Sự bùng nổ của tài chính phi tập trung và Web3 đã khiến các nền tảng blockchain như Ethereum gặp phải tình trạng quá tải. Layer 2 xuất hiện như giải pháp tối ưu, xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây với chi phí thấp mà không làm giảm tính bảo mật. Cùng Learning Chain đi tìm hiểu Layer 2 – nền tảng thiết yếu giúp blockchain phục vụ hàng tỷ người dùng.
Layer 2 là thuật ngữ dùng để chỉ các giải pháp mở rộng quy mô được xây dựng trên nền tảng của một blockchain có sẵn hay còn gọi là Layer 1. Hãy hình dung Layer 1 như Ethereum là một con đường cao tốc chính nhưng luôn kẹt xe do quá nhiều phương tiện.
Layer 2 chính là những cầu vượt hoặc đường nhánh được xây dựng bên trên hoặc song song với con đường đó. Mục tiêu của nó là giảm tải áp lực cho tuyến đường chính bằng cách xử lý phần lớn lưu lượng giao thông ở bên ngoài, sau đó chỉ báo cáo kết quả cuối cùng về lại con đường chính để ghi nhận. Nhờ vậy, Layer 2 giúp tăng tốc độ xử lý và giảm chi phí mà vẫn tận dụng được sự an toàn của con đường chính.
Sức mạnh của Layer 2 nằm ở khả năng tách biệt khâu tính toán khỏi khâu lưu trữ và bảo mật.
Thay vì bắt mọi máy tính trong mạng lưới chính phải xử lý từng giao dịch nhỏ lẻ như mua một ly cà phê hay chuyển vài đồng xu, Layer 2 sẽ thực hiện việc này ở bên ngoài chuỗi chính (off-chain). Các giao dịch được thực hiện trên một môi trường riêng biệt với tốc độ cực nhanh và phí gần như bằng không. Layer 1 lúc này chỉ đóng vai trò là nơi giải quyết tranh chấp và lưu trữ kết quả cuối cùng, giúp giải phóng tài nguyên tính toán quý giá.
Kỹ thuật cốt lõi giúp Layer 2 đạt hiệu quả cao là Rollup hay còn gọi là cuộn giao dịch. Hệ thống sẽ gom hàng trăm, thậm chí hàng nghìn giao dịch riêng lẻ lại thành một gói dữ liệu duy nhất. Sau đó, gói dữ liệu nén này sẽ được gửi xuống Layer 1 để xác thực và lưu trữ. Việc chia sẻ chi phí gas của một lần gửi cho hàng nghìn người dùng giúp phí giao dịch trên Layer 2 rẻ hơn gấp nhiều lần so với giao dịch trực tiếp trên Layer 1.
Điểm đặc biệt quan trọng của Layer 2 là tính thừa hưởng bảo mật. Dù giao dịch được xử lý ở bên ngoài, nhưng trạng thái cuối cùng của tài sản vẫn được ghi nhận trên sổ cái của Layer 1. Điều này có nghĩa là người dùng không cần phải tin tưởng vào người vận hành Layer 2, vì trong trường hợp xấu nhất, họ vẫn có thể sử dụng dữ liệu trên Layer 1 để khôi phục và rút tài sản của mình về. Đây là sự khác biệt sống còn so với các giải pháp mở rộng khác.
Hiện nay, cuộc đua Layer 2 đang được dẫn dắt bởi hai trường phái công nghệ Rollup chính, mỗi loại có cách tiếp cận riêng để chứng minh tính hợp lệ của giao dịch.
Optimistic Rollups hay Rollup lạc quan vận hành dựa trên cơ chế niềm tin giả định. Hệ thống mặc định coi mọi giao dịch được gửi lên là hợp lệ và không thực hiện kiểm tra ngay lập tức để tiết kiệm tài nguyên. Tuy nhiên, nó có một giai đoạn thử thách (thường là 7 ngày), trong thời gian đó bất kỳ ai cũng có thể gửi bằng chứng gian lận nếu phát hiện sai sót. Nếu không có khiếu nại nào, giao dịch sẽ được chốt hạ vĩnh viễn. Các đại diện tiêu biểu cho công nghệ này là Arbitrum và Optimism.
Zero-Knowledge Rollups hay ZK-Rollups sử dụng một phương pháp toán học phức tạp hơn nhưng ưu việt hơn là Bằng chứng không kiến thức. Mỗi khi gửi một gói giao dịch xuống Layer 1, hệ thống sẽ đính kèm một bằng chứng mật mã xác nhận rằng các giao dịch này là hoàn toàn chính xác mà không cần tiết lộ chi tiết nội dung. Nhờ có bằng chứng toán học này, Layer 1 có thể xác minh ngay lập tức mà không cần thời gian chờ đợi thử thách. ZK-Rollups được xem là chén thánh của công nghệ mở rộng với các dự án như zkSync hay Starknet.
Nhiều người thường nhầm lẫn giữa Layer 2 và Sidechain vì cả hai đều giúp giảm tải cho chuỗi chính, nhưng bản chất kỹ thuật và độ an toàn của chúng hoàn toàn khác nhau.
Sự khác biệt lớn nhất nằm ở nguồn gốc của sự an toàn. Layer 2 dựa hoàn toàn vào sự bảo mật của Layer 1; nếu Layer 1 an toàn thì Layer 2 an toàn. Ngược lại, Sidechain là một blockchain độc lập có cơ chế đồng thuận và hệ thống các nút xác thực riêng. Nếu các nút xác thực của Sidechain bị tấn công hoặc thông đồng với nhau, tài sản của người dùng trên Sidechain có thể bị đánh cắp và Layer 1 không thể can thiệp hay bảo vệ được.
Layer 2 hoạt động như một phần mở rộng gắn liền, gửi dữ liệu bằng chứng về chuỗi gốc định kỳ. Trong khi đó, Sidechain kết nối với chuỗi chính thông qua một cây cầu (bridge) hai chiều. Tài sản được khóa ở chuỗi chính và đúc lại ở Sidechain. Mối quan hệ giữa Sidechain và Layer 1 lỏng lẻo hơn nhiều so với mối liên kết chặt chẽ của Layer 2.
Sự phổ biến của Layer 2 đang mang lại luồng sinh khí mới cho toàn bộ thị trường tiền mã hóa.
Lợi ích thiết thực nhất mà người dùng cảm nhận được là mức phí rẻ không tưởng. Một giao dịch hoán đổi token trên Ethereum có thể tốn vài chục USD, nhưng trên các Layer 2, con số này chỉ là vài xu lẻ. Điều này mở ra cơ hội cho các giao dịch vi mô và các chiến lược đầu tư tần suất cao vốn bất khả thi trên Layer 1.
Tốc độ xác nhận giao dịch trên Layer 2 diễn ra gần như tức thì (instant finality), mang lại cảm giác mượt mà giống như đang sử dụng các ứng dụng Web2 truyền thống. Người dùng không còn phải nơm nớp lo âu chờ đợi xem giao dịch của mình có thành công hay không.
Với chi phí tính toán thấp và giới hạn tài nguyên được nới lỏng, các nhà phát triển có thể xây dựng những ứng dụng phi tập trung phức tạp hơn trên Layer 2, như các sàn giao dịch phái sinh, trò chơi trực tuyến đồ họa cao hay các mạng xã hội phi tập trung mà trước đây bị hạn chế bởi rào cản kỹ thuật của Layer 1.
Dù tiềm năng to lớn, hệ sinh thái Layer 2 vẫn đang trong giai đoạn hoàn thiện và đối mặt với nhiều trở ngại.
Việc có quá nhiều giải pháp Layer 2 khác nhau dẫn đến tình trạng thanh khoản bị chia nhỏ. Tài sản nằm trên Arbitrum không thể tương tác trực tiếp với ứng dụng trên Optimism. Người dùng buộc phải sử dụng các cầu nối (bridges) phức tạp và tiềm ẩn rủi ro bảo mật để di chuyển dòng tiền giữa các lớp.
Mô hình Layer 2 làm tăng thêm một lớp phức tạp cho người dùng mới. Việc phải thêm mạng lưới vào ví, chuyển tiền qua cầu nối và hiểu về các khái niệm như thời gian rút tiền hay bằng chứng gian lận vẫn là rào cản lớn đối với đại chúng.
Hiện tại, nhiều dự án Layer 2 vẫn phụ thuộc vào một máy chủ trung tâm gọi là Sequencer để sắp xếp thứ tự giao dịch. Mặc dù họ không thể đánh cắp tiền nhưng Sequencer có thể thực hiện việc kiểm duyệt giao dịch hoặc bị tấn công từ chối dịch vụ, làm giảm đi tính phi tập trung lý tưởng mà công nghệ blockchain hướng tới.
Tương lai của blockchain chắc chắn sẽ là tương lai đa lớp (Multi-layer). Chúng ta đang tiến tới kỷ nguyên Blockchain Modular, nơi Layer 1 chỉ tập trung làm tốt vai trò bảo mật và lưu trữ, còn Layer 2 sẽ đảm nhận toàn bộ vai trò thực thi giao dịch cho người dùng cuối. Tại Learning Chain, chúng tôi tin rằng sự trưởng thành của công nghệ ZK-Rollups cùng với các giải pháp tương tác đa chuỗi sẽ xóa nhòa ranh giới kỹ thuật, giúp người dùng trải nghiệm sự tiện lợi của Layer 2 mà thậm chí không cần biết mình đang sử dụng nó.
CÂU HỎI THƯỜNG GẶP
Layer 2 trong Blockchain là gì?
Layer 2 là giải pháp mở rộng quy mô trên nền tảng Blockchain hiện có (Layer 1), giúp giảm tải và xử lý giao dịch nhanh chóng, tiết kiệm chi phí mà vẫn đảm bảo tính bảo mật.
Các công nghệ Layer 2 phổ biến là gì?
Hai công nghệ chính là Optimistic Rollups (với cơ chế niềm tin giả định) và Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups), sử dụng toán học phức tạp để xác minh giao dịch nhanh chóng và chính xác.
Lợi ích của Layer 2 là gì?
Layer 2 giúp giảm phí giao dịch, tăng tốc độ giao dịch và mở rộng khả năng lập trình, tạo ra môi trường lý tưởng cho các ứng dụng phức tạp và giao dịch vi mô.
Tương lai của Layer 2 trong Blockchain?
Layer 2 sẽ tiếp tục phát triển với công nghệ ZK-Rollups và giải pháp đa chuỗi, mang đến trải nghiệm mượt mà và tiện lợi cho người dùng mà không cần biết về các kỹ thuật phía sau.
