Ethereum đối mặt với thách thức, Puffer UniFi khai phá mô hình mới Layer 2

Lời nói đầu

Gần đây, đội ngũ của một chính trị gia đã phát hành đồng meme trên Solana, gây ra biến động trên thị trường. Hành động này không chỉ thúc đẩy việc tăng giá trị của hệ sinh thái Solana mà còn dẫn đến việc nhiều khoản tiền từ hệ sinh thái Ethereum chuyển sang, khiến Ethereum phải đối mặt với thử thách thị trường nghiêm trọng nhất kể từ khi thành lập.

Sự biến động của thị trường này không chỉ làm lung lay niềm tin của Ethereum trong lĩnh vực chuỗi công khai, mà còn làm nổi bật rằng cuộc cạnh tranh trong lĩnh vực Layer 1 đang bước vào một bước ngoặt quan trọng: Đối mặt với những thách thức về khả năng mở rộng và trải nghiệm người dùng, hệ sinh thái Ethereum cần những đổi mới công nghệ đột phá. Đội ngũ Puffer dựa trên kiến trúc Based Rollup đã ra mắt giải pháp UniFi, mở ra những khả năng mới cho con đường mở rộng của Ethereum.

UniFi như một giải pháp Layer 2 Ethereum cách mạng, cam kết giải quyết bốn điểm đau cốt lõi hạn chế sự phát triển của Ethereum: đạt được khả năng kết hợp nguyên tử và giao dịch tức thì giữa L1 và L2, giải quyết vấn đề phân tán thanh khoản trong hệ sinh thái L2, và giới thiệu cơ chế sắp xếp phi tập trung, nâng cao giá trị sử dụng của token ETH.

UniFi dựa trên ý tưởng Based Rollup, thông qua việc chuyển giao trách nhiệm sắp xếp giao dịch cho các xác nhận viên Ethereum L1, không chỉ nâng cao đáng kể tính bảo mật và tính trung lập, mà còn cung cấp một hướng đi mới cho việc tái tạo lợi thế cạnh tranh của Ethereum. Đột phá công nghệ này có thể trở thành bước ngoặt quan trọng cho hệ sinh thái Ethereum khi đối mặt với cấu trúc thị trường mới.

UniFi đã tận dụng công nghệ dịch vụ LRT hiện có của Puffer, kết hợp một cách hữu cơ ba thành phần cốt lõi mới là Based Sequencing, UniFi Preconf AVS và TEE multi-prover, để thực hiện kiến trúc công nghệ UniFi Based Rollup.

Dựa trên Rollup: Mô hình mới cho mở rộng Layer 2

Sau khi nâng cấp Cancun của Ethereum, giải pháp mở rộng Layer 2 đã trở lại tâm điểm của thị trường. Hiện tại, các giải pháp mở rộng chính như Optimistic Rollups và ZK Rollups đều bộc lộ những hạn chế đáng kể trong thực tế.

Mặc dù Optimistic Rollups chiếm ưu thế, nhưng cơ chế cửa sổ thách thức 7 ngày của nó ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính thanh khoản của vốn, và phải đối mặt với chi phí chứng minh gian lận cao trong thời gian tắc nghẽn mạng. ZK Rollup thể hiện xuất sắc về tốc độ xác nhận giao dịch và hiệu quả lưu trữ dữ liệu, nhưng lại phải chịu chi phí vận hành cao do tính chất tính toán nặng nề của chứng minh không biết. Quan trọng hơn, cả hai loại giải pháp này đều cần duy trì cơ sở hạ tầng tập trung độc lập, không chỉ gia tăng gánh nặng bảo trì hệ thống mà còn ở một mức độ nào đó làm lệch hướng thiết kế phi tập trung ban đầu.

Để vượt qua những rào cản kỹ thuật này, nhà nghiên cứu của quỹ Ethereum, Justin Drake, đã đề xuất khái niệm Based Rollup vào tháng 3 năm 2023. Giải pháp đổi mới này thông qua việc chuyển chức năng sắp xếp giao dịch sang mạng chính của Ethereum, đạt được sự hợp tác sâu sắc giữa Layer 2 và Layer 1. Trong kiến trúc Based Rollup, các lớp đồng thuận, khả năng sẵn có của dữ liệu và lớp thanh toán đều dựa vào mạng chính của Ethereum, trong khi mạng Rollup chỉ tập trung vào việc thực hiện giao dịch và cập nhật trạng thái. Thiết kế này không chỉ đơn giản hóa kiến trúc kỹ thuật của Layer 2 mà còn hoàn toàn kế thừa tính năng sống động (Liveness) của mạng chính Ethereum, là một bước đột phá quan trọng đối với các giải pháp mở rộng hiện có.

Lợi thế lớn nhất của Based Rollup là nó hoàn toàn kế thừa tính bảo mật của mạng chính Ethereum, loại bỏ những thiết kế phức tạp như xác thực bộ sắp xếp độc lập và cơ chế buồng thoát, đồng thời giảm đáng kể chi phí bảo trì hệ thống.

Vấn đề là, tại sao mặc dù Based Rollup rất xuất sắc, nhưng lại không có ứng dụng quy mô lớn?

Câu trả lời này rất rõ ràng, Based Rollup vẫn còn một số thiếu sót, cần một lượng lớn nền tảng công nghệ và công nghệ đổi mới để giải quyết.

Based Rollup vừa kế thừa tính an toàn của mạng chính Ethereum, vừa không thể tránh khỏi sự hạn chế về chu kỳ xác nhận giao dịch của nó. Do quyền sắp xếp giao dịch hoàn toàn phụ thuộc vào Layer 1, thời gian xác nhận cuối cùng của Based Rollup bị khóa trong chu kỳ tạo khối của Ethereum ( khoảng 12 giây ). Khoảng thời gian này rõ ràng là quá dài đối với các tình huống ứng dụng có yêu cầu tính kịp thời cao như DeFi, điều này đã hạn chế nghiêm trọng triển vọng ứng dụng thực tế của Based Rollup.

Để giải quyết vấn đề cốt lõi này, Puffer đã đưa ra một giải pháp sáng tạo và đầy đủ.

Cơ chế xác nhận trước: Giải quyết vấn đề Based Rollups

Trong quá trình phát triển của hệ sinh thái Web3, các chuỗi công khai hiệu suất cao luôn phải đối mặt với mâu thuẫn sâu sắc giữa hiệu suất và tính phi tập trung. Một số chuỗi công khai hiệu suất cao, mặc dù có khả năng xử lý mạnh mẽ, nhưng mô hình tương tác trực tiếp giữa người dùng và nút chuỗi vẫn khó tránh khỏi tình trạng tắc nghẽn trong thời gian cao điểm của mạng. Để giải quyết tình huống này, thị trường đã xuất hiện nhiều giải pháp xử lý trước chuỗi, thông qua việc tập trung hóa việc tổng hợp đơn hàng để đạt được phản hồi giao dịch trong mili giây, đồng thời hiệu quả tránh được rủi ro MEV. Tuy nhiên, cách nâng cao hiệu suất này không thể tránh khỏi việc đưa vào rủi ro tập trung, vì nó phụ thuộc vào một chủ thể duy nhất để thực hiện tổng hợp giao dịch và lưu trữ tài sản.

Trong bối cảnh này, cơ chế Pre-Confirmation ( mà hệ sinh thái Ethereum đang khám phá cung cấp một góc nhìn hoàn toàn mới. Cơ chế này cố gắng duy trì đặc tính phi tập trung trong khi vẫn giữ hiệu suất cao bằng cách thêm giai đoạn xử lý trước khi giao dịch được đưa lên chuỗi.

Puffer dựa trên ý tưởng này, kết hợp với EigenLayer để phát triển giải pháp xác nhận trước UniFi AVS sáng tạo. Trong thiết kế kiến trúc của nó, giao dịch Layer 2 đầu tiên được xử lý bởi nhóm nút xác thực đã đăng ký bằng Native ReStaking. Những người xác thực này, với tư cách là nút gốc của Ethereum, có thể hoàn thành xác nhận trước giao dịch trong vòng 100 mili giây, giúp người dùng không cần chờ đợi chu kỳ xác nhận đầy đủ để có được đánh giá đáng tin cậy về trạng thái giao dịch, đáng kể nâng cao trải nghiệm người dùng.

UniFi AVS thông qua EigenLayer đã thiết lập một cơ chế phạt kinh tế nghiêm ngặt, buộc các nút xác thực phải thực hiện cam kết trước xác nhận. Điều này có nghĩa là bất kỳ nút nào vi phạm cam kết trước xác nhận sẽ phải đối mặt với việc mất tài sản đặt cọc, từ đó đảm bảo độ tin cậy của việc xác nhận trước trên cấp độ hệ thống. Thông qua cơ chế bảo đảm hai lớp này, Puffer đã khéo léo giải quyết được nút thắt về hiệu suất của Based Rollup, đạt được phản hồi giao dịch ở mức độ mili giây trong khi vẫn duy trì độ an toàn cao.

Cơ chế xác nhận trước được kỳ vọng sẽ trở thành công nghệ then chốt thúc đẩy sự tiến hóa của hệ sinh thái Web3. Nó không chỉ cung cấp hỗ trợ hiệu suất cần thiết cho Based Rollup, mà quan trọng hơn là mở ra một mô hình mới kết hợp giữa hiệu quả và phi tập trung.

) TEE+Multiprover: Tái cấu trúc tương tác nguyên tử xuyên lớp

Đổi mới công nghệ của Puffer không chỉ nằm ở cơ chế xác nhận trước mà còn thông qua môi trường thực thi đáng tin cậy TEE### + kiến trúc xác minh kép Multiprover để thực hiện kết nối liền mạch giữa Layer 1 và Layer 2. Giá trị cốt lõi của thiết kế kiến trúc này là đạt được khả năng kết hợp nguyên tử giữa các lớp (Atomic Composability).

Khả năng kết hợp nguyên tử, hay còn gọi là tính khả thi của hợp đồng thông minh, đề cập đến việc tương tác giữa các hợp đồng thông minh có thể hoàn thành trong một giao dịch duy nhất, đảm bảo rằng hoặc tất cả các thao tác đều được thực hiện thành công, hoặc tất cả đều thất bại và quay lại. Đặc điểm này dễ dàng thực hiện trong môi trường chuỗi đơn, nhưng luôn là một thách thức trong các tình huống xuyên lớp. Các giải pháp Layer 2 truyền thống thường phải chờ đợi thời gian xác nhận dài, điều này nghiêm trọng hạn chế sự phát triển của các ứng dụng DeFi xuyên lớp.

Puffer đã khéo léo giải quyết vấn đề này thông qua kiến trúc TEE + Multiprover. TEE cung cấp một môi trường thực thi an toàn độc lập, có khả năng cách ly quy trình xác thực, đảm bảo rằng quá trình tính toán không bị can thiệp từ bên ngoài. Trên cơ sở đó, cơ chế Multiprover giới thiệu nhiều nút xác thực tham gia vào xác thực giao dịch, tạo thành một mạng lưới đồng thuận nhanh chóng phi tập trung. Thiết kế này cho phép giao dịch xuyên lớp nhận được xác nhận trước đáng tin cậy từ cụm nút TEE trước khi chờ xác nhận cuối cùng từ Layer 1, kiểm soát độ trễ đồng thuận ở mức mili giây.

TEE+Multiprover không chỉ nâng cao tốc độ cuối cùng mà còn mang lại khả năng kết hợp nguyên tử với Layer 1 cho UniFi rollup. Điều này có nghĩa là các DApp được triển khai trên rollup có thể truy cập trực tiếp vào các bể thanh khoản trên mạng chính Ethereum, cho phép giao dịch nguyên tử xuyên lớp. Khả năng tương tác xuyên lớp liền mạch này mở ra những khả năng chưa từng có cho sự đổi mới trong DeFi. Đồng thời, thông qua việc giới thiệu cơ chế tham gia của các xác thực viên không cần giấy phép và hệ thống chống trừng phạt (anti-slashing), Puffer không chỉ đảm bảo hiệu suất cao mà còn duy trì tính phi tập trung của hệ thống.

Ý nghĩa của kiến trúc đổi mới này vượt xa cấp độ công nghệ. Nó thực chất đã định nghĩa lại ranh giới của Layer 2, biến rollup từ một công cụ mở rộng đơn thuần thành cầu nối cho việc truyền giá trị giữa các lớp. Với sự phát triển sâu sắc của hệ sinh thái Web3, tôi tin rằng cơ sở hạ tầng có khả năng thực hiện tương tác nguyên tử xuyên lớp này sẽ ngày càng đóng vai trò quan trọng.

( tóm tắt

Tầm nhìn công nghệ của Puffer nhằm vào những điểm đau cốt lõi của hệ sinh thái Ethereum, bao gồm tình trạng phân mảnh thanh khoản, trải nghiệm người dùng bị chia cắt và câu chuyện phân tán.

Về mặt thực hiện công nghệ, Puffer đã tận dụng tối đa tích lũy công nghệ của mình trong mạng lưới nút có thể xác minh và môi trường thực thi đáng tin cậy )TEE###, ra mắt giải pháp Based Rollup hoàn chỉnh nhất hiện nay là Puffer UniFi, vừa duy trì hiệu suất cao vừa đảm bảo tính phi tập trung. Kiến trúc công nghệ đổi mới này không chỉ cung cấp một ý tưởng giải pháp công nghệ hoàn toàn mới cho những khó khăn mở rộng hiện tại của Ethereum, mà còn mở ra một con đường mới cho sự phát triển khỏe mạnh của hệ sinh thái Layer 2.

Đồng thời, với việc hoàn thiện dần các công nghệ đổi mới như cơ chế xác nhận trước và TEE multi-prover, các kịch bản ứng dụng không chỉ giới hạn trong một đường đua duy nhất của Rollup, mà còn trải rộng khắp Web3, chẳng hạn như Trading Bot, DEX cũng có thể được nâng cấp nhờ những công nghệ này. Và Puffer, như một người dẫn đầu trong nhiều đổi mới công nghệ, có thể cũng sẽ chiếm vị trí quan trọng trong các tiến trình này.