Hệ sinh thái đã mở rộng nhanh chóng trong năm qua. Hệ sinh thái tổng hợp ZK-EVM, theo truyền thống được đại diện bởi StarkNet, Arbitrum, Optimism và Scroll, đang tiến triển nhanh chóng, cải thiện tính bảo mật của nó và trang L2beat cung cấp một bản tóm tắt tốt về trạng thái của từng dự án.
Ngoài ra, chúng tôi đang thấy các nhóm xây dựng sidechain và rollup (ví dụ: Polygon), một số dự án L1 đang cố gắng tiến tới xác nhận (ví dụ: Celo) và các nỗ lực hoàn toàn mới (ví dụ: Linea, Zeth ...). )。
Một trong những hậu quả không thể tránh khỏi của việc này là chúng ta thấy các dự án L2 có xu hướng không đồng nhất hơn (tức là "đồng phân hóa"). Trong tiền điện tử, "tính không đồng nhất" đề cập đến sự cùng tồn tại hoặc pha trộn của các loại sự vật khác nhau hoặc có bản chất khác nhau. Thuật ngữ này thường được sử dụng để mô tả các blockchain, giao thức, công nghệ hoặc tài sản khác nhau có các đặc điểm, quy tắc hoặc thuộc tính khác nhau). Tôi hy vọng xu hướng này sẽ tiếp tục vì những lý do sau:
Hiện tại, một số dự án L1 độc lập đang tìm cách tham gia chặt chẽ hơn với hệ sinh thái Ethereum và có khả năng chuyển đổi thành các dự án L2. Các dự án này có thể muốn thực hiện một cách tiếp cận theo từng giai đoạn để chuyển đổi. Thực hiện chuyển đổi tổng thể ngay lập tức sẽ làm giảm khả năng sử dụng vì công nghệ chưa sẵn sàng để đưa mọi thứ vào kịch bản tổng hợp. Và trong quá trình chuyển đổi tổng thể sau này, có thể đã quá muộn để hy sinh động lực và có ý nghĩa thực tế.
Một số dự án tập trung muốn cung cấp bảo mật hơn cho người dùng của họ và đang khám phá các con đường dựa trên blockchain. Trong nhiều trường hợp, các dự án này có thể đã xem xét "các blockchain tập đoàn được phép" trong quá khứ. Trên thực tế, họ có thể chỉ cần đạt đến mức độ "bán tập trung". Ngoài ra, chúng thường có thông lượng rất cao, khiến chúng không phù hợp với các chương trình tổng hợp, ít nhất là trong ngắn hạn.
Các ứng dụng phi tài chính, chẳng hạn như chơi game hoặc phương tiện truyền thông xã hội, muốn được phân cấp, nhưng chỉ cần một mức độ bảo mật nhất định.
Trong trường hợp phương tiện truyền thông xã hội, thực tế có nhiều phần khác nhau của ứng dụng được tiếp cận theo những cách khác nhau: các hoạt động hiếm và có giá trị cao như đăng ký tên người dùng và khôi phục tài khoản nên được thực hiện trong sơ đồ tổng hợp, nhưng các hoạt động thường xuyên và có giá trị thấp như bài đăng và thăm dò ý kiến yêu cầu bảo mật ít hơn, đó là mức giá chấp nhận được nếu blockchain bị lỗi và khiến bài đăng của bạn biến mất; Nhưng nếu lỗi blockchain khiến bạn mất tài khoản, đó là một vấn đề lớn hơn.
Một chủ đề quan trọng là trong khi các ứng dụng và người dùng hiện đang ở trên Ethereum L1 sẵn sàng trả phí cập nhật nhỏ hơn nhưng vẫn có thể nhìn thấy trong ngắn hạn, người dùng từ thế giới phi blockchain ít sẵn sàng làm như vậy: nếu trước đây bạn đã trả 1 đô la, thì trả 0,10 đô la sẽ dễ chấp nhận hơn và nếu trước đó bạn đã trả 0 đô la, rất khó chấp nhận.
Điều này áp dụng cho các ứng dụng vẫn tập trung ngày nay, cũng như các dự án L1 nhỏ hơn thường có phí cực kỳ thấp khi cơ sở người dùng của chúng nhỏ.
Một câu hỏi tự nhiên là: Sự đánh đổi phức tạp nào giữa các sơ đồ tổng hợp, validium và các hệ thống khác là hợp lý cho một ứng dụng cụ thể?
Rollups vs Validiums vs Disconnected s
Khía cạnh đầu tiên của bảo mật và khả năng mở rộng mà chúng ta sẽ khám phá có thể được mô tả như sau: Nếu bạn sở hữu một tài sản được phát hành trên L1, sau đó gửi nó vào L2 và sau đó chuyển nó cho bạn, bạn có bao nhiêu đảm bảo rằng bạn có thể đưa tài sản trở lại L1?
Ngoài ra còn có một câu hỏi liên quan: lựa chọn công nghệ nào dẫn đến mức độ đảm bảo này và sự đánh đổi của lựa chọn công nghệ đó là gì?
Chúng ta có thể minh họa vấn đề bằng một sơ đồ đơn giản:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/641c1134cde471478d058f6d0e2eaab1.jpg)
Điều đáng nói là đây là một kịch bản đơn giản hóa trong đó có nhiều tùy chọn trung gian tồn tại. Chẳng hạn:
Giữa rollup và validium: Trong validium, bất kỳ ai cũng có thể thực hiện thanh toán trên chuỗi để trang trải phí giao dịch, tại thời điểm đó nhà điều hành sẽ buộc phải cung cấp một số dữ liệu cho chuỗi hoặc mất tiền gửi.
Giữa plasma và validium: Một hệ thống plasma cung cấp các đảm bảo bảo mật giống như rollup với tính khả dụng của dữ liệu ngoài chuỗi, nhưng nó chỉ hỗ trợ một số lượng ứng dụng hạn chế. Một hệ thống có thể cung cấp EVM đầy đủ với đảm bảo mức plasma cho những người không sử dụng các ứng dụng phức tạp hơn này, cũng như đảm bảo cấp độ validium cho những người sử dụng các ứng dụng đó.
Các tùy chọn trung gian này có thể được coi là một phổ giữa bản tổng hợp và validium. Nhưng điều gì thúc đẩy ứng dụng chọn một điểm cụ thể trên phổ đó, thay vì một điểm xa hơn về bên trái hoặc bên phải? Ở đây, có hai yếu tố chính:
**1. Chi phí cho tính khả dụng của dữ liệu gốc Ethereum, sẽ giảm theo thời gian khi công nghệ phát triển. Hard fork tiếp theo của Ethereum, Dencun, giới thiệu EIP-4844 (còn được gọi là "proto-danksharding"), cung cấp khoảng 32 kB / s tính khả dụng của dữ liệu trên chuỗi.
Tính khả dụng của dữ liệu này dự kiến sẽ tăng dần trong vài năm tới với việc triển khai đầy đủ, với mục tiêu cuối cùng là khoảng 1,3 MB / s dữ liệu sẵn có. Đồng thời, những cải tiến trong nén dữ liệu sẽ cho phép chúng tôi làm được nhiều việc hơn với cùng một lượng dữ liệu.
**2. Nhu cầu riêng của ứng dụng: Mức độ mất mát của người dùng về chi phí cao nghiêm trọng như thế nào so với vấn đề với ứng dụng? ** Các ứng dụng tài chính sẽ mất nhiều hơn do sự thất bại của ứng dụng; Chơi game và phương tiện truyền thông xã hội liên quan đến rất nhiều hoạt động của người dùng và các hoạt động có giá trị tương đối thấp, vì vậy sự đánh đổi bảo mật khác nhau có ý nghĩa đối với họ.
Sự đánh đổi này trông gần giống như thế này:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/eb26cf8cf9fde9560ac2bdae8828a175.jpg)
Một loại đáng nói khác là xác nhận trước. Xác nhận trước là một thông báo có chữ ký của một nhóm người tham gia trong bản tổng hợp hoặc xác thực có nội dung "chúng tôi chứng minh rằng các giao dịch này được bao gồm trong thứ tự này và gốc sau trạng thái là đây." Những người tham gia này có thể ký xác nhận trước không tương ứng với thực tế, nhưng nếu có, tiền gửi của họ sẽ bị hủy.
Điều này rất hữu ích cho các ứng dụng có giá trị thấp, chẳng hạn như thanh toán của người tiêu dùng, trong khi các ứng dụng có giá trị cao, chẳng hạn như chuyển khoản tài chính hàng triệu đô la, có thể chờ xác nhận "thường xuyên" được hỗ trợ bởi tính toàn vẹn của bảo mật hệ thống.
Xác nhận trước có thể được xem là một ví dụ khác về hệ thống lai, tương tự như "lai plasma / validium" được đề cập ở trên, nhưng lần này giữa một bản tổng hợp (hoặc validium) với bảo mật đầy đủ nhưng độ trễ cao và một hệ thống có mức độ bảo mật thấp hơn nhưng độ trễ thấp. Các ứng dụng yêu cầu độ trễ thấp hơn sẽ nhận được bảo mật thấp hơn, nhưng có thể cùng tồn tại trong cùng một hệ sinh thái với những ứng dụng sẵn sàng chịu được độ trễ cao hơn để bảo mật tối đa.
Đọc Ethereum không tin cậy
Một hình thức kết nối khác ít được xem xét, nhưng vẫn rất quan trọng, liên quan đến khả năng đọc chuỗi khối Ethereum của hệ thống. Cụ thể, điều này bao gồm khả năng khôi phục của hệ thống khi Ethereum xảy ra. Để hiểu tại sao điều này có giá trị, hãy xem xét kịch bản sau:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/4de6c8f1f9b77155639e6a286f4162a1.jpg)
Giả sử rằng một rollback xảy ra trên chuỗi khối Ethereum, như thể hiện trong sơ đồ. Đây có thể là sự cố ngừng hoạt động tạm thời trong một kỷ nguyên khi blockchain vẫn chưa được hoàn thiện; Hoặc có thể là do quá nhiều trình xác thực ngoại tuyến, dẫn đến thời gian rò rỉ không hoạt động mà blockchain không thể hoàn thiện trong một khoảng thời gian dài hơn.
Trường hợp xấu nhất có thể xảy ra từ điều này như sau: Giả sử khối đầu tiên của chuỗi trên cùng đọc một số dữ liệu từ khối ngoài cùng bên trái của chuỗi Ethereum. Ví dụ: ai đó gửi 100 ETH trên Ethereum vào chuỗi hàng đầu. Sau đó, Ethereum quay trở lại, nhưng chuỗi hàng đầu thì không. Kết quả là, các khối trong tương lai trên chuỗi trên cùng tuân thủ chính xác các khối mới, chính xác trên chuỗi khối Ethereum, nhưng giao dịch sai (tức là khoản tiền gửi 100 ETH) vẫn tồn tại trong chuỗi trên cùng. Lỗ hổng này có thể dẫn đến việc phát hành thêm coin, biến ETH bắc cầu trên chuỗi hàng đầu thành dự trữ một phần.
Có hai cách để giải quyết vấn đề này:
Chuỗi trên cùng chỉ có thể đọc các khối đã được Ethereum hoàn thiện, vì vậy nó không bao giờ cần phải quay trở lại;
Nếu rollback xảy ra trên Ethereum, rollback cũng có thể xảy ra trên chuỗi trên cùng. Cả hai đều có thể ngăn chặn vấn đề này. Cái trước dễ thực hiện hơn, nhưng nếu Ethereum bước vào giai đoạn rò rỉ không hoạt động, nó có thể dẫn đến mất chức năng trong một khoảng thời gian dài. Cái sau khó thực hiện hơn, nhưng đảm bảo rằng nó luôn có các tính năng tốt nhất.
Lưu ý rằng thực sự có một trường hợp đặc biệt cho phương pháp đầu tiên. Nếu có một cuộc tấn công 51% vào Ethereum, dẫn đến hai khối không tương thích mới xuất hiện cùng một lúc, cả hai đều dường như đã được hoàn thiện, thì chuỗi trên cùng có thể chọn sai khối (tức là khối mà sự đồng thuận xã hội Ethereum cuối cùng không hỗ trợ) và cần phải quay trở lại để chuyển sang khối chính xác. Có thể cho rằng, không cần thiết phải viết mã trước để xử lý tình huống này; Điều này có thể được xử lý bằng cách thực hiện một hard fork của chuỗi trên cùng.
Có hai lý do quan trọng cho khả năng đọc Ethereum của blockchain một cách đáng tin cậy:
Đầu tiên, khả năng này có thể làm giảm các vấn đề bảo mật liên quan đến việc bắc cầu mã thông báo được phát hành trên Ethereum (hoặc các giải pháp lớp 2 khác) cho chuỗi đó;
Thứ hai, khả năng này cho phép các ví trừu tượng hóa tài khoản sử dụng cấu trúc lưu trữ khóa được chia sẻ để giữ tài sản trên chuỗi một cách an toàn.
Bất chấp những tranh cãi, tầm quan trọng của cách tiếp cận đầu tiên được công nhận rộng rãi. Một lần nữa, phương pháp thứ hai rất quan trọng vì nó có nghĩa là bạn có thể có một chiếc ví có thể dễ dàng thay đổi khóa và giữ tài sản trên nhiều chuỗi khác nhau.
Có một cây cầu có làm cho một validium không?
Giả sử chuỗi hàng đầu ban đầu được ra mắt như một chuỗi độc lập và sau đó ai đó đã triển khai hợp đồng cầu nối trên Ethereum. Hợp đồng cầu nối chỉ đơn giản là một hợp đồng chấp nhận các tiêu đề khối từ chuỗi trên cùng, xác minh rằng bất kỳ tiêu đề khối nào được gửi đến nó đều kèm theo chứng chỉ hợp lệ chứng minh rằng tiêu đề khối đã được chấp nhận bởi sự đồng thuận của chuỗi trên cùng và thêm tiêu đề khối vào danh sách.
Ứng dụng có thể xây dựng các tính năng trên đầu trang này, chẳng hạn như gửi và rút mã thông báo. Một khi một cây cầu như vậy được thiết lập, nó có cung cấp bất kỳ đảm bảo an ninh tài sản nào mà chúng tôi đã đề cập trước đó không?
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/f2e4d6973f59d0520636a41407c9a20a.jpg)
Cho đến nay, vẫn chưa! Có hai lý do cho việc này:
Chúng tôi đang xác minh chữ ký của khối, nhưng chúng tôi không xác minh rằng quá trình chuyển đổi trạng thái là chính xác. Vì vậy, nếu bạn gửi tài sản được phát hành trên Ethereum vào chuỗi hàng đầu và trình xác thực của chuỗi hàng đầu trở nên không trung thực, họ có thể ký chuyển đổi trạng thái không hợp lệ, do đó đánh cắp các tài sản đó;
Chuỗi hàng đầu vẫn là Ethereum không thể đọc được. Do đó, bạn không thể gửi tài sản gốc Ethereum vào chuỗi hàng đầu trừ khi bạn dựa vào các cầu nối của bên thứ ba khác (và có khả năng không an toàn).
Bây giờ, hãy xây dựng cầu nối như một cầu nối xác thực: nó không chỉ xác minh sự đồng thuận mà còn xác minh rằng trạng thái của bất kỳ khối mới nào được tính bằng bằng chứng ZK-SNARK là chính xác.
Khi bước này được hoàn thành, các trình xác thực trên chuỗi trên cùng sẽ không thể ăn cắp tiền của bạn. Họ có thể xuất bản một khối chứa dữ liệu không sử dụng được, ngăn mọi người rút tiền, nhưng họ không thể ăn cắp tiền (trừ khi cố gắng tiết lộ dữ liệu cho phép người dùng rút tiền của họ bằng cách yêu cầu tiền chuộc). Điều này có mô hình bảo mật tương tự như validiums.
Tuy nhiên, chúng tôi vẫn chưa giải quyết được vấn đề thứ hai: chuỗi hàng đầu không thể đọc dữ liệu của Ethereum. Để đạt được điều này, chúng ta cần phải làm một trong hai điều:
Đặt hợp đồng cầu nối trong chuỗi trên cùng xác thực khối Ethereum đã hoàn thiện;
Bao gồm một hàm băm của khối Ethereum gần đây nhất trong mỗi khối của chuỗi trên cùng và sử dụng các quy tắc lựa chọn ngã ba để thực thi liên kết băm. Đó là, bản thân khối chuỗi hàng đầu sẽ được liên kết với một khối Ethereum trên một chuỗi không chính là non-mainchain. Nếu khối Ethereum được kết nối với blockchain chuỗi hàng đầu ban đầu nằm trên chuỗi chính nhưng sau đó trở thành không phải mainchain, khối chuỗi trên cùng cũng phải trở thành non-mainchain.
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/5fa31bfce1306e3527691085ad238a99.jpg)
Các liên kết màu tím này có thể là liên kết băm hoặc hợp đồng cầu nối xác minh sự đồng thuận của Ethereum
Như vậy đã đủ chưa? Trên thực tế, nó không đủ, bởi vì có một số trường hợp cạnh nhỏ:
Điều gì xảy ra nếu Ethereum bị tấn công 51%?
Làm thế nào để đối phó với việc nâng cấp hard fork của Ethereum?
Làm thế nào để xử lý việc nâng cấp hard fork của chuỗi của bạn?
Một cuộc tấn công 51% vào Ethereum sẽ có hậu quả tương tự như một cuộc tấn công 51% vào chuỗi hàng đầu, nhưng điều ngược lại sẽ đúng. Một hard fork của Ethereum có thể làm mất hiệu lực cầu nối Ethereum trong chuỗi trên cùng. Một cam kết xã hội, tức là, nếu Ethereum khôi phục một khối cuối cùng, nó sẽ được khôi phục và nếu Ethereum thực hiện một hard fork, nó sẽ được hard fork, là cách sạch nhất để giải quyết vấn đề này.
Một lời hứa như vậy có thể không bao giờ thực sự cần phải được thực thi: nếu cơ quan quản trị của chuỗi hàng đầu tìm thấy bằng chứng về một cuộc tấn công hoặc hard fork có thể xảy ra, nó có thể kích hoạt cơ quan quản trị và chỉ hard fork chuỗi hàng đầu nếu cơ quan quản trị thất bại.
Đối với câu hỏi thứ ba, câu trả lời khả thi duy nhất là có một số hình thức quản trị trên Ethereum sẽ làm cho hợp đồng cầu nối trên Ethereum nhận thức được việc nâng cấp hard fork của chuỗi hàng đầu.
Tóm tắt: Một cầu nối xác minh hai chiều gần như đủ để làm cho một blockchain trở thành validium. Yếu tố chính còn lại là một cam kết xã hội rằng nếu có điều gì đó bất thường xảy ra với Ethereum khiến hợp đồng cầu nối không hoạt động bình thường, một blockchain khác sẽ thực hiện một hard fork để đáp lại.
Kết luận
"Kết nối với Ethereum" có hai khía cạnh chính:
Bảo mật rút tiền về Ethereum;
Đọc tính bảo mật của Ethereum.
Cả hai điều này đều rất quan trọng và có những cân nhắc khác nhau. Trong cả hai trường hợp, có một sự liên tục:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/8c582e1b1fa730531869238da7787bbc.jpg)
Lưu ý rằng mỗi chiều được đo lường theo hai cách khác nhau (thực tế có bốn): bảo mật được trích xuất có thể được đo lường bằng (i) mức độ bảo mật và (ii) có bao nhiêu người dùng hoặc người sử dụng được hưởng lợi từ mức độ bảo mật cao nhất;
Bảo mật đọc có thể được đo lường bằng (i) tốc độ liên kết có thể đọc các khối của Ethereum và đặc biệt là khối cuối cùng khác với bất kỳ khối nào như thế nào và (ii) mức độ cam kết của liên kết khi xử lý các trường hợp cạnh như tấn công 51% và hard fork.
Có giá trị cho dự án trong nhiều lĩnh vực của không gian thiết kế này. Đối với một số ứng dụng, mức độ bảo mật cao và kết nối chặt chẽ là điều cần thiết. Đối với các ứng dụng khác, các điều kiện khoan dung hơn được chấp nhận để có khả năng mở rộng lớn hơn. Trong nhiều trường hợp, bắt đầu với các điều kiện lỏng lẻo hơn ngày nay, việc chuyển đổi dần dần sang khớp nối chặt chẽ hơn trong thập kỷ tới có thể là tối ưu khi công nghệ được cải thiện.
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2
Tiêu đề gốc: "Different types of layer 2s"
Từ: Vitalik Buterin
Biên soạn: BlockBeats
Hệ sinh thái đã mở rộng nhanh chóng trong năm qua. Hệ sinh thái tổng hợp ZK-EVM, theo truyền thống được đại diện bởi StarkNet, Arbitrum, Optimism và Scroll, đang tiến triển nhanh chóng, cải thiện tính bảo mật của nó và trang L2beat cung cấp một bản tóm tắt tốt về trạng thái của từng dự án.
Ngoài ra, chúng tôi đang thấy các nhóm xây dựng sidechain và rollup (ví dụ: Polygon), một số dự án L1 đang cố gắng tiến tới xác nhận (ví dụ: Celo) và các nỗ lực hoàn toàn mới (ví dụ: Linea, Zeth ...). )。
Một trong những hậu quả không thể tránh khỏi của việc này là chúng ta thấy các dự án L2 có xu hướng không đồng nhất hơn (tức là "đồng phân hóa"). Trong tiền điện tử, "tính không đồng nhất" đề cập đến sự cùng tồn tại hoặc pha trộn của các loại sự vật khác nhau hoặc có bản chất khác nhau. Thuật ngữ này thường được sử dụng để mô tả các blockchain, giao thức, công nghệ hoặc tài sản khác nhau có các đặc điểm, quy tắc hoặc thuộc tính khác nhau). Tôi hy vọng xu hướng này sẽ tiếp tục vì những lý do sau:
Hiện tại, một số dự án L1 độc lập đang tìm cách tham gia chặt chẽ hơn với hệ sinh thái Ethereum và có khả năng chuyển đổi thành các dự án L2. Các dự án này có thể muốn thực hiện một cách tiếp cận theo từng giai đoạn để chuyển đổi. Thực hiện chuyển đổi tổng thể ngay lập tức sẽ làm giảm khả năng sử dụng vì công nghệ chưa sẵn sàng để đưa mọi thứ vào kịch bản tổng hợp. Và trong quá trình chuyển đổi tổng thể sau này, có thể đã quá muộn để hy sinh động lực và có ý nghĩa thực tế.
Một số dự án tập trung muốn cung cấp bảo mật hơn cho người dùng của họ và đang khám phá các con đường dựa trên blockchain. Trong nhiều trường hợp, các dự án này có thể đã xem xét "các blockchain tập đoàn được phép" trong quá khứ. Trên thực tế, họ có thể chỉ cần đạt đến mức độ "bán tập trung". Ngoài ra, chúng thường có thông lượng rất cao, khiến chúng không phù hợp với các chương trình tổng hợp, ít nhất là trong ngắn hạn.
Các ứng dụng phi tài chính, chẳng hạn như chơi game hoặc phương tiện truyền thông xã hội, muốn được phân cấp, nhưng chỉ cần một mức độ bảo mật nhất định.
Trong trường hợp phương tiện truyền thông xã hội, thực tế có nhiều phần khác nhau của ứng dụng được tiếp cận theo những cách khác nhau: các hoạt động hiếm và có giá trị cao như đăng ký tên người dùng và khôi phục tài khoản nên được thực hiện trong sơ đồ tổng hợp, nhưng các hoạt động thường xuyên và có giá trị thấp như bài đăng và thăm dò ý kiến yêu cầu bảo mật ít hơn, đó là mức giá chấp nhận được nếu blockchain bị lỗi và khiến bài đăng của bạn biến mất; Nhưng nếu lỗi blockchain khiến bạn mất tài khoản, đó là một vấn đề lớn hơn.
Một chủ đề quan trọng là trong khi các ứng dụng và người dùng hiện đang ở trên Ethereum L1 sẵn sàng trả phí cập nhật nhỏ hơn nhưng vẫn có thể nhìn thấy trong ngắn hạn, người dùng từ thế giới phi blockchain ít sẵn sàng làm như vậy: nếu trước đây bạn đã trả 1 đô la, thì trả 0,10 đô la sẽ dễ chấp nhận hơn và nếu trước đó bạn đã trả 0 đô la, rất khó chấp nhận.
Điều này áp dụng cho các ứng dụng vẫn tập trung ngày nay, cũng như các dự án L1 nhỏ hơn thường có phí cực kỳ thấp khi cơ sở người dùng của chúng nhỏ.
Một câu hỏi tự nhiên là: Sự đánh đổi phức tạp nào giữa các sơ đồ tổng hợp, validium và các hệ thống khác là hợp lý cho một ứng dụng cụ thể?
Rollups vs Validiums vs Disconnected s
Khía cạnh đầu tiên của bảo mật và khả năng mở rộng mà chúng ta sẽ khám phá có thể được mô tả như sau: Nếu bạn sở hữu một tài sản được phát hành trên L1, sau đó gửi nó vào L2 và sau đó chuyển nó cho bạn, bạn có bao nhiêu đảm bảo rằng bạn có thể đưa tài sản trở lại L1?
Ngoài ra còn có một câu hỏi liên quan: lựa chọn công nghệ nào dẫn đến mức độ đảm bảo này và sự đánh đổi của lựa chọn công nghệ đó là gì?
Chúng ta có thể minh họa vấn đề bằng một sơ đồ đơn giản:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/641c1134cde471478d058f6d0e2eaab1.jpg)
Điều đáng nói là đây là một kịch bản đơn giản hóa trong đó có nhiều tùy chọn trung gian tồn tại. Chẳng hạn:
Giữa rollup và validium: Trong validium, bất kỳ ai cũng có thể thực hiện thanh toán trên chuỗi để trang trải phí giao dịch, tại thời điểm đó nhà điều hành sẽ buộc phải cung cấp một số dữ liệu cho chuỗi hoặc mất tiền gửi.
Giữa plasma và validium: Một hệ thống plasma cung cấp các đảm bảo bảo mật giống như rollup với tính khả dụng của dữ liệu ngoài chuỗi, nhưng nó chỉ hỗ trợ một số lượng ứng dụng hạn chế. Một hệ thống có thể cung cấp EVM đầy đủ với đảm bảo mức plasma cho những người không sử dụng các ứng dụng phức tạp hơn này, cũng như đảm bảo cấp độ validium cho những người sử dụng các ứng dụng đó.
Các tùy chọn trung gian này có thể được coi là một phổ giữa bản tổng hợp và validium. Nhưng điều gì thúc đẩy ứng dụng chọn một điểm cụ thể trên phổ đó, thay vì một điểm xa hơn về bên trái hoặc bên phải? Ở đây, có hai yếu tố chính:
**1. Chi phí cho tính khả dụng của dữ liệu gốc Ethereum, sẽ giảm theo thời gian khi công nghệ phát triển. Hard fork tiếp theo của Ethereum, Dencun, giới thiệu EIP-4844 (còn được gọi là "proto-danksharding"), cung cấp khoảng 32 kB / s tính khả dụng của dữ liệu trên chuỗi.
Tính khả dụng của dữ liệu này dự kiến sẽ tăng dần trong vài năm tới với việc triển khai đầy đủ, với mục tiêu cuối cùng là khoảng 1,3 MB / s dữ liệu sẵn có. Đồng thời, những cải tiến trong nén dữ liệu sẽ cho phép chúng tôi làm được nhiều việc hơn với cùng một lượng dữ liệu.
**2. Nhu cầu riêng của ứng dụng: Mức độ mất mát của người dùng về chi phí cao nghiêm trọng như thế nào so với vấn đề với ứng dụng? ** Các ứng dụng tài chính sẽ mất nhiều hơn do sự thất bại của ứng dụng; Chơi game và phương tiện truyền thông xã hội liên quan đến rất nhiều hoạt động của người dùng và các hoạt động có giá trị tương đối thấp, vì vậy sự đánh đổi bảo mật khác nhau có ý nghĩa đối với họ.
Sự đánh đổi này trông gần giống như thế này:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/eb26cf8cf9fde9560ac2bdae8828a175.jpg)
Một loại đáng nói khác là xác nhận trước. Xác nhận trước là một thông báo có chữ ký của một nhóm người tham gia trong bản tổng hợp hoặc xác thực có nội dung "chúng tôi chứng minh rằng các giao dịch này được bao gồm trong thứ tự này và gốc sau trạng thái là đây." Những người tham gia này có thể ký xác nhận trước không tương ứng với thực tế, nhưng nếu có, tiền gửi của họ sẽ bị hủy.
Điều này rất hữu ích cho các ứng dụng có giá trị thấp, chẳng hạn như thanh toán của người tiêu dùng, trong khi các ứng dụng có giá trị cao, chẳng hạn như chuyển khoản tài chính hàng triệu đô la, có thể chờ xác nhận "thường xuyên" được hỗ trợ bởi tính toàn vẹn của bảo mật hệ thống.
Xác nhận trước có thể được xem là một ví dụ khác về hệ thống lai, tương tự như "lai plasma / validium" được đề cập ở trên, nhưng lần này giữa một bản tổng hợp (hoặc validium) với bảo mật đầy đủ nhưng độ trễ cao và một hệ thống có mức độ bảo mật thấp hơn nhưng độ trễ thấp. Các ứng dụng yêu cầu độ trễ thấp hơn sẽ nhận được bảo mật thấp hơn, nhưng có thể cùng tồn tại trong cùng một hệ sinh thái với những ứng dụng sẵn sàng chịu được độ trễ cao hơn để bảo mật tối đa.
Đọc Ethereum không tin cậy
Một hình thức kết nối khác ít được xem xét, nhưng vẫn rất quan trọng, liên quan đến khả năng đọc chuỗi khối Ethereum của hệ thống. Cụ thể, điều này bao gồm khả năng khôi phục của hệ thống khi Ethereum xảy ra. Để hiểu tại sao điều này có giá trị, hãy xem xét kịch bản sau:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/4de6c8f1f9b77155639e6a286f4162a1.jpg)
Giả sử rằng một rollback xảy ra trên chuỗi khối Ethereum, như thể hiện trong sơ đồ. Đây có thể là sự cố ngừng hoạt động tạm thời trong một kỷ nguyên khi blockchain vẫn chưa được hoàn thiện; Hoặc có thể là do quá nhiều trình xác thực ngoại tuyến, dẫn đến thời gian rò rỉ không hoạt động mà blockchain không thể hoàn thiện trong một khoảng thời gian dài hơn.
Trường hợp xấu nhất có thể xảy ra từ điều này như sau: Giả sử khối đầu tiên của chuỗi trên cùng đọc một số dữ liệu từ khối ngoài cùng bên trái của chuỗi Ethereum. Ví dụ: ai đó gửi 100 ETH trên Ethereum vào chuỗi hàng đầu. Sau đó, Ethereum quay trở lại, nhưng chuỗi hàng đầu thì không. Kết quả là, các khối trong tương lai trên chuỗi trên cùng tuân thủ chính xác các khối mới, chính xác trên chuỗi khối Ethereum, nhưng giao dịch sai (tức là khoản tiền gửi 100 ETH) vẫn tồn tại trong chuỗi trên cùng. Lỗ hổng này có thể dẫn đến việc phát hành thêm coin, biến ETH bắc cầu trên chuỗi hàng đầu thành dự trữ một phần.
Có hai cách để giải quyết vấn đề này:
Chuỗi trên cùng chỉ có thể đọc các khối đã được Ethereum hoàn thiện, vì vậy nó không bao giờ cần phải quay trở lại;
Nếu rollback xảy ra trên Ethereum, rollback cũng có thể xảy ra trên chuỗi trên cùng. Cả hai đều có thể ngăn chặn vấn đề này. Cái trước dễ thực hiện hơn, nhưng nếu Ethereum bước vào giai đoạn rò rỉ không hoạt động, nó có thể dẫn đến mất chức năng trong một khoảng thời gian dài. Cái sau khó thực hiện hơn, nhưng đảm bảo rằng nó luôn có các tính năng tốt nhất.
Lưu ý rằng thực sự có một trường hợp đặc biệt cho phương pháp đầu tiên. Nếu có một cuộc tấn công 51% vào Ethereum, dẫn đến hai khối không tương thích mới xuất hiện cùng một lúc, cả hai đều dường như đã được hoàn thiện, thì chuỗi trên cùng có thể chọn sai khối (tức là khối mà sự đồng thuận xã hội Ethereum cuối cùng không hỗ trợ) và cần phải quay trở lại để chuyển sang khối chính xác. Có thể cho rằng, không cần thiết phải viết mã trước để xử lý tình huống này; Điều này có thể được xử lý bằng cách thực hiện một hard fork của chuỗi trên cùng.
Có hai lý do quan trọng cho khả năng đọc Ethereum của blockchain một cách đáng tin cậy:
Đầu tiên, khả năng này có thể làm giảm các vấn đề bảo mật liên quan đến việc bắc cầu mã thông báo được phát hành trên Ethereum (hoặc các giải pháp lớp 2 khác) cho chuỗi đó;
Thứ hai, khả năng này cho phép các ví trừu tượng hóa tài khoản sử dụng cấu trúc lưu trữ khóa được chia sẻ để giữ tài sản trên chuỗi một cách an toàn.
Bất chấp những tranh cãi, tầm quan trọng của cách tiếp cận đầu tiên được công nhận rộng rãi. Một lần nữa, phương pháp thứ hai rất quan trọng vì nó có nghĩa là bạn có thể có một chiếc ví có thể dễ dàng thay đổi khóa và giữ tài sản trên nhiều chuỗi khác nhau.
Có một cây cầu có làm cho một validium không?
Giả sử chuỗi hàng đầu ban đầu được ra mắt như một chuỗi độc lập và sau đó ai đó đã triển khai hợp đồng cầu nối trên Ethereum. Hợp đồng cầu nối chỉ đơn giản là một hợp đồng chấp nhận các tiêu đề khối từ chuỗi trên cùng, xác minh rằng bất kỳ tiêu đề khối nào được gửi đến nó đều kèm theo chứng chỉ hợp lệ chứng minh rằng tiêu đề khối đã được chấp nhận bởi sự đồng thuận của chuỗi trên cùng và thêm tiêu đề khối vào danh sách.
Ứng dụng có thể xây dựng các tính năng trên đầu trang này, chẳng hạn như gửi và rút mã thông báo. Một khi một cây cầu như vậy được thiết lập, nó có cung cấp bất kỳ đảm bảo an ninh tài sản nào mà chúng tôi đã đề cập trước đó không?
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/f2e4d6973f59d0520636a41407c9a20a.jpg)
Cho đến nay, vẫn chưa! Có hai lý do cho việc này:
Chúng tôi đang xác minh chữ ký của khối, nhưng chúng tôi không xác minh rằng quá trình chuyển đổi trạng thái là chính xác. Vì vậy, nếu bạn gửi tài sản được phát hành trên Ethereum vào chuỗi hàng đầu và trình xác thực của chuỗi hàng đầu trở nên không trung thực, họ có thể ký chuyển đổi trạng thái không hợp lệ, do đó đánh cắp các tài sản đó;
Chuỗi hàng đầu vẫn là Ethereum không thể đọc được. Do đó, bạn không thể gửi tài sản gốc Ethereum vào chuỗi hàng đầu trừ khi bạn dựa vào các cầu nối của bên thứ ba khác (và có khả năng không an toàn).
Bây giờ, hãy xây dựng cầu nối như một cầu nối xác thực: nó không chỉ xác minh sự đồng thuận mà còn xác minh rằng trạng thái của bất kỳ khối mới nào được tính bằng bằng chứng ZK-SNARK là chính xác.
Khi bước này được hoàn thành, các trình xác thực trên chuỗi trên cùng sẽ không thể ăn cắp tiền của bạn. Họ có thể xuất bản một khối chứa dữ liệu không sử dụng được, ngăn mọi người rút tiền, nhưng họ không thể ăn cắp tiền (trừ khi cố gắng tiết lộ dữ liệu cho phép người dùng rút tiền của họ bằng cách yêu cầu tiền chuộc). Điều này có mô hình bảo mật tương tự như validiums.
Tuy nhiên, chúng tôi vẫn chưa giải quyết được vấn đề thứ hai: chuỗi hàng đầu không thể đọc dữ liệu của Ethereum. Để đạt được điều này, chúng ta cần phải làm một trong hai điều:
Đặt hợp đồng cầu nối trong chuỗi trên cùng xác thực khối Ethereum đã hoàn thiện;
Bao gồm một hàm băm của khối Ethereum gần đây nhất trong mỗi khối của chuỗi trên cùng và sử dụng các quy tắc lựa chọn ngã ba để thực thi liên kết băm. Đó là, bản thân khối chuỗi hàng đầu sẽ được liên kết với một khối Ethereum trên một chuỗi không chính là non-mainchain. Nếu khối Ethereum được kết nối với blockchain chuỗi hàng đầu ban đầu nằm trên chuỗi chính nhưng sau đó trở thành không phải mainchain, khối chuỗi trên cùng cũng phải trở thành non-mainchain.
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/5fa31bfce1306e3527691085ad238a99.jpg)
Các liên kết màu tím này có thể là liên kết băm hoặc hợp đồng cầu nối xác minh sự đồng thuận của Ethereum
Như vậy đã đủ chưa? Trên thực tế, nó không đủ, bởi vì có một số trường hợp cạnh nhỏ:
Điều gì xảy ra nếu Ethereum bị tấn công 51%?
Làm thế nào để đối phó với việc nâng cấp hard fork của Ethereum?
Làm thế nào để xử lý việc nâng cấp hard fork của chuỗi của bạn?
Một cuộc tấn công 51% vào Ethereum sẽ có hậu quả tương tự như một cuộc tấn công 51% vào chuỗi hàng đầu, nhưng điều ngược lại sẽ đúng. Một hard fork của Ethereum có thể làm mất hiệu lực cầu nối Ethereum trong chuỗi trên cùng. Một cam kết xã hội, tức là, nếu Ethereum khôi phục một khối cuối cùng, nó sẽ được khôi phục và nếu Ethereum thực hiện một hard fork, nó sẽ được hard fork, là cách sạch nhất để giải quyết vấn đề này.
Một lời hứa như vậy có thể không bao giờ thực sự cần phải được thực thi: nếu cơ quan quản trị của chuỗi hàng đầu tìm thấy bằng chứng về một cuộc tấn công hoặc hard fork có thể xảy ra, nó có thể kích hoạt cơ quan quản trị và chỉ hard fork chuỗi hàng đầu nếu cơ quan quản trị thất bại.
Đối với câu hỏi thứ ba, câu trả lời khả thi duy nhất là có một số hình thức quản trị trên Ethereum sẽ làm cho hợp đồng cầu nối trên Ethereum nhận thức được việc nâng cấp hard fork của chuỗi hàng đầu.
Tóm tắt: Một cầu nối xác minh hai chiều gần như đủ để làm cho một blockchain trở thành validium. Yếu tố chính còn lại là một cam kết xã hội rằng nếu có điều gì đó bất thường xảy ra với Ethereum khiến hợp đồng cầu nối không hoạt động bình thường, một blockchain khác sẽ thực hiện một hard fork để đáp lại.
Kết luận
"Kết nối với Ethereum" có hai khía cạnh chính:
Bảo mật rút tiền về Ethereum;
Đọc tính bảo mật của Ethereum.
Cả hai điều này đều rất quan trọng và có những cân nhắc khác nhau. Trong cả hai trường hợp, có một sự liên tục:
! [Vitalik: Đã đến lúc ngừng cãi nhau, tôi có vài điều muốn nói về định nghĩa của Lớp 2] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/10/31/images/8c582e1b1fa730531869238da7787bbc.jpg)
Lưu ý rằng mỗi chiều được đo lường theo hai cách khác nhau (thực tế có bốn): bảo mật được trích xuất có thể được đo lường bằng (i) mức độ bảo mật và (ii) có bao nhiêu người dùng hoặc người sử dụng được hưởng lợi từ mức độ bảo mật cao nhất;
Bảo mật đọc có thể được đo lường bằng (i) tốc độ liên kết có thể đọc các khối của Ethereum và đặc biệt là khối cuối cùng khác với bất kỳ khối nào như thế nào và (ii) mức độ cam kết của liên kết khi xử lý các trường hợp cạnh như tấn công 51% và hard fork.
Có giá trị cho dự án trong nhiều lĩnh vực của không gian thiết kế này. Đối với một số ứng dụng, mức độ bảo mật cao và kết nối chặt chẽ là điều cần thiết. Đối với các ứng dụng khác, các điều kiện khoan dung hơn được chấp nhận để có khả năng mở rộng lớn hơn. Trong nhiều trường hợp, bắt đầu với các điều kiện lỏng lẻo hơn ngày nay, việc chuyển đổi dần dần sang khớp nối chặt chẽ hơn trong thập kỷ tới có thể là tối ưu khi công nghệ được cải thiện.