Mục lục

• Giới thiệu

• Vấn đề về khả năng mở rộng blockchain

  li>

• Giải pháp mở rộng quy mô ngoài chuỗi là gì?

• Giới thiệu về chuỗi bên

  • Chuỗi bên là gì?

  • Chuỗi bên hoạt động như thế nào

  • Tại sao nên sử dụng chuỗi bên?

• Giới thiệu về các kênh thanh toán

  • Kênh thanh toán là gì?

  • Các kênh thanh toán hoạt động như thế nào

  • Đường dẫn thanh toán

• Tóm tắt

Giới thiệu

Nói chung Nói chung, khả năng mở rộng đề cập đến khả năng của một hệ thống liên tục mở rộng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng. Trong điện toán, bạn có thể cải thiện hiệu suất máy tính của mình và thực hiện một số tác vụ nhanh hơn thông qua nâng cấp phần cứng. Khi nói đến khả năng mở rộng của blockchain, nó thường đề cập đến việc cải thiện hiệu suất để có thể xử lý nhiều giao dịch hơn.

Các giao thức như Bitcoin có nhiều ưu điểm nhưng lại thiếu khả năng mở rộng. Nếu Bitcoin chạy trên cơ sở dữ liệu tập trung, các quản trị viên sẽ dễ dàng tăng tốc độ xử lý và thông lượng hơn nhiều. Tuy nhiên, đề xuất giá trị của Bitcoin (chẳng hạn như khả năng chống kiểm duyệt) yêu cầu nhiều người tham gia làm việc cùng nhau để đồng bộ hóa các bản sao của chuỗi khối.

Vấn đề về khả năng mở rộng chuỗi khối

Các nút Bitcoin tương đối rẻ để chạy, thậm chí ngay cả các thiết bị cấp thấp cũng có thể làm được công việc. Tuy nhiên, hàng nghìn nút cần được cập nhật, dẫn đến dung lượng bị hạn chế.

Giới hạn trên của một khối thường được đặt thành số lượng giao dịch có thể được xử lý trên chuỗi để ngăn chặn việc tăng trưởng dữ liệu vượt quá tầm kiểm soát. Nếu mức tăng dữ liệu quá lớn và tốc độ tăng trưởng quá nhanh, các nút có thể không theo kịp. Ngoài ra, nếu khối quá lớn, sẽ khó chuyển tiếp nhanh qua mạng.

Vì vậy, khi gặp phải tình huống này chúng ta sẽ gặp phải tình trạng tắc nghẽn. Chúng ta có thể coi blockchain như một dịch vụ xe lửa với những khoảng thời gian khởi hành cố định. Số chỗ ngồi có hạn trên mỗi toa và hành khách phải đấu giá để có được vé. Nếu mọi người đều muốn lên tàu thì giá vé đương nhiên sẽ tăng lên. Tương tự như vậy, một mạng bị tắc nghẽn do các giao dịch chưa được xác nhận sẽ yêu cầu người dùng phải trả phí cắt cổ để các giao dịch của họ được ưu tiên.

Một giải pháp là mở rộng năng lực vận chuyển. Khi số lượng ghế tăng lên, lưu lượng hành khách tăng lên và giá vé giảm xuống. Tuy nhiên, các toa xe vẫn có khả năng đầy ắp như trước. Các toa xe không thể được mở rộng liên tục, cũng như giới hạn phí chặn và nhiên liệu không thể tăng vô thời hạn. Phí gas làm tăng thêm chi phí để giữ các nút trong mạng vì các nút chỉ có thể được đồng bộ hóa thông qua nâng cấp phần cứng.

Vitalik Buterin, người tạo ra Ethereum, đã đề xuất "Bộ ba nghịch lý" về khả năng mở rộng để thảo luận về những thách thức mà blockchain phải đối mặt. Ông tin rằng các giao thức phải cân bằng giữa khả năng mở rộng, bảo mật và phân cấp. Ba cái này mâu thuẫn với nhau, nếu cái nào quá mạnh thì cái thứ ba sẽ bị giảm đi rất nhiều.

Do đó, nhiều người tin rằng khả năng mở rộng dự kiến sẽ đạt được ngoài chuỗi, trong khi tính bảo mật và phân cấp cần được tối đa hóa trên chính chuỗi khối.

Giải pháp mở rộng quy mô ngoài chuỗi là gì?

Mở rộng off-chain đề cập đến một phương thức hỗ trợ thực hiện giao dịch nhưng không cho phép blockchain mở rộng. Giao thức trên chuỗi cho phép người dùng gửi và nhận tiền, nhưng giao dịch sẽ không xuất hiện ngay trên chuỗi chính. Về vấn đề này, chúng ta sẽ đi sâu vào hai trong số những phát triển đáng chú ý nhất: sidechain và kênh thanh toán.

Giới thiệu về chuỗi bên

Chuỗi bên là gì ?

Chuỗi bên là một chuỗi khối độc lập, nhưng nó không phải là một nền tảng độc lập và được liên kết với chuỗi chính ở một mức độ nào đó. Chuỗi chính và chuỗi bên có thể tương tác với nhau, nghĩa là tài sản có thể di chuyển tự do giữa chuỗi chính và chuỗi bên.

Có nhiều cách để đảm bảo việc chuyển tiền suôn sẻ. Trong một số trường hợp, tiền có thể được gửi vào một địa chỉ đặc biệt và tài sản trong chuỗi chính có thể được chuyển sang chuỗi bên. Tại thời điểm này, số tiền thực sự không được chuyển ra ngoài mà bị khóa trong địa chỉ và chuỗi bên sẽ nhận được số tiền tương ứng. Một cách tiếp cận trực tiếp hơn (có thể ủng hộ việc tập trung hóa) là gửi tiền cho người giám sát, người sử dụng tiền ký quỹ để trao đổi tiền cho chuỗi bên.

Cách sidechain hoạt động

Giả sử bạn của chúng ta là Alice sở hữu 5 Bitcoin. Cô hy vọng có thể đổi số tiền này lấy 5 loại tiền tệ tương đương trong chuỗi bên Bitcoin (chúng tôi gọi chúng là "đồng tiền chuỗi bên"). Sidechain mà chúng ta đã thảo luận là một chốt hai chiều, nơi người dùng có thể chuyển tài sản của họ từ chuỗi chính sang sidechain và ngược lại.

Đừng quên, sidechain là các chuỗi khối độc lập với các khối, nút và cơ chế xác minh khác nhau. Để nhận được tiền sidechain, Alice sẽ gửi 5 Bitcoin của mình đến một địa chỉ khác. Địa chỉ có thể thuộc sở hữu của ai đó. Sau khi nhận được Bitcoin, chủ sở hữu địa chỉ ghi có 5 đồng xu sidechain này vào địa chỉ sidechain của Alice. Ngoài ra, địa chỉ này có thể có một số loại thiết lập không cần tin cậy tối đa, với phần mềm tự động ghi có vào các đồng tiền sidechain khi phát hiện khoản thanh toán.

Alice đã chuyển đổi số Bitcoin mà cô nắm giữ thành đồng xu sidechain. Cô ấy cũng có thể làm việc ngược lại, chuyển đổi các đồng tiền sidechain thành Bitcoin. Sau khi sở hữu tài sản trên chuỗi bên, giờ đây cô ấy có thể giao dịch tự do trên chuỗi khối độc lập này. Cũng giống như chuỗi chính, cô ấy có thể gửi hoặc nhận tiền sidechain từ người khác.

Ví dụ: cô ấy có thể trả cho Bob một đồng xu sidechain để mua áo hoodie Binance. Khi cô ấy muốn đổi lại số bitcoin của mình, cô ấy có thể gửi bốn đồng xu sidechain còn lại đến một địa chỉ đặc biệt. Sau khi giao dịch được xác nhận, bốn Bitcoin sẽ được mở khóa và chuyển đến địa chỉ mà cô kiểm soát trên chuỗi chính.

Tại sao nên sử dụng sidechain?

Bạn có thể thắc mắc tại sao sidechain lại được sử dụng. Alice chỉ sử dụng chuỗi khối Bitcoin có được không?

Câu trả lời là sidechain có thể có những tính năng mà Bitcoin không có. Blockchain là một hệ thống giao dịch ngoài chuỗi được thiết kế cẩn thận. Mặc dù Bitcoin là loại tiền điện tử phi tập trung an toàn nhất nhưng nó vẫn chưa phải là đồng tiền dẫn đầu khi nói đến thông lượng. Mặc dù giao dịch Bitcoin nhanh hơn các phương thức truyền thống nhưng tốc độ lại kém hơn một chút so với các hệ thống blockchain khác. Các khối chỉ có thể được khai thác cứ sau mười phút và khi mạng bị tắc nghẽn, phí có thể tăng đáng kể.

Nhưng chúng tôi phải thừa nhận rằng các khoản thanh toán nhỏ hàng ngày có thể không yêu cầu mức độ bảo mật cao như vậy. Nếu Alice đi mua cà phê, cô ấy chắc chắn sẽ không đợi giao dịch được xác nhận. Nếu vậy, giao dịch của cô ấy sẽ luôn ở trong hàng đợi và vào thời điểm giao dịch được xác nhận, cà phê của cô ấy sẽ nguội.

Sidechains không tuân theo quy tắc này. Nó thậm chí hoạt động mà không cần sử dụng bằng chứng công việc. Bạn có thể tự do lựa chọn cơ chế đồng thuận, tin cậy một trình xác thực duy nhất hoặc điều chỉnh bất kỳ số lượng tham số nào. Sidechains có thể thực hiện các nâng cấp không có sẵn trên chuỗi chính, tạo ra các khối lớn hơn và thực hiện thanh toán nhanh chóng.

Điều thú vị là ngay cả khi chuỗi bên gặp trục trặc nghiêm trọng thì nó cũng không ảnh hưởng đến chuỗi cơ sở. Bằng cách này, chúng có thể đóng vai trò là nền tảng thử nghiệm để khởi chạy các tính năng sẽ thống trị phần lớn sự đồng thuận của mạng.

Nếu người dùng hài lòng với các giao dịch ngoài chuỗi, chuỗi bên có thể là một bước không thể thiếu để mở rộng quy mô hiệu quả. Nút chuỗi chính không cần lưu trữ tất cả các giao dịch của chuỗi bên. Alice có thể tham gia sidechain bằng một giao dịch Bitcoin duy nhất, thực hiện hàng trăm giao dịch tiền tệ sidechain và sau đó thoát ra. Đối với blockchain Bitcoin, cô ấy chỉ hoàn thành hai thao tác: một vào và một ra.

Ethereum Plasma cũng tương tự nhưng có những khác biệt rõ ràng. Vui lòng đọc "Ethereum Plasma (Plasma) là gì?" 》, tìm hiểu thêm:

Giới thiệu về kênh thanh toán

Kênh thanh toán là gì?

Các kênh thanh toán đóng vai trò tương tự như sidechain về khả năng mở rộng, nhưng về cơ bản chúng khác nhau. Tương tự như sidechain, các kênh thanh toán tách biệt các giao dịch khỏi chuỗi chính, ngăn chặn việc mở rộng không giới hạn của blockchain. Tuy nhiên, không giống như sidechain, chúng không cần phải dựa vào một blockchain độc lập.

Các kênh thanh toán hỗ trợ giao dịch của người dùng thông qua hợp đồng thông minh mà không cần xuất bản giao dịch lên blockchain. Nó hoạt động bằng cách sử dụng phần mềm để thực thi thỏa thuận giữa hai người tham gia.

Cách hoạt động của kênh thanh toán

Trong mô hình Lightning Network phổ biến, trước tiên cả hai bên đều phải Gửi mã thông báo đến một địa chỉ thuộc sở hữu chung. Đây là địa chỉ có nhiều chữ ký và cần có hai chữ ký để chi tiêu. Do đó, nếu Alice và Bob tạo một địa chỉ như vậy, tiền chỉ có thể được chuyển khi có sự đồng ý của cả hai bên.

Giả sử cả hai người gửi 10 Bitcoin vào cùng một địa chỉ và số dư của địa chỉ là 20 Bitcoin. Họ có thể dễ dàng xác định số dư ban đầu, tức là Alice và Bob mỗi người có 10 Bitcoin. Nếu Alice cần chuyển mã thông báo cho Bob, sổ cái có thể được cập nhật thành: Alice sở hữu 9 Bitcoin và Bob sở hữu 11 Bitcoin. Họ không cần đăng các giao dịch lên blockchain để cập nhật số dư của mình.

Sau khi tất cả các giao dịch cuối cùng đã hoàn tất, giả sử rằng Alice sở hữu 5 Bitcoin và Bob sở hữu 15. Họ có thể tạo giao dịch, gửi số dư này đến địa chỉ tương ứng, ký tên và phát chúng trên chuỗi.

Alice và Bob có thể đã ghi lại hàng chục, hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn giao dịch vào sổ cái. Nhưng ở cấp độ blockchain, họ chỉ thực hiện hai hoạt động trên chuỗi: một là giao dịch cấp vốn ban đầu và hai là phân phối lại số dư sau khi hoàn thành giao dịch. Ngoại trừ hai điểm trên, tất cả các giao dịch khác đều được thực hiện ngoài chuỗi, không mất phí xử lý và gần như hoàn thành ngay lập tức. Cả hai bên không phải trả phí khai thác hoặc chờ xác nhận khối.

Tất nhiên, những ví dụ được thảo luận ở trên đều dựa trên sự hiểu biết lẫn nhau và hợp tác chặt chẽ giữa các bên tham gia giao dịch và không phù hợp với người lạ. Tuy nhiên, các cơ chế đặc biệt cũng có thể được sử dụng để trừng phạt hành vi gian lận và cho phép các bên không quen thuộc giao dịch một cách an toàn.

Đường dẫn thanh toán

Đối với cả hai bên có giao dịch thường xuyên, kênh thanh toán rõ ràng thuận tiện hơn và nhanh hơn. Cách tiếp cận này cũng đang được cải thiện từng ngày. Mạng lưới các kênh này có thể được làm phong phú và tối ưu hóa liên tục, cho phép Alice thanh toán cho những người được trả tiền mà cô không có liên hệ trực tiếp. Nếu Bob và Carol mở kênh thanh toán, Alice có thể thanh toán cho Carol qua kênh miễn là đủ dung lượng. Trước tiên, cô ấy có thể thanh toán qua kênh thanh toán của Bob và Bob chuyển tiền sang kênh của Carol. Thao tác tương tự có thể được thực hiện nếu Carol được kết nối với một người tham gia khác, Dan.

Cấu trúc mạng như vậy cuối cùng đã phát triển thành cấu trúc liên kết phân tán, nơi mọi người có thể kết nối với nhiều nút ngang hàng. Có nhiều kênh thanh toán và người dùng có thể độc lập chọn kênh hiệu quả nhất.

Tóm tắt

Trong phần trên, chúng ta đã thảo luận về hai giải pháp có khả năng mở rộng. Cả hai đều cho phép các giao dịch được hoàn thành mà không làm tăng gánh nặng cho blockchain cơ bản. Sidechain và các kênh thanh toán vẫn chưa trưởng thành nhưng đang được ngày càng nhiều người dùng đón nhận, những người muốn tránh những cạm bẫy của các giao dịch lớp cơ sở.

Theo thời gian, người dùng tiếp tục tham gia mạng và việc duy trì tính phân cấp là rất quan trọng. Để đạt được mục tiêu, sự tăng trưởng của công suất blockchain có thể bị hạn chế để các nút mới có thể được thêm vào bất kỳ lúc nào. Những người ủng hộ giải pháp mở rộng off-chain tin rằng với sự phát triển của công nghệ, chuỗi chính sẽ chỉ phục vụ các giao dịch có giá trị cao trong tương lai hoặc sẽ chỉ được sử dụng để truy cập/ngắt kết nối chuỗi bên và mở/đóng các kênh thanh toán.