Vấn đề về khả năng mở rộng của Blockchain và một số giải pháp đầy hứa hẹn

Blockchain là một cuộc cách mạng. Nhưng khả năng mở rộng của Blockchain là một vấn đề quan trọng mà chúng ta đang phải đối mặt ngày nay. Nó không thể tự điều chỉnh để phù hợp với khối lượng công việc khổng lồ, điều này thật khó khăn. Và nó vốn dĩ rất chậm.

Nhưng dù sao, nếu được sử dụng thích hợp, Nó có thể tăng cường bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư. Và nó có thể giúp ngăn chặn hành vi trộm cắp danh tính – một vấn đề nhức nhối trên toàn thế giới. Ngoài ra, blockchain tạo điều kiện cho thanh toán xuyên biên giới nhanh hơn và giảm đáng kể chi phí giao dịch.

Và chúng tôi đã nghe nói rằng blockchain sẽ tồn tại ở đây. Nếu nó phải ở lại, blockchain sẽ tăng tốc độ xử lý giao dịch; ít nhất, đến cấp độ của mạng lưới xử lý thanh toán Visa.

Ở đây chúng tôi thảo luận về vấn đề khả năng mở rộng của blockchain, giữ trọng tâm,

  1. Bitcoin – tiền điện tử thành công rộng rãi đầu tiên
  2. Ethereum – một nền tảng blockchain tạo điều kiện cho các ứng dụng phân tán và hợp đồng thông minh. Thậm chí bạn có thể tạo tiền điện tử của riêng mình trên Ethereum; và, vì lý do tương tự, nhiều đợt cung cấp tiền xu ban đầu, một phiên bản tiền điện tử của các đợt IPO cổ phiếu, được tổ chức trên Ethereum.

Tại sao blockchain chậm?

Bất kỳ ai cũng có thể khai thác. Và chỉ có thể xuất bản một khối tại một thời điểm. Khi khối được xuất bản, những người khai thác khác sẽ kiểm tra nó, điều này sẽ mất thời gian.

Ngoài ra, kích thước tối đa của mỗi khối bị giới hạn. Đây là một mối quan tâm đối với khả năng mở rộng của blockchain

Bitcoin được thiết kế để xuất bản một khối cứ sau mười phút. Hơn nữa, kích thước khối được giới hạn ở 1 MB. Vì vậy, nếu có nhiều giao dịch hơn, thì các giao dịch này phải đợi thêm mười phút nữa. Do đó, các giao dịch càng nhiều thì thời gian xác nhận chúng càng cao.

Bất chấp vấn đề này, các thợ đào sẽ cố gắng bao gồm các giao dịch có phí cao hơn – vì không có giới hạn về số tiền một người có thể trả phí. Do đó, trì hoãn những cái có phí thấp; bởi vì, các thợ đào là những người nhận được các khoản phí chuyển đổi đó. Do đó, khi các giao dịch diễn ra với khối lượng lớn, người ta phải trả phí lớn hơn để xác nhận nhanh hơn. Và không có ý nghĩa gì đối với một loại tiền điện tử tính phí quá đắt.

Tuy nhiên, Ethereum có thời gian khối nhanh hơn. Trung bình một khối được xuất bản sau mỗi 15 giây. Và nó không có giới hạn kích thước khối. Nhưng dù sao, có một giới hạn về phí giao dịch tích lũy của mỗi khối. Nghĩa là, người khai thác có thể bao gồm nhiều giao dịch nhất có thể, trong một khối, miễn là tổng phí do các giao dịch này mang lại không vượt quá một giới hạn nhất định.

Hãy nhớ rằng, Ethereum là một nền tảng blockchain không chỉ có Ether (ETH) tiền điện tử của riêng nó mà còn có vô số các loại tiền điện tử khác, thường được gọi là mã thông báo hoặc tiền xu và các ứng dụng phân tán. Và mỗi hoạt động được thực hiện bởi các ứng dụng này đều tốn tiền vì các thợ đào cung cấp sức mạnh tính toán cho chúng. Đổi lại, các khoản thanh toán này cũng được thực hiện trong các giao dịch, do đó, tăng thêm khối lượng mà người ta có thể thấy trong Bitcoin.

Có thể nói bằng chứng công việc là một vấn đề đang gây ra vấn đề về khả năng mở rộng của blockchain.

Bằng chứng công việc là gì?

Khi một khối được xây dựng với các giao dịch, người khai thác phải sử dụng một lượng sức mạnh tính toán nhất định để xuất bản khối. Và nó thường liên quan đến việc giải quyết một vấn đề toán học phức tạp.

Khi người khai thác xuất bản một khối cùng với giải pháp, những người khác sẽ xác minh nó. Mặc dù việc xác minh giải pháp rất dễ dàng và nhanh chóng. Giải pháp của vấn đề không gì khác ngoài bằng chứng về công việc – vì người thợ mỏ đang chứng minh rằng anh ta đã hoàn thành công việc.

Lượng điện năng cần sử dụng phụ thuộc vào tổng công suất tính toán khả dụng của mạng.

Bằng chứng công việc là một cách tuyệt vời để giữ cho blockchain khỏe mạnh và phi tập trung. Tuy nhiên, đó cũng là một trở ngại để xử lý giao dịch nhanh hơn.

Dừng lại. Phân quyền là gì?

Cục Dự trữ Liên bang kiểm soát đồng đô la Mỹ. Bạn có thể hỏi bất cứ điều gì nếu họ muốn in thêm USD? Không, bạn không có cơ hội. Tuy nhiên, điều tương tự cũng xảy ra với phần lớn các ngân hàng trung ương trên toàn cầu kiểm soát tiền tệ fiat. Và những thực thể này ít liên quan đến công chúng hơn trong việc ra quyết định của họ; và, đôi khi lợi ích của họ sẽ không giống với lợi ích công cộng.

Phi tập trung là phân phối quyền kiểm soát cho những người tham gia vào một hệ thống chứ không phải để ít người kiểm soát các hoạt động và quá trình ra quyết định. Đây là một trong những lý do mà ngày càng có nhiều người sử dụng tiền điện tử. Trong hệ sinh thái blockchain hiện tại, nếu càng nhiều người tham gia vào mạng, vấn đề về khả năng mở rộng của blockchain càng trở nên lớn hơn.

2 Giải pháp để cải thiện khả năng mở rộng của blockchain

Chỉ mới mười năm kể từ khi phát minh ra blockchain. Và rất nhiều nhà nghiên cứu đang làm việc để làm cho blockchain nhanh hơn.

Ở đây chúng tôi thảo luận về một số phát triển thú vị giải quyết vấn đề khả năng mở rộng blockchain.

1. Kênh thanh toán

Thay vì nhập mọi giao dịch vào blockchain, một kênh thanh toán sẽ được mở giữa một tập hợp các thực thể. Có thể mở bất kỳ số lượng kênh nào giữa các thực thể mạng – người dùng, người bán và người khai thác. Và một kênh có thể bị đóng bất cứ lúc nào.

Chỉ việc mở và đóng kênh thanh toán sẽ được ghi nhận trong blockchain.

Hãy lấy một ví dụ để xem nó hoạt động như thế nào.

Có năm người trong mạng: Alice, Bob, Charlie, David và Ellen.

Alice và Bob đã mở một kênh thanh toán giữa họ. Alice có 5 đô la, và Bob có 30 đô la. 35 đô la này hiện đang ở trong một két sắt. Két được tạo khi kênh được mở.

Khi Bob muốn gửi 5 đô la cho Alice, thay vì trực tiếp chuyển tiền, quyền sở hữu số tiền sẽ thay đổi. Tiền chỉ nằm trong két. Khi kênh thanh toán bị đóng, két sắt sẽ được mở. Và Bob sẽ nhận được 25 khi anh ấy đã thực hiện chuyển khoản 5 đô la. Alice sẽ nhận được 10 đô la.

Nhưng, làm thế nào Alice có thể gửi tiền cho David hoặc Ellen?

Có hai cách.

  1. Alice mở kênh thanh toán mới với David và Ellen.
  2. Nếu không, giả sử David và Ellen đã mở một kênh với Charlie. Hơn nữa, Charlie và Bob có một kênh thanh toán được mở giữa họ. Tại đây, kênh thanh toán nói chuyện với nhau. Bây giờ, giao dịch của Alice với David và Ellen, đầu tiên, được gửi đến Bob, sau đó Bob chuyển tiếp giao dịch đó cho Charlie. Cuối cùng, Charlie sẽ gửi tiền cho David và Ellen.

Càng có nhiều kênh thanh toán, mạng thanh toán càng trở nên nhanh hơn. Và lưu ý các giao dịch trên blockchain trở nên ít thường xuyên hơn. Do đó, số lượng giao dịch trên blockchain sẽ ít hơn. Do đó, làm cho quá trình xử lý giao dịch nhanh như chớp.

Trong trường hợp của Bitcoin, hệ thống này được gọi là Mạng Lightning. Và đối với Ethereum, nó là Mạng Raiden. Khái niệm cốt lõi giống nhau trong cả hai cách triển khai.

2. Sharding cho khả năng mở rộng của Blockchain

Trong sharding, các thợ đào được chia thành nhiều nhóm (phân đoạn) và sau đó mỗi nhóm sẽ được cung cấp các giao dịch khác nhau để xử lý. Mỗi nhóm làm việc riêng biệt để xuất bản một khối đồng thời.

Khi nhiều khối được xuất bản thường xuyên, quá trình xác thực giao dịch sẽ tăng tốc.

Hơn nữa, các phân đoạn này nói chuyện với nhau thường xuyên để không có giao dịch chi tiêu gấp đôi nào được đưa ra tín hiệu xanh.

Đây là cách một giao dịch chi tiêu gấp đôi có thể xảy ra.

Alice có 10 đô la. Và cô ấy gửi 10 đô la cho Bob. Shard1 nhận được một tin nhắn để xác minh giao dịch này.

Ngay lập tức, Alice lại gửi một giao dịch giả mạo 10 đô la cho Charlie mặc dù cô không có tiền. Có thể là do Shard1 vẫn chưa xác thực giao dịch của Alice với Bob – tức là Bob chưa có tiền. Và điều này là bất hợp pháp vì Alice đang chi tiêu nhiều hơn số tiền cô ấy có.

Bây giờ, Shard2 nhận được giao dịch của Alice với Charlie.

Nếu các thợ đào từ Shard1 và Shard2 không nói chuyện với nhau thường xuyên, cả hai có thể sẽ chấp thuận hai giao dịch. Và nó vi phạm các quy tắc của hệ thống tiền tệ. Vì vậy, các phân đoạn phải thường xuyên liên lạc để ngăn chặn các giao dịch xấu.

Tuy nhiên, vấn đề này được giải quyết tốt hơn khi các hợp đồng thông minh – các chương trình tự thực thi – được đưa ra.

Một hợp đồng thông minh sẽ biết Alice có bao nhiêu số dư. Khi cô ấy đang gửi một giao dịch, hợp đồng thông minh sẽ tự động ngăn Alice gửi giao dịch giả mạo thứ hai. Và nó sẽ không bao giờ đến được với Shard2.

Một giải pháp khác để mở rộng quy mô dApps dựa trên Ethereum là Plasma, bạn có thể đọc thêm chi tiết trong hướng dẫn gần đây của chúng tôi: Ethereum Plasma là gì? Làm thế nào nó có thể mở rộng quy mô Ethereum?.

Phần kết luận

Kênh thanh toán và Sharding là những giải pháp đầy hứa hẹn để giải quyết khả năng mở rộng của blockchain. Và những điều này đang được nghiên cứu và phát triển tích cực. Và đây chỉ là phần nổi của tảng băng chìm. Nhưng hầu hết các giải pháp hiện có vẫn chưa hoàn thiện. Khi một giải pháp được đưa vào blockchain, thì chỉ chúng ta mới có thể đánh giá xem chúng đang giúp mở rộng quy mô đến đâu.

Giữ các ngón tay của bạn bắt chéo nhau. Hy vọng rằng blockchain sẽ có những ngày nhanh hơn.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
map