền tảng thanh toán truyền thống như Visa hay Mastercard.

Với sự phát triển của các giải pháp Layer-0 cùng với các bộ công cụ phát triển blockchain như Substrate, viễn cảnh về Web3 - một cơ sở hạ tầng kỹ thuật số liên kết cho các giao dịch toàn cầu ngày càng trở nên khả thi.

Con đường phía trước

Sự khác biệt giữa các lớp blockchain chủ yếu liên quan đến khả năng mở rộng và cách thức chúng hoạt động với các ứng dụng phi tập trung. Với sự quan tâm ngày càng lớn từ cộng đồng đối với hệ sinh thái blockchain đang phát triển, từ DeFi đến NFT, tính khả năng mở rộng là yếu tố sống còn cho sự phát triển bền vững của các mạng lưới blockchain. Các giải pháp Layer-0 và Layer-1 sẽ tiếp tục tập trung vào bảo mật trong khi các giải pháp Layer-2 tùy chỉnh cho các trường hợp sử dụng cụ thể.