L2 phân mảnh? =nil; giải pháp mới cho bài toán phân mảnh trạng thái L2 như thế nào?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
L2 phân mảnh? =nil; giải pháp mới cho bài toán phân mảnh trạng thái L2 như thế nào?
Sharding đã chết, vạn tuế cho sharding.
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: Avi Zurlo, =nil; Foundation
Biên dịch: Alex Liu, Foresight News
Sự chuyển hướng của Ethereum sang lộ trình tập trung vào Rollup đã thúc đẩy sự bùng nổ trong thiết kế mở rộng mô-đun. Ban đầu, xu hướng này rất thành công khi loại bỏ phí Gas trên 100 USD và mở ra các thiết kế ứng dụng hoàn toàn mới. Tuy nhiên, chỉ sau vài năm, Ethereum cùng các Rollup của nó đang đối mặt với một vấn đề then chốt mới: phân mảnh trạng thái.
Về bản chất, phân mảnh trạng thái là một vấn đề về khả năng mở rộng. Gần đây, cộng đồng mô-đun đã thúc đẩy một số giải pháp phần mềm trung gian nhằm hợp nhất các Rollup hiện tại thành một hệ thống duy nhất, theo lý thuyết đạt được "chiếc cốc thánh" của việc mở rộng blockchain — tức là mở rộng ngang (horizontal scaling). Tuy nhiên, những giải pháp này đi kèm với nhiều nhượng bộ nghiêm trọng. Một thế hệ mới của L2 Ethereum đang tái suy nghĩ lại tính mở rộng từ những nguyên tắc cơ bản, kết hợp các kỹ thuật mở rộng dọc và ngang để mang đến hiệu suất cuối cùng.
Hai hướng mở rộng chính
Có hai hướng tiếp cận chính cho việc mở rộng blockchain:
-
Mở rộng dọc (Vertical scaling): tăng tài nguyên cho từng nút đơn lẻ. Đây là triết lý mở rộng của Solana — tối đa hóa hiệu suất phần cứng đồng thời song song hóa hành vi của máy ảo (VM).
-
Mở rộng ngang (Horizontal scaling): phân phối tải công việc lên nhiều máy chủ. Đây là triết lý mở rộng của các blockchain L1 phân mảnh như Near và Ethereum (Danksharding).
Rollup thường bị hiểu sai là giải pháp mở rộng ngang của Ethereum. Tuy nhiên, mỗi Rollup, mỗi blockchain, được định nghĩa bởi sổ cái mà nó duy trì, có nghĩa là Rollup là các hệ thống độc lập so với Ethereum. Việc bỏ qua nghiêm trọng nguyên lý cơ bản này về mở rộng cơ sở dữ liệu khiến hệ sinh thái Ethereum phải đối mặt với một thách thức tồn tại: phân mảnh trạng thái.
Thách thức hiện tại
Phân mảnh trạng thái giữa các L2 đã trở thành một vấn đề lớn đối với Ethereum. Vấn đề này thể hiện ở ba khía cạnh:
-
Hàng chục (thậm chí hàng trăm) L2 nối với Ethereum, phát triển hạ tầng chuyên biệt cho từng ứng dụng, sẽ làm suy yếu hiệu ứng mạng của trạng thái toàn cục, bao gồm thanh khoản và phân bố người dùng.
-
Sự phức tạp kết hợp giữa các tiêu chuẩn tương tác chéo và điều phối xã hội đã trở thành chất xúc tác dẫn đến các vụ tấn công cầu nối xuyên chuỗi gây thiệt hại hơn 2,8 tỷ USD.
-
Trải nghiệm nhà phát triển và người dùng khách quan kém hơn. Các nhà phát triển buộc phải sử dụng các kỹ thuật trừu tượng hóa mạng phức tạp để mang lại trải nghiệm liền mạch; nếu không, người dùng sẽ phải đối mặt với các tương tác xuyên chuỗi phức tạp như di chuyển tài sản, quản lý ví đa mạng, và nhiều loại token gas khác nhau.
Đồng thời, những vấn đề này đang ngày càng trầm trọng hơn. Bị giới hạn bởi hạ tầng hiện tại, các ứng dụng nhạy cảm về giá buộc phải hoạt động biệt lập để đảm bảo phí giao dịch thấp và ổn định. Khi chu kỳ tiếp theo đến gần, một hiệu ứng tuyết lăn ác tính sắp xảy ra: khi phí tắc nghẽn trên L2 tăng lên, ngày càng nhiều nhà phát triển sẽ buộc phải lựa chọn hạ tầng tùy chỉnh cho ứng dụng riêng, làm gia tăng thêm tình trạng phân mảnh trạng thái vốn đã phổ biến. Sau vài năm nữa, nếu hệ sinh thái ứng dụng Ethereum mất vị trí dẫn đầu do không giải quyết được phân mảnh trạng thái trên L2, cũng chẳng có gì đáng ngạc nhiên.
Giải quyết phân mảnh trạng thái
Về bản chất, phân mảnh trạng thái là một vấn đề về khả năng mở rộng. Muốn mở rộng mà không phá vỡ tính kết hợp được, trách nhiệm thuộc về L2. L2 có thể áp dụng hai cách tiếp cận để giải quyết bài toán mở rộng:
-
Làm ngược lại: hợp nhất các Rollup hiện có thành một hệ thống duy nhất, từ đó đạt được “mở rộng ngang”.
-
Bắt đầu từ đầu: thiết kế lại một L2 có khả năng mở rộng.
Làm ngược lại
Phương án thứ nhất khá phổ biến trong cộng đồng L2 hiện tại. Bằng cách sử dụng phần mềm trung gian để hợp nhất các Rollup, tạo thành một hệ thống lý thuyết duy nhất. Trên thực tế, các giải pháp này thúc đẩy giao tiếp giữa các Rollup thông qua cam kết đồng thuận chung. Các giải pháp này bao gồm bộ sắp xếp (sequencer) chung, bộ xác minh (prover) chung và nhiều kiến trúc L3 khác nhau.
Mặc dù các nhóm và dự án tập trung vào các giải pháp này rất mạnh, nhưng việc lấy phần mềm trung gian làm cốt lõi để giải quyết bài toán mở rộng L2 lại đi kèm nhiều nhượng bộ, bao gồm:
-
Chuỗi yếu nhất trở thành điểm yếu: bảo mật và hiệu suất của mạng bị chi phối bởi phần yếu nhất trong hệ thống (hiệu ứng thùng gỗ).
-
Môi trường phát triển bị phân mảnh: phần mềm trung gian có thể kết nối các môi trường khác nhau, nhưng không thể cải thiện trải nghiệm phát triển bị chia cắt.
-
Yêu cầu điều phối xã hội toàn cầu về các tiêu chuẩn xuyên Rollup: để hợp nhất các Rollup hiện tại, hàng trăm (thậm chí hàng ngàn) bên liên quan cần thống nhất về các phương pháp tốt nhất.
Quan trọng hơn, điều này làm xao nhãng các đội L2 khỏi việc giải quyết các vấn đề mở như định giá phí tắc nghẽn và kiểm duyệt bởi một bên duy nhất — những vấn đề đòi hỏi khối lượng lớn công việc kỹ thuật và nghiên cứu.
Bắt đầu từ đầu
L2 Ethereum có thể mở rộng dọc bằng cách thay đổi môi trường thực thi của nút Rollup, từ đó tăng hiệu suất sử dụng phần cứng; các dự án như Eclipse và Movement Labs đang xây dựng Rollup lần lượt dựa trên SVM và MoveVM. Những giải pháp dạng này hứa hẹn cải thiện đáng kể khả năng mở rộng trong ngắn hạn; tuy nhiên, chúng yêu cầu các nhà phát triển Ethereum phải chấp nhận một stack công nghệ mới.
Mặt khác, L2 có thể mở rộng ngang bằng cách (tái) giới thiệu phân mảnh thực thi, cho phép mạng mở rộng bằng cách thêm các nút mới. Cách tiếp cận này thúc đẩy tính phi tập trung, có giới hạn mở rộng lý thuyết cao hơn, và cho phép tối ưu hóa mở rộng dọc khi cần thiết. Với những lợi thế này, =nil; Foundation đã thiết kế một L2 phân mảnh có tên là =nil;.
=nil; được tối ưu để bảo vệ các giá trị cốt lõi của Ethereum: phi tập trung, chống kiểm duyệt và không cần cấp phép. =nil; dựa trên zkSharding — một kiến trúc phân mảnh có thể xác minh đầu tiên được thiết kế mới. Nó kết hợp các đặc điểm mở rộng ngang nói trên với một môi trường phát triển đơn nhất, tích hợp. Điều này cho phép các nhà phát triển truy cập hàng ngàn Rollup từ một mạng duy nhất. Quan trọng hơn, =nil; đảm bảo người dùng luôn có mức phí giao dịch thấp và đáng tin cậy ngay cả trong thời điểm cao điểm.
Hơn nữa, =nil; chia nhỏ và hợp nhất trạng thái một cách động theo nhu cầu truy cập trạng thái, từ đó giải quyết vấn đề phí tắc nghẽn. Hành vi động này giúp =nil; duy trì mức phí giao dịch luôn thấp (<0,01 USD). Tóm lại, sứ mệnh của =nil; Foundation là cung cấp một con đường thay thế cho việc mở rộng L2 Ethereum, sát cánh chặt chẽ hơn với các giá trị cốt lõi của Ethereum và nhu cầu thực thi L2.
Kết luận
Mặc dù phía trước còn nhiều thách thức, tương lai của L2 Ethereum trông có vẻ sáng sủa hơn bao giờ hết. Khi thiết kế L2 ngày càng trưởng thành, hai hướng tiếp cận phổ biến nổi lên cho các giải pháp mở rộng thế hệ tiếp theo: làm ngược lại so với bắt đầu từ đầu, và mở rộng ngang so với mở rộng dọc.
Phân mảnh đã chết, phân mảnh muôn năm.
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
@nil_foundation
