Blockchain Layer 1 là một thuật ngữ trong lĩnh vực công nghệ blockchain để chỉ phần cơ bản nhất, chính thức và cốt lõi nhất của một blockchain. Nó cũng được gọi là “mạng blockchain” hoặc “protocol layer”.
Layer 1 định nghĩa cách mà các giao dịch được xác nhận, xử lý và lưu trữ trong blockchain. Nó cũng xác định cách mà các node trên mạng kết nối và trao đổi thông tin với nhau.
Các blockchain Layer 1 phổ biến nhất là Bitcoin và Ethereum. Mỗi blockchain Layer 1 có một cách tiếp cận riêng để giải quyết vấn đề về thời gian xác nhận giao dịch, độ tin cậy và tính mở rộng, điều này có thể được thể hiện qua cách triển khai các thuật toán băm, giao thức truyền thông và giao thức đồng thuận.
Layer 1 cũng là nơi mà các nhà phát triển có thể xây dựng các ứng dụng phi tập trung (dApp) và các sản phẩm blockchain khác phụ thuộc vào tính năng của blockchain Layer 1.
Thông tin chi tiết về Blockchain Layer 1
Blockchain Layer 1 (hay còn gọi là blockchain cấp độ 1) là một loại công nghệ blockchain cơ bản và cơ sở cho việc xây dựng các ứng dụng blockchain phức tạp hơn.
Các blockchain Layer 1 như Bitcoin, Ethereum và các đồng tiền điện tử khác là các hệ thống blockchain độc lập, phi tập trung (decentralized) và có tính bảo mật cao. Các giao dịch trên blockchain Layer 1 được đóng gói trong các khối (block) và được xác thực bởi các nút mạng trong hệ thống.
Mỗi blockchain Layer 1 có một cấu trúc khối và cách thức hoạt động riêng, tuy nhiên, các hệ thống này chia sẻ một số đặc điểm chung, bao gồm:
- Proof of Work (POW) hoặc Proof of Stake (POS): cơ chế xác minh giao dịch và đào khối trên blockchain.
- Các nút mạng độc lập và phi tập trung: mỗi nút mạng đóng vai trò xác thực và lưu trữ thông tin về giao dịch trên blockchain.
- Các giao dịch không thể thay đổi: khi một giao dịch được xác thực và được thêm vào một khối, nó sẽ không thể bị sửa đổi hoặc xóa bỏ.
Các ứng dụng phổ biến được xây dựng trên blockchain Layer 1 bao gồm các loại ví tiền điện tử, các giao dịch tài sản số, các ứng dụng phi tập trung (decentralized applications – DApps), và các ứng dụng DeFi (Decentralized Finance – Tài chính phi tập trung).
Tuy nhiên, các hạn chế của blockchain Layer 1 bao gồm tốc độ xử lý chậm và chi phí cao cho mỗi giao dịch. Để giải quyết các vấn đề này, nhiều dự án đã phát triển các blockchain Layer 2 hoặc cải tiến Layer 1 để nâng cao tốc độ và khả năng mở rộng của blockchain.
Lí do Blockchain Layer 1 ra đời?
Blockchain Layer 1 ra đời vì nó cung cấp một nền tảng phi tập trung (decentralized) cho các ứng dụng và dịch vụ trên internet. Trước khi có Blockchain Layer 1, internet đã phụ thuộc vào các máy chủ tập trung để lưu trữ và xử lý dữ liệu, điều này có thể dẫn đến rủi ro về bảo mật và quyền riêng tư.
Blockchain Layer 1 cung cấp một cơ chế mới để lưu trữ và xử lý dữ liệu, sử dụng các khối (block) được liên kết với nhau bằng mật mã để tạo ra một hệ thống phi tập trung. Các giao dịch được thực hiện trên Blockchain Layer 1 được xác thực bởi các nút mạng phân tán, không phụ thuộc vào bất kỳ đại lý trung gian nào.
Ngoài ra, Blockchain Layer 1 cũng có khả năng đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu và ngăn chặn các cuộc tấn công mạng như tấn công tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) và tấn công giả mạo. Blockchain Layer 1 cũng cung cấp tính bảo mật cao, giúp người dùng kiểm soát quyền riêng tư của họ trên internet.
Do đó, Blockchain Layer 1 đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng và dịch vụ phi tập trung và bảo mật trên internet.
Ưu điểm của Blockchain Layer 1:
- Tính phi tập trung: Blockchain Layer 1 hoạt động trên một mạng lưới phân tán, không phụ thuộc vào bất kỳ một đại lý trung gian nào, giúp giảm thiểu rủi ro từ các điểm tập trung và tăng tính bảo mật của dữ liệu.
- Tính toàn vẹn dữ liệu: Dữ liệu được lưu trữ trên Blockchain Layer 1 là không thể sửa đổi hay xóa bỏ, giúp đảm bảo tính toàn vẹn và độ tin cậy của dữ liệu.
- Khả năng thực thi hợp đồng thông minh: Nhiều Blockchain Layer 1 cho phép thực thi các hợp đồng thông minh, mở ra nhiều khả năng trong việc phát triển các ứng dụng phi tập trung.
- Tiềm năng mở rộng: Blockchain Layer 1 có thể được phát triển và mở rộng để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng và dịch vụ trong tương lai.
Nhược điểm của Blockchain Layer 1:
- Tốc độ xử lý chậm: Một số Blockchain Layer 1 hoạt động trên cơ chế đồng thuận Proof-of-Work, có thể dẫn đến tốc độ xử lý chậm và tăng chi phí giao dịch.
- Chi phí giao dịch cao: Với một số Blockchain Layer 1, chi phí giao dịch có thể tăng đáng kể trong các tình huống tải cao hoặc đợi xác nhận.
- Khó khăn trong việc cập nhật và nâng cấp: Vì tính phi tập trung và tính toàn vẹn của Blockchain Layer 1, việc thực hiện các cập nhật và nâng cấp có thể gặp khó khăn và tốn kém.
- Khó khăn trong việc kết nối với các hệ thống khác: Blockchain Layer 1 có thể gặp khó khăn trong việc kết nối và giao tiếp với các hệ thống khác trên internet.
Các giải pháp của Blockchain Layer 1
Các giải pháp của Blockchain Layer 1 nhằm cải thiện các vấn đề về tốc độ xử lý và khả năng mở rộng của hệ thống blockchain. Dưới đây là một số giải pháp phổ biến của Blockchain Layer 1:
- Proof of Stake (POS): Cơ chế Proof of Stake cho phép đánh giá khả năng tham gia đóng góp của người dùng thông qua số tiền đang giữ. Điều này giúp tăng tốc độ xử lý giao dịch và giảm chi phí đào khối.
- Sharding: Sharding là một giải pháp nhằm nâng cao khả năng mở rộng của blockchain bằng cách phân chia dữ liệu và xử lý trên nhiều node (nút) khác nhau. Việc phân chia dữ liệu này giúp cho hệ thống có thể xử lý đồng thời nhiều giao dịch và tăng tốc độ xử lý.
- Điều chỉnh cấu trúc khối: Điều chỉnh cấu trúc khối bằng cách tăng kích thước khối hoặc thay đổi cách xử lý dữ liệu trong khối cũng có thể giúp tăng tốc độ xử lý của hệ thống blockchain.
- Mạng lưới song song (Parallel Processing): Mạng lưới song song cho phép xử lý đồng thời nhiều giao dịch trên nhiều node khác nhau, giúp tăng tốc độ xử lý và giảm thời gian đợi của giao dịch.
- Các cải tiến về mã nguồn mở: Các cải tiến về mã nguồn mở cũng có thể giúp tăng tốc độ xử lý và giảm chi phí cho hệ thống blockchain.
Tuy nhiên, việc áp dụng các giải pháp trên có thể làm tăng độ phức tạp và rủi ro cho hệ thống blockchain. Do đó, các nhà phát triển cần cân nhắc và đánh giá kỹ lưỡng trước khi áp dụng các giải pháp này.
Vấn đề của Layer 1
Mặc dù Blockchain Layer 1 có nhiều ưu điểm về tính bảo mật và độ tin cậy, nhưng vẫn tồn tại một số vấn đề cần được giải quyết để cải thiện hiệu suất và khả năng mở rộng của hệ thống, bao gồm:
- Tốc độ xử lý chậm: Tốc độ xử lý của Layer 1 Blockchain là chậm do cách thức xử lý giao dịch và đào khối là tuần tự (sequential). Việc xử lý mỗi giao dịch mất một thời gian, khiến cho hệ thống không thể xử lý đồng thời nhiều giao dịch, dẫn đến giới hạn khả năng mở rộng của hệ thống.
- Chi phí cao: Chi phí đào khối và giao dịch trên Layer 1 Blockchain có thể rất cao, đặc biệt khi số lượng người dùng và giao dịch tăng cao. Điều này khiến cho việc sử dụng Blockchain trở nên khó khăn đối với những người dùng cá nhân và các doanh nghiệp vừa và nhỏ.
- Khả năng mở rộng hạn chế: Layer 1 Blockchain có giới hạn về khả năng mở rộng do hệ thống đòi hỏi tất cả các nút trên mạng phải xử lý mọi giao dịch. Điều này khiến cho hệ thống không thể mở rộng quá lớn và không thể xử lý đồng thời hàng ngàn giao dịch một cách hiệu quả.
- Độ phức tạp cao: Hệ thống Layer 1 Blockchain có độ phức tạp cao, vì nó được xây dựng trên nền tảng mã nguồn mở phức tạp và đòi hỏi các nút trên mạng phải đồng bộ hóa dữ liệu để đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống.
Tóm lại, các vấn đề của Layer 1 Blockchain là những vấn đề chung và rất cơ bản của cả hệ thống blockchain, vì vậy nó đã được những nhà phát triển và nhà nghiên cứu quan tâm và tìm ra các giải pháp phù hợp để giải quyết.
Một số Blockchain Layer 1 tiêu biểu
Dưới đây là một số Blockchain Layer 1 tiêu biểu:
- Bitcoin: Đây là Blockchain Layer 1 đầu tiên và được xây dựng cho mục đích thanh toán điện tử. Bitcoin là một hệ thống mở và phân cấp, hoạt động trên cơ chế đào khối Proof-of-Work.
- Ethereum: Ethereum là một Blockchain Layer 1 cũng hoạt động trên cơ chế đào khối Proof-of-Work, tuy nhiên có thêm khả năng thực thi hợp đồng thông minh (smart contract) và phát triển ứng dụng phi tập trung (decentralized application – dApp).
- Binance Smart Chain (BSC): Binance Smart Chain là một Blockchain Layer 1 phát triển bởi Binance và hoạt động trên cơ chế Proof-of-Staked-Authority (PoSA). BSC cung cấp khả năng thực thi hợp đồng thông minh, đồng thời có tốc độ xử lý nhanh và chi phí giao dịch thấp hơn so với Ethereum.
- Polkadot: Polkadot là một Blockchain Layer 1 phân cấp, được xây dựng bởi Parity Technologies. Polkadot cho phép kết nối và giao tiếp giữa các chuỗi khác nhau (cross-chain interoperability) để giải quyết vấn đề khả năng mở rộng của hệ thống.
- Cardano: Cardano là một Blockchain Layer 1 phát triển bởi IOHK và được thiết kế để có tính bảo mật và khả năng mở rộng tốt hơn so với Bitcoin. Cardano hoạt động trên cơ chế đồng thuận Ouroboros Proof-of-Stake (PoS).
Trên đây chỉ là một số ví dụ về các BlockchainLayer1 tiêu biểu, còn rất nhiều nền tảng blockchain khác đang được phát triển và triển khai trên toàn thế giới.
Kết luận
BlockchainLayer1 đã ra đời để giải quyết vấn đề tập trung trong hệ thống tài chính truyền thống và đem đến tính toàn vẹn và bảo mật cho dữ liệu. BlockchainLayer1 có nhiều ưu điểm, bao gồm tính phi tập trung, tính toàn vẹn dữ liệu, khả năng thực thi hợp đồng thông minh và tiềm năng mở rộng. Tuy nhiên, nó cũng có nhược điểm, bao gồm tốc độ xử lý chậm, chi phí giao dịch cao, khó khăn trong việc cập nhật và nâng cấp và khó khăn trong việc kết nối với các hệ thống khác trên internet. Các nhà phát triển và nhà đầu tư cần cân nhắc cẩn thận để lựa chọn phù hợp với nhu cầu của họ.
Tham gia giao dịch cùng Saigontradecoin tại đây!
Đường link các sàn:
- Binance: Link đăng ký tài khoản Binance
- Huobi: Link đăng ký tài khoản Huobi
- Kucoin: Link đăng ký tài khoản Kucoin
- MEXC: Link đăng ký tài khoản MEXC
- OKX: Link đăng ký tài khoản OKX
- Bybit: Link đăng ký tài khoản Bybit
- Gate.io: Link đăng ký tài khoản Gate.io
- BingX: Link đăng ký tài khoản BingX