Allinstation 
Các Blockchain ngày nay luôn phải đối mặt với 3 vấn đề về khả năng mở rộng bao gồm Khả năng mở rộng, Tính bảo mật và Tính phi tập trung. Vitalik Buterin, người sáng lập ra Ethereum, đã đưa ra giả thuyết rằng các giao thức luôn phải đánh đổi giữa ba đặc tính trên. Chúng luôn mâu thuẫn với nhau – tập trung quá nhiều vào hai trong số các đặc tính sẽ khiến đặc tính thứ ba bị giảm sút.
Vì lý do này, nhiều người coi khả năng mở rộng là thứ cần đạt được ngoài chuỗi (off-chain), trong khi tính bảo mật và tính phi tập trung nên được tối đa hóa trên chính Blockchain. Việc mở rộng ngoài chuỗi mô tả các cách tiếp cận cho phép các giao dịch được thực hiện mà không làm phình to Blockchain. Các giao thức kết nối với chuỗi cho phép người dùng gửi và nhận tiền mà không cần giao dịch xuất hiện trên chuỗi chính. Hiện tại đã xuất hiện nhiều giải pháp đáng chú ý như Sidechain, Plasma, Rollup… Trong bài viết này, Allinstation sẽ cung cấp cho anh em những thông tin cơ bản về giải pháp mở rộng quy mô ngoài chuỗi Sidechain.
Sidechain là gì?
Sidechain là một Blockchain riêng biệt, hoạt động riêng lẻ nhưng không độc lập vì được gắn và chạy song song với chuỗi chính để thêm chức năng và tăng hiệu quả. Chuỗi chính và Sidechain có thể tương tác với nhau, tài sản và dữ liệu có thể được lưu chuyển tự do từ Blockchain này sang Blockchain kia.
Dù là một Blockchain độc lập, sidechain không thể hoạt động mà thiếu chuỗi chính nhưng chuỗi chính hoàn toàn có thể tiếp tục hoạt động mà không cần đến Sidechain. Vì một Blockchain riêng biệt, Sidechain sẽ có khối, node, validator, trình xác thực hoặc cơ chế đồng thuận của riêng nó, chẳng hạn như Proof-of-Work hoặc Proof-of-Stake.
Sidechain hoạt động như thế nào?
Sidechain có xu hướng nhỏ hơn, nhanh hơn và tập trung hơn so với Blockchain chính, công việc chính của nó là xử lý và xác thực dữ liệu cho chuỗi chính và thêm nhiều chức năng khác như chạy các hợp đồng thông minh cho các Blockchain không làm được (ví dụ như Bitcoin). Sidechain giao tiếp với chuỗi chính thông qua cấu trúc như sau:
- two way peg (chốt hai chiều): đây là cầu nối giao tiếp giữa Sidechain và chuỗi chính, bao gồm 2 quá trình để đảm bảo quyền sở hữu tài sản:
- Locking up (Quá trình khoá tài sản): quá trình này dành cho việc di chuyển coin hoặc token từ chuỗi chính sang Sidechain. Để quá trình này được thực hiện, tài sản (coin, token) sẽ được khoá lại trong một ví hoặc hợp đồng thông minh được kiểm soát bởi máy tính hoặc là code để không xảy ra trường hợp 1 lượng tài sản lại có thể xuất hiện trên cả 2 chuỗi. Sau khi khóa lại tài sản trên chuỗi chính, người dùng sẽ nhận được lượng coin và token tương ứng trên Sidechain.
- Releasing (Quá trình giải phóng tài sản): quá trình này dành cho việc chuyển lại tài sản từ Sidechain về chuỗi chính. Để thực hiện điều này, các đồng coin và token đại diện trên Sidechain của người dùng sẽ được hủy bỏ, giải phóng tài sản trên chuỗi chính cho người dùng và tránh việc tài sản trên hai chuỗi trùng lặp nhau.
- Federation (Liên đoàn): là bên trung gian chịu trách nhiệm khoá và giải phóng tài sản giữa hai chuỗi. Mặc dù không phải Sidechain nào cũng cần đến Federation nhưng lại rất hữu ích trong việc duy trì tính vẹn toàn của các giao dịch giữa các chuỗi. Federation thường được tạo ra bằng code nhưng cũng có thể được kiểm soát bởi các tổ chức đại diện của Sidechain. Nhiệm vụ của Federation là đảm bảo lượng tài sản đại diện được đúc mới sẽ khớp với lượng tài sản bị khóa trên chuỗi chính trước khi cho phép thực hiện bất kỳ giao dịch hoặc phát hành tài sản giữa hai chuỗi. Nếu có bất kỳ sự khác biệt nào, giao dịch sẽ bị chặn lại.
Bằng cách sử dụng một Sidechain để xử lý các giao dịch và xác minh dữ liệu, khả năng mở rộng của chuỗi chính được cải thiện và các giao dịch có thể được xử lý nhanh hơn. Vì lý do này, người dùng thường sẽ chuyển tiền của họ sang Sidechain để hoàn thành các tác vụ hoặc chạy các hợp đồng thông minh nhanh hơn, sau đó họ sẽ đưa chúng trở lại chuỗi chính.
Tại sao cần sử dụng đến Sidechain?
Tại sao người ta không sử dụng Blockchain thông thường mà lại cần tới Sidechain? Câu trả lời là vì Sidechain có thể làm có những thứ mà Blockchain thông thường không làm được. Blockchain là một hệ thống trao đổi được thiết kế cẩn thận. Ví dụ như Bitcoin, tuy là Blockchain phi tập trung và an toàn nhất nhưng nó lại không phải là Blockchain tốt nhất về mặt thông lượng, thời gian chờ đợi lâu và phí gia tăng khi mạng bị tắc nghẽn là điểm trừ lớn cho người dùng. Nếu như chỉ sử dụng dành cho các khoản thanh toán nhỏ như mua một cốc cà phê thì tốc độ của Bitcoin sẽ không thể đáp ứng được nhu cầu thanh toán nhanh gọn cho người dùng.
Như đã nhắc ở trên, Sidechain hoạt động như một Blockchain riêng biệt nên nó không bị ràng buộc bởi các quy tắc giống nhau. Các nhà phát triển có thể thêm các bản nâng cấp không tồn tại trên chuỗi chính, tạo ra các khối lớn hơn và giúp việc thực thi giao dịch được thực hiện nhanh chóng.
Đặc biệt là, ngay cả khi sidechain có các lỗi nghiêm trọng, chúng vẫn không ảnh hưởng đến chuỗi bên dưới. Điều này cho phép chúng được sử dụng làm nền tảng để thử nghiệm và triển khai các tính năng không đòi hỏi sự đồng thuận từ phần lớn mạng lưới.
Một số ví dụ về Sidechain
Rootstock (RSK)
Rootstock là một Sidechain của Blockchain Bitcoin, cho phép giao thức này xây dựng các dApp trên nó. Ban đầu, Bitcoin chỉ được sử dụng để xử lý các giao dịch, trong khi Ethereum cho phép xây dựng các hợp đồng thông minh và các giao thức mới. Nhưng bằng cách gắn sidechain RSK vào chuỗi khối của nó, Bitcoin có thể sử dụng nó để sử dụng các hợp đồng thông minh, do đó mở rộng chức năng của nó. RSK về cơ bản thêm một lớp giống Ethereum vào giao thức Bitcoin, cũng có cầu nối Bitcoin để có thể chuyển giao tài sản giữa hai chuỗi. Quá trình này được giám sát bởi liên đoàn RSK (RSK Federation), được hình thành từ 25 trong số các sàn giao dịch blockchain lớn nhất trên mạng. Thông qua đó, Bitcoin có thể cải thiện khả năng cung cấp và khả năng mở rộng của nó, đồng thời duy trì tính bảo mật và không ảnh hưởng đến blockchain của chính nó.
Polygon (MATIC)
Polygon là một Sidechain của Ethereum, tập trung chủ yếu vào khả năng mở rộng của Ethereum. Polygon có khả năng thực hiện số lượng giao dịch ngang với Ethereum tuy nhiên với mức chi phí rẻ hơn rất nhiều khi thực hiện các giao dịch tương tự trên mạng lưới Ethereum. Thời gian tạo khối trên Polygon (2 giây) cũng nhanh hơn hẳn so với Ethereum (10 giây). Polygon là một trong những Sidechain được biết tới nhiều nhất, rất nhiều nhà phát triển đã tận dụng Sidechain này để xây dựng những giao thức, ứng dụng mới với chi phí giao dịch rẻ cho người dùng. Tuy nhiên, bởi vì Polygon những node, validator và cơ chế đồng thuận riêng so với Ethereum nên tính bảo mật của Polygon không thể sánh ngang được với Ethereum.
Tổng kết
Hiện tại, giải pháp Sidechain đã có một chặng đường phát triển, tuy nhiên chúng ta vẫn chưa được chứng kiến một giải pháp nào thật sự toàn diện. Các Sidechain vẫn có những nhược điểm về tính phi tập trung và bảo mật của nó và rất khó để thay đổi một khi đã được triển khai. Tuy nhiên, miễn là người dùng vẫn hài lòng với sự đánh đổi hoặc và có nhiều mảng không yêu cầu quá cao về tính bảo mật như gaming thì Sidechain là một cách hiệu quả để mở rộng quy mô của Blockchain.
Hy vọng Allinstation đã cung cấp cho anh em những thông tin hữu ích về giải pháp mở rộng quy mô Sidechain, từ đó có thêm nhiều kiến thức trong thị trường Crypto và tìm ra được những cơ hội đầu tư mới nhé!
Tham khảo thêm: Sharding là gì? Tìm hiểu giải pháp mở rộng on-chain của Blockchain
