Modular blockchain là gì?

Để hiểu khái niệm về modular blockchain, điều quan trọng là phải biết các thành phần cơ bản của nó và chúng khác với các blockchain monolithic truyền thống như thế nào. Một modular blockchain tập trung vào các nhiệm vụ cụ thể trong khi gán các nhiệm vụ khác cho các lớp riêng biệt. Để nắm bắt cách thức hoạt động của các blockchain mô-đun, chúng ta hãy khám phá các chức năng chính được tìm thấy trong các blockchain thông thường: sự đồng thuận, thực thi, tính khả dụng của dữ liệu và giải quyết.

• Lớp đồng thuận (consensus)

Đồng thuận có nghĩa là đạt được thỏa thuận giữa các nút xác thực trong mạng blockchain về tính hợp lệ và chính xác của dữ liệu. Nó quyết định thứ tự giao dịch và cách các khối mới được thêm vào chuỗi.

• Lớp thực thi (execution)

Thực hiện liên quan đến việc xử lý các giao dịch của các nút trên blockchain, dẫn đến những thay đổi trong trạng thái của hệ thống. Các node tham gia vào sự đồng thuận thực hiện các giao dịch bằng cách sử dụng bản sao cục bộ của blockchain để xác nhận và xác thực các khối.

• Lớp khả dụng của dữ liệu (data availability/DA)

Tính khả dụng của dữ liệu trong một blockchain đảm bảo rằng dữ liệu giao dịch có thể truy cập dễ dàng cho tất cả những người tham gia trong mạng.

• Lớp giao dịch (settlement)

Giải quyết đảm bảo rằng các giao dịch được cam kết với blockchain là cuối cùng và không thể thay đổi. Blockchain xác minh các giao dịch, kiểm tra bằng chứng và giải quyết tranh chấp để cung cấp sự đảm bảo này.

Ưu điểm của Modular Blockchain

Các modular blockchain cung cấp một số lợi thế so với các blockchain nguyên khối, đặc biệt là về tam bất năng trong blockchain: khả năng mở rộng, phi tập trung và bảo mật.

Khả năng mở rộng

Khả năng mở rộng đề cập đến khả năng xử lý số lượng giao dịch cao mà không làm tăng đáng kể chi phí xác minh. Một cách để đạt được khả năng mở rộng là tăng kích thước khối, nhưng điều này có thể gây hại cho sự phân cấp bằng cách yêu cầu phần cứng (PoW) hoặc vốn (PoS) mạnh hơn.

Mặt khác, cách tiếp cận modular liên quan đến việc chuyển việc thực hiện giao dịch sang các chuỗi riêng biệt (giải pháp layer 2), đồng thời sử dụng bằng chứng để xác minh các giao dịch trên chuỗi chính. Ethereum đã chấp nhận quá trình module hóa này, dẫn đến sự xuất hiện của các giải pháp Layer 2 như Optimism và Arbitrum, cho phép khả năng mở rộng lớn hơn.

Phi tập trung

Phi tập trung là rất quan trọng để duy trì một mạng lưới mạnh mẽ và linh hoạt. Các blockchain monolithic thường dựa vào cùng một bộ trình xác thực để thực hiện các giao dịch và xác minh các khối, hạn chế sự phi tập trung.

Trong một modular blockchain, việc sản xuất và xác minh khối có thể được tách ra, cho phép kích thước khối lớn hơn và yêu cầu tài nguyên cao hơn mà không phải hy sinh tính phi tập trung. Sản xuất khối có thể được xử lý bởi một nhóm nhỏ hơn, trong khi xác minh được thực hiện bởi một nhóm xác thực lớn và phi tập trung. Cách tiếp cận này phù hợp với tầm nhìn của người đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin về việc duy trì xác thực khối không tin cậy trong khi ngăn chặn kiểm duyệt.

Bảo mật

Bảo mật Blockchain có thể được xem xét từ hai quan điểm: đồng thuận và hợp lệ. Các cơ chế đồng thuận, chẳng hạn như PoS hoặc PoW, cung cấp đảm bảo giải quyết bằng cách tạo ra chi phí kinh tế cho hành vi độc hại. Cách tiếp cận modular lockchain có thể tận dụng bảo mật được xây dựng bởi các blockchain được thiết lập như Ethereum, sử dụng bảo mật kinh tế tiền mã hóa làm nền tảng.

Mặt khác, hiệu lực bảo mật  phụ thuộc vào khả năng của người tham gia chạy các node đầy đủ và xác minh các quy tắc của blockchain. Một cách tiếp cận modular phân chia vai trò của nhà sản xuất khối và người xác minh đảm bảo đủ số lượng người xác minh độc lập, tăng cường cả phi tập trung và bảo mật.

Các ứng dụng thực tế của Modular Blockchain

Về cốt lõi, modular các blockchain  dựa trên các nguyên tắc nền tảng tương tự như các blockchain monolithic truyền thống để thực hiện các chức năng cốt lõi của blockchain – đồng thuận, thực thi, giải quyết và tính khả dụng của dữ liệu. Tuy nhiên, kiến trúc modular cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh và tách các chức năng này thành các lớp khác nhau để đáp ứng nhu cầu cụ thể của ứng dụng của họ. Tiếp theo ta hãy tìm hiểu các mảnh ghép của modular blockchain.

 Lớp execution

• Arbitrum (ARB): Arbitrum là một giải pháp layer 2 trên Ethereum, tập trung vào việc cải thiện tốc độ và giảm chi phí giao dịch. Nó sử dụng công nghệ Rollup để xử lý các giao dịch ngoài chuỗi và sau đó đưa kết quả cuối cùng lên chuỗi chính Ethereum. Điều này cho phép Arbitrum thực hiện hàng ngàn giao dịch mỗi giây với chi phí thấp hơn nhiều so với giao dịch trực tiếp trên Ethereum.
• Optimism (OP): Optimism cũng là một giải pháp layer 2 cho Ethereum, sử dụng công nghệ Optimistic Rollup. Optimism cho phép các giao dịch được thực hiện nhanh chóng và rẻ hơn bằng cách tổng hợp nhiều giao dịch nhỏ thành một giao dịch lớn và sau đó đưa lên chuỗi chính Ethereum. Hệ thống này giúp giảm tải cho mạng lưới Ethereum và cung cấp trải nghiệm người dùng mượt mà hơn.

Lớp settlement

Lớp settlement là một lớp về cơ bản cung cấp một mỏ neo cho toàn bộ hệ sinh thái và thiết lập bảo mật không thể phủ nhận cũng như tính cuối cùng khách quan nếu có bất cứ điều gì xảy ra trên một blockchain khác. Khi bạn thực hiện giao dịch bằng tiền  mã hóa, bạn muốn đảm bảo rằng giao dịch không thể được khôi phục và do đó, người bán không muốn khách hàng mua thứ gì đó và số tiền họ vừa để lại được lấy lại cho họ vào một thời điểm sau đó. Một thỏa thuận cuối cùng có nghĩa là tiền mã hóa không thể được hoàn tác.

• Dymension (DYM): Dymension cung cấp một nền tảng cho việc thực hiện các giao dịch và thanh toán, tập trung vào việc cung cấp giải pháp nhanh chóng và hiệu quả. Bằng cách sử dụng các hợp đồng thông minh và các công nghệ tiên tiến, Dymension cho phép các bên thực hiện các giao dịch một cách an toàn và đáng tin cậy. Dymension là một mạng lưới các modular blockchain có thể triển khai dễ dàng và nhanh chóng được gọi là RollApps. Dymension hoạt động theo cách tương tự như một ứng dụng web full-stack truyền thống. Mạng RollApps hoạt động như front-end (tương tác người dùng), trong khi Dymension hoạt động như back-end, điều phối hệ sinh thái. Thêm vào đó, có các mạng sẵn sàng dữ liệu hoạt động như cơ sở dữ liệu, cung cấp dữ liệu bất cứ khi nào cần thiết.

Lớp consensus

Lớp consensus chứa các quy tắc và thuật toán mà các node/ người tham gia tuân theo để xác thực các giao dịch và thêm các khối mới. Những người tham gia mạng phải đồng ý về trạng thái của sổ cái thông qua cơ chế đồng thuận. Cơ chế modular consensus cho phép hoán đổi các cơ chế hoặc tham số đồng thuận mà không làm gián đoạn các lớp khác.

Modular blockchain cho phép đồng thuận dưới nhiều hình thức khác nhau như bằng chứng khiếu nại, bằng chứng thẩm quyền, khả năng chịu lỗi Byzantine, v.v. Các cơ chế này tạo điều kiện cho thỏa thuận giữa các nút về tính chính xác của dữ liệu blockchain trong một mạng phân tán.

Các dự án Modular Blockchain thường kết hợp cả tính năng Consensus để đảm bảo tính bảo mật và đồng thuận của mạng lưới. Một ví dụ điển hình là các dự án DA, nơi mà việc đồng thuận là yếu tố cốt lõi để duy trì sự ổn định và bảo mật của hệ thống. Web phi tập trung đang phát triển từ các monolithic blockchain và các lớp consensus tách biệt sang các modular blockchain, ứng dụng cụ thể với các lớp consensus chung. Các consensus layer nổi bật gồm có:

• Avalanche: Đây là một giao thức chịu lỗi Byzantine (BFT) hướng tới thông lượng cao và hoàn tất giao dịch nhanh chóng với cơ chế Avalanche Consensus. Mạng đạt được sự đồng thuận bởi các node liên tục lấy mẫu mạng để đạt được sự giao thoa về giao dịch.

Lớp DA

Lớp DA rất cần thiết cho tính toàn vẹn và hiệu quả của các mạng blockchain. Nó đảm bảo rằng dữ liệu kết quả từ các giao dịch và thực hiện hợp đồng thông minh được lưu trữ thích hợp, dễ dàng truy cập và có thể xác minh bởi tất cả những người tham gia trong mạng. Lớp này giải quyết các thách thức về khả năng mở rộng, dự phòng dữ liệu và bảo mật, cung cấp nền tảng vững chắc cho các ứng dụng phi tập trung.

• Celestia (TIA): Celestia là một blockchain chuyên cung cấp dịch vụ về dữ liệu, tập trung vào việc đảm bảo dữ liệu luôn sẵn sàng và bảo mật. Celestia cung cấp một cơ chế độc đáo để tách biệt việc đồng thuận và tính khả dụng của dữ liệu, giúp giảm thiểu tải trọng và tăng cường hiệu suất của mạng lưới. Rollups và mạng layer-2 có thể sử dụng Celestia khi cung cấp dữ liệu giao dịch cho bất kỳ ai đồng thời tận hưởng những lợi ích của việc cung cấp dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả. Để đạt được điều này, Celestia triển khai nhiều tính năng khác nhau, chẳng hạn như lấy mẫu tính khả dụng của dữ liệu và tổng hợp chủ quyền. Lấy mẫu tính khả dụng của dữ liệu cho phép Celestia tăng kích thước khối khi có nhiều nút tham gia mạng của mình.
• Avail (AVAIL): Avail là một dự án chuyên về Data Availability, cung cấp các giải pháp toàn diện cho việc lưu trữ và truy xuất dữ liệu trên blockchain. Không chỉ dừng lại ở Data Availability, Avail còn có các tính năng Nexus và Fusion, giúp tích hợp và kết nối dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau. Avail Nexus sẽ đóng vai trò như lớp dịch vụ selltement cho các rollup client, trong khi Avail Fusion là lớp bảo mật cho phép user stake các native token khác (ETH, BTC, v.v) và cả rollup token (client của Avail Network) ngoài $AVAIL để bảo vệ mạng lưới Avail Network, cũng như tăng utility cho rollup token. Có thể thấy, Avail là giải pháp modular blockchain tích hợp nhiều tiện ích nhất hiện nay.

Tương lai Modular Blockchain/ Rollups

Vấn đề

Trong một thế giới có hàng nghìn hoặc hàng chục nghìn rollup tiềm năng, nhiều người vẫn đang tự hỏi tương lai của khả năng tương tác giữa các rollup có thể ra sao. Tính thanh khoản bị phân mảnh và trải nghiệm người dùng bị phân mảnh do thiếu khả năng tương tác giữa các rollup là một rào cản đáng kể đối với người dùng hàng ngày. Khi Ethereum quyết tâm hiện thực hóa tương lai tập trung vào rollup và nhiều giao thức hơn khởi chạy rollup dành riêng cho ứng dụng, một thế giới modular phải được hỗ trợ bởi giao tiếp hiệu quả giữa các modular blockchain này.

Sự hợp nhất của các blockchain

Để hiện thực hóa tương lai nói trên, một “cầu nối” chung với yêu cầu tin tưởng tối thiểu chính là câu trả lời. “Cầu nối” đó phải trả lời được câu hỏi: làm cách nào rollup A biết được thứ tự chuẩn của rollup B? Việc xác minh trạng thái đa chuỗi sẽ diễn ra như thế nào mà không bị tắc nghẽn? Các rollup sẽ hiểu các sự kiện diễn ra trên các rollup khác trong hệ sinh thái như thế nào và thông điệp có thể không đồng bộ không?

Nhìn ra được vấn đề này, Avail đã và đang đẩy nhanh quá trình hợp nhất web3 thông qua ba giải pháp cốt lõi: Avail DA, Avail Nexus và Avail Fusion:

• Avail DA cung cấp một mạng lưới có thể nhập và gọi dữ liệu giao dịch. Lớp này được dành riêng để lưu trữ dữ liệu trong một khoảng thời gian vừa đủ (với validator có thể đưa ra lựa chọn của riêng họ về việc giảm tải dữ liệu) và đảm bảo tính khả dụng của nó
• Avail Nexus hoạt động như lớp hợp nhất cho các rollup và Ethereum sử dụng rollup ZK tùy chỉnh này làm nguồn thông tin xác thực cho các đảm bảo của nó. Điều này cho phép các rollup chuyển sang Ethereum, nhưng giảm đáng kể chi phí thực hiện từ việc xác minh một bằng chứng cho mỗi lần xác thực đến xác minh một bằng chứng duy nhất cho tất cả các rollup tham gia Avail Nexus.
• Avail Fusion là sự kết hợp của các ý tưởng hiện có từ các giao thức như EigenLayer, Babylon Chain và Osmosis, nơi hiện thực hóa các ý tưởng staking và vay mượn tính bảo mật kinh tế từ các tài sản khác.

Hãy tưởng tượng một tương lai các blockchain không còn ranh giới và sự rắc rối đối với người dùng. Đó là khi bạn có tiền trên mạng Optimism, bạn sẽ có thể mua NFT trên zkSync hoặc tham gia DeFi trên Arbitrum mà không cần bridge. Ở đó, Nexus sẽ kết hợp với tính năng trừu tượng hóa tài khoản, đưa chúng ta đến một thế giới nơi người dùng không cần biết họ đang giữ tiền trong Layer 2 nào – bởi vì tất cả các Layer 2 sẽ đều hợp nhất, hoạt động cùng nhau.

Modular Blockchain AI

Một viễn cảnh khác trong không gian này chính là Modular Blockchain kết hợp với AI.Trí tuệ nhân tạo đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng cường các khía cạnh khác nhau của Modular blockchain khi con người ít can thiệp vào quy trình vận hành hơn. Công nghệ AI được sử dụng để phát hiện mối đe dọa, phân tích hành vi giao dịch đáng ngờ và cung cấp giám sát và quản lý mạng thông minh. Các dự án đáng chú ý gồm có Xally AI, Cybria.

Xally Chain tận dụng những tiến bộ trong Bitcoin Layer 2 để cung cấp một hệ sinh thái toàn diện kết hợp công nghệ AI tiên tiến với tính bảo mật và minh bạch của blockchain. Cách tiếp cận bốn lớp của nền tảng của Xally đảm bảo trải nghiệm mượt mà và hiệu quả cho các nhà phát triển, doanh nghiệp và người dùng, với token $XALLY sẽ được sử dụng trong hệ sinh thái. Vừa qua Xally AI đã thông báo về hợp tác chiến lược với Avail. Đây hứa hẹn sẽ là một bước tiến lớn trong mảng Modular Blockchain AI mới nổi này.

CybriaChain Mainnet là một blockchain layer 2 tương thích EVM được kết nối với Ethereum. CybriaChain được chuẩn hóa và được chia sẻ, tạo thành một mạng lưới các chuỗi OP Stack chia sẻ giao thức bắc cầu, hệ thống quản trị và hơn thế nữa. Cybria đã kết hợp thành công Blockchain và AI để trở thành một lực lượng mạnh mẽ và biến đổi. Tính minh bạch và khả năng kiểm toán cao hơn, giảm sự phụ thuộc vào người trung gian, cho phép các giao dịch an toàn và tạo điều kiện quản lý chuỗi cung ứng hiệu quả. Với Cybria, cải thiện và bảo mật việc chia sẻ và xử lý dữ liệu của người dùng.

Kết luận

Tính linh hoạt và khả năng tương tác được cung cấp bởi các modular blockchain có thể mở đường cho một hệ sinh thái phi tập trung hiệu quả và an toàn hơn. Các mạng modular cuối cùng có thể hỗ trợ nhiều DApp và trường hợp sử dụng hơn, có khả năng đẩy DeFi lên một tầm cao mới. Khi các nhóm phát triển tiếp tục tập trung vào việc giải quyết vấn đề nan giải về khả năng mở rộng, việc áp dụng modular trong không gian crypto dự kiến sẽ mở rộng hơn nữa, hứa hẹn cơ hội lớn cho các nhà đầu tư.