Ethereum đối mặt với thách thức lớn, Puffer UniFi đưa ra giải pháp sáng tạo

Lời giới thiệu

Gần đây, một đội ngũ của một nhân vật chính trị nổi tiếng đã phát hành đồng meme trên Solana, gây ra sự biến động trên thị trường. Hành động này không chỉ thúc đẩy sự gia tăng giá trị của hệ sinh thái Solana mà còn khiến một lượng lớn vốn từ các tổ chức chuyển từ hệ sinh thái Ethereum, khiến Ethereum phải đối mặt với thử thách thị trường nghiêm trọng nhất kể từ khi thành lập.

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

UniFi như một giải pháp Layer 2 trên Ethereum mang tính cách mạng, cam kết giải quyết bốn điểm đau chính hạn chế sự phát triển của Ethereum: đạt được khả năng phối 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 để nâng cao giá trị sử dụng của ETH.

UniFi dựa trên ý tưởng Based Rollup, thông qua việc chuyển giao trách nhiệm sắp xếp giao dịch cho các xác thực viên Ethereum L1 một cách sáng tạo, không chỉ nâng cao đáng kể tính an toàn và tính trung lập, mà còn cung cấp một phương pháp mới cho việc tái cấu trúc lợi thế cạnh tranh của Ethereum. Bước 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 tận dụng nền tảng công nghệ dịch vụ LRT hiện có, kết hợp một cách hữu cơ ba thành phần cốt lõi mới được phát triển là Based Sequencing, UniFi Preconf AVS và TEE multi-prover, để hiện thực hóa kiến trúc công nghệ UniFi Based Rollup.

Based Rollup: Kiểu mở rộng Layer 2 mới

Sau khi nâng cấp Cancun của Ethereum, các 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 mạng bị tắc nghẽn. ZK Rollup thể hiện xuất sắc về tốc độ xác nhận giao dịch và hiệu quả lưu trữ dữ liệu, nhưng phải chịu chi phí vận hành cao hơn do đặc tính tính toán của chứng minh không kiến thức, ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý tổng thể. Quan trọng hơn, cả hai loại giải pháp này đều cần duy trì cơ sở hạ tầng tập trung độc lập, không chỉ làm tăng gánh nặng bảo trì hệ thống mà còn ở một mức độ nào đó đi lệch khỏi mục tiêu thiết kế phi tập trung.

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 thực hiện sự hợp tác sâu sắc giữa Layer 2 và Layer 1 bằng cách chuyển chức năng sắp xếp giao dịch sang mạng chính Ethereum. Trong kiến trúc Based Rollup, các lớp đồng thuận, khả năng sẵn có dữ liệu và lớp thanh toán đều dựa vào mạng chính 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 hoạt động (Liveness) của mạng chính Ethereum, là một bước đột phá quan trọng cho các giải pháp mở rộng hiện tại.

Ưu điểm lớn nhất của Based Rollup là nó hoàn toàn kế thừa tính bảo mật của mạng chính Ethereum, loại bỏ các 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.

Tuy nhiên, Based Rollup vẫn còn một số khuyết điểm, cần rất nhiều tích lũy kỹ thuật và công nghệ đổi mới để giải quyết.

Based Rollup trong khi kế thừa tính an toàn của mạng chính Ethereum, cũng không thể tránh khỏi những 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 ). Thời gian này rõ ràng là quá dài đối với các trường hợp ứng dụng như DeFi, nơi yêu cầu tính kịp thời rất cao, và nghiêm trọng hạn chế triển vọng ứng dụng thực tế của Based Rollup.

Đối với điểm đau cốt lõi này, một đội ngũ đã đưa ra giải pháp sáng tạo và hoàn chỉnh.

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

Trong quá trình phát triển hệ sinh thái Web3, các chuỗi công khai hiệu suất cao luôn phải đối mặt với mâu thuẫn sâu sắc giữa hiệu quả và tính phi tập trung. Mặc dù các nền tảng đại diện cho một số chuỗi công khai hiệu suất cao có khả năng xử lý mạnh mẽ, nhưng mô hình tương tác trực tiếp giữa người dùng và nút chuỗi vẫn khó tránh khỏi vấn đề tắc nghẽn trong thời gian cao điểm của mạng. Để giải quyết khó khăn này, thị trường đã xuất hiện nhiều giải pháp xử lý trước ngoài chuỗi, thông qua việc tập hợp đơn hàng tập trung 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 quả này không thể tránh khỏi việc đưa vào rủi ro tập trung, vì nó phụ thuộc vào một thực thể duy nhất để thực hiện tập hợp giao dịch và lưu trữ tài sản.

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

Dựa trên nguyên lý này, EigenLayer đã phát triển giải pháp xác nhận trước UniFi AVS sáng tạo. Trong thiết kế kiến trúc của nó, các giao dịch Layer 2 trước tiên sẽ được xử lý bởi nhóm nút xác thực đã đăng ký Native ReStaking. Những người xác thực này, với tư cách là nút gốc của Ethereum, có thể hoàn thành việc xác nhận trước giao dịch trong vòng 100 mili giây, giúp người dùng không cần phải chờ đợi toàn bộ chu kỳ xác nhận để có được dự đoán đáng tin cậy về trạng thái giao dịch, từ đó nâng cao trải nghiệm người dùng một cách đáng kể.

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

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 khuôn khổ mới vừa đảm bảo hiệu quả vừa giữ được tính phi tập trung.

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

Đổi mới công nghệ không chỉ thể hiện ở cơ chế xác nhận trước, mà còn thông qua môi trường thực thi đáng tin cậy TEE( + kiến trúc xác minh kép Multiprover đã thực hiện sự 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 qua các lớp )Atomic Composability(.

Khả năng kết hợp nguyên tử, hay còn gọi là tính tương tác giữa các hợp đồng thông minh, có thể được thực hiện 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 bị hoàn tác. Tính năng này dễ dàng thực hiện trong môi trường chuỗi đơn, nhưng vẫn là một vấn đề khó khăn 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.

Kiến trúc TEE+Multiprover khéo léo giải quyết vấn đề này. TEE cung cấp một môi trường thực thi an toàn độc lập, có khả năng cách ly quy trình xác minh, đảm bảo quá trình tính toán không bị ảnh hưởng từ bên ngoài. Trên cơ sở này, cơ chế Multiprover giới thiệu nhiều nút xác minh cùng tham gia vào việc xác minh giao dịch, hình thành một mạng lưới đồng thuận nhanh chóng phi tập trung. Thiết kế này cho phép giao dịch giữa các lớp nhận được sự xác nhận trước đáng tin cậy từ cụm nút TEE trước khi chờ đợi sự 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 kết thúc 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 pool thanh khoản của mạng chính Ethereum, thực hiện giao dịch nguyên tử xuyên lớp. Khả năng tương tác xuyên lớp liền mạch này cung cấp những khả năng chưa từng có cho đổi mới DeFi. Đồng thời, thông qua việc giới thiệu cơ chế tham gia của các xác thực không cần giấy phép và hệ thống chống phạt )anti-slashing(, trong khi đảm bảo hiệu suất cao, nó cũng duy trì đặc điểm phi tập trung của hệ thống.

Ý nghĩa của kiến trúc đổi mới này vượt xa cấp độ kỹ thuật. Nó thực chất tái định nghĩa biên 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 thể thực hiện tương tác nguyên tử giữa các lớp này sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng.

Tóm tắt

Tầm nhìn công nghệ của UniFi nhằm vào các điểm đau cốt lõi của hệ sinh thái Ethereum, bao gồm phân mảnh tính thanh khoản, trải nghiệm người dùng bị cắt rời và câu chuyện bị phân tán.

Về mặt thực hiện kỹ thuật, tận dụng tối đa tích lũy công nghệ của nó trong mạng lưới nút xác minh tái thế chấp và môi trường thực thi đáng tin cậy )TEE(, đã cho ra mắt giải pháp Based Rollup hoàn chỉnh nhất hiện nay là UniFi, vừa đảm bảo hiệu suất cao vừa bảo đảm tính phi tập trung. Kiến trúc công nghệ sáng tạo này không chỉ cung cấp một cách tiếp cận 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 lành mạnh của hệ sinh thái Layer 2.

Đồng thời, với việc hoàn thiện dần dần cơ chế xác nhận trước và các công nghệ đổi mới như TEE multi-prover, các ứng dụng hưởng lợi không chỉ giới hạn trong lĩnh vực Rollup mà còn lan rộng ra Web3, chẳng hạn như Trading Bot, DEX đều có thể nâng cấp nhờ vào các công nghệ này. Và với vai trò là người dẫn đầu trong nhiều sáng tạo công nghệ, có thể sẽ giữ vị trí quan trọng trong những quá trình này.