Tác giả gốc: Fu Shaoqing, SatoshiLab, All Things Island BTC Studio
Ghi chú sửa đổi phiên bản V1.5:
(1) “Bài viết tóm tắt hệ thống kiến thức cơ bản V1.0 về việc xây dựng lớp thứ hai (Lớp 2) của Bitcoin” được xuất bản vào tháng 2 năm 2024. Sau khi viết vào tháng 3 “Quan sát lớp thứ hai của Bitcoin từ góc độ của một máy trạng thái, chúng tôi Có thể lấy bài Suy nghĩ và kết luận thêm, chúng tôi đã có được một số tóm tắt về đặc điểm của các lớp thứ hai khác nhau, sẽ dễ đọc hơn nếu tóm tắt vào hệ thống kiến thức cơ bản nên chúng tôi đã phát hành phiên bản V1.5.
(2) Sửa đổi nội dung biểu đạt văn bản của một số chi tiết, chẳng hạn như công nghệ kết nối giữa lớp thứ nhất và lớp thứ hai.
(3) Do thường xuyên xảy ra tranh chấp nên ba khái niệm Tập trung, Phân quyền và Phân tán ở Mục 2.4 sẽ được giải thích chi tiết hơn.
(4) Hình ảnh thứ hai ở Mục 2.4 đã được cải tiến và sửa đổi để làm cho độ tương phản rõ hơn.
(5) Đã thêm Phần 2.5 để tóm tắt các đặc điểm cơ bản của blockchain và các đặc điểm của ba cấu trúc Lớp 2, giúp dễ hiểu hơn nếu sử dụng nhiều cấu trúc kết hợp.
Sự trỗi dậy của Bitcoin Inscription đã mang lại sức sống mới cho hệ sinh thái Bitcoin, khiến nhiều người bắt đầu chú ý trở lại đến Bitcoin, một số người nói rằng nó đã mở ra chiếc hộp Pandora của hệ sinh thái Bitcoin. Trong số nhiều phát triển kỹ thuật trong hệ sinh thái Bitcoin, việc xây dựng lớp Bitcoin thứ hai là ưu tiên hàng đầu. Theo hướng này, tôi đã rút ra một số bài viết nổi tiếng trên Internet, trao đổi với nhiều bạn bè và kinh nghiệm của nhóm chúng tôi trong việc thiết kế và phát triển các sản phẩm Web3, đồng thời tóm tắt một bài viết về kiến thức cơ bản về lớp thứ hai của Bitcoin. Phương pháp này dễ tổng hợp và học hỏi, đồng thời vì hạn chế về nhận thức của mỗi cá nhân nên tôi hy vọng nó có thể thu hút nhiều người hơn để cải thiện các ý tưởng liên quan và cho phép lĩnh vực này phát triển tốt hơn.
Thế giới blockchain bắt đầu bằng Bitcoin và kết thúc bằng hệ sinh thái Bitcoin.(Cá nhân tôi đồng ý với tóm tắt của ông Dashan từ Waterdrop Capital.) Ethereum cũng là một khám phá công nghệ chuỗi bên của Bitcoin. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ sử dụng xây dựng mạng lớp thứ hai hoặc xây dựng mạng lớp thứ hai thay thế cho nhau. Thông thường, thuật ngữ xây dựng mạng lớp thứ hai tương đối hẹp và xây dựng lớp thứ hai là một khái niệm rộng hơn. Tuy nhiên, để phù hợp với những cách giải thích phổ biến như mạng lớp 1 và mạng lớp 2 thường được thảo luận trong ngành, chúng tôi cũng sẽ sử dụng khái niệm xây dựng mạng lớp 2. Hai từ này giống nhau trong khái niệm này. bài báo.
1. Các nhiệm vụ chung cần thực hiện của Lớp 2
Để hiểu được các vấn đề cơ bản cần giải quyết trong quá trình xây dựng lớp thứ hai của Bitcoin. Hãy bắt đầu bằng cách tìm hiểu các đặc điểm cơ bản của hệ thống blockchain.
1.1.Đặc điểm cơ bản và yêu cầu cơ bản của blockchain
Bài viết này sử dụng một khái niệm do Vitalik đề xuất: blockchain là một máy tính thế giới. Chúng ta sẽ hiểu rõ hơn các đặc điểm khác nhau của blockchain từ góc độ này. Trong các chương sau, chúng ta cũng sẽ phân tích khả năng phát triển loại “máy tính thế giới” này dựa trên cấu trúc von Neumann trong máy tính.
Trước tiên hãy tóm tắt một số tính năng cơ bản:
Ghi chú:
Nhu cầu được tạo ra để duy trì hoạt động bình thường của máy tính thế giới của blockchain được gọi là nhu cầu nội bộ;
Để thỏa mãn nhu cầu của người dùng sử dụng “máy tính thế giới” này được gọi là nhu cầu bên ngoài.
Công khai và minh bạch:Đây là đặc điểm lưu trữ dữ liệu và thực thi lệnh của máy tính thế giới của chuỗi khối, đồng thời cũng là đặc điểm nhu cầu nội bộ đòi hỏi nhiều nút phân tán trên toàn thế giới tham gia tính toán. Tính năng này chỉ nhằm đáp ứng quyền được biết dữ liệu của người dùng và là kết quả của yêu cầu cộng tác nội bộ của chính máy tính thế giới và nhu cầu bên ngoài của người dùng. Các tính năng riêng tư được đề cập sau nhằm đáp ứng nhu cầu bên ngoài của người dùng mà không phá hủy yêu cầu cộng tác của chính “máy tính thế giới”. Phân cấp: Tính năng này là một đặc điểm kiến trúc của máy tính thế giới này. Mức độ phân cấp và khả năng chịu lỗi được xác định về mặt lý thuyết bởi Lý thuyết Tướng quân Byzantine (khả năng không trung thực giữa các cộng tác viên, tức là không tuân thủ thỏa thuận)) được hỗ trợ. Về lý thuyết, các hệ thống chung không phải của Byzantine không phải là hệ thống blockchain, chúng ta sẽ thấy hai tình huống về hệ thống không phải blockchain trong xây dựng lớp thứ hai sau này. Mức độ phân cấp là một chỉ số quan trọng về bảo mật blockchain và là cơ sở cho một số tính năng nhất định.
sự an toàn:Bảo mật là sự kết hợp giữa các yêu cầu bên trong phát sinh từ đặc điểm kiến trúc của “máy tính thế giới” này và các yêu cầu bên ngoài mà người dùng yêu cầu. Ở cấp độ vi mô, tính bảo mật được đảm bảo bởi các công nghệ liên quan đến mật mã, còn ở cấp độ vĩ mô, nó được đảm bảo bởi sự phân cấp của kiến trúc, để “máy tính thế giới” này không bị ảnh hưởng bởi việc giả mạo dữ liệu vi mô hoặc bị phá hủy. của kiến trúc vĩ mô.bảo mật.
Tính toán khả năng:Một trong những chức năng chính của blockchain, máy tính thế giới, là sức mạnh tính toán. Để đo chỉ số này, chúng ta thường sử dụng nó để kiểm tra xem nó có hoàn thành Turing hay không. Để duy trì các đặc điểm chính của chúng, một số chuỗi được thiết kế có chủ ý để trở thành Turing không hoàn chỉnh. Ví dụ, trong mạng Bitcoin, Satoshi Nakamoto không chỉ tạo ra các hướng dẫn mã không phải Turing-complete mà còn cố tình xóa một số bộ hướng dẫn trong quá trình phát triển để duy trì sự ổn định và bảo mật. Tất cả các công nghệ hoàn chỉnh của Turing đều được thiết kế để mở rộng sức mạnh tính toán của chuỗi khối. Từ góc độ thiết kế phân lớp, các hệ thống đơn giản phù hợp hơn với lớp dưới cùng.
hiệu suất:Với cùng sức mạnh tính toán, hiệu suất là một khả năng quan trọng khác khi kiểm tra máy tính trong thế giới blockchain. Nó thường được đo bằng TPS, là số lượng giao dịch được xử lý mỗi giây.
kho:Blockchain được mô tả như một “máy tính thế giới” nên nó phải có chức năng lưu trữ, đó là khả năng ghi lại dữ liệu. Hiện tại, về cơ bản nó được lưu trữ trong khối và việc lưu trữ trên chuỗi chuyên nghiệp hơn bên ngoài khối vẫn đang được phát triển.
sự riêng tư:Quyền riêng tư là một yêu cầu được chia nhỏ trong Máy tính Thế giới, yêu cầu duy trì quyền của người tạo và người dùng dữ liệu trong quá trình tính toán và lưu trữ (chúng tôi cũng đưa khả năng chống kiểm duyệt vào phần quyền riêng tư). Điều này về cơ bản được thúc đẩy bởi nhu cầu bên ngoài của người dùng.
Ngoài ra còn có một chỉ báo toàn diện, khả năng mở rộng, thường đề cập đến khả năng mở rộng của toàn bộ kiến trúc, tính năng này ảnh hưởng đến hầu hết các tính năng cơ bản, ở cấp độ kiến trúc, khả năng mở rộng của hệ thống là một chỉ số rất quan trọng. Ngoài ra còn có một số khả năng kết nối khác, hoặc các khả năng khác dành cho các tình huống cụ thể, tôi sẽ không thảo luận quá nhiều ở đây mà sẽ phân tích chi tiết khi gặp các tình huống đặc biệt này.
Trong số các đặc điểm cơ bản của các chuỗi khối này, hầu hết chúng đều bị hạn chế bởi các hình tam giác bất khả thi. Ví dụ: các phỏng đoán DSS là phân cấp (Phân cấp, D), bảo mật (Bảo mật, S) và khả năng mở rộng (Khả năng mở rộng, S). Như được hiển thị bên dưới:
Trong các hệ thống phân tán, một tam giác bất khả thi tương tự là nguyên tắc CAP. CAP đề cập đến thực tế là Tính nhất quán, Tính sẵn sàng và Dung sai phân vùng không thể đạt được đồng thời trong một hệ thống phân tán. Hệ thống blockchain là một hệ thống phân tán có bài toán Byzantine Generals nên cũng áp dụng nguyên tắc CAP.
Nguyên tắc CAP được thể hiện trong hình dưới đây:
1.2.Vai trò của việc xây dựng tầng 2
Những vai trò nào cần được thực hiện khi xây dựng tầng hai? Những chức năng nào được cung cấp? Việc xây dựng tầng 2 phải phát huy những khuyết điểm của hệ thống tầng 1, những gì không phù hợp hoàn thiện ở hệ thống tầng 1 thì có thể hoàn thiện ở hệ thống tầng 2.
Chúng ta có thể rút ra kết luận sơ bộ từ các tính năng blockchain được tóm tắt ở trên, đó là phải mở rộng các khả năng cơ bản này:Tính mở và minh bạch, phân cấp, bảo mật, sức mạnh tính toán, hiệu suất (thông lượng), lưu trữ, quyền riêng tư, v.v.. Ngoài những khả năng cơ bản này từ góc độ kỹ thuật, còn có một vấn đề kinh tế rất quan trọng cần được giải quyết, đó là giảm chi phí. Thông thường, tổng chi phí để thực hiện các giao dịch trên mạng một cấp là tương đối cao và hai -Mạng tầng cần được sử dụng để giảm các chi phí này.
Tóm lại trong một câu làTăng công suất, giảm chi phí, tùy chỉnh tính năngCác kế hoạch ba chiều đều được xây dựng hai tầng. Về các tính năng tùy chỉnh, chúng vẫn chưa đủ rõ ràng hoặc thường bị chôn vùi trong hai tính năng đầu tiên và có phần khó hiểu. Chúng ta có thể hiểu rằng các đặc điểm của mạng lớp thứ nhất được yêu cầu ở các mức độ khác nhau đối với nhiều ứng dụng và việc triển khai các đặc điểm khác nhau có thể được điều chỉnh cho một số ứng dụng nhất định trên lớp thứ hai.
Trong cấu trúc lớp thứ hai, các khả năng cơ bản của blockchain sẽ có sự đánh đổi và một số tính năng sẽ bị giảm bớt hoặc thậm chí bị loại bỏ để đổi lấy những cải tiến đáng kể ở một số tính năng nhất định. Ví dụ: để cải thiện hiệu suất, một số lớp thứ hai sẽ giảm mức độ phân cấp và giảm tính bảo mật; để tăng thông lượng, một số lớp thứ hai, chẳng hạn như Lightning Network, sẽ thay đổi cấu trúc hệ thống và phương thức giải quyết. Ngoài ra còn có một số tính năng nâng cao một số tính năng nhất định mà không làm giảm các tính năng cơ bản, chẳng hạn như phương pháp xử lý RGB, rõ ràng làm tăng tính riêng tư và khả năng chống kiểm duyệt, nhưng lại làm tăng độ khó khi triển khai kỹ thuật. Trong các trường hợp sau, chúng ta sẽ thấy việc xây dựng hai tầng đồng thời làm giảm hoặc thay đổi một số đặc tính.
Trong số đó, giảm chi phí phải là nhu cầu cơ bản đối với tất cả các công trình xây dựng tầng hai. (Có tầng thứ hai nào không giảm chi phí không? Tôi chưa thấy.)
1.3 Tại sao phải thiết kế theo lớp?
Thiết kế phân lớp là phương tiện và phương pháp để con người xử lý các hệ thống phức tạp, đạt được tính mô đun, khả năng bảo trì và khả năng mở rộng của hệ thống bằng cách chia hệ thống thành nhiều cấu trúc phân cấp và xác định mối quan hệ, chức năng giữa mỗi lớp. độ tin cậy của hệ thống.
Đối với một hệ thống giao thức rộng và rộng, việc sử dụng phân lớp mang lại những lợi ích rõ ràng. Điều này giúp mọi người dễ hiểu, dễ thực hiện bằng cách phân công lao động và dễ cải tiến theo mô-đun. Chẳng hạn như thiết kế mô hình bảy lớp ISO/OSI trong mạng máy tính, nhưng trong quá trình triển khai cụ thể, một số lớp có thể được kết hợp, ví dụ: giao thức mạng cụ thể TCP/IP là giao thức bốn lớp. Như được hiển thị bên dưới:
Cụ thể, ưu điểm của việc phân lớp giao thức:
Mỗi cấp độ là độc lập.Một lớp nào đó không cần biết lớp bên dưới nó được triển khai như thế nào mà chỉ cần biết các dịch vụ do lớp này cung cấp thông qua giao diện giữa các lớp. Bằng cách này, độ phức tạp của toàn bộ vấn đề sẽ giảm đi. Nói cách khác, cách thức thực hiện công việc của lớp trên không ảnh hưởng đến công việc của lớp tiếp theo. Bằng cách này, miễn là giao diện không thay đổi khi thiết kế công việc của từng lớp, chúng ta có thể điều chỉnh các phương thức làm việc trong lớp theo ý muốn.
Tính linh hoạt tốt.Khi bất kỳ lớp nào thay đổi, miễn là mối quan hệ giao diện giữa các lớp không thay đổi thì các lớp trên hoặc dưới lớp này sẽ không bị ảnh hưởng. Khi có sự đổi mới công nghệ ở một lớp nhất định hoặc xảy ra sự cố trong công việc của một lớp nhất định sẽ không ảnh hưởng đến công việc của các lớp khác, khi xử lý sự cố chỉ cần xem xét vấn đề của riêng lớp này.
Có thể tách rời về mặt cấu trúc.Mỗi lớp có thể được thực hiện bằng cách sử dụng công nghệ phù hợp nhất. Sự phát triển của công nghệ thường không đối xứng và sự phân chia theo cấp bậc sẽ tránh được hiệu ứng thùng một cách hiệu quả và hiệu quả công việc tổng thể sẽ không bị ảnh hưởng bởi công nghệ không hoàn hảo ở một khía cạnh.
Dễ dàng thực hiện và bảo trì.Cấu trúc này làm cho việc triển khai và gỡ lỗi một hệ thống lớn và phức tạp trở nên dễ dàng hơn vì toàn bộ hệ thống đã được phân tách thành nhiều hệ thống con tương đối độc lập. Khi gỡ lỗi và bảo trì, mỗi lớp có thể được gỡ lỗi độc lập để tránh tình trạng không tìm ra hoặc giải quyết sai vấn đề.
Có thể thúc đẩy công việc tiêu chuẩn hóa.Vì chức năng của từng lớp và dịch vụ mà chúng cung cấp đã được mô tả chính xác. Ưu điểm của việc tiêu chuẩn hóa là một trong các lớp có thể được thay thế theo ý muốn, rất thuận tiện cho việc sử dụng và nghiên cứu.
Ý tưởng thiết kế mô-đun phân cấp là một phương pháp phổ biến trong lĩnh vực kỹ thuật để xử lý một dự án có chức năng to lớn, đòi hỏi sự hợp tác của nhiều người và cải tiến liên tục các dự án kỹ thuật. Đây là một phương pháp hiệu quả đã được thử nghiệm trong thực tế.
2. Một số ý tưởng xây dựng Bitcoin Layer 2
Chúng tôi lấy cấu trúc lớp thứ hai của Bitcoin làm trường hợp để tiến hành phân tích có liên quan. Có ba tuyến xây dựng lớp thứ hai rõ ràng cho lớp thứ hai của Bitcoin:
(1) Một là lộ trình mở rộng dựa trên chuỗi, rất giống với lớp EVM thứ hai và là cấu trúc blockchain;
(2) Một dựa trên tuyến phân tán, được đại diện bởi Lightning Network, là một cấu trúc phân tán.
(3) Ngoài ra còn có một lộ trình dựa trên hệ thống tập trung, được thể hiện bằng chỉ số tập trung, là một cơ cấu tập trung.
Hai phương pháp đầu tiên rất đặc biệt và đã có một số sản phẩm đang được sử dụng và các sản phẩm đang được thăm dò. Đối với phương pháp đầu tiên, do sự phát triển bùng nổ của Ethereum và sự khám phá các chuỗi giả Bitcoin khác, việc mở rộng lớp thứ hai dựa trên chuỗi tương đối dễ dàng hơn và có nhiều trường hợp tham khảo hơn. Phương thức phân tán thứ hai thường khó hơn và phát triển chậm hơn, đại diện là Lightning Network. Phương pháp thứ ba gây nhiều tranh cãi vì nó trông không giống một tòa nhà hai tầng nhưng dường như hoàn thiện chức năng của một tòa nhà hai tầng.
Phương án xây dựng hai tầng nào tốt hơn? Chúng tôi sử dụng kết quả kiểm tra thị trường làm chỉ số đo lường. Mạng cấp hai nào có TVL (Tổng giá trị bị khóa) cao hơn thì gói đó là gói tối ưu. Với sự phát triển của thời gian và công nghệ, giải pháp tối ưu này sẽ là một quá trình thay đổi.
Đối với định nghĩa về mạng cấp hai của Bitcoin, miễn là nó dựa vào mạng Bitcoin, thiết lập kết nối kỹ thuật với mạng Bitcoin và có một số tính năng tốt hơn mạng cấp một của Bitcoin thì nó được coi là mạng cấp hai của Bitcoin. xây dựng mạng tầng. Nói cách khác, miễn là BTC được tiêu thụ dưới dạng gas, hệ thống sử dụng BTC làm tài sản cơ bản và mở rộng hiệu suất của Bitcoin được coi là cấu trúc cấp hai. Dựa trên nhận định này, chúng ta nên nhận ra loại xây dựng mạng cấp hai, tức là xây dựng cấu trúc tập trung cấp hai.
Sự phát triển công nghệ riêng của Bitcoin, chẳng hạn như OP_RETURN, SegWit (nhân chứng biệt lập), Taproot (phiên bản nâng cấp nhân chứng biệt lập), chữ ký Schnnor, MAST và Tapscript đều phải được thiết kế cho mục đích kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai, và những điều này không nên sử dụng công nghệ. Có quá nhiều chức năng phát triển, bởi vì dù mạng cấp một có mở rộng đến đâu cũng sẽ không có đột phá về chất và phải tiến hành xây dựng cấp hai. Tuy nhiên, trong trường hợp không có các sản phẩm Bitcoin lớp thứ hai được sử dụng tốt hơn, các khả năng kỹ thuật kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai này sẽ bị lạm dụng quá mức trong một khoảng thời gian.
2.1.Xây dựng lớp thứ hai dựa trên chuỗi
Các chuỗi giả Bitcoin ban đầu đã thực hiện nhiều khám phá khác nhau, chẳng hạn như Colorcoin (đồng tiền màu), CovertCoins và MasterCoin; các chuỗi giả Bitcoin mở rộng khác nhau, chẳng hạn như BCH (Bitcoin Cash), BSV (Bitcoin SV), 5 BTG (Bitcoin) Vàng); Các công nghệ chuỗi bên khác nhau dựa trên các trường hợp xây dựng mở rộng chuỗi, có thể nói là lớp thứ hai theo nghĩa rộng.
Bao gồm cả Ethereum, cũng là sự khám phá những cải tiến dựa trên Bitcoin. Sau khi thuyết phục các nhóm dự án khác mà không có kết quả, Vitalik đã thành lập nhóm của riêng mình để xuất bản một sách trắng và phát triển một thế hệ blockchain mới dựa trên những điểm không hoàn hảo của Bitcoin: hệ thống không cần tài khoản của UTXO, ngôn ngữ thực thi không hoàn chỉnh theo Turing, khả năng mở rộng kém và các vấn đề khác Hệ thống Blockchain. Mặc dù kiểu khám phá Ethereum này không phải là cấu trúc lớp thứ hai trực tiếp trên Bitcoin, nhưng nó là một kiểu khám phá cấu trúc dựa trên chuỗi theo nghĩa rộng.
Việc Ethereum khám phá những cải tiến đối với những điểm không hoàn hảo của Bitcoin, cũng như việc phát triển và xác minh lớp thứ hai trên Ethereum, cung cấp một trường hợp tham khảo cho sự phát triển của mạng lớp thứ hai dựa trên chuỗi trên Bitcoin. Các giải pháp tổng hợp khác nhau, giải pháp chuỗi chéo, công nghệ kênh tin nhắn và công nghệ bảo vệ riêng của Ethereum(Từ góc độ tư duy phân cấp khi xử lý các hệ thống phức tạp, có lẽ ý tưởng giải quyết nhiều vấn đề ở một cấp độ này là sai lầm)Làm cho hệ sinh thái công nghệ Ethereum phát triển mạnh mẽ, nhiều người từng cho rằng hướng phát triển và tương lai của chuỗi công khai đã được xác định và hệ sinh thái mà Ethereum đại diện đã chiến thắng. Trên thực tế, đây cũng là biểu hiện cho sự trưởng thành tương đối của chuỗi thứ hai. -xây dựng lớp dựa trên chuỗi. Tuy nhiên, xây dựng lớp thứ hai dựa trên dây chuyền chỉ là một phương pháp xây dựng lớp thứ hai, nó có những ưu điểm và nhược điểm riêng, để cải thiện toàn bộ hệ sinh thái lớp thứ hai cũng cần có các công nghệ lớp thứ hai khác.
Cấu trúc lớp thứ hai dựa trên chuỗi trong Bitcoin gần như bao gồm hai loại chuỗi điển hình, một loại là mô hình tài khoản tương thích với EVM và loại còn lại là mô hình UTXO giống Bitcoin. Các trường hợp hiện tại (chúng tôi sử dụng định nghĩa tổng quát của lớp thứ hai) bao gồm: Ethereum, Polygon, Bsc, Arbitrum, v.v. đều là các mô hình tài khoản EVM và CKB (Nervos) và Chia đều là các mô hình UTXO.
Trong các chương sau, một số trường hợp sẽ được giới thiệu chi tiết hơn khi giới thiệu các dự án Bitcoin lớp thứ hai đã được triển khai.
Ngoài ra, các dự án lớp thứ hai đã thành công trên Ethereum cũng sẽ được thêm vào cấu trúc lớp thứ hai dựa trên chuỗi của Bitcoin. Đối với các dự án lớp thứ hai trên Ethereum này, khối lượng công việc và thách thức khi chuyển đổi sang lớp thứ hai trên Bitcoin sẽ ít hơn. Dựa trên sự phát triển và thành tựu lý thuyết về sự trưởng thành và tính mô đun hóa của Ethereum, phương pháp xây dựng lớp thứ hai này sẽ trở thành xu hướng chủ đạo trong các cuộc thảo luận mở rộng và cũng là giải pháp hiệu quả nhanh nhất.
Sự chuyển đổi này sẽ thành công đến mức nào? Thử nghiệm phát triển vẫn còn. Chúng ta có thể đưa ra một số đánh giá sơ bộ từ những ưu điểm và nhược điểm của việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên chuỗi này.
Ưu điểm và nhược điểm của việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên dây chuyền là gì?
Nhược điểm của giải pháp này là lớp thứ hai dựa trên chuỗi thường bị giới hạn bởi các hạn chế của blockchain và việc cải thiện hiệu suất bị hạn chế, hệ thống trở nên tập trung hơn hoặc khoảng thời gian tạo khối bị giảm và dung lượng khối bị giảm. tăng lên thì độ an toàn nhìn chung sẽ giảm đi. Kết quả là một tòa nhà hai tầng phía trên tầng hai đã ra đời, còn được gọi là Lớp 3 hoặc Lớp 4.
Ưu điểm là giải pháp này duy trì hầu hết các đặc điểm cơ bản của blockchain và thường giải quyết được vấn đề Turing-complete, chi phí giao dịch cũng giảm đáng kể và mở rộng khả năng của mạng lớp đầu tiên ở một mức độ nhất định. Hơn nữa, giải pháp này có nhiều trường hợp xây dựng và việc triển khai kỹ thuật tương đối dễ dàng, đã có nhiều trường hợp thăm dò và việc di chuyển các ứng dụng lớp trên cũng rất thuận tiện, đây là phương pháp triển khai nhanh hơn, tôi tin rằng phương pháp này sẽ thành công. tạo ra nhiều giải pháp cũ hơn.Mạng lớp.
Nói một cách đại khái, do hạn chế mở rộng của phương pháp này nên tầng 2 sẽ có nhiều dự án theo cấu trúc dây chuyền, mỗi lĩnh vực dọc có thể có một hoặc nhiều tầng hai, mỗi dự án phải hoàn thành việc xây dựng tầng 2 duy nhất của riêng mình. ., để đáp ứng nhu cầu của một số ứng dụng nhất định. Giá trị của nó cũng sẽ được xác định bởi số lượng và tổng giá trị của các ứng dụng trên đó.
2.2.Xây dựng lớp thứ hai dựa trên hệ thống phân tán
Trong xây dựng tầng thứ hai, cũng có một số công trình dựa trên hệ thống phân tán. Trong giải pháp này, cấu trúc và khung lớp thứ hai không còn là cấu trúc blockchain nữa mà là một hệ thống phân tán dựa trên Kênh. Lightning Network là một đại diện tiêu biểu.
Một hệ thống phân tán bao gồm một tập hợp giới hạn các quy trình và một tập hợp các kênh giới hạn. Để gửi tin nhắn trong hệ thống phân tán, dữ liệu, sự kiện và kênh cần được kiểm soát đã là một tập hợp vấn đề tương đối phức tạp. Kênh mà chúng tôi đề cập ở đây là khái niệm kênh cấp cao hơn, chẳng hạn như kênh thanh toán trong Lightning Network và kênh tin nhắn trong Nostr, chứ không phải là khái niệm cơ bản về Kênh công nghệ cụ thể trong mạng phân tán.
Có hai loại trong việc xây dựng lớp thứ hai của hệ thống phân tán:
(1) Chỉ chuyển giá trị được hoàn thành, tương tự như Lightning Network;
(2) Không chỉ chuyển giao giá trị hoàn chỉnh mà còn hoàn thiện công nghệ Turing-complete, chẳng hạn như RGB;
Trong giải pháp xây dựng hai lớp phân tán, vì là truyền tải giá trị nên có rất nhiều khó khăn vượt quá khả năng truyền tải thông điệp gốc, ví dụ như tổng dung lượng giá trị trong kênh, tính chặt chẽ của giao dịch và không thể tiêu thụ hai lần đều là tất cả. ngoài việc truyền tải thông điệp. Do đó, sự phát triển của xây dựng cấp hai phân tán không nhanh bằng xây dựng cấp hai dựa trên chuỗi và không có nhiều trường hợp trưởng thành.
Nếu bạn muốn hoàn thành các phép tính Turing-complete trên lớp thứ hai như vậy, tức là xây dựng một hệ thống máy ảo Turing-complete trên Channel thì sẽ càng khó khăn hơn. Giống như giao thức RGB, nó thực hiện các phép tính Turing-complete trên hệ thống phân tán thông qua xác minh ứng dụng khách và niêm phong một lần.
Liên quan đến việc xây dựng lớp thứ hai của các hệ thống phân tán phân tán trong Bitcoin, các trường hợp hiện có bao gồm: Lightning Network, RGB, còn trường hợp nào nổi tiếng hơn không? Nếu nhìn theo tiêu chuẩn xây dựng hai tầng tổng quát thì liệu Nostr cũng thuộc về xây dựng tầng hai của các hệ thống phân tán có cơ chế Channel phải không? Khi phân loại thông tin Ethereum, tôi thấy các trường hợp sử dụng Kênh trong tài liệu Ethereum: Connext, Raiden và Perun, có thể được sử dụng làm hướng khám phá cho các nhà nghiên cứu chuyên sâu.
Trong các chương tiếp theo, dự án lớp thứ hai Bitcoin đang chạy sẽ được giới thiệu và Lightning Network và RGB sẽ được giới thiệu chi tiết hơn.
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống phân tán dựa trên hệ thống phân tán là gì?
Ưu điểm của giải pháp này nhìn chung là hệ thống phi tập trung hơn, mạng lớp thứ hai có thể chứa vô số nút, có khả năng chống kiểm duyệt và quyền riêng tư tốt hơn, đồng thời có khả năng mở rộng không giới hạn nên về mặt lý thuyết hiệu suất trở nên cực kỳ cao.
Nhược điểm của giải pháp này là việc triển khai kỹ thuật phức tạp và thuật toán định tuyến, thuật toán phân tách giá trị và đóng gói trong một hệ thống phân tán khổng lồ tương đối phức tạp. So với việc chuyển giao thông tin, vẫn còn thiếu kinh nghiệm triển khai kỹ thuật và cơ sở hạ tầng để chuyển giao giá trị. Đây cũng là một trong những lý do khiến Lightning Network bị đánh giá là chậm phát triển.
Ngoài ra, việc triển khai hệ thống Turing-complete trong loại hệ thống này, tức là tính toán Kênh+, là một thách thức rất lớn, nó chắc chắn có thể được hiện thực hóa trên lý thuyết, nhưng trên thực tế, nó vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm ban đầu. RGB là đại diện điển hình cho tình trạng này.
Một khi đạt được bước đột phá trong việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên các phương pháp phân tán, nó sẽ thúc đẩy đáng kể sự phát triển của các ứng dụng lớp trên. Khả năng phân cấp được hình thành bởi các nút phân tán khổng lồ và khả năng thực thi mã hoàn chỉnh Turing sẽ hỗ trợ tốt hơn cho thế hệ ứng dụng Internet tiếp theo, đó là kịch bản Áp dụng hàng loạt mà mọi người đang nói đến.
Có thể đánh giá đại khái rằng lớp thứ hai của cấu trúc phân tán dựa trên Kênh nhìn chung chỉ có một số dự án song song, có hai lý do chính, một là khả năng mở rộng không giới hạn của hệ thống này, hai là khó khăn về mặt kỹ thuật khi triển khai. Do đó, một hệ thống như vậy cần phải cởi mở hơn trong thiết kế và ý tưởng, đồng thời có thể thu hút nhiều người và nhóm tham gia hơn. Và dựa trên nhóm phát triển ứng dụng cơ sở hạ tầng lớp thứ hai này cũng sẽ thúc đẩy sự phát triển của lớp thứ hai này, ví dụ như dự án BiHelix dựa trên RGB.
2.3.Xây dựng lớp thứ hai dựa trên hệ thống tập trung
Bạn có muốn thể loại này? Nên có tranh cãi.
Các cấu trúc chỉ mục tập trung như Ordinals hoặc bộ chỉ mục của một số nút chức năng nhất định đều là các cấu trúc tập trung và chúng cũng là một ý tưởng xây dựng hai lớp. Tuy nhiên, ý tưởng xây dựng này sẽ ít được công nhận vì lớp thứ hai quá tập trung và khả năng mở rộng mạng lớp thứ nhất rất hạn chế. Trong cấu trúc lớp thứ hai của cấu trúc tập trung này, các đặc điểm cơ bản của các chuỗi khối khác nhau phụ thuộc vào mạng lớp thứ nhất. Lớp thứ hai chỉ đóng vai trò là một số chức năng thống kê và tính toán đơn giản. Lớp thứ hai đôi khi dường như là một thứ không thể thiếu Sự tồn tại tạm thời có thể được thay thế bằng tầng hai khác bất cứ lúc nào và tầm quan trọng của nó dường như không cao đến thế. Nhưng từ góc độ On-Chain và Off-Chain, cũng như từ góc độ cải thiện khả năng của mạng lớp thứ nhất, cấu trúc tập trung này cũng là một phần mở rộng của lớp thứ hai.
Ngoài Ordinals, ví dụ về các hệ thống như vậy nên bao gồm các sàn giao dịch tập trung. Dự án trong tình huống này sẽ không được giới thiệu trong các trường hợp sau.
Ưu điểm và nhược điểm của việc xây dựng hai tầng dựa trên hệ thống tập trung:
Ưu điểm là hệ thống tập trung đã rất trưởng thành, có sẵn vô số trường hợp và giải pháp tối ưu hóa, hoàn thiện Turing và có hiệu suất tuyệt vời.
Điểm bất lợi là lớp thứ hai cực kỳ tập trung và tất cả các tính năng cơ bản của blockchain đều phụ thuộc vào mạng lớp đầu tiên.
Nói một cách đại khái, sẽ có ít dự án hơn trên tầng hai dựa trên cơ cấu tập trung, hoặc thậm chí tồn tại theo từng giai đoạn. Sau khi cấu trúc phân tán dựa trên cấu trúc chuỗi và Kênh hoàn thiện và cải thiện, hầu hết việc xây dựng lớp thứ hai của các cấu trúc tập trung sẽ biến mất hoặc chỉ còn lại lớp thứ hai tập trung với ít kịch bản đặc trưng hơn. Ở giai đoạn hiện tại, do hệ thống tập trung đã rất trưởng thành nên nó có thể đáp ứng tốt các kịch bản về dữ liệu Trên chuỗi và tính toán Ngoài chuỗi khi có thể ghi dữ liệu trên chuỗi cơ bản, dễ triển khai nhất cho các ứng dụng chính trong mô hình hệ sinh thái Bitcoin hiện tại, được sử dụng rộng rãi.
2.4. Khái niệm cấp độ thứ hai rộng hơn và ứng dụng cấp độ cao hơn
Từ phân tích kết cấu của tòa nhà hai tầng ở trên, cóCấu trúc chuỗi khối, cấu trúc hệ thống phân tán, cấu trúc hệ thống tập trung.Đây là cách phân loại chung của chúng tôi về cấu trúc hệ thống: Tập trung, Phân quyền, Phân tán, từ góc độ này, chúng ta sẽ dễ hiểu hơn về đặc điểm và kịch bản áp dụng của từng loại. Ba loại lớp thứ hai đều có những ưu điểm và nhược điểm, trong hệ sinh thái Bitcoin hoàn chỉnh trong tương lai, cả ba loại này phải được phân phối theo các kịch bản khác nhau.
Tôi đã sử dụng sơ đồ này để tham khảo bài viết của Vitalik: Ý nghĩa của việc phân quyền, URL liên kết:https://medium.com/@VitalikButerin/the-meaning-of-decentralization-a0c92b 76 a 274
Ở Trung Quốc thường có một số tranh cãi về bức tranh này, người ta tin rằng logo hình ảnh Phân cấp và Phân phối bị đảo ngược. Từ góc độ kiểm soát và ra quyết định, chúng ta có thể loại bỏ tranh cãi này và hiểu rõ hơn về Phi tập trung và Phân tán. Về Tập trung hóa (A) trong hình, sẽ không có tranh chấp giữa mọi người từ nhiều góc độ khác nhau, vì vậy chúng tôi chỉ so sánh phi tập trung và phân tán. Phân cấp thực chất là một dạng đa trung tâm, việc kiểm soát và ra quyết định của nó cũng cần có sự tham gia của một số nút trung tâm nhất định, lúc này việc kiểm soát và ra quyết định được gọi là sự đồng thuận. Ví dụ: chỉ các nút đầy đủ có khả năng khai thác Bitcoin mới có khả năng xác định việc tạo khối mới và nội dung được ghi vào khối mới. Các nút không có khả năng khai thác là nút chỉ đọc hoặc nút xác minh. Trong chuỗi POS và DPOS, tình huống này sẽ rõ ràng hơn, chỉ có nút đồng thuận mới có thể quyết định nên tạo và ghi gì vào khối mới. Sự khác biệt giữa thuật toán đồng bộ và thuật toán không đồng bộ trong giao thức đồng thuận cũng rõ ràng hơn, điều này sẽ quyết định số lượng nút có thể được cung cấp trong mạng blockchain. Trong hệ thống phân tán, không có trung tâm rõ ràng nào cả, chỉ có các nút. Bất kỳ nút nào cũng có thể tham gia hoặc rời khỏi mạng bất cứ lúc nào, việc kiểm soát và ra quyết định của nó là cục bộ. Đây cũng là một trong những lý do khiến hệ thống phân tán có thể đạt được hiệu suất rất cao. Liệu lời giải thích này có loại bỏ được những tranh chấp thường gặp giữa Phi tập trung và Phân tán không?
Ngoài ra, cộng đồng blockchain thường thảo luận về Lớp 3 hoặc thậm chí Lớp 4 phía trên cấu trúc lớp thứ hai, đây là cấu trúc lớp thứ hai tổng quát. Lớp 3 và Lớp 4 là những khái niệm hoàn toàn khác với cấu trúc 5 lớp của ngăn xếp công nghệ Web3 do Gavin Wood đề xuất. Lớp 3 và Lớp 4 trong ngăn xếp công nghệ Web3 là các phương pháp phân loại của các giao thức ứng dụng.
Những công trình xây dựng tầng hai này sẽ có tác động gì đến các ứng dụng cấp cao hơn? Với các tính năng cơ bản được cung cấp bởi hệ thống blockchain:Tính mở và minh bạch, phân cấp, bảo mật, sức mạnh tính toán, thông lượng, lưu trữ, quyền riêng tư, v.v., các ứng dụng lớp trên sẽ được xây dựng trên các tiện ích mở rộng lớp thứ hai này và sẽ tương tác với nhau trên các ứng dụng lớp thứ hai này. Việc mở rộng lớp thứ hai dựa trên cấu trúc blockchain, mở rộng lớp thứ hai của cấu trúc phân tán, mở rộng lớp thứ hai của cấu trúc tập trung và một số ứng dụng tập trung sẽ tạo ra các ứng dụng Web3.0 quy mô lớn, thực sự.
2.5.Tóm tắt các đặc điểm cơ bản của blockchain và đặc điểm của ba cấu trúc Lớp 2
Nội dung phần này được lấy từ một bài viết khác của tôi, “Quan sát lớp thứ hai của Bitcoin dưới góc nhìn của một bộ máy trạng thái, bạn có thể có thêm suy nghĩ và kết luận”. Bảng tóm tắt và một số kết luận được trích dẫn trực tiếp tại đây. Để biết kiến trúc hệ thống của các ứng dụng Web3.0, vui lòng tham khảo thêm bài viết đó.
Qua bảng trên chúng ta có thể tóm tắt sơ bộ đặc điểm của cấu trúc blockchain, cấu trúc hệ thống phân tán và cấu trúc tập trung.
(1) Cấu trúc chuỗi khối
Lợi ích lớn nhất của cấu trúc blockchain là giải quyết được các vấn đề liên quan đến độ tin cậy (vai trò của sổ cái) và có thể ghi lại quá trình thay đổi dữ liệu (chuyển trạng thái), do đó dữ liệu và quy tắc tính toán trở thành dữ liệu đáng tin cậy và tính toán đáng tin cậy.
Vấn đề lớn nhất của cấu trúc blockchain là hiệu suất kém, có hai lý do cho điều này: Thứ nhất, cấu trúc blockchain không thể loại bỏ các kịch bản tính toán một phần và tất cả các yêu cầu đều được xử lý theo cách tính toán đầy đủ. Ví dụ: tính toán một phần và tính toán toàn cầu, dữ liệu cục bộ và dữ liệu toàn cầu, dữ liệu tạm thời và dữ liệu lâu dài. Thứ hai, cấu trúc blockchain có giới hạn trên về hiệu suất rõ ràng. Nếu việc mở rộng lớp 2 được thực hiện thông qua một chuỗi thì số lượng giao dịch được hỗ trợ cũng rất hạn chế.
Để mở rộng hiệu suất của các cấu trúc chứa blockchain, cần phải xây dựng nhiều lớp và nó cần được sử dụng cùng với các hệ thống không đồng nhất.
Từ bảng trên, chỉ có cấu trúc blockchain mới có thể thực hiện chức năng sổ cái không cần sự tin cậy, do đó, nếu một hệ thống muốn thực hiện chức năng sổ cái không cần sự tin cậy thì nó phải bao gồm một hệ thống blockchain. Tuy nhiên, do yêu cầu về hiệu suất của các ứng dụng quy mô lớn, hệ thống blockchain phải được kết hợp với các hệ thống khác để đáp ứng nhu cầu.
(2) Hệ thống phân tán
Trong bảng trên, chúng ta có thể thấy những ưu điểm rõ ràng của hệ thống phân tán:Phân cấp, hiệu suất, khả năng mở rộngTất cả chúng đều xuất sắc, ngoại trừ các tính năng phức tạp hơn trong việc triển khai chức năng. Ngoài ra, các hệ thống phân tán không có khả năng tin cậy vào sổ cái.
Do đó, nếu chúng ta có thể sử dụng hệ thống phân tán trong cấu trúc lớp thứ hai dựa trên chức năng sổ cái lớp thứ nhất của Bitcoin, về mặt lý thuyết chúng ta có thể đạt được khả năng mở rộng hiệu suất không giới hạn trong khi vẫn duy trì các đặc điểm cơ bản của chuỗi khối. Một trường hợp trong lĩnh vực này được đại diện bởi Bitcoin + Lightning Network. Hiệu suất của sự kết hợp này là 7 TPS * ∞ của Bitcoin.
Lý do để đạt được tính hoàn thiện Turing trong hệ thống phân tán là chi phí ghi lại và chạy hợp đồng thông minh trong hệ thống blockchain rất cao vì đó là dữ liệu toàn cầu và mã toàn cầu. Do đó, hợp đồng thông minh cũng phù hợp với lý thuyết phân lớp, điều này hạn chế việc lưu trữ mã và thực thi hợp đồng thông minh cho người tham gia.
(3) Hệ thống tập trung
Trong bảng trên, chúng ta có thể thấy rằng lợi ích của hệ thống tập trung là việc triển khai kỹ thuật tương đối đơn giản, do điều khiển logic bên trong đơn giản và tính toán đơn giản. Tương tự, các hệ thống tập trung không có khả năng tin cậy vào sổ cái. Ưu điểm của hệ thống tập trung là không nổi bật, nếu bạn đang xử lý dữ liệu ở quy mô nhỏ, hoặc xử lý dữ liệu tạm thời và tính toán tạm thời thì sẽ tương đối phù hợp.
Việc xây dựng tầng 2 của hệ thống tập trung có thể được sử dụng như một giải pháp bổ sung hoặc chuyển tiếp cho hai phương pháp còn lại.
(4) Phân tích toàn diện
Trong thời đại giá trị, qua nội dung trên, chúng ta có thể thấy rằng rất khó đạt được hiệu quả đáp ứng nhu cầu nếu chỉ dựa vào một hệ thống. Đây cũng là nhu cầu thiết thực cho lớp phát triển sinh thái Bitcoin thứ hai. Nhưng làm thế nào để kết hợp ba hệ thống này đòi hỏi phải tìm hiểu rất nhiều, trước tiên hãy phân tích về mặt lý thuyết, đối mặt với những nhu cầu khác nhau sẽ có những cấu trúc kết hợp khác nhau.
Trước hết, từ góc độ khái niệm thiết kế phân lớp giao thức, mạng Bitcoin không yêu cầu tính hoàn chỉnh của Turing, nó là một cỗ máy tin cậy toàn cầu và chỉ cần lưu dữ liệu và những thay đổi dữ liệu đòi hỏi sự tin cậy toàn cầu. Dựa trên yêu cầu cơ bản nhất này, bộ hướng dẫn của Bitcoin có thể được giảm xuống mức tối thiểu. Các chức năng khác được giao cho các phần mở rộng lớp trên hoàn thành.
Nói chung, các ứng dụng nhỏ chỉ cần được hoàn thành trên một blockchain duy nhất. Các hệ thống lớn hơn một chút phù hợp để hoàn thành việc xây dựng lớp thứ hai của blockchain + blockchain. Nhưng đối với các ứng dụng quy mô lớn, giải pháp ưu tiên là sử dụng hệ thống blockchain + hệ thống phân tán.
Thông qua sự kết hợp của nhiều cấu trúc hệ thống, những hạn chế của lý thuyết cơ bản về một hệ thống duy nhất có thể bị phá bỏ. Ví dụ: hệ thống blockchain bị giới hạn bởi những hạn chế của tam giác bất khả thi DSS, nhưng nếu sử dụng hệ thống chuỗi khối + hệ thống phân tán, tam giác bất khả thi về phân cấp D, bảo mật S và khả năng mở rộng S có thể được giải quyết. Các sự kết hợp khác, blockchain + hệ thống tập trung, cũng có thể giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng ở một mức độ nhất định. Hệ thống phân tán + hệ thống tập trung có thể giải quyết những hạn chế của tam giác CAP trong hệ thống phân tán.
3. Những việc liên quan đến thi công tầng 2
Với mạng cấp một và xây dựng cấp hai, mối liên hệ giữa hai mạng này là gì? Hay cả hai đều có liên quan trực tiếp? Một là kết nối kỹ thuật trực tiếp, ví dụ, liên kết thông qua công nghệ khóa hai chiều hoặc cầu nối. Cái còn lại là mối tương quan bên ngoài hệ thống, chẳng hạn như Bitcoin và Ethereum.Mặc dù không có mối tương quan trực tiếp nhưng người ta chuyển BTC thành WBTC để chảy trên Ethereum.Thậm chí không có bất kỳ mối tương quan kỹ thuật nào mà là những điều chỉnh riêng lẻ dựa trên biến động giá. Bitcoin và Ethereum là mối tương quan bên ngoài hệ thống.
Ở đây chúng ta chỉ thảo luận về mối tương quan kỹ thuật, những công nghệ tương quan này hoàn toàn liên quan chặt chẽ đến cấu trúc và đặc điểm của lớp thứ hai. Sau này, chúng ta sẽ đề cập đến cấu trúc von Neumann từ góc độ vĩ mô hơn để đánh giá sự phát triển của hệ sinh thái liên quan đến blockchain.
3.1.Công nghệ kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai
Chúng tôi đã đề cập đến sự phát triển công nghệ của Bitcoin, chẳng hạn như sửa đổi OP_RETURN, SegWit (nhân chứng biệt lập), Taproot (phiên bản nâng cấp nhân chứng biệt lập), chữ ký Schnnor, MAST và Tapscript, tất cả đều được thiết kế cho mục đích kết nối Lớp thứ nhất và lớp thứ hai, là yếu tố kỹ thuật cơ bản kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai trong hệ sinh thái Bitcoin. Các công nghệ kết nối này là một phần quan trọng khi suy nghĩ về việc xây dựng lớp thứ 2. Mặc dù có một số giải pháp triển khai công nghệ kết nối BTC trên mạng, chẳng hạn như sử dụng HashLock hoặc chữ ký ngưỡng, MPC, v.v., nhưng các giải pháp này có chức năng hạn chế và không phù hợp với các chức năng phức tạp hơn. Để phân chia sâu hơn các kịch bản và yêu cầu, vẫn cần sử dụng các yếu tố kỹ thuật cơ bản được tạo để kết nối trong hệ sinh thái Bitcoin.
Các kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai của BEVM mang tính đại diện phần nào và hầu hết chúng sử dụng các chức năng được xây dựng bằng các thành phần cơ bản ở trên. Chữ ký Shnorr + hợp đồng MAST + giải pháp BTC L2 của mạng nút nhẹ Bitcoin là một trường hợp tốt để học cách kết nối lớp đầu tiên và lớp thứ hai.
Ngoài các yếu tố kỹ thuật cơ bản kết nối tầng một và tầng hai, các công nghệ kết nối cụ thể sẽ khác nhau tùy thuộc vào kết cấu của công trình tầng hai. Trước tiên tôi xin giới thiệu ngắn gọn một số loại công nghệ kết nối, các công nghệ phổ biến để kết nối mạng cấp một và mạng cấp hai của blockchain bao gồm:
Công nghệ chuỗi chéo:Thông qua công nghệ chuỗi chéo, các chuỗi khối khác nhau có thể tương tác và nhận ra kết nối giữa mạng lớp thứ nhất và mạng lớp thứ hai. Công nghệ chuỗi chéo có thể thực hiện chuyển giao chuỗi chéo và tương tác giữa các tài sản, cho phép dữ liệu và giá trị lưu chuyển giữa các chuỗi khối khác nhau.
Công nghệ xác minh phân đoạn:Công nghệ xác minh phân khúc có thể tách biệt dữ liệu giao dịch trong mạng cấp một, sau đó xác minh và xử lý dữ liệu đó thông qua mạng cấp hai. Cách tiếp cận này có thể giảm bớt gánh nặng cho mạng cấp một và cải thiện thông lượng cũng như hiệu quả tổng thể.
Công nghệ chuỗi bên:Công nghệ chuỗi bên là công nghệ kết nối chuỗi chính và chuỗi bên, chuỗi bên có thể thực hiện việc truyền dữ liệu giữa mạng lớp thứ nhất và mạng lớp thứ hai. Chuỗi bên có thể tách một số chức năng và ứng dụng cụ thể khỏi chuỗi chính để cải thiện hiệu suất và khả năng mở rộng tổng thể.
Công nghệ kênh trạng thái:Công nghệ State Channel là một giải pháp dựa trên mạng lớp thứ 2. Bằng cách thiết lập kênh liên lạc bên ngoài chuỗi, các giao dịch có thể được thực hiện bên ngoài chuỗi và chỉ được gửi đến mạng lớp thứ nhất khi cần thiết. Công nghệ State Channel có thể tăng tốc độ và thông lượng giao dịch, đồng thời giảm phí giao dịch.
Công nghệ plasma:Công nghệ plasma là một giải pháp mở rộng dựa trên mạng lớp thứ hai. Bằng cách phân chia dữ liệu giao dịch của mạng lớp thứ nhất, sau đó xác minh và xử lý dữ liệu đó thông qua mạng lớp thứ hai, nó có thể đạt được thông lượng và khả năng mở rộng cao hơn.
Cấu trúc hai tầng phổ biến bao gồmCấu trúc chuỗi khối, cấu trúc hệ thống phân tán, cấu trúc hệ thống tập trung, các công nghệ kết nối phổ biến ở trên sẽ khác nhau do cấu trúc của lớp thứ hai khác nhau và hầu hết chúng chỉ có thể được sử dụng trong một cấu trúc nên sẽ không được thảo luận sâu ở đây.
Khi việc xây dựng tầng hai trưởng thành, sẽ có nhiều công nghệ hoặc trường hợp cụ thể hơn, thậm chí có thể không phải là kết nối kỹ thuật mà chỉ là kết nối kinh tế.
Các chỉ số tham chiếu để kiểm tra chất lượng của công nghệ liên kết lớp một và lớp hai là gì? Các chỉ số bạn có thể thấy đại khái là:
Lớp đầu tiên có thể xác minh các giao dịch trên lớp thứ hai không?
Tài sản ở tầng 1 có thể thoát ra ngoài thuận lợi khi tầng 2 sập?
Công nghệ kết nối có làm suy giảm một số đặc tính nhất định của hệ thống không?
……
Nội dung công nghệ liên kết giữa lớp thứ nhất và lớp thứ hai cần được tổng kết và nâng cao tốt hơn khi có nhiều trường hợp thi công lớp thứ hai hơn. Các công nghệ kết nối này hiện hầu hết được hoàn thiện bởi các nhà xây dựng cấp 2. Rất khó để nói liệu trong tương lai có sản phẩm độc lập tương tự như cầu nối chuỗi hay không.
Phần này nói nhiều hơn về việc đặt câu hỏi và cho phép những người tham gia cũng như người xây dựng chúng tôi suy nghĩ nhiều hơn.
3.2 Nhìn vào sự phát triển của blockchain dựa trên cấu trúc Von Neumann.
Trước đây, chúng tôi đã sử dụng khái niệm do Vitalik đề xuất:Blockchain là “máy tính thế giới”. Vì chúng đều có thể được gọi là máy tính nên “máy tính thế giới” này có thể được so sánh và phân tích với cấu trúc von Neumann của máy tính truyền thống.
Năm thành phần chính của máy tính kiến trúc von Neumann:Người vận hành, bộ điều khiển, bộ nhớ, thiết bị đầu vào và thiết bị đầu ra.Trong hệ thống “máy tính thế giới” của blockchain cũng có những thành phần tương tự nhau và chúng ta cũng phải chú ý đến phần kết nối giữa năm thành phần này, vì trong một hệ thống phân tán, phần kết nối có tác động lớn hơn.
Quy luật phát triển của “World Computer” rất giống với quy luật phát triển của máy tính truyền thống. So với sự phát triển của máy tính truyền thống, hệ thống blockchain vẫn đang ở giai đoạn tương tự như trước năm 286. Nó vẫn đang mở rộng khả năng xử lý và khả năng lưu trữ, có các thiết bị ngoại vi đơn giản và vẫn còn rất hạn chế về những gì nó có thể làm.
Một số so sánh so sánh sự phát triển của máy tính truyền thống với sự phát triển của “máy tính thế giới”:
(1) Việc mở rộng CPU (máy tính và bộ điều khiển) giống như việc mở rộng năng lượng và thông lượng tính toán một và hai lớp hiện tại;
(2) Việc mở rộng bộ nhớ sẽ dần chuyển từ việc cạnh tranh không gian trên chuỗi sang sử dụng bộ lưu trữ blockchain thực sự. Không gian lưu trữ trên chuỗi một và hai lớp hiện tại giống như các thanh ghi, bộ đệm cấp 1 và bộ đệm cấp 2 trong máy tính truyền thống. Trong tương lai, sẽ có các phương pháp lưu trữ blockchain chuyên nghiệp như bộ nhớ, đĩa cứng và lưu trữ ngoài. Cách ghi dữ liệu hiện tại cũng sẽ thay đổi rất nhiều trong tương lai.
(3) Các thiết bị đầu vào và thiết bị đầu ra trong hệ thống blockchain đều là các thiết bị tiên tri. Các thiết bị đầu vào và đầu ra này chưa được phản ánh nhiều trong việc xây dựng tầng hai và sẽ có nhiều nhu cầu hơn trong các ứng dụng ở tầng trên.
(4) Một số chuỗi và chức năng đặc biệt trong blockchain rất giống với GPU, thẻ thiết bị đặc biệt, thiết bị ngoại vi đặc biệt và các thành phần khác trong máy tính truyền thống.
(5) Các ứng dụng trên chuỗi và các ứng dụng cấp cao hơn, giống như các máy tính truyền thống chưa phân biệt được hệ điều hành và phần mềm ứng dụng, cũng đang từng bước phát triển và tách biệt về chức năng.
(6) Nhiều ứng dụng blockchain hiện nay là ứng dụng tài chính, giống như các máy tính truyền thống đời đầu, chủ yếu được sử dụng cho nghiên cứu khoa học và ứng dụng quân sự, với sự phát triển, chúng đang dần hướng tới các doanh nghiệp, gia đình và cá nhân. Các ứng dụng blockchain sẽ có xu hướng phát triển tương tự, phát triển từ những ứng dụng tài chính sơ khai đến những ứng dụng rộng hơn.
Từ việc xây dựng lớp thứ hai, vẫn còn rất nhiều điều có thể thảo luận khi so sánh máy tính truyền thống và máy tính thế giới của chuỗi khối, những điều này sẽ không được mô tả trong bài viết này.
4. Hiện trạng xây dựng Lớp 2 của Bitcoin
4.1. Các dự án lớp thứ hai của Bitcoin đã hoạt động
Trong bài viết này, chúng tôi chủ yếu giới thiệu các dự án Bitcoin lớp thứ hai đã được vận hành thành công, đề cập đến một số báo cáo nghiên cứu và báo cáo trong ngành. Các công trình lớp thứ hai này đã hoạt động trong một khoảng thời gian nhất định và hầu hết chúng đều được ủ hoặc ra mắt từ năm 2015 đến năm 2019. . Một số dự án mới hơn cũng sẽ được giới thiệu nếu có tính năng đặc biệt. Chúng ta sẽ thấy rằng những trường hợp này về cơ bản dựa trên cấu trúc lớp thứ hai của chuỗi và cấu trúc hệ thống phân tán duy nhất dựa trên Kênh là Lightning Network. Nếu bao gồm cả việc xây dựng lớp thứ hai của Ethereum thì Raiden Network cũng là một trường hợp thiết kế dựa trên Channel, nhưng sự phát triển hiện tại của nó dường như không thành công và sẽ không được giới thiệu trong bài viết này. Công nghệ Plasma của Ethereum là một thiết kế chuỗi con dựa trên Channel, có vẻ như là sự kết hợp giữa chuỗi và Channel. Cá nhân tôi nghĩ rằng tính năng chính của nó là thiết kế hai lớp dựa trên chuỗi nên tôi sẽ không thảo luận nhiều về nó đây.
1. Lightning Network Lightning Network (dựa trên cấu trúc lớp thứ hai phân tán)
Lightning Network là giải pháp lớp thứ hai được xây dựng trên chuỗi khối Bitcoin và được thiết kế để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng và tốc độ giao dịch thấp của Bitcoin. Lightning Network được đề xuất lần đầu tiên vào năm 2015 và được triển khai đầy đủ vào năm 2018.
Các tính năng chính của Lightning Network là nhanh, chi phí thấp và có thể mở rộng. Nó thiết lập một loạt các kênh thanh toán để các giao dịch Bitcoin có thể được thực hiện trong các kênh đó mà không được ghi lại trực tiếp trên blockchain. Điều này có thể giảm đáng kể thời gian xác nhận giao dịch và phí giao dịch, đồng thời hỗ trợ một số lượng lớn giao dịch song song. Lightning Network dựa trên giao thức RMSC để đảm bảo an toàn và độ tin cậy của giao dịch, trong khi HTLC giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng có thể định tuyến. Khả năng mở rộng kiến trúc của nó mang lại cho nó hiệu suất rất cao.
Kể từ khi ra mắt, Lightning Network đã nhận được sự chú ý và áp dụng rộng rãi. Ngày càng có nhiều người dùng, sàn giao dịch và người bán Bitcoin sử dụng Lightning Network để thực hiện các giao dịch chuỗi chéo nhanh chóng và thanh toán theo thời gian thực. Ngoài ra, các nhà phát triển không ngừng cải thiện hiệu suất và trải nghiệm người dùng của Lightning Network, cung cấp cho nó nhiều tính năng và khả năng mở rộng hơn.
Mặc dù Lightning Network cung cấp những cải tiến đáng kể về khả năng mở rộng và tốc độ giao dịch nhưng nó vẫn phải đối mặt với một số thách thức về kỹ thuật và việc áp dụng. Ví dụ, độ ổn định của mạng, thuật toán định tuyến và giao diện người dùng cần được cải thiện liên tục. Tuy nhiên, khi thời gian trôi qua và công nghệ được cải thiện, Lightning Network dự kiến sẽ trở thành giải pháp thanh toán quan trọng cho Bitcoin và các loại tiền điện tử khác, cung cấp cho người dùng trải nghiệm giao dịch nhanh hơn, chi phí thấp hơn.
2.Liquid (xây dựng lớp thứ hai dựa trên chuỗi)
Liquid là một giải pháp sidechain được Blockstream ra mắt vào năm 2015. Là sidechain đầu tiên của Bitcoin, Liquid đặt mục tiêu cung cấp các giải pháp giao dịch nhanh hơn, an toàn và riêng tư hơn để đáp ứng nhu cầu của người dùng chuyên nghiệp như tổ chức tài chính và sàn giao dịch.
Một trong những tính năng chính của Liquid là thời gian xác nhận giao dịch nhanh chóng. So với thời gian xác nhận của Bitcoin khoảng 10 phút, thời gian xác nhận giao dịch của Liquid chỉ là 2 phút. Điều này cho phép người dùng thực hiện giao dịch nhanh hơn và chuyển tiền nhanh chóng khi cần. Một tính năng quan trọng khác là quyền riêng tư giao dịch của Liquid. Liquid sử dụng công nghệ Giao dịch bí mật (giao dịch bí mật) để ẩn số tiền giao dịch và chỉ những người tham gia giao dịch mới có thể xem số tiền cụ thể. Điều này giúp bảo vệ quyền riêng tư của người tham gia giao dịch.
Liquid cũng có thông lượng giao dịch cao hơn. Bằng cách sử dụng công nghệ Federated Peg (neo liên bang), Liquid có thể hỗ trợ một số lượng lớn giao dịch song song và neo trên mạng Bitcoin để đạt được khả năng tương tác với Bitcoin. Điều này cho phép Liquid xử lý nhiều khối lượng giao dịch hơn và cải thiện thông lượng tổng thể của hệ thống.
Kể từ khi ra mắt, Liquid đã dần phát triển trong ngành công nghiệp tiền điện tử. Ngày càng có nhiều sàn giao dịch, tổ chức tài chính và doanh nghiệp bắt đầu áp dụng Liquid làm giải pháp giao dịch và thanh toán quỹ của họ. Đồng thời, Blockstream tiếp tục giới thiệu các tính năng và cải tiến mới để cải thiện hơn nữa hiệu suất và tính bảo mật của Liquid.
Tóm lại, Liquid là một giải pháp sidechain Bitcoin do Blockstream đưa ra nhằm mục đích cung cấp các giao dịch nhanh chóng, riêng tư và thông lượng cao. Nó đáp ứng nhu cầu của người dùng chuyên nghiệp bằng cách giảm thời gian xác nhận giao dịch, cung cấp quyền riêng tư cho giao dịch và tăng thông lượng giao dịch. Theo thời gian, Liquid đã được áp dụng rộng rãi và tăng trưởng trong ngành tiền điện tử.
3. Rootstock (RSK) (xây dựng lớp thứ hai dựa trên chuỗi)
Rootstock (RSK) là một nền tảng hợp đồng thông minh được xây dựng trên chuỗi khối Bitcoin và nhằm mục đích cung cấp chức năng giống như Ethereum cho hệ sinh thái Bitcoin. Rootstock được đề xuất lần đầu tiên vào năm 2015 và chính thức ra mắt vào năm 2018.
Các tính năng chính của Rootstock là chốt hai chiều với Bitcoin và chức năng hợp đồng thông minh. Với sự gắn kết hai chiều với Bitcoin, Rootstock có thể sử dụng Bitcoin làm tài sản chính, mang lại sự bảo mật và ổn định. Đồng thời, Rootstock hỗ trợ các chức năng hợp đồng thông minh, cho phép các nhà phát triển xây dựng và thực hiện các hợp đồng thông minh với chức năng tự động hóa trên nền tảng của nó.
Kể từ khi ra mắt, Rootstock đã dần dần được công nhận và áp dụng trong hệ sinh thái Bitcoin. Nó cung cấp nhiều chức năng và tính linh hoạt hơn cho người dùng và nhà phát triển Bitcoin, cho phép Bitcoin hỗ trợ nhiều tình huống ứng dụng hơn, chẳng hạn như tài chính phi tập trung (DeFi), phát hành tài sản kỹ thuật số và quản lý chuỗi cung ứng.
Tuy nhiên, sự phát triển của Rootstock tương đối chậm so với các nền tảng hợp đồng thông minh khác. Việc mở rộng về mặt cộng đồng người dùng và nhà phát triển đòi hỏi nhiều nỗ lực hơn. Tuy nhiên, triển vọng phát triển của Rootstock vẫn được coi là tích cực và nó có tiềm năng trở thành một trong những nền tảng hợp đồng thông minh quan trọng trong hệ sinh thái Bitcoin.
4. RGB (dựa trên cấu trúc lớp thứ hai hoàn chỉnh được phân phối + Turing)
Câu chuyện về RGB bắt đầu từ năm 2016, khi Giacomo Zucco muốn tận dụng các khái niệm về xác minh phía khách hàng và con dấu dùng một lần của Peter Todd để phát triển các đồng tiền Màu tốt hơn và đưa các mã thông báo này đến Lightning Network (Đây là nơi xuất hiện cái tên RGB từ). Nó là một giao thức mở được xây dựng trên chuỗi khối Bitcoin và nhằm mục đích cung cấp các chức năng phong phú hơn cho việc tạo, giao dịch và quản lý tài sản kỹ thuật số.
RGB là hệ thống hợp đồng thông minh Bitcoin và Lightning Network có khả năng mở rộng và bảo mật được phát triển bởi Hiệp hội Tiêu chuẩn LNP/BP. Nó áp dụng các khái niệm về quyền sở hữu riêng và chung và là một dạng điện toán phân tán hoàn chỉnh, không cần tin cậy, không yêu cầu giới thiệu mã thông báo và là một giao thức phi tập trung không khối. RGB được thiết kế để chạy các hợp đồng thông minh riêng tư, mạnh mẽ và có thể mở rộng trên các chuỗi khối UTXO (như Bitcoin) để biến mọi khả năng thành có thể. Thông qua RGB, các nhà phát triển có thể thực hiện phát hành mã thông báo, đúc NFT, DeFi, DAO và các hợp đồng thông minh đa danh mục phức tạp hơn.
Giao thức RGB là trạng thái phía máy khách chạy trên lớp thứ hai và thứ ba (ngoài chuỗi) của hệ sinh thái Bitcoin dựa trên các khái niệm về xác thực phía máy khách và con dấu sử dụng một lần, hệ thống xác minh và hợp đồng thông minh.
5.Stacks (xây dựng lớp thứ hai dựa trên chuỗi)
Stacks (trước đây là Blockstack) là một nền tảng điện toán phi tập trung được xây dựng trên chuỗi khối Bitcoin. Stacks được đề xuất lần đầu tiên vào năm 2013 và đã cung cấp tiền xu ban đầu (ICO) vào năm 2017. Tính năng chính của nó là cung cấp các chức năng xác thực, lưu trữ và hợp đồng thông minh phi tập trung.
Tính năng cốt lõi của Stacks là hỗ trợ phát triển và thực thi các ứng dụng phi tập trung với tính bảo mật và ổn định của Bitcoin. Nó sử dụng cơ chế đồng thuận được gọi là Xếp chồng để đạt được sự đồng thuận bằng cách cho phép người dùng nắm giữ mã thông báo STX khóa một số lượng mã thông báo nhất định và tham gia xác minh mạng. Cơ chế này cung cấp các ưu đãi cho người dùng và tăng tính bảo mật của mạng.
Về mặt phát triển, Stacks đã trở thành một trong những nền tảng quan trọng trong lĩnh vực ứng dụng phi tập trung. Nó đã thu hút một nhóm các nhà phát triển và dự án tham gia, xây dựng nhiều ứng dụng phi tập trung và cung cấp vô số công cụ và tài liệu phát triển. Stacks cũng hợp tác với các dự án blockchain khác để mở rộng hệ sinh thái và các kịch bản ứng dụng.
6. Các dự án lớp thứ hai Bitcoin khác
Với sự phổ biến của Bitcoin, nhiều dự án mới đã được tạo ra. Trong số đó, có nhiều dự án do người Trung Quốc khởi xướng và các dự án mới này như B² Network, BEVM, Dovi, Map Protocol, Merlin, Bison, v.v. cũng có những đặc điểm nhất định.
Được thành lập vào năm 2022, B²Network là mạng Bitcoin lớp thứ hai được phát triển dựa trên ZK-Rollup. Nó tương thích với EVM và cho phép các nhà phát triển hệ sinh thái EVM triển khai DApp một cách liền mạch. Đây là một trường hợp điển hình của việc chuyển giao công nghệ lớp thứ hai của công nghệ Ethereum sang hệ sinh thái Bitcoin.
Nhóm ban đầu của BEVM được thành lập vào năm 2017 và đã khám phá nhiều ứng dụng mở rộng của Bitcoin. Khái niệm BEVM được đề xuất vào năm 2023 là Bitcoin L2 phi tập trung tương thích với EVM. BEVM dựa trên các công nghệ như thuật toán chữ ký Schnorr do bản nâng cấp Taproot mang lại, cho phép BTC liên kết chéo từ mạng chính Bitcoin sang Lớp 2 theo cách phi tập trung. Vì BEVM tương thích với EVM nên tất cả các DApp chạy trong hệ sinh thái Ethereum có thể chạy trên BTC Lớp 2 và sử dụng BTC làm Gas. Vào ngày 29 tháng 11 năm 2023, BEVM đã phát hành sách trắng.
Được thành lập vào năm 2023, Dovi là Bitcoin Lớp 2 tương thích với các hợp đồng thông minh EVM. Vào tháng 11 năm 2023, Dovi chính thức phát hành sách trắng. Theo sách trắng, Dovi tích hợp chữ ký Schnorr và cấu trúc MAST để cải thiện quyền riêng tư giao dịch, tối ưu hóa kích thước dữ liệu và quy trình xác minh; ban hành một khuôn khổ linh hoạt cho các loại tài sản khác nhau ngoài Bitcoin và thực hiện chuyển giao tài sản xuyên chuỗi.
Nhóm Map Protocol được thành lập tương đối sớm, ban đầu tập trung vào các giao thức chuỗi chéo, là công nghệ kết nối lớp thứ nhất và lớp thứ hai mà chúng tôi đã giới thiệu trước đó. Sau khi hệ sinh thái Bitcoin trở nên phổ biến, nó sẽ sớm có thể xây dựng cấu trúc lớp thứ hai dựa trên chuỗi. Khả năng liên chuỗi các tài sản ghi hiện tại và giảm chi phí giao dịch sẽ thu hút một số bên tham gia dự án và ứng dụng.
Từ trang web chính thức của Merlin Chain, có thể dễ dàng nhận thấy thuộc tính Bridge của nó là chuyển tài sản trên BTC sang mạng lớp thứ hai và giảm chi phí giao dịch, là một đại diện điển hình cho việc giải quyết các điểm yếu trước tiên. Theo phần giới thiệu trang web chính thức và một số báo cáo nghiên cứu, Merlin là giải pháp Bitcoin Lớp 2 tích hợp mạng ZK-Rollup, các oracle phi tập trung và các mô-đun ngăn chặn gian lận BTC trên chuỗi. Dự án được khởi động bởi Bitmap Tech. Họ là một nhóm độc nhất. Các tài sản Bitmap.game và BRC-420 Blue Box mà họ tung ra có danh tiếng tốt.
Được thành lập vào năm 2023, Bison là một zk-rollup gốc Bitcoin giúp tăng tốc độ giao dịch đồng thời kích hoạt các tính năng nâng cao trên Bitcoin gốc. Các nhà phát triển có thể sử dụng zk-rollup để xây dựng các giải pháp DeFi sáng tạo, chẳng hạn như nền tảng giao dịch, dịch vụ cho vay và các nhà tạo lập thị trường tự động. Từ trang web chính thức của nó, Bridge cũng là một tính năng quan trọng. Chuỗi tài sản Bitcoin chéo và hoàn thiện các ứng dụng tài sản lớp trên là điểm khởi đầu cho nhiều dự án.
Đánh giá từ các dự án tương đối mới ở trên B² Network, BEVM, Dovi, Map Protocol, Merlin và Bison, họ đã nhanh chóng hoàn thành việc giảm phí giao dịch và đáp ứng nhu cầu giao dịch đối với tài sản cấp một của Bitcoin. Tất cả đều liên quan đến tài sản chuỗi chéo. Những nhóm có giao thức chuỗi chéo có thể thực hiện việc đó nhanh hơn. Các nhóm có kinh nghiệm trong việc xây dựng lớp thứ hai sẽ có nhiều lợi thế hơn trong các ứng dụng lớp trên. Các dự án mới hơn này đều dựa trên việc xây dựng chuỗi lớp thứ hai, tận dụng sự tích lũy công nghệ ban đầu và sức bùng nổ ngắn hạn. Các dự án này có phần đồng nhất, tương lai chúng sẽ phát triển như thế nào? Kết quả của việc cạnh tranh với các nhà cung cấp dịch vụ xây dựng hạng hai được phân phối sẽ như thế nào? Nó cũng đòi hỏi rất nhiều sự quan sát. Đánh giá từ kinh nghiệm của các dự án cấp hai trên Ethereum, nhiều dự án sẽ thất bại sau khi mã thông báo được phát hành thông qua tiếp thị điểm nóng. Liệu điều này có xảy ra với các dự án cấp hai của Bitcoin không?
Từ các dự án hiện đang chạy trên lớp thứ hai của Bitcoin, chúng ta có thể thấy đại khái rằng các dự án Bitcoin lớp thứ hai nổi tiếng đã được thành lập tương đối sớm và đã khám phá các công nghệ liên quan trong một thời gian dài. hệ sinh thái chưa được hình thành, dự án Hầu hết đều không đủ thú vị hoặc bị lu mờ bởi ánh sáng của Ethereum và hệ sinh thái Ethereum. Với sự trưởng thành của các giao thức cơ bản của Bitcoin, đặc biệt là sự hình thành các công nghệ cơ bản như Segregated Witness, Taproot, Schnorr signatures, cây cú pháp trừu tượng MAST Merkle và Tapscript, công nghệ kết nối giữa lớp thứ nhất và lớp thứ hai đã phát triển tốt hơn. kết quả là những điều mà hệ sinh thái Bitcoin có thể làm đang trở nên phong phú hơn. Từ các dự án lớp thứ hai của Bitcoin đang chạy, chúng ta có thể thấy rằng một số là người xây dựng hệ sinh thái Bitcoin ban đầu, một phần khác là người xây dựng lớp Ethereum thứ hai và một số là người xây dựng từ công nghệ kết nối. dự án xuất phát cần sử dụng các công nghệ kết nối cơ bản Bitcoin mới được tạo ra này, phương thức sử dụng càng đầy đủ và đa dạng thì khả năng hỗ trợ cho lớp thứ hai càng tốt.
4.2. Phân tích phát triển cấu trúc lớp thứ hai của Bitcoin
Tiền ở đâu thì ở đó có sự nhiệt tình, sẽ thu hút được nhiều tiền hơn để tập hợp. Bitcoin hiện có giá trị thị trường xấp xỉ 800 tỷ USD, khả năng phát triển sinh thái của nó còn yếu nhưng có khả năng bùng nổ. Do đó, nhiều dự án tuyên bố sẽ thực hiện việc xây dựng lớp thứ hai của Bitcoin. Chúng tôi sẽ không đề cập đến tên cụ thể của các dự án này ở đây, nhưng chúng tôi sẽ đưa ra một số phân loại về những người tham gia các dự án này để thấy được đặc điểm cũng như ưu điểm và nhược điểm tương ứng của chúng.
1. Dự án xây dựng lớp thứ hai Bitcoin gốc
Các dự án Bitcoin lớp thứ hai ban đầu, đặc biệt là những dự án đã được phát triển trong nhiều năm và có những lợi thế tích lũy nhất định, liệu chúng có thể được trẻ hóa nhờ sự phổ biến của Bitcoin lần này không? Nó sẽ phát triển mạnh? Có sự không chắc chắn lớn.
Có hai tiêu chí đo lường: Thứ nhất, như đã đề cập trước đó, mạng lớp thứ hai nào có tổng giá trị khóa TVL cao hơn sẽ giành chiến thắng. Loại còn lại là loại cấu trúc hai lớp. Cấu trúc hai lớp dựa trên chuỗi sẽ chứa được nhiều người chơi song song hơn vì đặc điểm mở rộng của nó. Cấu trúc hai lớp phân tán chỉ có thể chứa tương đối ít đối thủ cạnh tranh.
Các dự án cấp hai ban đầu vẫn cần phát huy tối đa lợi thế tích lũy và thiết lập lợi thế mới với sự trợ giúp của công nghệ mới để thu hút nhiều ứng dụng hơn vào nền tảng, chỉ khi đó họ mới có cơ hội trẻ hóa và giành thêm thị phần. Nếu không thu hút được nhiều ứng dụng hơn, những dự án cũ như vậy cuối cùng có thể sẽ chìm nghỉm hoặc biến đổi. Trên thực tế, các dự án như vậy cũng có thể hợp tác hoặc hợp nhất với các dự án không có tích lũy kỹ thuật nào cả và đã thiết lập một cộng đồng thông qua sự đồng thuận nào đó thông qua sự đồng thuận nào đó để đổi lấy sự phát triển lớn hơn.
Ngoài ra, nếu những dự án cũ đó có lợi thế trong việc tích lũy công nghệ xây dựng cấp hai dựa trên phân tán thì họ hoàn toàn có thể can thiệp vào việc xây dựng cấp hai dựa trên phân tán và sẽ hiệu quả hơn bằng cách cung cấp hướng dẫn cho cấp trên. các ứng dụng.
2. Các dự án xây dựng lớp thứ hai Bitcoin mới được đưa vào
Các dự án mới tham gia xây dựng lớp thứ hai của Bitcoin nhìn chung không có nhiều lợi thế tích lũy, nhưng điều này mang lại cho nhóm như vậy lợi thế là người đến sau. Họ có thể nghiên cứu công nghệ mới nhất, giải quyết các nhu cầu nhẹ nhàng và hấp dẫn nhất trước tiên và thu hút một số lượng người nhất định. Tốt nhất là nên có một nhóm có kinh nghiệm xây dựng lớp thứ hai trong hệ sinh thái Ethereum hoặc các hệ sinh thái khác, điều này phù hợp hơn để nhanh chóng tham gia xây dựng lớp thứ hai của Bitcoin. Đối với một dự án như vậy, bạn có thể xem xét việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên dây chuyền, việc này sẽ nhanh hơn và thuận lợi hơn.
Các đội hoàn toàn không có kinh nghiệm hoặc lợi thế có thể tham khảo kịch bản thứ ba để xem liệu họ có thể sàng lọc người dùng và tích lũy tiền thông qua sự đồng thuận của cộng đồng hay không.
3. Các dự án Bitcoin cấp hai không có tích lũy nhưng muốn tham gia
Tôi không có nhiều hiểu biết về các dự án quảng bá Web3.0 mà không có bất kỳ sự tích lũy kỹ thuật hoặc cộng đồng nào. Tôi rất có thể coi những dự án này là dự án CX. Nhưng thông qua hiện tượng khắc chữ, những cộng đồng đã tạo ra sự đồng thuận lớn trong cộng đồng thông qua một dòng chữ nhất định, chẳng hạn như sats, ordi và rat, không chỉ có nhiều thành viên mà còn tích lũy được một số tiền nhất định. Một dự án như vậy hoàn toàn có thể bắt đầu xây dựng lớp thứ hai mới từ đầu. Thông qua sức mạnh của cộng đồng, các ứng dụng lớp trên có thể được tích hợp vào cộng đồng. Đồng thời, có thể xây dựng lớp thứ hai. Như vậy Lớp thứ hai rất có thể sẽ được chọn dựa trên chuỗi. Việc xây dựng lớp thứ hai đơn giản và nhanh chóng, thông qua sức mạnh của cộng đồng, DID (danh tính phi tập trung), công cụ DAO, ứng dụng DeFi và các ứng dụng lớp trên khác được xây dựng trên lớp thứ hai của cộng đồng và không cần phải tự mình xây dựng nó, chỉ cần giới thiệu các bên sản phẩm trưởng thành và chia sẻ doanh thu với họ. Điều này có thể hình thành một hệ sinh thái nhỏ. Những dự án như vậy đặt ra yêu cầu cao hơn về xây dựng cộng đồng, quản lý nền móng và cơ chế ra quyết định.
4. Phát triển các ứng dụng lớp trên
Với sự phát triển nhanh chóng của lớp thứ hai của Bitcoin, số tiền khổng lồ đang ngủ trên BTC bắt đầu được đánh thức lại và do hiệu ứng nhãn cầu, nhiều người dùng mới sẽ bị thu hút tham gia vào lĩnh vực Web3.0, cùng với sự phát triển nhanh chóng của Bitcoin. công nghệ lớp thứ hai, sẽ đặt nền tảng vững chắc cho việc áp dụng hàng loạt. Các ứng dụng lớp trên sẽ bắt đầu từ các ứng dụng tài chính hiện tại và dần dần đưa vào các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao, lưu lượng truy cập lớn và tương tác thường xuyên như Gamefi, SocialFi và các ứng dụng khác, sẽ không có thời gian ngừng hoạt động của các ứng dụng dựa trên chuỗi và dịch vụ kém. kinh nghiệm. Tình hình tốt. Sự phát triển của lớp thứ hai của Bitcoin sẽ mang lại nhiều cơ hội và cơ sở hạ tầng vững chắc cho các ứng dụng lớp trên. Khi trưởng thành, nó sẽ mang lại nhiều cơ hội hơn cho nhiều nhóm Web3 ít bản địa hơn.
Dù thế nào đi nữa, kỷ nguyên Web3.0 mới chỉ bắt đầu, vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và cần nhiều sự khám phá, xây dựng, nhiều quốc gia và khu vực vẫn chưa hoàn toàn cởi mở với nhiều điều mới mẻ trong Web3.0. Web3.0 yêu cầu xây dựng nhiều và sẽ mang lại cho mỗi nhóm dự án nhiều cơ hội hơn. Một nhóm không ngừng cảm nhận những phát triển và công nghệ mới, liên tục điều chỉnh và liên tục tham gia xây dựng Web3.0 chắc chắn sẽ đạt được điều gì đó ở một giai đoạn nhất định và trong một lĩnh vực nhất định.
Mô tả tham khảo
Viết bài viết này là kết quả của việc tôi đọc một số lượng lớn các bài báo trong ngành và tham gia vào nhiều hoạt động như TwitterSpace và giao tiếp ngoại tuyến. Lấy cảm hứng từ những gì nhiều người đã nói, một số người và yếu tố có ảnh hưởng nổi bật như sau:
(1) Giáo viên Dashan đến từ Thủ đô Waterdrop, Ông đã viết nhiều bài báo, giảng nhiều bài cho chúng tôi trên Đảo Vạn Vật và tham gia nhiều hoạt động Không gian mà ông tham gia.
(2) Một số nội dung kỹ thuật chuyên sâu có được bằng cách nghe các bài giảng của Giáo viên Hong Shuning, xem video của ông và giao tiếp ngoại tuyến với Giáo viên Hong Shuning, chẳng hạn như các vấn đề định tuyến trong hệ thống phân tán và các vấn đề về tính hoàn chỉnh của RGB Turing.
(3) Nhiều bài viết trên www.btcstudy.org. Có rất nhiều kiến thức được tổng hợp trên trang web này.
(4) Chương trình phỏng vấn Jan Xie, kiến trúc sư trưởng Nervos (CKB).
(5) Đọc thêm về giao thức BIP, Segwit, Taproot, ordinals, brc 20, Atomical, v.v.
(6) Các kiến thức blockchain khác, bao gồm các ý tưởng thiết kế phân cấp và so sánh các cấu trúc của von Neumann, đều bắt nguồn từ sự tích lũy kiến thức mà tôi đã viết trong một số cuốn sách trong vài năm qua, trong đó có 5 cuốn đã được xuất bản, Blockchain Knowledge-Popular Edition, Phiên bản phổ biến về Kiến thức-Công nghệ Blockchain, Turing Blockchain, Mô hình kinh tế Blockchain, Web3.0: Xây dựng tương lai kỹ thuật số của Metaverse; và 3 cuốn sách về Ethereum, đã hoàn thành Một phần văn bản đã hoàn thành nhưng chưa được công bố. Những nội dung này đề cập đến rất nhiều giao thức gốc, sách trắng, nguyên tắc kỹ thuật của blockchain, đầu ra của những nội dung này cũng là kết quả của mọi người, tôi chỉ sưu tầm và sắp xếp chúng. Dần dần, tôi hiểu được mối tương quan giữa những nguyên tắc cơ bản này với nhiều công nghệ cũng như các kịch bản ứng dụng có thể xảy ra trong tương lai.
(7) Thảo luận và suy nghĩ với các thành viên trong nhóm khi thiết kế các sản phẩm liên quan trong dự án của mình.
Tôi rất biết ơn ông Dashan của SatoshiLab, Elaine Yang, Hong Shuning và các chuyên gia kỹ thuật liên quan đã đọc bài viết này và đưa ra rất nhiều phản hồi, ý kiến sửa đổi, kiểm soát chặt chẽ tính chính xác của các khái niệm được trích dẫn trong bài viết và sẽ không xác nhận nó cho đến khi chúng ta tìm được tài liệu tham khảo ban đầu. , tôi thực sự đánh giá cao thói quen khắt khe này! Rất cám ơn tất cả những người đóng góp và những người tham gia đã cải thiện kiến thức của tôi.
