**Sự phát triển của DeFi, NFTs, và game đã làm tắc nghẽn mạng Ethereum (ETH),
hiện đang phát triển các giải pháp mở rộng để đáp ứng nhu cầu mà không làm giảm độ an toàn. Trong bài viết này, chúng tôi khám phá lợi ích của các giải pháp Layer 2 như Sidechains, Plasma, Kênh Trạng thái, Validium, v.v.**
Nhưng trước đó, hãy hiểu Layer 1 và Layer 2 là gì.
Các giải pháp mở rộng Layer 2 là gì?
Trong khi Layer 1 là cơ sở hạ tầng mạng nền tảng của mỗi blockchain, Layer 2 được xây dựng trên mạng nền tảng để giúp mở rộng giao dịch và dữ liệu.
Trong khi mạng chính xác thực và hoàn tất tất cả các giao dịch trên chuỗi mà không phụ thuộc vào các mạng khác, Layer 2 là một phần mở rộng hoặc một khung phụ của mạng chính.
Mỗi mạng nền tảng có cơ chế nút riêng của nó, tức là bằng chứng công việc (PoW) hoặc bằng chứng cổ phần (PoS). Ngoài ra, các giao thức Layer 1 có mã thông báo bản địa của họ, thường được sử dụng cho phí gas hoặc phí giao dịch.
Giờ đây, Ethereum đã chuyển đổi thành PoS, nó giảm áp lực lên Layer 1 khi các chuỗi mới chia sẻ tải và giảm tắc nghẽn. Tuy nhiên, sẽ mất nhiều năm để triển khai hoàn toàn và trong khi đó, các giải pháp Layer 2 đang mở rộng blockchain.
Các giải pháp Layer 2 như sidechains, optimistic rollups, v.v. mang lại lợi ích nhất định cho việc mở rộng Ethereum mà chúng tôi sẽ thảo luận tại đây. Nhưng trước tiên, hãy học cách layer 2 hoạt động, đó là xử lý các giao dịch thành các bó lớn trước khi nộp minh chứng giao dịch lên lớp nền trong một quy trình gọi là "gọi ngoài chuỗi," gỡ bỏ tải khỏi mạng cơ sở.
Vì vậy, trong khi L1 đảm đương vai trò về tính khả dụng dữ liệu, bảo mật và phi tập trung hóa, thì L2 tập trung vào khả năng mở rộng.
Sidechains
Khi nói đến Sidechains Layer 2, chúng là các blockchain Máy ảo Ethereum (EVM) độc lập chạy song song với chuỗi chính.
Chúng có các nút xác nhận xác nhận và xử lý các giao dịch, thêm các khối và duy trì các quy tắc đồng thuận của riêng mình như Proof-of-Stake hoặc Proof-of-authority để giao dịch hiệu quả hơn.
Mặc dù sidechains hỗ trợ các giao dịch phức tạp hơn với khả năng tương thích EVM của chúng, nhưng chúng không phi tập trung lắm và có cơ chế đồng thuận riêng, không phụ thuộc vào các giải pháp Layer 1 hay Layer 2.
Các dự án tiền mã hóa như xDai chain và POA Network cung cấp sidechains.
Các kênh trạng thái và kênh thanh toán
Đây có lẽ là giải pháp Layer 2 quan trọng nhất cho việc mở rộng Ethereum vì chúng là các hợp đồng đa chữ ký cho phép người tham gia thực hiện giao dịch nhanh chóng và thường xuyên đi ngoài chuỗi, quay trở lại lớp 1 để hoàn tất khi cần.
Điều này làm cho các kênh trạng thái có khả năng xử lý các tương tác phức tạp hơn như game, trong khi các kênh thanh toán quản lý các khoản thanh toán được thực hiện bởi hai người tham gia. Cái đầu cho phép giao dịch tốc độ cao với chi phí thấp, lý tưởng cho các khoản thanh toán vi mô.
Các dự án như Raiden, Perun, và Celer sử dụng các kênh trạng thái trên Ethereum.
Plasma
Chuỗi Plasma, hoặc chuỗi con, là các chuỗi nhỏ hơn được gắn vào chuỗi khối Ethereum để hoạt động như các bản sao nhỏ hơn của ETH Mainnet. Chúng sử dụng sự xác minh mật mã kết hợp với các hợp đồng thông minh để chuyển giao dịch vào mạng chính.
Mặc dù chúng có cơ chế xác thực khối riêng, nhưng chúng định kỳ báo cáo lên chuỗi chính Ethereum để giải quyết tranh chấp sử dụng sự an toàn của nó. Chúng làm cho các giao dịch tốc độ cao và chi phí thấp như chụp và chuyển token có thể thực hiện được.
Nhiều dự án như LeapDAO, OMG Network, v.v. cung cấp các triển khai Plasma để tích hợp dApp.
Optimistic Rollups
Các giải pháp Layer 2 này hoạt động song song với chuỗi chính Ethereum khi cho phép giao dịch diễn ra trong các lô có thể mở rộng chi phí thấp ngoài Layer 1 trong khi vẫn sử dụng sự an toàn của lớp nền để nộp giao dịch.
Các optimistic rollups cung cấp khả năng mở rộng gấp 100 lần vì chúng không chạy bất kỳ tính toán nào, đây là yếu tố rất tốn kém của chuỗi khối Ethereum. Khi sharding Ethereum được giới thiệu, con số khả năng mở rộng này sẽ tăng lên nữa.
Các optimistic rollups chạy tính toán nếu giao dịch bị thách thức qua bằng chứng gian lận; nếu không, giả định rằng chúng hợp lệ. Nó sử dụng một hệ thống thế chấp và khi các giao dịch gian lận được chứng minh, tài khoản đứng sau nó sẽ mất tài sản thế chấp. Trong khi một số tài sản thế chấp bị chém, những tài sản khác được kích thích cho bên đúng.
Vì nó hỗ trợ cả hợp đồng thông minh và thanh toán đơn giản, nó phù hợp cho các ứng dụng DeFi. Do đó, các dự án như Cartesi, Arbitrum, và Optimism sử dụng giải pháp Layer 2 này.
ZK-Rollups
ZK-Rollups, được biết đến là gói giao dịch ngoài chuỗi để tạo ra một chứng cứ mật mã gọi là SNARK. Các rollup này chạy tính toán ngoài chuỗi, và chứng cứ hợp lệ được nộp lên chuỗi Layer 1.
Các hợp đồng thông minh của ZK-Rollups duy trì tất cả các giao dịch trên Layer 2, được cập nhật với các chứng cứ hợp lệ. Tuy nhiên, việc xác nhận khối rẻ hơn và nhanh hơn vì chỉ cần chứng cứ hợp lệ, không cần dữ liệu giao dịch. Do đó, nó sử dụng ít gas và dữ liệu hơn.
Vì các hợp đồng thông minh của ZK-Rollups xác minh các giao dịch, việc chuyển từ Layer 2 sang Layer 1 không bị trì hoãn. Điều này dẫn đến cung cấp thời gian hoàn tất nhanh hơn với bảo mật và phi tập trung. Nhưng một số trong chúng không hỗ trợ EVM và có thể không phù hợp cho các dApp do yêu cầu tính toán cao.
Điều này được triển khai bởi nhiều dự án như ZKSwap và zkSync. Trong khi cái đầu tiên là một DEX layer 2 với tốc độ giao dịch cao và không có phí gas, zkSync là một giao thức không tín nhiệm cho các khoản thanh toán có thể mở rộng và chi phí thấp trên Ethereum, làm cho các ví DeFi mở rộng như PayPal.
Cả hai rollups này có vẻ lý tưởng cho việc mở rộng layer 2 trên Ethereum nhưng Harmony tốt hơn khi nó cung cấp quyền truy cập DeFi rộng hơn với tính năng bridge Horizen của nó kết nối Ethereum với chuỗi thông minh Binance.
Validium
Chuỗi người dùng chứng cứ hợp lệ này không lưu trữ dữ liệu trên Ethereum Layer 1, mở đường cho 10,000 giao dịch mỗi giây trên mỗi chuỗi Validium, chạy song song với chuỗi chính trong nhiều.
Không như các dApps giá trị cao, nó không đối mặt với bất kỳ cuộc tấn công kinh tế nào vì nó chỉ cải thiện hiệu quả vốn và không có bất kỳ sự chậm trễ rút tiền nào. Nhưng các chuỗi này có khả năng hợp đồng thông minh hạn chế.
Các dự án như StarkWare và Loopring sử dụng chuỗi Validium cho việc mở rộng Ethereum Layer 2. Một ví dụ là giải pháp mở rộng layer 2 đầu tiên cho NFTs, Immutable X, có cả Validium và ZK-rollup cho tốc độ giao dịch 9,000 mỗi giây mà không có phí gas.