Trilemma Blockchain là gì?

Công nghệ chuỗi khối, bắt nguồn từ công trình đột phá của những người tiên phong về mật mã, đã thay đổi mãi mãi bối cảnh giao dịch kỹ thuật số và lưu trữ dữ liệu. Tuy nhiên, sự trỗi dậy của nó đã được đánh dấu bằng một thách thức phức tạp thường được gọi là bộ ba bất khả thi về blockchain.

Được khái niệm hóa bởi người đồng sáng lập có ảnh hưởng của Ethereum, Vitalik Buterin , bộ ba bất khả thi về blockchain mô tả hành động cân bằng giữa ba trụ cột nền tảng của hệ thống blockchain: bảo mật , khả năng mở rộng và phân cấp .

Bảo mật là điều tối quan trọng và nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp bất khả xâm phạm để ngăn chặn các mối đe dọa tiềm ẩn từ các tác nhân độc hại nhằm mục đích phá hoại hệ thống. Trong khi đó, khả năng mở rộng, khả năng hệ thống xử lý sự gia tăng về khối lượng giao dịch và sự tham gia của người dùng mà không tăng phí quá mức hoặc độ trễ về thời gian giao dịch, vẫn quan trọng không kém. Về cốt lõi, sự phân cấp là hình ảnh thu nhỏ của đặc tính của blockchain. Nó đảm bảo sự phân phối quyền kiểm soát một cách dân chủ, phủ nhận khả năng ảnh hưởng hoặc thống trị quá mức của bất kỳ thực thể hoặc nhóm đơn lẻ nào.

Mối quan hệ phức tạp giữa những trụ cột này cho thấy rằng việc củng cố một trụ cột có thể vô tình làm tổn hại đến những trụ cột khác. Động lực này đặt ra một câu đố phức tạp cho các kiến trúc sư blockchain, thường đòi hỏi phải đánh đổi để đảm bảo sự tương tác hài hòa giữa ba bên.

Mặc dù có thể thấy rõ sự lạc quan, nhưng quan điểm rộng rãi hơn trong cộng đồng blockchain vẫn bị chia rẽ một cách thận trọng. Nhiều chuyên gia cho rằng việc đạt được sự kết hợp hoàn hảo giữa bảo mật, khả năng mở rộng và phân cấp có thể vẫn là một mục tiêu khó nắm bắt, ít nhất là trong thời gian có thể thấy trước.

Bảo mật: nền tảng đầu tiên của bộ ba bất khả thi blockchain

Đi sâu vào các khía cạnh nền tảng của bộ ba bất khả thi về blockchain, bảo mật nổi bật như một trụ cột thiết yếu trong phạm vi rộng lớn của công nghệ blockchain. Với kiến trúc phi tập trung của các chuỗi khối, việc củng cố khả năng phòng thủ của chúng trước các vi phạm tiềm ẩn của các đối thủ độc hại trở nên cấp thiết. Nhiệm vụ này ngày càng phức tạp khi người ta thừa nhận sự vắng mặt của một cơ quan quản lý tập trung chịu trách nhiệm về bảo mật của nền tảng.

Một trong những blockchain nổi tiếng và tiên phong nhất, Bitcoin, sử dụng sự kết hợp phức tạp giữa các kỹ thuật mã hóa kết hợp với mô hình đồng thuận được gọi là bằng chứng công việc. Hệ thống khéo léo này đảm bảo rằng mỗi khối dữ liệu được đan xen một cách an toàn, tạo thành một chuỗi bất biến. Bất kỳ sửa đổi trái phép nào đối với dữ liệu của chuỗi sẽ trở nên rõ ràng ngay lập tức đối với toàn bộ mạng, đảm bảo phát hiện nhanh chóng. Khía cạnh then chốt của việc tăng cường an ninh nằm ở tỷ lệ tham gia; một mạng lưới rộng khắp hơn với số lượng nút hoặc người tham gia cao hơn vốn đã tăng cường khả năng chống lại các mối đe dọa tiềm ẩn. Đó là một nguyên tắc bắt nguồn từ ý tưởng rằng việc tăng số lượng người tham gia sẽ làm giảm sự tập trung quyền lực, vô hiệu hóa một cách hiệu quả các mối đe dọa như cuộc tấn công 51% khét tiếng.

Tuy nhiên, khi chúng tôi nhấn mạnh tầm quan trọng của bảo mật, điều quan trọng là phải nhận ra mối quan hệ phức tạp của nó với hai thành phần khác của bộ ba bất khả thi: phân quyền và khả năng mở rộng. Việc ưu tiên bảo mật có thể vô tình làm căng thẳng các yếu tố khác này, nhấn mạnh hành động cân bằng mong manh mà các nhà phát triển và kiến trúc sư blockchain phải đối mặt.

Khả năng mở rộng: nền tảng thứ hai của bộ ba bất khả thi blockchain

Chuyển trọng tâm của chúng tôi sang yếu tố then chốt tiếp theo của bộ ba bất khả thi về blockchain, khả năng mở rộng nổi lên như một mối quan tâm hàng đầu trong bối cảnh phát triển của thiết kế blockchain. Về bản chất, khả năng mở rộng bao hàm sự thành thạo của blockchain trong việc quản lý sự gia tăng khối lượng giao dịch và mức độ tương tác của người dùng mà không có sự chậm trễ quá mức hoặc chi phí giao dịch cắt cổ.

Nhiều sáng kiến blockchain nuôi dưỡng tham vọng áp dụng trên toàn thế giới, đòi hỏi cơ sở hạ tầng đủ mạnh để phục vụ liền mạch cho hàng tỷ người dùng. Tuy nhiên, việc theo đuổi khả năng mở rộng thường xung đột với nhu cầu bao quát là duy trì hai nguyên lý khác của bộ ba bất khả thi: bảo mật và phân cấp.

Sự đánh đổi giữa các trụ cột này trở nên rõ ràng khi kiểm tra các mạng như Bitcoin. Với công suất bị giới hạn ở khoảng bảy giao dịch mỗi giây, nó vượt xa các đối tác tập trung như Visa, nơi tự hào có thông lượng đáng kinh ngạc 24.000 giao dịch mỗi giây. Sự khác biệt này bắt nguồn từ kiến trúc nền tảng của blockchain, trong đó mỗi giao dịch trải qua quá trình xác thực bởi nhiều nút và được điều chỉnh bởi các thuật toán đồng thuận như bằng chứng công việc, vốn nổi tiếng về tính bảo mật nhưng lại dễ bị trễ.

Cộng đồng blockchain, không ngừng theo đuổi khả năng mở rộng mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn, đang nhiệt tình nghiên cứu và thử nghiệm các giải pháp sáng tạo. Trong số này có các khái niệm như sharding, chia mạng thành các phân đoạn nhỏ hơn, dễ quản lý hơn; các phương pháp đồng thuận thay thế ưu tiên tốc độ mà không làm suy yếu tính bảo mật; và các giao thức Lớp 2, được thiết kế để hoạt động trên blockchain chính và đẩy nhanh quá trình xử lý giao dịch.

Phân cấp: nền tảng thứ ba của bộ ba bất khả thi blockchain

Phân cấp là đặc điểm biểu tượng của công nghệ blockchain, phân biệt rõ ràng với các đối tác tập trung của nó. Trong khuôn khổ phi tập trung, quyền lực và quyền kiểm soát được phân bổ một cách công bằng cho tất cả những người tham gia, khiến các cơ quan quản lý trung ương trở nên dư thừa. Cách tiếp cận dân chủ hóa này khuếch đại tính minh bạch và công bằng của hệ thống, đồng thời củng cố nó trước sự kiểm duyệt tiềm ẩn và sự can thiệp quá mức từ bên ngoài.

Tuy nhiên, con đường dẫn tới sự phân cấp thực sự còn đầy những thách thức phức tạp. Ví dụ: khi số lượng người tham gia trong mạng tăng lên, việc đạt được sự đồng thuận ngày càng trở nên phức tạp, thường làm chậm tốc độ giao dịch và do đó đặt ra những lo ngại về khả năng mở rộng.

Hơn nữa, trong khi phi tập trung hóa dân chủ hóa quyền kiểm soát, nó cũng mở ra cánh cổng cho những lỗ hổng tiềm ẩn. Một mạng lưới phi tập trung rộng rãi có thể vô tình hạ thấp các rào cản để các tác nhân độc hại xâm nhập, do đó làm tăng nguy cơ xảy ra các cuộc tấn công hoặc thỏa hiệp phối hợp. Đó là một sự cân bằng mong manh để đạt được, đảm bảo sự tham gia rộng rãi đồng thời bảo vệ tính toàn vẹn và khả năng phục hồi của mạng.

Thêm khả năng mở rộng và mối đe dọa mà nó gây ra đối với bảo mật

Trong lĩnh vực blockchain, hãy hình dung mỗi đoạn dữ liệu đều mang một trọng lượng cụ thể. Khi việc tích lũy dữ liệu tăng lên, trọng lượng sẽ tăng lên, làm chậm chuyển động của dữ liệu. Để tối ưu hóa và đảm bảo tính trôi chảy, điều quan trọng là phải cập nhật và tinh chỉnh dữ liệu này một cách nhất quán. Một cách tiếp cận tiềm năng để đạt được điều này là hạn chế phạm vi phân phối của blockchain.

Tuy nhiên, hạn chế này, mặc dù có lợi cho việc quản lý dữ liệu, nhưng có thể làm giảm các rào cản bảo vệ chống lại các đối thủ tiềm ẩn nhằm xâm nhập vào mạng. Một mạng cô đặc có thể cung cấp cho các thực thể độc hại này một con đường đơn giản hơn để nắm quyền kiểm soát, cho phép chúng có khả năng thay đổi dữ liệu của blockchain. Một kịch bản như vậy nhấn mạnh sự đánh đổi vốn có khi xem xét khả năng mở rộng trong bộ ba nguyên tắc của blockchain.

Nhưng động lực đằng sau việc mở rộng quy mô chuỗi khối là gì?

Hãy xem xét sự thất vọng khi bị kẹt xe. Tình trạng tắc nghẽn như vậy phát sinh do đường không được thiết kế để đáp ứng cùng lúc một lượng lớn phương tiện. Tương tự, hãy tưởng tượng việc phải chịu đựng tình trạng bế tắc như vậy mỗi khi giao dịch được bắt đầu. Với dòng giao dịch tràn vào, mạng lưới trở nên quá tải, dẫn đến tắc nghẽn trong quy trình xác thực. Điều này dẫn đến một hệ thống không chỉ chậm mà còn kém hiệu quả về cơ bản.

Về bản chất, để blockchain đạt được sự chấp nhận và tích hợp rộng rãi, khả năng mở rộng của nó là không thể thương lượng. Nếu không có khả năng mở rộng quy mô, blockchain có nguy cơ bị lu mờ bởi các nền tảng truyền thống về hiệu quả, tốc độ giao dịch và trải nghiệm người dùng tổng thể.

Điều này có nghĩa là để đạt được khả năng mở rộng, sáng kiến blockchain phải thỏa hiệp về bảo mật hoặc phân cấp? Câu trả lời không đơn giản như vậy.

Tìm kiếm một giải pháp

Việc giải quyết thách thức phức tạp về khả năng mở rộng trong blockchain đã tạo ra vô số giải pháp sáng tạo trong ngành. Tùy thuộc vào cấu trúc nền tảng của dự án và sự phụ thuộc của nó vào các dự án khác (như cách dApp dựa vào Ethereum), các giải pháp được đề xuất rất đa dạng và có tiềm năng đáng kể để cải tiến mạng trong tương lai.

Không đào sâu quá sâu về mặt kỹ thuật, một số giải pháp tiên phong đã xuất hiện, bao gồm:

Ethereum 2.0: Sử dụng Sharding và Rollups

Sharding đã đạt được sức hút, đặc biệt đối với các dự án độc lập như Ethereum. Về cốt lõi, sharding chia các giao dịch của blockchain thành các phần nhỏ hơn, có thể quản lý được, đẩy nhanh quá trình xử lý chúng. Bộ phận này tạo điều kiện thuận lợi cho việc xử lý giao dịch đồng thời, giảm bớt các tắc nghẽn tiềm ẩn. Tính toàn vẹn của dữ liệu vẫn được giữ nguyên vì các phân đoạn này liên tục giao tiếp và đồng bộ hóa với chuỗi khối chính.

Mặt khác, Rollups tổng hợp nhiều giao dịch thành một lô ngoài chuỗi, hoàn chỉnh với bằng chứng xác thực trước khi kết hợp chúng vào chuỗi chính. Tương tự như việc đi chung xe, việc tổng hợp hợp lý hóa dữ liệu, giảm thiểu tắc nghẽn và tăng tốc độ giao dịch.

Mạng Lightning: Khai thác các kênh trạng thái

Được mệnh danh là giải pháp 'lớp 2', Lightning Network phủ lên mạng blockchain chính. Lấy Bitcoin làm ví dụ điển hình, sự phổ biến của nó đã dẫn đến những thách thức về tốc độ và chi phí giao dịch. Lightning Network đề xuất một phương thức giao dịch thay thế, bỏ qua nhu cầu tương tác trực tiếp với chuỗi chính của Bitcoin.

Các kênh nhà nước tạo điều kiện thuận lợi cho các giao dịch trực tiếp, nhanh chóng và tiết kiệm chi phí giữa những người tham gia. Nó giống như mở một tab, trong đó các giao dịch diễn ra "ngoài chuỗi" cho đến khi kênh đóng lại. Chỉ các chi tiết mở và đóng mới được chuyển tiếp đến blockchain chính, đảm bảo hiệu quả. Hợp đồng thông minh củng cố các kênh này, bảo vệ an ninh giao dịch.

Polkadot: Sự kết hợp giữa Chuỗi chuyển tiếp và Parachains

Polkadot hình dung ra một hệ sinh thái hợp tác gồm các chuỗi khối được kết nối với nhau. Trung tâm kiến trúc của nó là “chuỗi chuyển tiếp”, hoạt động như tủy sống của mạng. “Parachains”, các chuỗi khối riêng lẻ, bám vào chuỗi chuyển tiếp này.

Cấu trúc này thúc đẩy quản trị tự chủ trong mỗi chuỗi, thúc đẩy khả năng mở rộng, đồng thời họ cùng nhau tăng cường an ninh thông qua sự hợp tác thống nhất.

Xin lưu ý rằng Plisio cũng cung cấp cho bạn:

Tạo hóa đơn tiền điện tử sau 2 lần nhấp and Chấp nhận quyên góp tiền điện tử

12 tích hợp

6 thư viện cho các ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất

19 tiền điện tử và 12 chuỗi khối

Trilemma Blockchain là gì?

Bảo mật: nền tảng đầu tiên của bộ ba bất khả thi blockchain

Khả năng mở rộng: nền tảng thứ hai của bộ ba bất khả thi blockchain

Phân cấp: nền tảng thứ ba của bộ ba bất khả thi blockchain

Thêm khả năng mở rộng và mối đe dọa mà nó gây ra đối với bảo mật

Tìm kiếm một giải pháp

Ready to Get Started?

Always know what you pay

Start your integration