Trong thế giới blockchain đầy phức tạp và phát triển không ngừng, Layer 1 được xem là cột mốc quan trọng, định hình và xây dựng nền tảng cốt lõi của mạng lưới blockchain. Hãy cùng FPT Shop bắt đầu hành trình khám phá về Layer 1 để hiểu rõ tầm quan trọng của nó trong ngành công nghiệp blockchain.
Layer 1 trong Blockchain là gì?
Layer 1 trong blockchain là giao thức blockchain làm nền tảng cho toàn bộ mạng lưới. Đây là công nghệ sổ cái phân tán (Distributed Ledger Technology – DLT) được thiết kế để ghi lại các giao dịch một cách an toàn trên một sổ cái công khai, không thể sửa đổi và không đòi hỏi sự tin cậy từ các bên tham gia.
Layer 1 là phần cốt lõi của hệ thống blockchain, hoạt động như nền tảng chính và có khả năng tự xử lý các giao dịch trên mạng mà không cần sự hỗ trợ từ các mạng lưới khác. Mỗi blockchain Layer 1 có token native riêng, được sử dụng để thanh toán phí giao dịch hoặc phí gas. Ngoài ra, Layer 1 còn là nền tảng cho việc xây dựng các ứng dụng phi tập trung (dApps) và các giải pháp Layer 2.
Điểm đặc biệt quan trọng của Layer 1 nằm ở cơ chế đồng thuận. Các cơ chế này khác nhau, cung cấp mức độ tin cậy, tốc độ và khả năng xử lý giao dịch khác nhau, từ đó tạo nên ưu điểm và hạn chế riêng của mỗi blockchain Layer 1.
Tầm quan trọng của sự phát triển Layer 1 trong Blockchain
Trong thế giới blockchain, có ba vấn đề quan trọng cần được cân nhắc: tính phi tập trung, khả năng mở rộng, và sự bảo mật. Vitalik Buterin, người sáng lập Ethereum, đã chỉ ra rằng các blockchain thường chỉ có thể đạt được hai trong ba yếu tố này.
Trong số đó, khả năng mở rộng là thách thức lớn nhất đối với các blockchain Layer 1. Ví dụ, Bitcoin và nhiều blockchain khác sử dụng cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW), vốn nổi tiếng về tính phi tập trung và bảo mật cao, nhưng lại gặp vấn đề về khả năng mở rộng. Các phép toán phức tạp cần thực hiện để thêm giao dịch mới vào blockchain không chỉ tốn nhiều thời gian mà còn tiêu tốn nhiều tài nguyên, không thân thiện với môi trường.
Khi nhu cầu giao dịch tăng, khả năng xử lý giao dịch thấp có thể làm chậm hệ thống và tăng chi phí giao dịch. Ví dụ, Visa có thể xử lý gần 20,000 giao dịch mỗi giây (TPS) với VisaNet, trong khi Bitcoin chỉ xử lý được 3-7 TPS.
Sự tăng trưởng của tiền điện tử và blockchain trong thế giới kinh doanh đã thúc đẩy các nhà phát triển tìm cách cải thiện thông lượng của Layer 1, nhằm phục vụ nhiều người dùng hơn và cung cấp trải nghiệm giao dịch nhanh chóng với chi phí thấp.
Các tính năng chính của Layer 1
- Cơ chế đồng thuận:
Layer 1 sử dụng nhiều cơ chế đồng thuận khác nhau để xác thực giao dịch và đạt được sự đồng thuận giữa các thành viên mạng lưới. Các thuật toán phổ biến bao gồm Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS), và Delegated Proof of Stake (DPoS). - Bảo mật:
Blockchain Layer 1 ưu tiên bảo mật thông qua việc sử dụng các thuật toán mã hóa và cấu trúc mạng phi tập trung. Tính bất biến của blockchain được đảm bảo bằng mã hóa mật mã, giúp chống lại các hành vi giả mạo và đảm bảo tính toàn vẹn của các giao dịch. - Khả năng mở rộng:
Đối mặt với thách thức về khả năng mở rộng, Layer 1 sử dụng các kỹ thuật như sharding, sidechains, và state channels để cải thiện khả năng xử lý và tăng cường hiệu suất giao dịch. - Hợp đồng thông minh:
Nhiều blockchain Layer 1 hỗ trợ hợp đồng thông minh (smart contracts), cho phép tự động hóa các thỏa thuận mà không cần sự can thiệp của bên trung gian, tăng cường tính minh bạch và giảm chi phí giao dịch.
So sánh Layer 1 với Layer 2
Layer 2 được xây dựng trên cơ sở Layer 1 để cải thiện hiệu suất và khắc phục các hạn chế về khả năng mở rộng. Layer 2 bao gồm các blockchain hoặc giao thức độc lập, xử lý các giao dịch off-chain trước khi truyền thông tin về Layer 1 để hoàn tất và xác nhận giao dịch.
Một số dự án Layer 1 nổi bật
- Bitcoin (BTC):
Loại tiền điện tử đầu tiên và nổi tiếng nhất, Bitcoin hoạt động trên blockchain Layer 1 và sử dụng cơ chế đồng thuận PoW, cho phép thực hiện các giao dịch ngang hàng mà không cần sự can thiệp của bên thứ ba. - Ethereum (ETH):
Ethereum là một blockchain Layer 1 nổi bật với khả năng hỗ trợ hợp đồng thông minh và các ứng dụng phi tập trung. Nó sử dụng PoW, tuy nhiên đang chuyển sang cơ chế PoS với sự ra đời của Ethereum 2.0. - Solana (SOL):
Blockchain thế hệ thứ ba này giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng bằng cách sử dụng Proof of History (PoH), đạt được tốc độ lên đến 65,000 TPS. - Aptos (APT):
Blockchain Layer 1 mới ra mắt vào tháng 10/2022, Aptos sử dụng ngôn ngữ lập trình Move và tập trung vào bảo mật và khả năng mở rộng, phục vụ hàng triệu người dùng trên toàn cầu. - Sui (SUI):
Sui là một blockchain Layer 1 có hiệu suất cao, với khả năng xử lý lên đến vài trăm nghìn TPS, sử dụng ngôn ngữ lập trình Move, mang đến sự linh hoạt và nhanh chóng cho mạng lưới. - Polkadot (DOT):
Một blockchain Layer 1 tập trung vào khả năng tương tác giữa các chuỗi khối khác nhau, Polkadot sử dụng Nominated Proof of Stake (NPoS) và hỗ trợ chuyển đổi tài sản qua nhiều blockchain. - Injective Protocol:
Injective Protocol là một nền tảng phi tập trung cho việc trao đổi tài sản mà không cần sự can thiệp của trung gian, giảm thiểu chi phí và thời gian chờ trong giao dịch.
Tạm kết
Layer 1 đóng vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng blockchain, cung cấp cơ sở hạ tầng cần thiết cho các hệ thống phi tập trung an toàn và có khả năng mở rộng. Khi các thách thức về khả năng mở rộng và tương tác được khắc phục, chúng ta có thể kỳ vọng vào sự phát triển mạnh mẽ của các ứng dụng sáng tạo và sự chấp nhận rộng rãi trong tương lai. Cùng đón chờ sự tiến bộ của Layer 1 trong những năm sắp tới nhé!