Khả năng tương tác chuỗi khối Phần I: Trạng thái kết nối hiện tại

Sự phổ biến của Blockchain

Blockchain công khai đầu tiên, Bitcoin, được giới thiệu vào năm 2009. Trong 14 năm kể từ khi có sự bùng nổ của các chuỗi khối công khai trong kỷ Cambri với tổng số lượng hiện lên tới 201 theo DeFiLlama. Trong khi Ethereum chủ yếu thống trị hoạt động trên chuỗi, chiếm ~96% Tổng giá trị bị khóa (TVL) vào năm 2021; 2 năm qua đã chứng kiến con số đó giảm xuống còn 59% khi các chuỗi khối lớp 1 thay thế như Binance Smart Chain (BSC) và Solana ra mắt và các chuỗi khối lớp 2 như Optimism, Arbitrum, zkSync Era, Starknet và Polygon zkEVM nổi lên cùng với nhiều loại khác như giải pháp mở rộng quy mô cho Ethereum.

Theo DeFiLlama, tại thời điểm viết bài, có hơn 115 chuỗi dựa trên EVM và 12 chuỗi cuộn Ethereum/L2 và xu hướng hoạt động trên nhiều chuỗi sẽ tiếp tục vì nhiều lý do:

1. Các L2 lớn như Polygon, Optimism & Arbitrum đã sớm tự định vị mình là giải pháp mở rộng quy mô cho Ethereum, huy động được một lượng vốn lớn và tự khẳng định mình là nơi dễ dàng triển khai các ứng dụng với giá rẻ (trong năm ngoái, chúng tôi đã chứng kiến mức tăng trưởng +2,779% cho việc xây dựng nhóm nhà phát triển trên Arbitrum, +1.499% trên Optimism và +116% trên Polygon - mặc dù dựa trên cơ sở nhỏ ~200-400 nhà phát triển)
2. Các L1 thay thế tiếp tục được tung ra để tối ưu hóa cho các nhu cầu cụ thể. Một số chuỗi tối ưu hóa để có thông lượng, tốc độ và thời gian giải quyết cao hơn (ví dụ: Solana, BSC) và các ứng dụng khác dành cho các trường hợp sử dụng cụ thể như Gaming (ImmutableX), DeFi (Sei) và tài chính truyền thống (ví dụ: mạng con Avalanche có kiểm soát)
3. Các ứng dụng có đủ quy mô và người dùng đang tung ra các bản tổng hợp hoặc chuỗi ứng dụng của riêng họ để thu được nhiều giá trị hơn và quản lý phí mạng (dydx); Và
4. Một số khung, SDK, bộ công cụ và nhà cung cấp “Rollup-as-a-service” đã được tung ra thị trường để giúp mọi dự án dễ dàng tạo ra các bản tổng hợp của riêng họ với mức nâng cao kỹ thuật tối thiểu (ví dụ: Caldera, Eclipse, Dymension, Sovereign, Stackr, AltLayer, Rollkit)

Chúng ta đang sống trong một thế giới đa tầng, nhiều lớp.

Tầm quan trọng ngày càng tăng của khả năng tương tác

Sự phát triển nhanh chóng của L1, L2 và chuỗi ứng dụng đã nêu bật tầm quan trọng của Khả năng tương tác - tức là khả năng và cách thức các chuỗi khối giao tiếp với nhau; để chuyển tài sản, tính thanh khoản, tin nhắn và dữ liệu giữa chúng.

Khả năng tương tác của chuỗi khối có thể được chia thành ba phần, theo đề xuất của Connext:

1. Vận chuyển: nơi dữ liệu tin nhắn được truyền từ chuỗi này sang chuỗi khác
2. Xác minh: nơi chứng minh tính chính xác của dữ liệu (thường liên quan đến việc chứng minh sự đồng thuận/trạng thái của chuỗi nguồn); Và
3. Thực thi: nơi chuỗi đích thực hiện điều gì đó với dữ liệu

Nguồn: Ngăn xếp cầu nhắn tin được điều chỉnh từ Connext

Lợi ích của việc có thể di chuyển tài sản và tính thanh khoản giữa các chuỗi là rất đơn giản - nó cho phép người dùng khám phá và giao dịch trong các chuỗi khối và hệ sinh thái mới. Họ sẽ có thể tận dụng lợi ích của các chuỗi khối mới (ví dụ: giao dịch hoặc giao dịch trên lớp 2 có mức phí thấp hơn) và khám phá các cơ hội mới và sinh lợi (ví dụ: truy cập các giao thức DeFi với lợi nhuận cao hơn trên các chuỗi khác).

Lợi ích của việc vận chuyển thông điệp nằm ở việc mở khóa toàn bộ các trường hợp sử dụng chuỗi chéo mà không cần phải di chuyển tài sản ban đầu của chúng. Các tin nhắn được gửi từ Chuỗi A (nguồn) sẽ kích hoạt việc thực thi mã trên Chuỗi B (đích). Ví dụ: một dapp trên Chuỗi A có thể chuyển thông báo về tài sản hoặc lịch sử giao dịch của người dùng đến Chuỗi B, sau đó cho phép họ tham gia vào các hoạt động trên Chuỗi B mà không cần phải di chuyển bất kỳ tài sản nào, ví dụ:

1. Vay trên Chuỗi B và sử dụng tài sản của họ trên Chuỗi A làm tài sản thế chấp
2. Tham gia vào các lợi ích cộng đồng khi tổng hợp với chi phí thấp hơn (như đúc bộ sưu tập NFT mới, nhận vé tham dự các sự kiện và hàng hóa) mà không cần phải chuyển NFT của họ sang Chuỗi A
3. Tận dụng ID phi tập trung và lịch sử trên chuỗi mà họ thiết lập trên một chuỗi để tham gia vào DeFi và truy cập tỷ giá tốt hơn trên chuỗi khác

Những thách thức về khả năng tương tác

Mặc dù có nhiều lợi ích mà Khả năng tương tác mang lại nhưng nó vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật:

1. Thứ nhất, các blockchain thường không giao tiếp tốt với nhau: chúng sử dụng các cơ chế đồng thuận, sơ đồ và kiến trúc mật mã khác nhau. Nếu mã thông báo của bạn nằm trên Chuỗi A, việc sử dụng chúng để mua mã thông báo trên Chuỗi B không phải là một quá trình đơn giản.
2. Thứ hai, ở lớp Xác minh - độ tin cậy của giao thức tương tác chỉ tốt khi cơ chế xác minh được chọn để xác minh rằng các tin nhắn được truyền thực sự là hợp pháp và hợp lệ.
3. Thứ ba, việc có nhiều nơi để các nhà phát triển xây dựng sẽ dẫn đến việc ứng dụng mất đi khả năng kết hợp vốn là một khối xây dựng quan trọng trong web3. Điều này có nghĩa là các nhà phát triển không thể dễ dàng kết hợp các thành phần trên một chuỗi khác để thiết kế các ứng dụng mới và mở ra những khả năng lớn hơn cho người dùng.
4. Cuối cùng, số lượng lớn các chuỗi có nghĩa là thanh khoản bị phân mảnh khiến vốn của người tham gia kém hiệu quả hơn. Ví dụ: nếu bạn đã cung cấp tính thanh khoản cho một nhóm trên Chuỗi A để tiếp cận lợi nhuận, thì rất khó để lấy mã thông báo LP từ giao dịch đó và sử dụng nó làm tài sản thế chấp trong giao thức khác để tạo ra nhiều lợi nhuận hơn. Thanh khoản là huyết mạch của DeFi và hoạt động giao thức - càng có nhiều chuỗi thì chúng càng khó phát triển.

Ngày nay có một số giải pháp về Khả năng tương tác để giải quyết một số vấn đề này, vậy tình trạng hiện tại là gì?

Hiện trạng về khả năng tương tác

Ngày nay, các cầu nối chuỗi chéo là công cụ hỗ trợ chính cho các giao dịch chuỗi chéo. Hiện tại có hơn 110 cây cầu với các cấp độ chức năng và sự cân bằng khác nhau về bảo mật, tốc độ và số lượng blockchain mà nó có thể hỗ trợ.

Như LI.FI đã nêu trong phần Bridging 101 toàn diện của họ, có một số loại cầu khác nhau:

1. Cầu nối bọc & đúc - bảo đảm mã thông báo trên Chuỗi A trong nhiều chữ ký và tạo mã thông báo tương ứng trên Chuỗi B. Về lý thuyết, mã thông báo được gói phải có cùng giá trị với mã thông báo ban đầu, nhưng giá trị của chúng chỉ tốt khi cầu nối an toàn - tức là nếu cây cầu bị hack thì sẽ không có gì để hoán đổi lại các mã thông báo được gói khi người dùng cố gắng kết nối từ Chuỗi B sang A (Cổng thông tin, Đa chuỗi)
2. Mạng thanh khoản - nơi các bên cung cấp thanh khoản mã thông báo ở hai bên của chuỗi để tạo điều kiện thuận lợi cho việc hoán đổi chuỗi chéo (ví dụ: Hop, Connext Amarok, Across)
3. Cầu nhắn tin tùy ý - cho phép truyền bất kỳ dữ liệu nào (mã thông báo, lệnh gọi hợp đồng, trạng thái của chuỗi), ví dụ: LayerZero, Axelar, Wormhole
4. Cầu nối trường hợp sử dụng cụ thể (ví dụ: Cầu nối Stablecoin & NFT) đốt stablecoin / NFT trên Chuỗi A trước khi phát hành chúng sang Chuỗi B

Những cây cầu này được bảo mật bằng cách sử dụng các cơ chế tin cậy khác nhau được củng cố bởi các bên đáng tin cậy và các biện pháp khuyến khích khác nhau - và những lựa chọn này rất quan trọng (như Jim từ Catalyst Labs và nhóm Li.Fi đã chỉ ra):

1. Team Human dựa vào một tập hợp các thực thể để chứng thực tính hợp lệ của giao dịch;
2. Team Economics dựa vào một nhóm người xác nhận có tài sản thế chấp được đặt cọc để có nguy cơ bị giảm các hình phạt nhằm ngăn chặn hành vi xấu. Điều này chỉ có tác dụng nếu lợi ích kinh tế của hành vi sai trái thấp hơn hình phạt chém
3. Lý thuyết trò chơi nhóm phân chia các nhiệm vụ khác nhau trong quy trình chuỗi chéo (ví dụ: kiểm tra tính hợp lệ của giao dịch; chuyển tiếp) giữa các bên khác nhau
4. Team Math thực hiện xác minh khách hàng nhẹ trên chuỗi, tận dụng công nghệ không kiến thức và bằng chứng ngắn gọn để xác minh trạng thái trên một chuỗi trước khi phát hành tài sản trên một chuỗi khác. Điều này giảm thiểu sự tương tác của con người và phức tạp về mặt kỹ thuật để thiết lập

Cuối cùng, các cơ chế tin cậy bao gồm từ con người đến con người với các khuyến khích kinh tế cho đến xác minh dựa trên toán học. Những cách tiếp cận này không loại trừ lẫn nhau - trong một số trường hợp, chúng tôi thấy một số cách được kết hợp để tăng cường bảo mật - ví dụ: Cây cầu dựa trên lý thuyết trò chơi của LayerZero kết hợp Polyhedra (dựa vào bằng chứng zk để xác minh) như một lời tiên tri cho mạng của nó.

Những cây cầu đã hoạt động như thế nào cho đến nay? Cho đến nay, các cây cầu đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển một lượng vốn lớn - vào tháng 1 năm 2022 TVL trong các cây cầu đạt đỉnh 60 tỷ USD. Với số vốn lớn như vậy, các cây cầu đã trở thành mục tiêu hàng đầu để khai thác và hack. Chỉ riêng trong năm 2022, 2,5 tỷ USD đã bị mất do sự kết hợp của các thỏa hiệp khóa đa chữ ký và các lỗ hổng hợp đồng thông minh. Tỷ lệ lỗ vốn hàng năm 4% là không thể đảm bảo được để hệ thống tài chính phát triển mạnh và thu hút nhiều người dùng hơn.

Các cuộc tấn công tiếp tục vào năm 2023 với việc các địa chỉ Multichain bị tiêu tốn 126 triệu đô la (đại diện cho 50% cầu Fantom và 80% cổ phần nắm giữ cầu Moonriver) kèm theo tiết lộ rằng suốt thời gian qua CEO của họ nắm quyền kiểm soát tất cả các khóa của 'multisig' của họ. '. Trong những tuần sau vụ hack này, TVL trên Fantom (có rất nhiều tài sản được kết nối qua Multichain) đã giảm 67%.

Cuối cùng, một số vụ khai thác cầu lớn nhất và hậu quả tiếp theo đã dẫn đến các lỗ hổng đa chữ ký (Ronin 624 triệu USD, Multichain 126,3 triệu USD, Harmony 100 triệu USD) nêu bật tầm quan trọng của cơ chế tin cậy cầu nối được sử dụng.

Việc có một bộ trình xác thực nhỏ (Harmony) hoặc được nhóm (Ronin) hoặc số ít (Multichain) là lý do chính dẫn đến một số hành vi khai thác này - nhưng các cuộc tấn công có thể đến từ một số lượng vectơ đáng sợ. Vào tháng 4 năm 2022, FBI, Cơ quan An ninh mạng và Cơ sở hạ tầng (CISA) và Bộ Tài chính Hoa Kỳ đã ban hành Thông báo tư vấn về an ninh mạng chung nêu bật một số chiến thuật được Tập đoàn Lazarus do nhà nước Triều Tiên tài trợ sử dụng. Chúng bao gồm từ lừa đảo qua mạng xã hội, e-mail, Telegram và tài khoản CEX cùng nhiều thứ khác (ví dụ ảnh chụp màn hình trong chủ đề này của Tayvano).

Chúng ta sẽ đi đâu từ đây?

Rõ ràng rằng các cơ chế xác minh mà cuối cùng dựa vào con người là những mục tiêu dễ dàng - tuy nhiên nhu cầu về Khả năng tương tác an toàn, hiệu quả vẫn còn. Vậy tiếp theo chúng ta sẽ đi đâu?

Hiện chúng tôi đang chứng kiến sự xuất hiện của các phương pháp xác minh giảm thiểu độ tin cậy - và đó là điều chúng tôi rất vui mừng:

1. Trong Phần II, chúng tôi sẽ đề cập đến Bằng chứng đồng thuận, được sử dụng để chứng thực sự đồng thuận mới nhất của chuỗi nguồn (tức là trạng thái/'sự thật' của họ trong vài khối cuối cùng) để tạo điều kiện thuận lợi cho việc bắc cầu; Và
2. Trong Phần III, chúng tôi đề cập đến Bằng chứng lưu trữ, chứng thực các giao dịch và dữ liệu lịch sử trong các khối cũ hơn để tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều trường hợp sử dụng chuỗi chéo.

Cả hai phương pháp tiếp cận đều xoay quanh việc xác minh ở mức tối thiểu hóa độ tin cậy để tránh sự phụ thuộc và khả năng sai lầm của con người, đồng thời đang hướng tới tương lai của Khả năng tương tác. Chúng tôi sẽ tìm hiểu sâu về họ và các đội xây dựng trong không gian, hãy chú ý theo dõi!

Tuyên bố từ chối trách nhiệm:

1. Bài viết này được in lại từ [Superscrypt]. Mọi bản quyền thuộc về tác giả gốc [Jacob Ko]. Nếu có ý kiến phản đối việc tái bản này, vui lòng liên hệ với nhóm Gate Learn, họ sẽ xử lý kịp thời.
2. Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm pháp lý: Các quan điểm và ý kiến trình bày trong bài viết này chỉ là của tác giả và không cấu thành bất kỳ lời khuyên đầu tư nào.
3. Việc dịch bài viết sang các ngôn ngữ khác được thực hiện bởi nhóm Gate Learn. Trừ khi được đề cập, việc sao chép, phân phối hoặc đạo văn các bài viết đã dịch đều bị cấm.