Arbitrum và các đợt hợp nhất lạc quan: Thị phần L2, dữ liệu TVL và lý do Arbitrum dẫn đầu về khả năng mở rộng của Ethereum
Phí gas của Ethereum đã đạt mức 50 đô la cho mỗi giao dịch hoán đổi trong đợt tăng giá năm 2024. Trong khi đó, cùng một giao dịch hoán đổi trên Arbitrum chỉ tốn khoảng một xu. Khoảng cách này chính là luận điểm cốt lõi cho việc mở rộng quy mô Layer 2, và nó giải thích tại sao Arbitrum lại thu hút được nhiều giá trị, nhiều người dùng và nhiều giao thức hơn bất kỳ Layer 2 nào khác hiện có. Ở thời kỳ đỉnh cao, Arbitrum One nắm giữ tổng giá trị bị khóa (TVL) là 18,8 tỷ đô la và kiểm soát hơn 40% tổng TVL của tất cả các khoản đầu tư được cộng dồn. Nó có 7,6 triệu địa chỉ hoạt động hàng tháng, nhiều hơn gấp đôi so với đối thủ cạnh tranh gần nhất. Và tất cả những điều này được thực hiện nhờ vào các khoản đầu tư được cộng dồn một cách lạc quan (optimistic rollups), một công nghệ mà hầu hết ngành công nghiệp tiền điện tử đã đánh giá thấp trong giai đoạn 2022-2023 vì cho rằng nó kém hơn so với bằng chứng không kiến thức (zero-knowledge proofs).
Tôi đã theo dõi sự tăng trưởng của L2 kể từ khi Arbitrum One ra mắt vào tháng 8 năm 2021. Dữ liệu cho thấy một câu chuyện rõ ràng: các rollup lạc quan đã thắng thế trên thị trường mặc dù các rollup ZK đã thắng trong cuộc tranh luận trên Twitter. Bài viết này đi sâu vào các con số, so sánh Arbitrum với các đối thủ cạnh tranh và giải thích điều gì khiến mô hình rollup lạc quan hoạt động hiệu quả đến mức các giao thức DeFi lớn nhất trên Ethereum đã chọn triển khai nó đầu tiên.
Cách thức hoạt động thực tế của các gói cước tích cực (optimistic rollups)
Trước khi xem xét số liệu, bạn cần hiểu rõ cơ chế hoạt động. Nếu không, những con số sẽ chẳng có ý nghĩa gì.
Cơ chế tổng hợp lạc quan (optimistic rollup) là một chuỗi lớp 2 xử lý các giao dịch từ mạng chính Ethereum (lớp 1), gom chúng lại thành từng lô và gửi kết quả trở lại Ethereum. Phần "lạc quan" ở đây là: cơ chế tổng hợp mặc định giả định mọi lô giao dịch đều hợp lệ. Không ai chứng minh tính chính xác ngay từ đầu. Thay vào đó, có một khoảng thời gian thách thức, thường là 7 ngày, trong đó bất kỳ ai cũng có thể tranh chấp một lô giao dịch bằng cách gửi bằng chứng gian lận. Nếu một lô giao dịch hóa ra không hợp lệ, nó sẽ bị hoàn tác và bên gửi nó sẽ mất số ETH đã đặt cọc.
Hãy tưởng tượng như trong một lớp học, giáo viên cho rằng mọi học sinh đều làm bài tập về nhà đúng cách. Điểm được ghi vào sổ ngay lập tức. Nhưng có một khoảng thời gian một tuần để bất kỳ học sinh nào cũng có thể khiếu nại đáp án của người khác. Nếu ai đó gian lận, giáo viên sẽ phát hiện ra, hạ điểm và người gian lận sẽ mất tiền đặt cọc. Hầu hết thời gian không ai gian lận, vì vậy hệ thống hoạt động rất nhanh.
Mô hình bảo mật dựa trên cái gọi là "giả định trung thực 1 trên N". Bạn không cần mọi người xác thực đều trung thực. Bạn chỉ cần một người tham gia trung thực theo dõi chuỗi và sẵn sàng cung cấp bằng chứng gian lận nếu có điều gì đó không ổn. Một người theo dõi trung thực là đủ để giữ cho toàn bộ hệ thống an toàn. Đó là yêu cầu bảo mật nhẹ hơn nhiều so với bằng chứng cổ phần (cần 2/3 người tham gia trung thực) hoặc ZK rollups (cần bằng chứng toán học phức tạp cho mỗi lô).
Dưới đây là cách thức hoạt động của phiên bản Arbitrum từng bước một. Người dùng gửi một giao dịch trên Arbitrum. Bộ điều khiển sắp xếp lệnh, thực thi giao dịch dựa trên trạng thái hiện tại và trả về biên nhận. Giao dịch được xác nhận ngay lập tức từ góc nhìn của người dùng. Trong khi đó, bộ điều khiển sắp xếp lệnh nén dữ liệu giao dịch và gửi lên Ethereum dưới dạng calldata (hoặc kể từ EIP-4844, dưới dạng blob). Các trình xác thực trên L1 có thể xác minh dữ liệu. Nếu bất kỳ ai cho rằng quá trình chuyển đổi trạng thái không hợp lệ, họ sẽ khởi tạo một tranh chấp tương tác nhiều vòng. Hệ thống chống gian lận của Arbitrum chia tranh chấp thành các bước nhỏ hơn và nhỏ hơn cho đến khi nó cô lập được một bước tính toán duy nhất, bước này sẽ được thực thi lại trên Ethereum. Bên thua cuộc sẽ mất phần vốn góp của mình.
Arbitrum qua các con số: TVL, người dùng và vị thế thống lĩnh thị trường
Dữ liệu về sự thống trị của Arbitrum trong số những người chơi trình độ L2 là điều khó có thể bác bỏ.
| Số liệu | Arbitrum One | Lạc quan | Căn cứ | Kỷ nguyên zkSync |
|---|---|---|---|---|
| TVL đỉnh | 18,8 tỷ đô la | ~7 tỷ đô la | ~8 tỷ đô la | ~1 tỷ đô la |
| Các giao thức được triển khai | 256+ | 119+ | Hơn 200 | 70+ |
| Địa chỉ IP hoạt động hàng tháng (cao điểm) | 7,6 triệu | ~4 triệu | ~3,9 triệu | ~1,5 triệu |
| Giai đoạn L2Beat | Giai đoạn 1 | Giai đoạn 0 | Giai đoạn 0 | Giai đoạn 0 |
| Bằng chứng gian lận/tính hợp lệ | Đang hoạt động (IN ĐẬM) | Tàn tật | Không áp dụng (lạc quan) | Hoạt động (ZK) |
| Chi phí giao dịch (sau EIP-4844) | ~0,01 đô la | ~0,01 đô la | ~0,005 đô la | ~0,02 đô la |
Lợi thế về TVL của Arbitrum thậm chí còn vượt trội hơn trước khi Base ra mắt vào năm 2023. Có thời điểm, Arbitrum nắm giữ 59% tổng TVL L2, nghĩa là lớn hơn tất cả các dự án hợp nhất khác cộng lại. Tỷ lệ này đã giảm dần khi Base phát triển nhanh chóng (nhờ lượng người dùng của Coinbase) và Optimism mở rộng thông qua tầm nhìn Superchain của mình. Nhưng Arbitrum vẫn dẫn đầu về số lượng giao thức và TVL cao nhất.
Một con số ít được chú ý: hệ thống phân giai đoạn của L2Beat. Arbitrum được phân loại là Giai đoạn 1, nghĩa là nó có một hệ thống chống gian lận hoạt động hiệu quả, một Hội đồng Bảo mật với các thành viên đã được xác nhận và một lộ trình hướng tới phi tập trung hóa hoàn toàn. Optimism là Giai đoạn 0, nghĩa là nó vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm, bao gồm cả việc vô hiệu hóa các biện pháp chống gian lận và một cấu trúc quản trị tập trung hơn. Đối với bất kỳ ai quan tâm đến sự phi tập trung hóa thực sự chứ không phải những lời quảng cáo, sự khác biệt về giai đoạn này là rất quan trọng.
GMX, sàn giao dịch phi tập trung (DEX) hợp đồng tương lai vĩnh cửu, chiếm gần 25% tổng giá trị bị khóa (TVL) của Arbitrum. Các giao thức lớn khác trên Arbitrum bao gồm Aave, Uniswap, Radiant Capital, Camelot DEX và Pendle. Hệ sinh thái DeFi trên Arbitrum đủ sâu rộng để bạn có thể thực hiện hầu hết mọi thứ bạn có thể làm trên mạng chính Ethereum nhưng với chi phí thấp hơn nhiều.
Những thay đổi mà EIP-4844 mang lại: Cuộc cách mạng về phí Dencun
Tháng 3 năm 2024 là một bước ngoặt. Bản nâng cấp Dencun của Ethereum đã giới thiệu EIP-4844 (proto-danksharding), tạo ra một loại dữ liệu mới gọi là "blobs". Trước khi có blobs, các rollup phải đăng dữ liệu dưới dạng calldata trên Ethereum, điều này rất tốn kém. Blobs là nơi lưu trữ dữ liệu tạm thời, rẻ hơn nhiều vì nó sẽ được xóa sau khoảng 18 ngày.
Tác động đến phí rollup là ngay lập tức và mạnh mẽ. Chi phí giao dịch trên Arbitrum giảm khoảng 99%. Một giao dịch chuyển ETH đơn giản giảm từ vài đô la xuống dưới một xu. Một giao dịch hoán đổi token giảm xuống còn khoảng 0,01 đô la. Việc giảm chi phí nghiêm trọng đến mức một số nhà phân tích đặt câu hỏi liệu kinh tế của rollup còn hợp lý hay không, vì phí mà rollup tính cho người dùng hiện nay hầu như chỉ đủ để trang trải chi phí đăng tải L1 của chính họ.
Đối với người dùng, đó hoàn toàn là lợi ích. Một giao dịch hoán đổi trên Arbitrum trở nên cạnh tranh với một giao dịch hoán đổi trên Solana về chi phí thuần túy, ngoại trừ việc bạn vẫn đang sử dụng mô hình bảo mật của Ethereum. Điều đó rất quan trọng. Luận điểm "Ethereum quá đắt", vốn đã thúc đẩy người dùng chuyển sang các L1 thay thế như Solana và Avalanche trong nhiều năm, đã mất đi phần lớn sức ảnh hưởng chỉ sau một đêm. Tại sao phải thiết lập một node trên một L1 riêng biệt khi bạn có thể sử dụng một L2 kế thừa mô hình bảo mật của Ethereum và chỉ tốn một xu cho mỗi giao dịch? Câu hỏi đó đã định hình lại toàn bộ cuộc tranh luận về khả năng mở rộng trong tương lai.
Kiến trúc của Arbitrum: One, Nova, Orbit và Nitro
Arbitrum không phải là một chuỗi duy nhất. Nó là một tập hợp các chuỗi với những sự đánh đổi khác nhau.
Arbitrum One là hệ thống tổng hợp chính. Bảo mật hoàn toàn bằng Ethereum. Tất cả dữ liệu giao dịch được đăng tải lên L1. Chuỗi khối nơi GMX, Aave và Uniswap hoạt động. Nếu bạn đã từng sử dụng Arbitrum, thì đây chính là hệ thống bạn đã sử dụng.
Arbitrum Nova sử dụng mô hình đơn giản hơn gọi là AnyTrust. Thay vì gửi tất cả dữ liệu lên Ethereum, Nova gửi dữ liệu đến Ủy ban Đảm bảo Tính khả dụng Dữ liệu (một nhóm nhỏ các bên đáng tin cậy). Điều này làm cho Nova rẻ hơn và nhanh hơn (6,4 TPS) nhưng kém phi tập trung hơn. Nova được thiết kế cho các ứng dụng trò chơi và mạng xã hội, nơi thông lượng quan trọng hơn tính bảo mật tối đa. Hệ thống điểm cộng đồng của Reddit đã chạy trên Nova.
Arbitrum Orbit là khung nền tảng để khởi chạy chuỗi khối riêng của bạn bằng công nghệ của Arbitrum. Hãy coi nó như "Arbitrum dưới dạng dịch vụ". Các dự án có thể triển khai L2 hoặc L3 của riêng họ với token gas tùy chỉnh, cài đặt thông lượng tùy chỉnh và quản trị riêng. Xai (một chuỗi khối trò chơi) và một số dự án khác đã ra mắt bằng Orbit. Đây là câu trả lời của Arbitrum đối với Superchain của Optimism và CDK của Polygon.
Nitro là nền tảng công nghệ cung cấp sức mạnh cho tất cả những điều này. Nó đã thay thế kiến trúc ban đầu của Arbitrum vào tháng 8 năm 2022. Cấu trúc "Geth sandwich" tích hợp Go Ethereum ở lõi để đảm bảo khả năng tương thích hoàn toàn với EVM, bao bọc nó trong ArbOS (hệ điều hành tùy chỉnh của Arbitrum, xử lý việc nén dữ liệu cuộc gọi và nhắn tin L1/L2), và chạy mọi thứ được biên dịch thành WebAssembly để thực thi nhanh chóng. Chính Nitro đã giúp giảm thời gian xác nhận giao dịch của Arbitrum xuống còn 1-2 giây và cho phép hệ thống chống gian lận tương tác hoạt động.
So sánh giữa chiến lược Optimistic và ZK rollups: dữ liệu đằng sau cuộc tranh luận
Ngành công nghiệp tiền điện tử đã tranh luận suốt nhiều năm về việc liệu chiến lược tích lũy ZK hay lạc quan sẽ "thắng thế". Thị trường đã đưa ra một câu trả lời tạm thời khá rõ ràng, và nó nghiêng về phía lạc quan.
| Số liệu | Tổng hợp lạc quan (Arbitrum, Optimism, Base) | ZK rollups (zkSync, StarkNet, Scroll) |
|---|---|---|
| TVL kết hợp | Khoảng 25-30 tỷ đô la | Khoảng 2-3 tỷ đô la |
| Số lượng giao thức DeFi hàng đầu trong top 100 được triển khai | 60%+ | ~15% |
| Xác nhận giao dịch | 1-2 giây (nhẹ nhàng), 7 ngày (cuối cùng) | 1-2 giây (nhẹ nhàng), phút-giờ (cuối cùng) |
| Khả năng tương thích EVM | Phiên bản đầy đủ (chạy Geth nguyên bản) | Từ một phần đến toàn bộ (thông qua máy ảo tùy chỉnh) |
| Bằng chứng gian lận/tính hợp lệ | Dựa trên thử thách, rẻ hơn | Dựa trên toán học, tốn kém để tạo ra. |
| Mức độ trưởng thành của công cụ dành cho nhà phát triển | Cao (nhiều năm lặp lại) | Đang phát triển (hệ sinh thái mới hơn) |
Các dự án rollup lạc quan chiếm ưu thế về tổng giá trị bị khóa (TVL) và số lượng giao thức vì chúng là những dự án đầu tiên ra mắt với khả năng tương thích EVM đầy đủ. Khi Uniswap hoặc Aave muốn triển khai trên L2, họ có thể sao chép và dán các hợp đồng Ethereum của mình vào Arbitrum với những thay đổi tối thiểu. Các dự án rollup ZK yêu cầu trình biên dịch khác nhau, công cụ khác nhau và các giả định khác nhau. Khoảng cách về kinh nghiệm phát triển đó đã mang lại cho các dự án rollup lạc quan lợi thế dẫn trước nhiều năm mà các dự án rollup ZK vẫn chưa thể thu hẹp.
Phe ZK lập luận rằng bằng chứng xác thực có ưu thế về mặt toán học vì chúng không yêu cầu thời gian thử thách 7 ngày. Điều đó đúng. Bằng chứng ZK được xử lý trong vài phút. Trong khi đó, quá trình hoàn tất của một giao dịch tổng hợp lạc quan mất một tuần. Nhưng trên thực tế, người dùng không phải chờ 7 ngày vì các cầu nối thanh khoản như Across và Hop cung cấp khả năng rút tiền gần như tức thì bằng cách ứng trước vốn. Thời gian 7 ngày là một tham số bảo mật, chứ không phải là một trở ngại về trải nghiệm người dùng.
Theo tôi: Các dự án rollup lạc quan sẽ duy trì vị thế dẫn đầu về tổng giá trị bị khóa (TVL) ít nhất thêm hai đến ba năm nữa. Lợi thế đi trước rất quan trọng. Mọi giao thức chính đều đã được triển khai, mọi tích hợp đều đã được xây dựng và mọi nhà phát triển đều đã quen thuộc với các công cụ. Các dự án rollup ZK sẽ tạo ra những phân khúc thị trường mà thế mạnh của chúng thực sự quan trọng: các ứng dụng bảo mật, cơ sở hạ tầng nhắn tin xuyên chuỗi và các kịch bản thực sự cần tính xác thực nhanh chóng mà không cần dựa vào cầu nối thanh khoản. Nhưng ý kiến cho rằng một loại rollup sẽ loại bỏ loại kia luôn quá đơn giản. Thị trường đủ lớn cho cả hai, và sự cạnh tranh giữa chúng thúc đẩy mọi người xây dựng các sản phẩm tốt hơn.
Bước tiếp theo của Arbitrum: BOLD, Stylus và phi tập trung hóa
Lộ trình phát triển của Arbitrum tập trung vào hai điều: phân quyền và mở rộng đội ngũ phát triển.
BOLD (Bounded Liquidity Delay) là giao thức xác thực mới. Được ra mắt vào năm 2023, nó giúp việc gửi yêu cầu xác thực trở nên không cần cấp phép và chống gian lận. Trước BOLD, chỉ có 13 trình xác thực được đưa vào danh sách trắng mới có thể thách thức các chuyển đổi trạng thái không hợp lệ. Giờ đây, bất kỳ ai cũng có thể. Đây là bước tiến giúp Arbitrum chuyển từ Giai đoạn 0 sang Giai đoạn 1 trên L2Beat, và đó là loại tiến bộ phân quyền cụ thể mà hầu hết các L2 khác chưa đạt được.
Stylus cho phép các nhà phát triển viết hợp đồng thông minh bằng Rust, C và C++ ngoài Solidity. Điều này mở rộng phạm vi tiếp cận của Arbitrum đến một lượng lớn nhà phát triển hơn. Một nhà phát triển game viết bằng C++ không cần phải học Solidity để triển khai trên Arbitrum. Các hợp đồng chạy trên WASM song song với EVM, có nghĩa là các hợp đồng Solidity và Rust có thể cùng tồn tại trên cùng một chuỗi.
Bộ điều phối giao dịch vẫn là vấn đề nan giải và tôi muốn dành chút thời gian để nói về nó vì nó quan trọng hơn hầu hết những người ủng hộ Arbitrum thừa nhận. Chuỗi khối vẫn đang vận hành một bộ điều phối tập trung duy nhất do Offchain Labs điều hành. Một thực thể quyết định thứ tự của mọi giao dịch. Một thực thể có thể kiểm duyệt. Một thực thể gặp sự cố đồng nghĩa với việc toàn bộ chuỗi khối ngừng hoạt động. Đó chính xác là những gì đã xảy ra vào tháng 6 năm 2023 khi sự cố hệ thống xử lý hàng loạt làm đóng băng quá trình xử lý giao dịch.
Offchain Labs cho biết họ đang xây dựng một ủy ban điều phối phân tán. Chưa có mốc thời gian nào được công bố. Chưa có mạng thử nghiệm. Chưa có bản đặc tả nào được bất kỳ ai ngoài nhóm xem xét. Đây là rủi ro lớn nhất đối với luận điểm "Arbitrum là phi tập trung" và cho đến khi vấn đề này được giải quyết, bất kỳ ai tuyên bố Arbitrum thực sự phi tập trung đều đang bỏ qua những chi tiết nhỏ. Giai đoạn 1 của L2Beat là một bước tiến thực sự. Nhưng một hệ thống điều phối tập trung nằm ở trung tâm của một hệ sinh thái trị giá hơn 15 tỷ đô la khiến các nhà nghiên cứu bảo mật lo ngại, và điều đó cũng nên khiến người dùng suy nghĩ kỹ hơn về số tiền họ để lại trên chuỗi tại bất kỳ thời điểm nào.
