Tính tương tác của blockchain, thúc đẩy Web3 hiện thực hóa ứng dụng phổ biến
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Tính tương tác của blockchain, thúc đẩy Web3 hiện thực hóa ứng dụng phổ biến
Các giải pháp về tính tương thích liên chuỗi blockchain là gì? Giao thức Tương thích Liên chuỗi (CCIP) mở rộng chức năng của oracle như thế nào?
Chuyên sâu báo cáo Web3Blockchain là một mạng máy tính phi tập trung, có khả năng theo dõi số dư tài khoản người dùng và dữ liệu trên sổ cái kỹ thuật số. Thay vì có một quản trị viên trung tâm, blockchain sử dụng sự đồng thuận phi tập trung để đạt được thỏa thuận về việc cập nhật sổ cái, sau đó thực thi các cập nhật này. Mô hình mới này tạo nền tảng cho việc ghi chép sổ sách và tự động hóa quy trình giữa nhiều bên, mang lại tính trung lập, chống sửa đổi và minh bạch cao hơn so với môi trường tính toán truyền thống.
Tuy nhiên, blockchain giống như những chiếc máy tính không kết nối internet, bản thân chúng không thể giao tiếp với các blockchain khác hoặc với API ngoại chuỗi. Vấn đề này còn được gọi là vấn đề oracles, không chỉ khiến blockchain không thể tương tác với các hệ thống truyền thống mà còn làm mất khả năng tương tác giữa các chuỗi với nhau. Khi thế giới ngày càng phát triển theo hướng đa chuỗi, các giao thức tương tác liên chuỗi đã trở thành cơ sở hạ tầng thiết yếu để trao đổi dữ liệu và token giữa các chuỗi (tức là cross-chain).
Bài viết này giải thích định nghĩa và giá trị của tính tương tác liên chuỗi, liệt kê các loại giải pháp tương tác khác nhau, cũng như cách Chainlink mở rộng chức năng của Giao thức Tương tác Liên chuỗi (CCIP) nhằm hỗ trợ việc truyền dữ liệu giữa bất kỳ chuỗi nào thông qua các dịch vụ oracle.
Tính tương tác liên chuỗi là gì?
Tính tương tác liên chuỗi là khả năng giao tiếp giữa các blockchain với nhau.
Nền tảng của tính tương tác liên chuỗi là các giao thức truyền tin liên chuỗi, cho phép blockchain đọc và ghi dữ liệu sang các blockchain khác.
Các giao thức truyền tin liên chuỗi cho phép xây dựngứng dụng phi tập trung (dApp) liên chuỗi, trong đó một dApp triển khai hợp đồng thông minh trên nhiều blockchain khác nhau. Điểm khác biệt giữa dApp liên chuỗi và dApp đa chuỗi nằm ở chỗ: dApp đa chuỗi thường triển khai cùng một ứng dụng trên nhiều blockchain, nhưng mỗi hợp đồng thông minh trên từng chuỗi đều hoạt động độc lập và không liên kết với các chuỗi khác.
Các hợp đồng thông minh của dApp liên chuỗi được triển khai trên các blockchain khác nhau nhưng có logic thống nhất.
Một dApp liên chuỗi nếu chỉ sử dụng giao thức truyền tin liên chuỗi hạn chế thì chức năng sẽ bị giới hạn. Ví dụ, cầu nối token chỉ có thể chuyển token từ một blockchain sang blockchain khác. Tuy nhiên, nếu sử dụng giao thức truyền dữ liệu tùy ý, ta có thể xây dựng các chức năng liên chuỗi phong phú hơn và các dApp phức tạp hơn, ví dụ như sàn giao dịch phi tập trung (DEX) liên chuỗi, thị trường tiền tệ phi tập trung liên chuỗi, tổ chức tự trị phi tập trung (DAO) liên chuỗi, và nhiều loại ứng dụng mô-đun.
Ý nghĩa của tính tương tác liên chuỗi
Ngày nay, Web3 đang phát triển theo hướng đa chuỗi và đa lớp. Hiện tại đã có hơn 100 blockchain L1 (chuỗi gốc) và ngày càng nhiều L2, sắp tới còn có cả mạng L3 dựa trên các chuỗi gốc. Về bản chất, L2 và L3 là các blockchain khác nhau nhưng đều phụ thuộc vào cơ chế bảo mật của chuỗi gốc (ví dụ: Rollup).
Sự phát triển của các mạng L1 và L2 phản ánh rõ ràng tư duy sáng tạo trong thiết kế công nghệ và hệ sinh thái blockchain. Các blockchain không ngừng tối ưu hóa giao thức để đổi mới chức năng, thu hút nhà phát triển và ứng dụng gia nhập hệ sinh thái. Để làm được điều này, họ thường phải đánh đổi một số đặc điểm. Chẳng hạn, một số blockchain tập trung vào tính phi tập trung và khả năng chống thao túng, do đó chấp nhận hy sinh phần nào về thông lượng và khả năng kết hợp ở lớp nền tảng; trong khi một số khác lại chú trọng xây dựng chức năng riêng tư bản địa, nên phải đưa ra giả định an toàn về phần cứng đáng tin cậy.
Thông qua việc khám phá liên tục các giao thức đồng thuận, môi trường thực thi và phương án lưu trữ dữ liệu khác nhau, nhà phát triển có thể lựa chọn blockchain phù hợp dựa trên chi phí, mức độ hoạt động, hiệu suất, tính sẵn có dữ liệu, độ bảo mật, cơ chế kinh tế mã hóa và yếu tố môi trường. Ngoài ra, để tạo sự khác biệt, các blockchain còn hỗ trợ ngôn ngữ lập trình chuyên biệt, tập trung vào một số lĩnh vực ứng dụng và thị trường khu vực cụ thể, đồng thời xây dựng thương hiệu và giá trị riêng nhằm thu hút nhóm khách hàng mục tiêu.
Trong số đó, các giải pháp mở rộng hệ sinh thái blockchain là nơi có sự khác biệt lớn nhất. Các giải pháp mở rộng hiện tại gồm:
-
Một blockchain nền tảng hiệu suất cao hỗ trợ tất cả ứng dụng trong mọi ngành dọc.
-
Một blockchain nền tảng cực kỳ phi tập trung sử dụng một loạt giải pháp mở rộng L2 và L3 để hỗ trợ các ứng dụng mô-đun.
-
Mỗi ứng dụng, hợp đồng thông minh hoặc trường hợp sử dụng chạy trên một blockchain nền tảng riêng hoặc mạng L2 chủ quyền.
Để tìm hiểu sâu hơn về các giải pháp mở rộng blockchain, hãy đọc bài blog “Hiểu rõ khả năng mở rộng blockchain – Thực thi, lưu trữ và đồng thuận”.
Với sự xuất hiện của vô số hệ sinh thái blockchain, việc đảm bảo khả năng tương tác giữa các môi trường này trở nên cấp thiết. Đặc biệt quan trọng đối với các nhà phát triển muốn xây dựng ứng dụng liên chuỗi/mô-đun, duy trì trạng thái toàn cục và thanh khoản thống nhất trên nhiều môi trường chuỗi. Ngoài ra, cũng có những nhà phát triển muốn truy cập tài sản và chức năng độc đáo trên các chuỗi khác — đối với họ, tính tương tác cũng rất quan trọng.
Các giao thức tương tác liên chuỗi cũng rất quan trọng đối với các hệ thống truyền thống cần kết nối từ backend đến nhiều blockchain khác nhau. Chúng có thể đặt nền móng cho việc xây dựng một lớp trừu tượng blockchain, cho phép backend Web2 và các dApp kết nối đến bất kỳ môi trường chuỗi nào thông qua một middleware duy nhất. Nếu không có lớp trừu tượng blockchain, các hệ thống Web2 và dApp sẽ phải tự phát triển giải pháp riêng cho từng tình huống tương tác liên chuỗi, điều này tốn kém thời gian, tài nguyên và quy trình cực kỳ phức tạp.
Các loại giải pháp tương tác liên chuỗi
Cách tốt nhất để phân loại các giải pháp tương tác liên chuỗi là nghiên cứu các trường hợp tương tác phổ biến nhất.
Hoán đổi token — Giao dịch một loại token trên chuỗi nguồn và nhận một loại token khác trên chuỗi đích. Hoán đổi token liên chuỗi sử dụng giao thức hoán đổi nguyên tử và thị trường tự động (AMM) liên chuỗi, với các AMM này thiết lập các nhóm thanh khoản riêng biệt trên mỗi chuỗi để thực hiện hoán đổi.
Cầu nối token — Khóa hoặc đốt token trên hợp đồng thông minh của chuỗi nguồn, đồng thời mở khóa hoặc đúc token tương ứng trên hợp đồng thông minh của chuỗi đích. Cầu nối token cho phép di chuyển tài sản giữa các chuỗi, tạo thanh khoản liên chuỗi và nâng cao hiệu quả sử dụng token. Có ba cơ chế xử lý token chính:
-
Cầu nối khóa/chế tạo (tức là "ghi nợ") — Token bị khóa trong hợp đồng thông minh trên chuỗi nguồn, sau đó một token được đóng gói (wrapped token) được tạo ra trên chuỗi đích. Loại tài sản này thường được gọi là “bridged assets” (tài sản được cầu nối). Ngược lại, wrapped token trên chuỗi đích bị đốt để mở khóa token gốc trên chuỗi nguồn.
-
Cầu nối đốt/chế tạo (token gốc) — Đốt token trên chuỗi nguồn và đúc lại token tương tự trên chuỗi đích.
-
Cầu nối khóa/mở khóa — Token bị khóa trên chuỗi nguồn, sau đó token tương tự trong nhóm thanh khoản trên chuỗi đích được mở khóa. Các cầu nối này thường áp dụng cơ chế chia sẻ doanh thu để khuyến khích thanh khoản trên cả hai chuỗi.
Thanh toán bản địa — Ứng dụng trên chuỗi nguồn kích hoạt thanh toán bằng tài sản bản địa trên chuỗi đích. Ngoài ra, có thể kích hoạt thanh toán liên chuỗi bằng tài sản bản địa trên chuỗi nguồn dựa trên dữ liệu từ một blockchain khác. Hầu hết các khoản thanh toán đều phục vụ mục đích thanh toán và có thể được thực hiện dựa trên dữ liệu blockchain hoặc thậm chí các sự kiện bên ngoài.
Gọi hợp đồng — Hợp đồng thông minh trên chuỗi nguồn có thể gọi hàm của hợp đồng thông minh trên chuỗi đích dựa trên dữ liệu cục bộ. Nhiều lần gọi hợp đồng có thể được thực hiện cùng lúc, cho phép xây dựng các ứng dụng liên chuỗi phức tạp hơn, bao gồm cả hoán đổi và cầu nối token.
Cầu nối token lập trình được — Bao gồm chức năng cầu nối token và truyền tải tin nhắn tùy ý. Ngay khi token được gửi từ chuỗi nguồn đến chuỗi đích, một lệnh gọi hợp đồng sẽ được khởi động. Tất cả được thực hiện trong một giao dịch duy nhất, cho phép các chức năng liên chuỗi phong phú như stake, hoán đổi token hoặc gửi token vào hợp đồng thông minh trên chuỗi đích để hoàn tất quá trình cầu nối.
Để thực hiện các thao tác liên chuỗi, có bốn loại giải pháp tương tác có thể được sử dụng để xác minh trạng thái của chuỗi đích và truyền giao dịch tiếp theo đến chuỗi đích. Xác minh trạng thái và truyền tin nhắn là hai chức năng thiết yếu đối với hầu hết các tương tác liên chuỗi.
Xác minh Web2
Xác minh Web2 là sử dụng dịch vụ Web2 để thực hiện giao dịch liên chuỗi. Trường hợp điển hình nhất là người dùng sử dụng sàn giao dịch tập trung để hoán đổi hoặc gửi token qua lại giữa các chuỗi. Người dùng chỉ cần gửi tài sản vào địa chỉ do sàn kiểm soát trên chuỗi nguồn, rồi rút token tương tự (hoặc khác) vào địa chỉ do mình kiểm soát trên chuỗi đích (lưu ý: thông qua việc đổi trên sàn).
Xác minh Web2 rất tiện lợi cho các giao dịch cá nhân và yêu cầu kỹ thuật thấp. Tuy nhiên, nó ít giá trị hơn đối với các ứng dụng liên chuỗi và đòi hỏi phải tin tưởng vào bên giữ tài sản tập trung. Hơn nữa, phần lớn xác minh Web2 chỉ hỗ trợ hoán đổi token và chuyển tiền giữa các blockchain được sàn giao dịch hỗ trợ.
Xác minh bên ngoài
Xác minh bên ngoài nghĩa là thiết lập thêm một nhóm nút xác minh thứ ba, riêng biệt khỏi các nút trên hai chuỗi tham gia vào tương tác liên chuỗi. Nhóm này có nhiệm vụ xác minh trạng thái chuỗi nguồn và kích hoạt giao dịch tiếp theo trên chuỗi đích khi điều kiện nhất định được đáp ứng. Đồng thuận dựa trên hội đồng có nhiều cách triển khai khác nhau, chẳng hạn như tính toán đa phương, mạng oracle phi tập trung và hợp đồng đa chữ ký ngưỡng, nhưng tất cả đều yêu cầu các nút xác minh thực hiện tính toán ngoại chuỗi với mức độ tin cậy tối thiểu, sau đó được xác minh trên chuỗi (tức là hợp đồng thông minh lai).
Xác minh bên ngoài thường giả định rằng hơn một nửa số nút là trung thực để duy trì độ tin cậy cho tương tác liên chuỗi. Tuy nhiên, để tăng mức độ tin cậy tối thiểu, cần áp dụng thêm các công nghệ khác như xác minh cầu nối lạc quan (optimistic bridge validation), mạng chống gian lận và đặt cược kinh tế mã hóa. Mặc dù xác minh bên ngoài đòi hỏi các giả định tin cậy bổ sung, hiện tại đây là giải pháp khả thi duy nhất để thực hiện các lời gọi hợp đồng thông minh liên chuỗi với mức tin cậy tối thiểu giữa một số loại blockchain. Ngoài ra, giải pháp này có tính linh hoạt cao và khả năng mở rộng tốt, hỗ trợ các ứng dụng liên chuỗi phức tạp hơn.
Xác minh nội bộ
Xác minh nội bộ nghĩa là các bên tham gia tương tác liên chuỗi sẽ trực tiếp xác minh trạng thái của nhau. Nếu cả hai bên đều xác nhận trạng thái hợp lệ, họ sẽ thực hiện giao dịch ngang hàng. Việc xác minh nội bộ trong hoán đổi token liên chuỗi thường được gọi là “hoán đổi nguyên tử”.
Việc xác minh nội bộ qua hoán đổi nguyên tử có thể giảm thiểu đáng kể sự tin cậy vì kết quả giao dịch chỉ có thể là thành công hoặc cả hai đều thất bại. Tuy nhiên, cách này khó mở rộng sang các kịch bản gọi hợp đồng liên chuỗi khác và vô tình dẫn đến vấn đề “quyền chọn mua”, trong đó bên thứ hai trong hoán đổi nguyên tử có thể chọn thực hiện hoặc không, do đó tạm thời nắm giữ một quyền chọn mua. Do đó, xác minh nội bộ thường được dùng trong các giao thức thanh khoản liên chuỗi, nơi các nhóm thanh khoản độc lập được thiết lập trên từng chuỗi.
Xác minh bản địa
Xác minh bản địa nghĩa là chuỗi đích trực tiếp xác minh trạng thái của chuỗi nguồn để xác nhận giao dịch và thực thi hành động tiếp theo trên chính chuỗi đó. Cách phổ biến là chạy một client nhẹ (light client) của chuỗi nguồn trên máy ảo của chuỗi đích, hoặc song song giữa hai bên.
Xác minh bản địa yêu cầu giả định “số ít trung thực” hoặc “giả định đồng bộ”: ít nhất một bộ phận trung thực trong ủy ban (số ít trung thực), hoặc nếu ủy ban không hoạt động, người dùng phải tự truyền giao dịch (giả định đồng bộ). Đây là phương thức giao tiếp liên chuỗi có mức độ tin cậy tối thiểu cao nhất, nhưng cũng đi kèm chi phí cao, tính linh hoạt phát triển thấp, và phù hợp hơn với các blockchain có kiến trúc trạng thái tương đồng, ví dụ như giữa Ethereum và các mạng L2, hoặc giữa các blockchain được xây dựng trên Cosmos SDK.
Giao thức Tương tác Liên chuỗi (CCIP)
Đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về giải pháp tương tác liên chuỗi, Chainlink hiện đang phát triển Giao thức Tương tác Liên chuỗi (CCIP). Đây là một tiêu chuẩn mã nguồn mở mới cho giao tiếp liên chuỗi, hỗ trợ truyền tin nhắn tùy ý và chuyển token. CCIP hướng tới việc cung cấp một giao diện đơn giản, dễ sử dụng để kết nối phổ quát giữa các mạng blockchain. Đồng thời, nó cũng tích hợp nhiều dịch vụ oracle vào khuôn khổ cầu nối token lập trình được nhằm thực hiện các thao tác liên chuỗi phức tạp.
Do các vụ tấn công liên chuỗi xảy ra thường xuyên, trong năm qua đã có khoảng 1,2 tỷ USD bị đánh cắp, nên CCIP đặt an ninh lên hàng đầu. Các nhà mật mã học và chuyên gia an ninh máy tính hàng đầu thế giới đang tham gia phát triển, bao gồm Ari Juels, Dan Boneh, Lorenz Breidenbach và Dahlia Malkhi.
CCIP hiện đang thực hiện nhiều biện pháp tăng cường an ninh, bao gồm:
-
Thiết lập mạng chống gian lận để giám sát hành vi độc hại;
-
Sử dụng lượng lớn các nhà vận hành nút uy tín, chất lượng cao để thực hiện tính toán oracle phi tập trung (dịch vụ trên chuỗi có thể kiểm chứng lịch sử);
-
Phát triển giao thức báo cáo ngoại chuỗi (OCR).
Hiện tại, giao thức này đã bảo vệ hàng ngàn tỷ đô la giá trị trên các mainnet blockchain.
Để biết thêm về Chainlink CCIP, hãy đọc bài blog này.
CCIP là giao thức truyền tin liên chuỗi được phát triển bởi mạng oracle phi tập trung Chainlink, nhằm hỗ trợ các dApp liên chuỗi, cầu nối token và cầu nối token lập trình được.
Thực hiện tương tác liên chuỗi để thúc đẩy Web3 phát triển
Tính tương tác liên chuỗi là chìa khóa cho tương lai của Web3.
Các giao thức tương tác như CCIP không chỉ mở ra các ứng dụng phức tạp với chức năng thống nhất trên nhiều blockchain, mà còn cho phép doanh nghiệp, tổ chức và chính phủ an toàn kết nối đến bất kỳ môi trường chuỗi nào qua một giao diện duy nhất. Hai chức năng này đều cực kỳ quan trọng để phát triển thế hệ dApp tiếp theo, giúp tích hợp giao diện người dùng truyền thống và thúc đẩy Web3 tiến tới phổ cập.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
