Trong số các giải pháp Layer 2 trên mạng lưới Ethereum, nổi bật nhất là ZK-Rollups và Optimistic Rollups.

Ethereum là nền tảng phát triển nổi tiếng trên blockchain khi nó cung cấp số lượng lớn các Dapps có tính phi tập trung và bảo mật cao cho người dùng. Thế nhưng, cũng bởi vì sự nổi tiếng ấy mà mạng lưới của Ethereum luôn gặp sự cố tắc nghẽn các giao dịch khi nhu cầu sử dụng của người dùng tăng mạnh.

Để giải quyết vấn đề do tắc nghẽn mạng lưới gây ra như phí giao dịch tăng, tốc độ giao dịch giảm, và ảnh hưởng lớn đến khả năng mở rộng, các giải pháp về Layer 2 trên mạng Ethereum đã được tạo. Nổi bật nhất là 2 giải pháp ZK-Rollups và Optimistic Rollups. Hãy cùng chúng tôi tìm ra giải pháp tốt nhất cho Ethereum nhé!

Khái niệm Layer 2 là gì?

Layer 2 là thuật ngữ nói về các giải pháp giúp mở rộng trên Ethereum thông qua việc xử lý các giao dịch của Ethereum mainnet (layer 1) ở trên chuỗi phụ, hay còn được gọi là đưa giao dịch ra ngoài chain (off-chain), trong khi tận dụng tính phân quyền và bảo mật của Ethereum. Giải pháp layer 2 trên Ethereum dẫn tới tốc độ giao dịch nhanh hơn, phí gas giảm, qua đây sẽ tăng trải nghiệm người dùng.

Khái niệm Rollups là gì?

Rollups là phương pháp xử lý các giao dịch off-chain, hiểu đơn giản là đưa những giao dịch được tạo trên blockchain chính ra bên ngoài và xử lý trên lớp Rollups riêng, sau đó các dữ liệu và các giao dịch được xử lý sẽ được đóng gói lại thành 1 khối để gửi lên Layer 2 để xác minh tính hợp lệ. 

Điều này giúp làm giảm bớt sự tắc nghẽn, nâng cao tính mở rộng và gia tăng số lượng giao dịch được xử lý trên mạng lưới Ethereum.



Mô tả mô hình hoạt động của Rollups

Khái niệm Optimistic Rollups là gì?

Optimistic Rollups là giải pháp tiềm năng dành cho các mục đích mở rộng các hợp đồng thông minh trong thời gian ngắn trên Ethereum. Công nghệ này nâng cao khả năng giao dịch của các Dapp và các dịch vụ trên Ethereum với mức cân bằng giữa bảo mật và khả năng mở rộng. 

Ngoài ra, Optimistic Rollups sở hữu Optimistic Virtual Machine (OVM) cho phép các thao tác làm được trên Ethereum đều làm được trên OVM.

Thế nhưng, giống như cái tên, giải pháp Optimistic Rollups rất “lạc quan”, cơ chế của nó giả định tất cả các giao dịch được gửi lên chuỗi đều là hợp lệ dù chưa được xác minh là đã được thực hiện chính xác hay chưa. Mặc dù điều này cải thiện khả năng mở rộng; nhưng các giao dịch phải trải qua giai đoạn “thử thách” khi mà ai cũng có thể nghi ngờ về tính hợp lệ của các giao dịch đó. 



Cách xử lý tranh chấp trên Optimistic Rollups

Bởi vì Optimistic Rollups không thực hiện xác minh, vì vậy cần có cơ chế để đảm bảo tính hợp pháp của các giao dịch đó và fraud proof (bằng chứng gian lận) là bộ phận quản lý vấn đề này.

Nếu nhận thấy giao dịch có tính gian lận, Optimistic Rollups sẽ kiểm tra chống gian lận và thực hiện các thuật toán xác thực bằng cách sử dụng nguồn dữ liệu có sẵn. Điều này có nghĩa là bạn phải mất thời gian xác thực giao dịch lâu hơn so với ZK-Rollups vì giao dịch bị “thử thách” để kiểm chứng.

Khái niệm ZK-Rollups là gì?



Mô hình hoạt động của ZK-Rollups

Zero-knowledge còn được gọi là ZK-Rollups có khả năng “Rollups” hàng trăm giao dịch ra off-chain và tạo ra bằng chứng mật mã SNARK. Đây là bằng chứng hợp lệ và được lưu trên Layer 1 – Ethereum.

ZK-Rollups dựa vào khả năng chống kiểm duyệt của Layer 1-Ethereum vì sự tồn tại chứ không phải vì tính bảo mật. ZK-Rollups không cần sự giám sát vì sau khi block được xác minh, tài sản của người dùng luôn được đảm bảo thu hồi được ngay cả khi các operator không hợp tác.

So sánh ZK-Rollups và Optimistic Rollups 



So sánh các khía cạnh của 2 giải pháp Layer 2: Optimistic Rollups và ZK-Rollups

Công nghệ nổi bật

Optimistic Rollups

Công nghệ nổi bật trong giải pháp Optimistic Rollups là Optimistic Virtual Machine – OVM. Công nghệ OVM cho phép các tính năng được tạo ra trên Ethereum đều thực hiện trên OVM bao gồm khả năng kết hợp giữa các hợp đồng thông minh.

Điểm nổi bật của OVM là có thể dùng được EVM và hỗ trợ ngôn ngữ lập trình Solidity. Vì thế, phần lớn các codebase đều áp dụng vào Optimistic Rollups.

ZK-Rollups

Hiện tại, ZK-Rollups hoàn toàn hỗ trợ mô hình lập trình tương tự như EVM, bao gồm khả năng tương tác và khả năng kết hợp liền mạch.

Giao dịch

Optimistic Rollups

Với cơ chế của Optimistic Rollups, tốc độ giao dịch sẽ rất nhanh tạo điều kiện để nâng cao khả năng mở rộng của hệ sinh thái. Thế nhưng, khi giao dịch được nhận định là giao dịch gian lận thì thời gian để “thử thách” sẽ xuất hiện và làm chậm thời gian giao dịch hiện có.

Cho nên, các giao dịch trên Optimistic Rollups sẽ có phí thấp hơn các giao dịch bị kiểm chứng.

Mặt khác, thời gian rút tiền từ Optimistic Rollups rất lâu, kéo dài từ 1 tuần đến 2 tuần.

ZK-Rollups

Với ZK-Rollups, người dùng không cần chờ thời gian lâu để rút tiền ra khỏi giao thức vì nó không có thời gian “thử thách” như Optimistic Rollups và mỗi giao dịch đều được kiểm chứng trước đó. Vì thế, việc tài sản ra khỏi giao thức chỉ tốn khoảng 1-20 phút.

Sự khác biệt nổi bật của ZK-Rollups là khi Optimistic Rollups yêu cầu người dùng công khai tất cả lệnh giao dịch, ZK-Rollups lại linh hoạt lựa chọn giữa: 

Mọi người có thể xem và không ảnh hưởng đến quá trình giao dịch hay chỉ người nhận trong giao dịch được biết.

Tính bảo mật

Optimistic Rollups

Tất cả tài sản trong Optimistic Rollups sẽ được gửi trong hợp đồng thông minh duy nhất. Vậy nên, đây là “phần thưởng” để cho các hacker. Để giải quyết vấn đề này, giải pháp Optimistic Rollups xây dựng hệ thống bảo mật dựa vào 2 phương thức:

Ít nhất 1 trong số N người tham gia thực hiện tất cả các giao dịch hoặc họ công bố bằng chứng gian lận trong trường hợp giao dịch đó không hợp lệ.

Thừa hưởng khả năng chống kiểm duyệt của Layer 1.

ZK-Rollups

Mọi giao dịch trên ZK-Rollups đều được xác minh bởi hợp đồng thông minh trước khi được giao dịch có hiệu lực. ZK-Rollups nghiêm cấm các nhà khai thác lấy tiền hoặc phá hoại chương trình. Cho nên, ZK-Rollups sử dụng Layer 1 – Ethereum giống như nền tảng để phát triển chứ không vì tính bảo mật của nó.

Các giao dịch trên ZK-Rollups không cần sự giám sát vì sau khi block được xác minh, tiền của người dùng luôn được đảm bảo trong cả quá trình và có thể thu hồi được kể cả khi các nhà khai thác không hợp tác.

Khác với Optimistic Rollups, ZK-Rollups không yêu cầu thời gian “thử thách” vì đã có cơ chế xác thực tính chính xác trước khi thực hiện giao dịch. Cho nên việc bị hack quy trình Rollups state là điều không thể.

Tính riêng tư

Optimistic Rollups

Optimistic Rollups có thể hỗ trợ tất cả giải pháp bảo mật có sẵn trên Layer 2 của Ethereum. Vì bản thân Optimistic Rollups chính là Layer 2 nên bất kỳ giải pháp bảo mật nào được triển khai thì sẽ được định dạng là Layer 3. 

Điều này dẫn đến dịch vụ quyền riêng tư bị chia nhỏ.

ZK-Rollups

Từ góc độ công nghệ, ZK-Rollups có thể dễ dàng hỗ trợ các giao dịch ẩn danh theo mặc định, cũng như người dùng có quyền lựa chọn giao dịch ẩn hay không.

Hệ sinh thái

Optimistic Rollups

Optimism (OP): là giải pháp Layer 2 giúp thực hiện các giao dịch nhanh, rẻ nhưng vẫn giữ tính bảo mật từ Layer 1, và đồng thời sở hữu khả năng hỗ trợ EVM để các dApp trên Ethereum chạy trên lớp Layer 2 chỉ với vài dòng code.

Arbitrum: là giải pháp Layer 2 với mục đích giải quyết các vấn đề tắc nghẽn trên mạng Ethereum. Arbitrum cung cấp thêm nhiều giải pháp mở rộng khác. Nhìn chung, Arbitrum tương đồng với dự án Optimism, điểm khác biệt nằm ở cách hoạt động của Fraud Proof. Thế nhưng, nhà sáng lập Arbtrium đã “đánh tiếng” sẽ chuyển sang ZK-Rollups mới đây.

ZK-Rollups

ZKSync: là giao thức ZK-Rollups sử dụng người dùng làm trung tâm, được phát triển bởi Matter Labs. Đây là giải pháp mở rộng quy mô cho Ethereum, đã khởi chạy trên Ethereum mainnet và công bố bản testnet ZKEVM với khả năng tương thích với EVM.

StarkNet: là giao thức ZK-Rollups phi tập trung. Giao thức hoạt động giống như một Layer 2 trên Ethereum, cho phép các Dapp mở rộng quy mô về mặt tính toán không giới hạn và không ảnh hưởng đến khả năng bảo mật và tổng hợp của Ethereum.

Loopring: là giao thức Layer 2 ZK-Rollups, cho phép giao dịch và thanh toán với thông lượng cao và chi phí thấp.

Polygon Zero: là giải pháp Layer 2 ZK-Rollups được phát triển bởi Polygon.



Giải pháp nào tốt nhất dành cho Ethereum?

Khi so sánh 2 giải pháp là Optimistic Rollups và ZK-Rollups, chúng ta thấy rõ ZK-Rollups là giải pháp có sự bảo mật tốt, rút tiền nhanh hơn so với Optimistic Rollups. Đối với người dùng là cá nhân hay doanh nghiệp, những đặc điểm kể trên là điều họ quan tâm khi muốn doanh nghiệp hóa công nghệ hay lựa chọn đầu tư lâu dài.

Thế nhưng, Optimistic Rollups lại có khả năng mở rộng hơn khi có tốc độ giao dịch trên chuỗi nhanh hơn ZK-Rollups và thích hợp để thu hút người dùng muốn giao dịch nhanh như trading. Vậy nên thật khó khăn để xác định đâu là giải pháp tiềm năng nhất cho Ethereum nhưng theo quan điểm của nhà sáng lập Ethereum Vitalik Buterin thì ZK-Rollups là kẻ thay đổi cuộc chơi và sẽ sớm đánh bại Optimistic.

Thông qua bài viết này người dùng đã có những thông tin cơ bản về dự án và đưa ra quyết định đầu tư cho riêng mình. Chúc các bạn thành công và kiếm được lợi nhuận ở thị trường tiềm năng này.