Trong phần đi sâu này, chúng ta sẽ khám phá nền tảng và luận điểm đằng sau Lớp hợp nhất của Avail và cách nó giải quyết các vấn đề về phân mảnh và khả năng mở rộng của người dùng mà hệ sinh thái phải đối mặt ngày nay.

Tổng quan

Môi trường không cần cấp phép của web3 đã dẫn đến nhiều công nghệ đột phá tạo điều kiện phát triển cho cho hệ sinh thái thịnh vượng ngày nay, nhưng bên cạnh đó vẫn còn nhiều điểm để phát triển. Đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật cần vượt qua để đạt được quy mô cần thiết để đại chúng sử dụng, các hệ sinh thái đã có những giải pháp mới mẻ trong không gian web3.

Tuy nhiên, nhu cầu để tất cả các công nghệ này kết hợp với nhau và hoạt động như một tổng thể gắn kết phục vụ người dùng cuối, trong khi vẫn duy trì các đặc tính phi tập trung của hệ sinh thái, vẫn là một điều nan giải.

Hiện nay, các giao dịch giữa các hệ sinh thái cồng kềnh hơn mức cần thiết, tạo ra sự phân mảnh không cần thiết. Các nỗ lực thu hút người dùng nên hướng tới việc giới thiệu người dùng mới, thay vì luân chuyển họ giữa các cộng đồng web3 hiện có.

Để giải quyết tất cả những điều này, Avail đang đẩy nhanh việc hợp nhất web3 thông qua Lớp hợp nhất, cho phép trải nghiệm web3 an toàn, có thể mở rộng và kết nối liền mạch với nhau cho người dùng cuối của bất kỳ hệ sinh thái nào.

Giới thiệu

Nếu bạn đã từng thử thực hiện một giao dịch qua nhiều mạng blockchain, bạn sẽ hiểu rằng trải nghiệm web3 vẫn còn chưa sẵn sàng cho người dùng phổ thông.

Với hiểu biết sâu sắc về kiến trúc blockchain, Avail có thể giải quyết vấn đề nan giải này. Bằng cách quay lại xử lý dựa trên những nguyên tắc ban đầu, Avail có thể chắt lọc ra được nền tảng kĩ thuật cần thiết để tạo ra trải nghiệm blockchain thống nhất. Một tương lai kết nối các L2 rollup riêng lẻ và các L1, trong khi vẫn tạo điều kiện cho sự phát triển trong ranh giới phi tập trung và không cần cấp phép, cũng như giúp các nhà phát triển thử nghiệm xuyên suốt các hệ sinh thái khác nhau.

Rollups đã được phát triển như một giải pháp chưa triệt để cho các thách thức về khả năng mở rộng, xử lý các giao dịch ngoài chuỗi trước khi gói chúng vào một giao dịch trên chuỗi duy nhất. Mặc dù hiệu quả trong việc giảm phí và nâng cao khả năng mở rộng của Ethereum, các rollup đã tạo ra những sự phức tạp mới:

• Nhu cầu về nhiều không gian khối hơn đã leo thang các chi phí do sự khan hiếm 
• Sự gia tăng của các hệ sinh thái layer 2 đã phân mảnh thị trường, cản trở trải nghiệm người dùng và quy mô kinh tế.

Khi những vấn đề này được giải quyết, khả năng mở rộng và tiềm năng tương tác của các hệ thống blockchain sẽ được mở ra.

Giải pháp Avail

Avail đang tận dụng nguyên tắc nhắn tin không đồng bộ – cùng một nguyên tắc đã mở rộng các ứng dụng trên Internet – để mở rộng quy mô blockchain.

Một lớp Data Availability (DA) nền tảng, lớp tương tác Nexus và lớp mạng Fusion Security kết hợp với nhau để tạo thành lớp thống nhất.

• Lớp DA là một lớp bên dưới, được tối ưu hóa và xây dựng đặc biệt cho tính khả dụng của dữ liệu. Đây là lớp blockchain sâu nhất, với chức năng tối thiểu cần thiết để xây dựng khả năng tương tác giữa các hệ sinh thái ở trên.
• Nexus hoạt động như một tập hợp bằng chứng nhẹ nhưng mạnh mẽ và chọn sequencer ZK rollup trên Avail, cho phép hoàn tất giao dịch xuyên chuỗi và hệ sinh thái.
• Fusion Security cho phép một rổ token tập hợp bảo mật kinh tế tiền điện tử của họ để phục vụ và bảo mật mạng Avail.

Nhiệm vụ của Avail là hợp lý hóa trải nghiệm tổng hợp, cung cấp một nền tảng thống nhất, hiệu quả cho cả người dùng và nhà phát triển từ bất kỳ hệ sinh thái nào.

Cấu trúc đa tầng này nhằm mục đích giải quyết những khó khăn ngày càng tăng và sự phân mảnh người dùng phải trải nghiệm ngày nay, cho phép các rollup tiếp cận liền mạch người dùng và thanh khoản trên toàn bộ cảnh quan blockchain.

Tầm nhìn của Avail là cung cấp trải nghiệm người dùng gắn kết trong một hệ sinh thái modular blockchain linh hoạt, dựa trên các bài học từ Web2 để đổi mới trong Web3. Bằng cách kết hợp công nghệ tiên tiến với lộ trình rõ ràng và tốc độ thực hiện nhanh chóng, Avail không chỉ xây dựng một sản phẩm; Chúng tôi đang đi tiên phong trong một giai đoạn mới cho không gian blockchain, mở đường cho một kỷ nguyên nâng cao khả năng mở rộng và tương tác người dùng liền mạch.

Bối cảnh và cảm hứng

Chúng ta có thể học được gì từ web2?

Các ứng dụng trên Internet thực sự mở rộng quy mô như thế nào? Đó là do các dịch vụ không đồng bộ.

Internet không phải là một máy tính khổng lồ trên thế giới. Nó là một loạt các máy tính được kết nối với nhau thực hiện một vài tác vụ cụ thể dựa trên các trường hợp sử dụng trong kinh doanh và sau đó giao tiếp với nhau bất cứ khi nào được yêu cầu.

Amazon là một tập hợp các microservice (vi dịch vụ) liên quan chuyên về thương mại điện tử. Visa vận hành một tập hợp các vi dịch vụ xử lý thanh toán.

• Khi người dùng nhấp vào nút Mua một sản phẩm tại Amazon, nó sẽ kích hoạt cuộc gọi từ trình duyệt đến một vi dịch vụ sản phẩm của Amazon.
• Hành động này sẽ gọi một microservice Visa để gửi một trang thanh toán cho người dùng.
• Khi người dùng điền chi tiết thanh toán, một yêu cầu khác sẽ được gửi đến microservice Visa để xác thực thanh toán.
• Sau khi thanh toán được xác thực, nó sẽ gọi lại cho vi dịch vụ sản phẩm của Amazon để cho người dùng biết rằng sản phẩm đã được mua và thanh toán đã được thực hiện.

Nếu đó là Black Friday, thì các microservice của Amazon và Visa sẽ được mở rộng quy mô để đáp ứng nhu cầu độc lập với các microservice khác trên Internet.

Vấn đề là, Internet đã mở rộng đến một mức độ lớn như vậy chỉ thông qua các microservice không đồng bộ. Đó cũng là điều tương tự sẽ xảy ra với blockchain.

Làm thế náo để ứng dụng trong web3?

UPI là một ví dụ tuyệt vời để học hỏi. Đây là một trong những hệ thống thanh toán lớn nhất trên thế giới về người dùng, giao dịch và khối lượng. Hiện tại, nó xử lý hơn 10 tỷ giao dịch mỗi tháng, đây là minh chứng cho quy mô của hệ thống.

UPI là một hệ thống cho phép khách hàng từ các ngân hàng khác nhau tương tác. Nhưng nó đã không thành công khi nó ra mắt. Các ngân hàng ban đầu rất do dự khi tham gia hệ thống – không có chính phủ nào bắt buộc phải tham gia UPI. Mối quan tâm chính của các ngân hàng là nếu họ cho phép giao dịch UPI, cuối cùng họ sẽ cho phép tiền từ tài khoản của khách hàng chuyển sang các ngân hàng khác (dòng thanh khoản).

Nguyên tắc đơn giản của sự có đi có lại đã giúp các ngân hàng cá nhân mở tệp khách hàng và ví của họ để hợp tác hiệu quả nhằm đảm bảo rằng khách hàng cuối cùng có UX tốt nhất có thể.

Đây là bài học để hợp tác tích cực cho hệ sinh thái. Và điều này chỉ có thể thực hiện được nếu công nghệ cơ bản có các nền tảng phù hợp để cho phép hợp tác. UPI đã có những điều này và chúng tôi đã thiết kế Avail để dịch các bài học từ các hệ thống web2 quy mô toàn cầu sang web3.

Triển khai các kiến thức của web2 trong web3

Sự phát triển của Internet cung cấp những hiểu biết vô giá cho thế giới blockchain. Việc mở rộng quy mô của Internet chủ yếu đạt được thông qua các vi dịch vụ không đồng bộ – một mạng lưới các máy tính được kết nối với nhau, mỗi máy tính thực hiện các tác vụ cụ thể và giao tiếp khi cần thiết.

• Mô hình này được minh họa bởi các nền tảng như Amazon và Visa, vận hành một loạt các dịch vụ vi mô chuyên biệt cho thương mại điện tử và xử lý thanh toán, tương ứng.
• Các dịch vụ này mở rộng quy mô độc lập để đáp ứng nhu cầu, thể hiện hiệu quả của các hoạt động phi tập trung, không đồng bộ.
• Sự thành công của các hệ thống như UPI (Giao diện thanh toán hợp nhất) càng nhấn mạnh tầm quan trọng của kết nối và có đi có lại trong việc mở rộng các hệ thống lớn, phức tạp.

Trong web3, chúng ta đang chứng kiến một giai đoạn tăng trưởng và phức tạp tương tự. Những khó khăn ngày càng tăng với một số rollup và giải pháp layer 2 trên Ethereum đã dẫn đến sự phân mảnh của người dùng và tính thanh khoản và trải nghiệm người dùng bị ngắt kết nối, gợi nhớ đến những thách thức Internet ban đầu. Hãy đi sâu vào những vấn đề đó là gì và Avail đang giúp giải quyết chúng như thế nào.

Cảnh quan hiện tại của hệ sinh thái modular

Rollups đã trở thành giải pháp được công nhận để mở rộng quy mô blockchain, ngày càng thống trị lớp thực thi của công nghệ. Khi công nghệ rollup trưởng thành và phát triển, kết hợp các tiến bộ mới, hiệu quả hơn và dành riêng cho ứng dụng, chúng đang trở thành một tính năng tiêu chuẩn trên các nền tảng blockchain khác nhau. Xu hướng ngày càng tăng này là hiển nhiên khi chúng ta thấy các công rollup ngày càng được nhiều chuỗi chấp nhận.

Tuy nhiên, sự phát triển này làm dấy lên những lo ngại đáng kể về trải nghiệm người dùng trong một môi trường tồn tại hàng trăm chuỗi, mỗi chuỗi lưu trữ vô số tương tác của người dùng.

Những L2 lớn, trong nỗ lực giải quyết những thách thức này, mỗi dự án đã tạo ra các giải pháp độc đáo của họ. Thật không may, điều này đã dẫn đến việc tạo ra các cơn đau ngày càng tăng đó là sự phân mảnh hơn nữa.

Mặc dù các hệ sinh thái này cho phép hoạt động trơn tru và tích hợp trong ranh giới của chúng, nhưng sự ma sát xảy ra khi di chuyển giữa chúng, đặt ra rào cản cho khả năng tương tác liền mạch mà người dùng tìm kiếm trong bối cảnh blockchain rộng lớn hơn.

Lớp thống nhất

Hệ sinh thái của Avail được thiết kế để cung cấp trải nghiệm vượt trội cho cả người dùng và nhà phát triển, cân bằng các yếu tố cần thiết về khả năng mở rộng, khả năng tương tác và bảo mật mà không cần thỏa hiệp. Cấu trúc của nền tảng được neo trong ba lớp chính:

• Lớp sẵn có dữ liệu nền tảng (DA) không thiên vị
  • Lớp này đóng vai trò là nền tảng phổ quát mà bất kỳ blockchain nào cũng có thể sử dụng để tăng cường khả năng mở rộng và bảo mật của nó. Thiết kế đơn giản nhưng mạnh mẽ của Avail DA rất linh hoạt, phù hợp với các chuỗi khác nhau mà không áp đặt các ràng buộc hoặc thành kiến cụ thể lên chúng.
• Nexus Layer cho khả năng tương tác và lựa chọn Sequencer
  • Lớp Nexus là thành phần phối hợp của Avail, cung cấp một khuôn khổ không cần cấp phép cho việc trao đổi tin giữa các rollup.
  • Lớp này đóng vai trò then chốt trong việc tạo ra trải nghiệm người dùng liền mạch trong nhiều tình huống, cho dù người dùng đang tương tác với một rollup duy nhất, điều hướng nhiều rollup trong Avail hay tương tác với chuỗi trong hệ sinh thái bên ngoài.
• Lớp bảo mật Fusion
  • Fusion cho phép chuỗi cơ sở Avail kết hợp các non-native token cùng với native token Avail để bảo mật nền tảng Avail, cho phép một lớp bảo mật mạnh mẽ.
  • Bảo mật Fusion sẽ cung cấp bảo mật tăng cường và tiện ích bổ sung cho các mã thông báo tổng hợp được xây dựng trên Avail.
  • Fusion cũng sẽ giúp mang lại và khóa nhiều thanh khoản hơn từ các blockchain khác vào hệ sinh thái Avail.

Avail DA

Lớp DA là nền tảng cốt lõi của bất kỳ mạng blockchain nào hoạt động như một nguồn sự thật có thể mở rộng và chia sẻ. Nó đảm bảo tất cả các dữ liệu liên quan trong mạng có mặt mỗi khi một khối mới được tạo ra, không có gì ẩn hoặc xóa khỏi mạng, cho phép mạng tiếp tục hoạt động.

Mặc dù quan trọng, Lớp DA cần các lớp khác để tạo ra một blockchain. Điều quan trọng, lớp thực thi ban hành các thay đổi trạng thái blockchain. Lớp thực thi đang được mở rộng hiệu quả thông qua các rollup, nhưng nếu không có Lớp DA được tối ưu hóa được xây dựng để mở rộng quy mô, DA nhanh chóng trở thành nút thắt cổ chai.

DA Layer của Avail hoạt động như thế nào?

Lớp DA của Avail là một mạng blockchain phi tập trung. Nó tạo ra và bảo mật không gian khối mà các blockchain khác có thể sử dụng làm lớp khả dụng dữ liệu ‘có thể kết nối được’ của riêng chúng.

Sử dụng AppID chuyên dụng, các blockchain xuất bản dữ liệu giao dịch lên Avail được cam kết và cung cấp.

• Dữ liệu được xuất bản trên các khối của Avail được xác thực bởi mạng Avail, nhưng không được thực thi (vì đó là mục đích của lớp thực thi).
• Tính khả dụng của dữ liệu của Avail, blockchain có thể hỗ trợ bất kỳ mạng blockchain nào.
• Avail sử dụng bằng chứng hợp lệ để các nhà phát triển và người dùng không cần phải tin tưởng vào mạng Avail rằng dữ liệu có sẵn; Họ thực sự có thể xác minh được điều đó.
• Dữ liệu được xuất bản lên Avail được mở rộng thông qua erasure coding, tạo thêm dữ liệu dự phòng.
• Avail đảm bảo dữ liệu có dấu tích trong tiêu đề khối Avail bằng cách sử dụng các cam kết đa thức KZG.
• Khi các khối mới được hoàn thiện bởi trình xác thực, bằng chứng hợp lệ có thể được sử dụng để đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu ngay sau khi hoàn tất.
• Blockchain bằng chứng cổ phần (NPoS) được đề cử của Avail được xây dựng bằng SDK Polkadot và nó sẽ hỗ trợ tối đa 1.000 trình xác thực bên ngoài.

Lấy mẫu khả dụng dữ liệu (DAS)

DAS là một khái niệm cốt lõi được sử dụng để xác thực hiệu quả rằng dữ liệu có sẵn trên blockchain Avail bởi các mạng, ví và người dùng khác.

Sử dụng Light Client của Avail, người dùng có thể nhanh chóng lấy mẫu blockchain Avail để xác minh bằng chứng hợp lệ chứng minh dữ liệu có sẵn. Ứng dụng hiệu quả và gọn gàng này có thể dễ dàng thực hiện trên các sản phẩm và thiết bị khác nhau, bao gồm cả điện thoại của người dùng và trong trình duyệt.

Khả năng mở rộng quy mô

Với Avail light client và Data Availability Sampling, Avail hỗ trợ các khối có thể mở rộng cho phép nó tăng kích thước của các khối và hỗ trợ nhiều blockchain hơn khi nhu cầu tăng lên.

Điều này là do các tính năng độc đáo của light client và DAS.

Light client Avail có thể lấy mẫu một tập hợp con dữ liệu trong mạng và xác thực tính khả dụng của dữ liệu đó. Light client có thể nhanh chóng tạo ra dữ liệu sẵn có đảm bảo rất gần 100% với 8-30 mẫu cung cấp đảm bảo bảo mật tương đương cho một node đầy đủ. Khi được sao chép trên một mạng lưới các light client, bản thân light client bắt đầu tạo thành một bản sao của trạng thái hiện tại của chuỗi, thêm dữ liệu dự phòng cho toàn bộ mạng. Bạn sẽ có một bản sao của mạng Avail cả với trình xác thực và với mạng lưới light client.

Với nhiều light client nhẹ hơn, mạng có nhiều dung lượng hơn để lấy mẫu dữ liệu. Với nhiều DAS xảy ra trong mạng, phạm vi phủ sóng từ mạng Light Client phát triển đủ lớn để lấy mẫu chung các khối lớn hơn. Điều này dẫn đến một vòng lặp phản hồi tích cực trong đó không gian khối thực sự tăng lên khi có nhiều light client hơn trong mạng. Trái ngược với các thiết kế blockchain nguyên khối làm giảm số lượng không gian khối có sẵn khi nhu cầu tăng lên, lớp DA của Avail sẽ có thể mở rộng không gian khối DA theo nhu cầu.

Duy trì trật tự

Duy trì thứ tự giao dịch là nhiệm vụ lớp tối thiểu mà trên đó các hệ thống blockchain có thể được xây dựng. Với mỗi khối Avail mới sẽ có một thứ tự giao dịch mới cho blockchain phía trên.

Mặc dù trách nhiệm duy trì thứ tự dữ liệu đã xuất bản thuộc về các trình xác thực Avail DA, nhưng trách nhiệm xác minh được giao cho người dùng. Để xác định tính chính xác của bất kỳ chuỗi nào, người dùng phải:

• Xác minh tính khả dụng của dữ liệu: Điều này liên quan đến việc kiểm tra DA dựa vào một lệnh đã đặt. Người dùng có thể thực hiện việc này bằng cách thực hiện DAS dựa vào lệnh được hoàn tất bởi bộ trình xác thực Avail. Việc sử dụng bằng chứng hợp lệ của Avail trong Avail DA cung cấp đảm bảo tính cuối cùng trong khoảng 60 giây, đây là một trong những cách nhanh nhất được cung cấp bởi các lớp DA hiện nay.
• Xác minh quá trình thực thi: Điều này thực hiện bằng cách xác thực bằng chứng thực thi cụ thể của rollup.

Trên thực tế, các quy trình xác minh này sẽ được tích hợp vào ví của người dùng theo mặc định. Sự tích hợp này đảm bảo rằng người dùng không bị gánh nặng với các kỹ thuật xác minh hoặc nhu cầu chạy phần mềm chuyên dụng. Cách tiếp cận như vậy không chỉ đơn giản hóa trải nghiệm người dùng mà còn duy trì sự mạnh mẽ và toàn vẹn của các tương tác trong hệ sinh thái Avail.

Avail Nexus

Trải nghiệm người dùng cuối khi tương tác với các rollup sẽ bị phân mảnh khi có quá nhiều rollup. Trải nghiệm của người dùng Blockchain đã bị ảnh hưởng trong thế giới đa chuỗi và bằng cách tăng số lượng chuỗi hơn nữa mà không có những thay đổi cơ bản về khả năng kết hợp sẽ dẫn đến các vấn đề thậm chí còn lớn hơn. Đó là lý do tại sao chúng tôi đang xây dựng Avail Nexus, hoạt động như trung tâm xác minh thống nhất các rollup, sử dụng Avail DA làm gốc rễ của sự tin cậy.

Avail Nexus là một ZK rollup tùy chỉnh trên Avail bao gồm:

• Lớp tổng hợp và xác minh bằng chứng
• Cơ chế lựa chọn trình tự / đấu giá sequencer

Nexus cũng gửi bằng chứng tổng hợp định kỳ cho Ethereum và lớp Avail DA để xác minh. Một module tùy chỉnh trong Avail DA xác minh bằng chứng tổng hợp.

Tình hình

Rollup rất quan trọng để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng. Một chuỗi nguyên khối sẽ luôn là một nút cổ chai khi có thêm nhiều người dùng hơn. Trong một tương lai lý tưởng, mỗi dapp sẽ là rollup riêng, chỉ bị giới hạn bởi hiệu suất của chính nó. Nhưng, phần quan trọng nhất cho tương lai này là sự giao tiếp liền mạch giữa họ. Một thế giới module hóa sẽ chỉ hiệu quả như giao thức nhắn tin cho phép giao tiếp xuyên các rollup.

Giao tiếp xuyên rollup yêu cầu cầu nối và sự tin tưởng tối thiểu là rất quan trọng đối với các cầu nối này nếu nó có thể so sánh với bảo mật mà một chuỗi nguyên khối cung cấp. Khi các cầu nối nằm giữa các rollup trên cùng một Lớp DA, thì chúng không vượt qua các vùng tin cậy và bảo mật, vì tất cả chúng đều phụ thuộc vào cùng một sự đồng thuận và an ninh kinh tế quyết định thứ tự, nhưng để các cầu nối không cần tin tưởng, điều quan trọng là phải biết liệu việc thực hiện có được thực hiện chính xác hay không, và cầu phải tự xác minh tuyên bố này để không phải tin tưởng người khác cung cấp những đảm bảo này. Điều này đưa chúng ta đến một loạt câu hỏi quan trọng.

1. Làm thế nào để việc xác minh trạng thái diễn ra mà không bị tắc nghẽn?
2. Các rollup sẽ hiểu các thông điệp hoặc sự kiện diễn ra trên các rollup khác trong hệ sinh thái như thế nào và thông điệp có thể không đồng bộ không?
3. Làm thế nào rollup A sẽ biết thứ tự chuẩn của rollup B?
4. Các giả định bảo mật có thay đổi giữa các rollup  không?
5. Thị trường cần bao nhiêu cây cầu?

Avail Nexus nhằm mục đích giải quyết những câu hỏi này ở quy mô lớn.

Thiết kế

Khi một blockchain muốn nói chuyện với một chuỗi khác, vì sự an toàn của chính nó, có hai câu hỏi quan trọng mà nó cần trả lời.

1. Lệnh đúng và cuối cùng của chuỗi là gì?
2. Các vụ thực thi có hợp lệ không?

Sự đồng thuận xác định thứ tự chuẩn của một chuỗi và Lớp DA chung cung cấp bảo mật thống nhất trong khía cạnh này. Lớp DA cung cấp sự đồng thuận rollups cho thứ tự các giao dịch của nó và đối với các rollup có cùng một lớp DA, điều này đang thay đổi cuộc chơi. Thứ tự giao dịch của tất cả các bản tổng hợp bao gồm cả chính nó được xác định bởi cùng một sự đồng thuận và do đó, ngay cả khi có tổ chức lại, thứ tự của tất cả các bản tổng hợp sau đó được quyết định bởi sự tổ chức lại này.

Tuy nhiên, việc xác định xem việc thực thi có hợp lệ hay không là một vấn đề khó khăn ngay cả đối với các bản tổng hợp có Lớp DA chung.

Chúng ta hãy tưởng tượng trường hợp một NFT rollup muốn xác nhận thanh toán trên một rollup thanh toán. Giao tiếp cross-rollup sẽ đại khái trông như thế này:

Các đường màu đỏ biểu thị luồng thông tin từ rollup  thanh toán đến rollup NFT. Mặc dù điều này có vẻ đủ đơn giản, nhưng sự phức tạp sẽ xảy ra khi nhiều rollup tham gia vào hệ sinh thái.

Ngay cả đối với một vài rollup muốn nói chuyện với nhau, các kiến trúc sẽ thành như thế này, với các trường hợp cầu nối duy nhất giữa chúng, thực hiện tất cả các chức năng trên.

Thách thức trở nên rõ rệt hơn khi chúng tôi nhận ra rằng mỗi rollup có thể có các chức năng chuyển đổi trạng thái duy nhất, với các lựa chọn thiết kế phù hợp với miền cụ thể của nó. Và việc xác nhận các tác vụ thực thi có thể phụ thuộc vào lý thuyết trò chơi, kết hợp bằng chứng gian lận hoặc hệ thống bằng chứng hợp lệ dựa trên bằng chứng ZK. Ngay cả trong các bản tổng hợp ZK, bản thân các hệ thống chứng minh có thể thể hiện sự thay đổi, từ Groth16 đến PLONK.

Các rollup không thực sự cần biết chi tiết và các hàm chuyển đổi trạng thái của các rollup  khác là gì mà chỉ cần có thể xác minh rằng việc thực thi các hàm chuyển đổi trạng thái này đã được thực hiện một cách trung thực và cần có thể hiểu một số kết quả nhất định của các lần thực thi này có liên quan đến chúng. Ngoài ra, bằng cách xác minh một bằng chứng duy nhất họ có thể xác minh tính hợp lệ của tất cả các tác vụ thực thi liên quan, điều đó sẽ thay đổi cuộc chơi. Một trung tâm xác minh cho phép các giao diện nhất định cho các sự kiện và giao tiếp chuỗi chéo, và đằng sau nó là các chi tiết trừu tượng cụ thể về miền của các rollup. Avail Nexus là hiện thân của ý tưởng này.

Tổng hợp bằng chứng

Bằng chứng ZK đi kèm với một thuộc tính rất quan trọng là chúng ngắn gọn. Xác minh một tuyên bố đòi hỏi ít tài nguyên tính toán hơn nhiều so với việc đưa ra tuyên bố. Trong bối cảnh blockchain, việc xác minh trạng thái dễ dàng hơn nhiều so với việc đi đến một trạng thái nhất định bằng cách thực hiện các chức năng chuyển đổi trạng thái. Thêm vào đó, khả năng có thể chứng minh rằng n bằng chứng là hợp lệ với một bằng chứng duy nhất là rất đột phá. Giờ đây, chúng ta không còn phải xác minh bằng chứng hợp lệ của các rollup riêng lẻ, nhưng việc xác minh một bằng chứng tổng hợp duy nhất sẽ xác minh tất cả các bằng chứng hợp lệ của các rollup tham gia cho đến thời điểm đó, điều này có nghĩa là xác minh tính hợp lệ của toàn bộ lịch sử của tất cả các rollup tham gia.

Avail Nexus, trong thời gian chạy của nó, xác minh tất cả các bằng chứng hợp lệ được gửi cho nó trên một số điều kiện nhất định được đáp ứng và tạo ra một bằng chứng ngắn gọn duy nhất về việc đã làm điều đó. Bằng chứng này sau đó được gửi đến lớp cơ sở Avail, được xác minh bởi tất cả các node. Về cơ bản nó trở thành một settlement. Bất kỳ bản tổng hợp tham gia nào cũng có thể thực hiện xác minh trạng thái trên bất kỳ rollup nào khác bằng cách xác minh bằng chứng ngắn gọn duy nhất này và quan trọng nhất, thông qua các cầu nối L1, thế giới này sau đó có thể có quyền truy cập vào thế giới bên ngoài.

Các chi tiết triển khai có thể thay đổi, nhưng việc tổng hợp có thể được thực hiện bằng cách xác minh các bằng chứng bên trong phiên bản Zeth hoặc sử dụng nhiều công cụ tổng hợp bằng chứng mục tiêu hơn như công cụ do Nebra xây dựng.

Một chi tiết quan trọng đó là chính Avail Nexus là một ZK rollup. Mỗi bằng chứng tổng hợp trong thế giới rollup là một khối mới hoặc một lô. Các tiêu đề là các cam kết của một trạng thái nhất định lưu trữ các tiêu đề trước đó của Nexus và danh sách tất cả các sự kiện được tạo bởi các rollup cho đến thời điểm đó. Ngoài ra, điều này cho phép ngay cả những optimistic rollup cũng tham gia. Những optimistic rollups sẽ có thể gửi biên lai và nguồn gốc trạng thái của họ cho Nexus và bằng chứng gian lận sẽ là bằng chứng gian lận ZK, cho phép thời gian thử thách ngắn hơn. Các biên lai (hoặc sự kiện) được tạo ra bởi các bản  optimistic rollup sẽ được đưa vào trạng thái Nexus mà không có bằng chứng gian lận nào được gửi trong thời gian thử thách.

Quay trở lại ví dụ về NFT và thanh toán, việc triển khai bây giờ sẽ như thế này:

Các phần màu cam mô tả luồng thông tin giữa hai chuỗi. Gốc biên lai do Avail Nexus cung cấp mô tả gốc của cây được xây dựng trên tất cả các sự kiện được tạo bởi tất cả các rollup trong lịch sử. Trong triển khai hiện tại, tất cả các sự kiện đều được lưu trữ dưới dạng cây Merkle thưa thớt, với hàm băm của sự kiện là chỉ mục của nó và Nexus thực thi rằng mỗi sự kiện là duy nhất.

Các ứng dụng được cấu tạo đồng bộ có thể dễ đoán và dễ xây dựng hơn. Tuy nhiên, khi các trường hợp sử dụng mở rộng và các yêu cầu UX tiến bộ, bố cục đồng bộ không cung cấp đủ tính linh hoạt. Trong các chuỗi monolithic hoặc trong một rollup duy nhất, các ứng dụng sống trong cùng một hệ thống và dễ dàng có cả hai cấu trúc. Bất kỳ giao tiếp nào giữa các ứng dụng cần phải xảy ra trong thời gian khối, nhưng các cấu trúc tiên tiến như hợp đồng tương lai có thể được sử dụng để lưu trữ các cam kết trong tương lai và khi những hợp đồng tương lai đó được thực hiện, một số thực thi đã cam kết trước có thể được thực hiện (gọi lại như chúng ta biết trong web2).

Khi chúng ta chuyển từ thế giới chuỗi đơn sang thế giới modular với nhiều rollup, nhu cầu về khả năng kết hợp không đồng bộ trở nên rõ ràng hơn. Nếu một chuỗi để dừng lại, đơn giản bởi vì nó đang chờ đợi một khoản thanh toán được thực hiện trên một chuỗi khác thì không hợp lý. Bất kỳ loại giao tiếp nào cũng cần có khả năng diễn ra trên nhiều khối. Cùng với điều này, đối với bất kỳ hệ thống cấu tạo không đồng bộ nào, tính chất nguyên tử trở nên quan trọng. Tất cả các lần thực thi đã hoàn thành một phần cần phải được hoàn nguyên khi gặp lỗi do điều kiện bên ngoài. Đây là những thách thức mà Avail Nexus giải quyết, như đã trình bày ở trên. Avail Nexus cung cấp trải nghiệm thống nhất trong thế giới modular thông qua tổng hợp bằng chứng. Điều này cho phép các triển khai tùy chỉnh như hợp đồng tương lai được lưu trữ và hoàn thành một tương lai được chứng minh trên các hệ thống. (Trong cấu trúc như vậy, rollup không được hoàn nguyên do lỗi bên ngoài, nhưng rollup tiến đến trạng thái mới) Về cơ bản, NFT chỉ có thể được chuyển cho ai đó khi thanh toán được hoàn tất trên rollup thanh toán, giống như UX mà tất cả chúng ta đều quen thuộc trong thế giới web2.

Xác minh và thực hiện lệnh 

Các rollup trên Ethereum ngày nay chịu chi phí sử dụng Ethereum làm DA. Họ trả khoảng $ 1300- $ 1600 / MB hoặc thậm chí hơn khi phí gas tăng. Do đó, chúng ta thấy rằng nhiều chuỗi muốn sử dụng Avail làm lớp DA cho chuỗi của họ. Điều này làm giảm chi phí vận hành của họ khoảng 70-90%, tùy thuộc vào lựa chọn xây dựng và kích thước lô giao dịch của họ. Họ vẫn đăng bằng chứng của họ trên Ethereum và sử dụng nó làm lớp thanh toán của họ. Trong thực tế, họ chỉ sử dụng Ethereum làm cầu nối của họ.

Mặc dù chúng ta sẽ tiếp tục thấy xu hướng này trong vài tháng tới, nhưng thực tế mà nói, nếu có 100 rollup trên Ethereum trên mỗi khối, việc thực thi Ethereum sẽ không thể mở rộng quy mô. Chúng ta sẽ cần các trình xác thực của Avail duy trì cầu nối trên Ethereum để có thể truy cập người dùng và thanh khoản ở đó. Nhưng chúng ta sẽ khấu hao chi phí bắc cầu bằng cách thực hiện nó thông qua Avail Nexus.

Các rollup tham gia Avail Nexus sẽ có bằng chứng được tổng hợp và xác minh bởi Avail. Các bằng chứng được xác minh sau đó sẽ đi đến Ethereum thông qua cầu Vector, đây là cầu nối bằng chứng đồng thuận dựa trên ZKP từ Avail đến Ethereum. Ethereum vẫn có thể xác minh bằng chứng thực thi tổng hợp và không phải dựa vào trình xác thực Avail, ngoại trừ DA và thứ tự, các giả định tương tự mà họ có cho Validiums.

Sự khác biệt duy nhất bây giờ là Avail Nexus trở thành nguồn đáng tin cậy cho các rollup và Ethereum sử dụng. Thiết kế này làm giảm chi phí thực thi trên Ethereum từ việc xác minh một bằng chứng cho mỗi validium đến xác minh một bằng chứng duy nhất cho tất cả các rollup tham gia trên Avail Nexus. Các rollup sau đó có thể thoát trên Ethereum như bình thường.

Avail Fusion

Một lớp thống nhất cần bảo mật thống nhất. Cách tốt nhất để tạo ra một rollup mới thay vì tạo ra một L1 riêng biệt là khả năng kế thừa bảo mật từ lớp cơ sở. Để Avail trở thành lớp điều phối web3, nó cần phải cực kỳ an toàn – vì các đảm bảo kinh tế tiền mã hóa cùng với các bảo đảm mật mã cuối cùng sẽ là thứ làm nên hệ sinh thái Avail.

Để phục vụ cho điều đó, Avail đang phát triển Fusion Security, lấy tài sản gốc của các hệ sinh thái lớn nhất như BTC, ETH và hơn thế nữa và cho phép chúng đóng góp vào sự đồng thuận Avail. Không chỉ vậy, nó cho phép các rollup token mới cũng đóng một vai trò trong việc bảo mật lớp cơ sở trao quyền cho chúng.

Fusion Security là bảo mật kinh tế tiền mã hóa bổ sung cho tầm nhìn thống nhất của Avail.

Trong bối cảnh của nền tảng Avail, Fusion Security cho phép bao gồm các token bên ngoài khác với token gốc của Avail bên trong lớp đồng thuận của Avail DA.

Fusion cho phép hai loại token mới được thêm vào staking của Avail, do đó tăng cường bảo mật kinh tế tiền mã hóa của toàn bộ hệ sinh thái của nó:

• Tiền mã hóa đã được thiết lập: Các mã thông báo như BTC, ETH và SOL, trong số những token khác.
• Rollup token mới nổi: Các token mới được tạo trên Avail, giới hạn ở một tỷ lệ nhỏ trong tổng số tài sản stake để khởi động tiện ích của chúng.

Cách tiếp cận này sẽ dần dần tăng cường bảo mật kinh tế tiền mã hóa của Avail và đánh dấu một trong những trường hợp đầu tiên mà các token bên ngoài như ETH và BTC được sử dụng để tạo sự đồng thuận trên một blockchain khác.

Hiện tại, cấu trúc Fusion đang được phát triển cho Avail theo hai cách tiếp cận khác nhau:

1. Staking module trên Avail Blockchain: module  này sẽ hỗ trợ nhiềutoken ngoài thông qua pallet tài sản trong node Avail.
2. Staking module để chuyển đổi tài sản: Điều này sẽ cho phép chuyển đổi tài sản bên ngoài sang native token của Avail, duy trì ánh xạ chuyển đổi giá tại thời điểm chuyển đổi.

Lựa chọn cuối cùng giữa các phương pháp này sẽ được xác định sau khi xem xét cẩn thận mô hình rủi ro kinh tế, hạn chế lạm phát và các yếu tố quan trọng khác. Sáng kiến này thể hiện một bước quan trọng trong việc tích hợp và khả năng tương tác của các loại tiền mã hóa khác nhau trong hệ sinh thái Avail.

Nguồn cảm hứng cho Fusion đến từ:

• Eigenlayer, đó là người tiên phong trong việc lấy lại ETH trong các dịch vụ hoạt động độc lập với cơ chế đồng thuận của Ethereum hoặc bộ xác thực đầy đủ
• Babylon Chain, đang tạo ra một nền tảng cho phép sử dụng BTC (Bitcoin) để bảo mật trên các mạng blockchain khác nhau
• Osmosis, đi tiên phong trong bảo mật lưới cho phép một chuỗi mượn an ninh kinh tế từ các chuỗi khác

Fusion là một cấu trúc tương tự, nhưng cũng khác với các phương pháp này. Nó vay mượn an ninh kinh tế từ các tài sản khác, nhưng trừng phạt cả những thất bại về an toàn và sinh hoạt trong sự đồng thuận của Avail.

Token Avail

Token Avail sẽ thúc đẩy một nền kinh tế tuần hoàn trong mạng

• Các lớp DA, Nexus và Fusion Security sẽ được bảo mật thông qua việc stake token Avail
• Phí giao dịch và bắc cầu được thanh toán bằng native token của Avail, đảm bảo mạng lưới tự duy trì với các ưu đãi phù hợp với tất cả những người tham gia

Chủ sở hữu token Avail sẽ hình thành cộng đồng cơ sở cho nhiều dự án muốn xây dựng trên Avail DA và tận dụng lợi ích của hệ sinh thái Avail.

Tầm nhìn hợp nhất

Trong một bối cảnh có hàng trăm chuỗi, mỗi chuỗi có những cân nhắc về bảo mật và khả năng tương tác riêng, Avail đặt mục tiêu trở thành nền tảng cung cấp trải nghiệm thống nhất, liền mạch trên toàn bộ hệ sinh thái.

Nền tảng này sẽ cung cấp giao diện thống nhất cho người dùng, cho phép người dùng dễ dàng quản lý tất cả tài sản của họ trên các blockchain khác nhau. Khi người dùng muốn thực hiện một giao dịch, họ chỉ cần ký một ý định trên giao diện.

Phần backend của Nền tảng Avail sau đó bắt đầu hoạt động, sử dụng Avail Nexus và hỗ trợ truyền tin nhắn không đồng bộ. Hệ thống này giao tiếp với các chuỗi khác trên toàn hệ sinh thái để đáp ứng yêu cầu của người dùng, đảm bảo trải nghiệm người dùng web3 thống nhất, mượt mà và hiệu quả.