Giới thiệu
Saga – Khi số lượng người dùng của blockchain network tăng lên, nhiều thử nghiệm, đổi mới và đầu tư đã được đổ vào để làm cho các blockchain có khả năng mở rộng hơn. Các public blockchain network có thể được phân thành một trong ba loại: “monolithic”, “modular” hoặc “multichain” — mỗi loại có sự đánh đổi riêng liên quan đến khả năng mở rộng, bảo mật và phân cấp.
Trong bài đăng trước đây, chúng tôi đã thảo luận về tầm nhìn ban đầu của Saga như một ‘chuỗi để khởi chạy chuỗi’ phù hợp hoàn toàn với khuôn mẫu multichain của kiến trúc blockchain. Điều này chứng tỏ rằng công nghệ tự động hóa đã phát triển và có thể đóng một vai trò quan trọng trong các modular blockchains.
Trong bài đăng trên blog này, chúng tôi sẽ đề cập đến những điểm khác biệt chính giữa multichain blockchain networks (còn được gọi là appchains) và modular blockchain networks (dựa nhiều vào công nghệ rollup).
Chúng ta sẽ thảo luận về cách thức hợp tác của Saga với Celestia (partnership) là bước quan trọng đầu tiên để đưa Saga trở thành một trong những nhà cung cấp cơ sở hạ tầng quan trọng trên toàn bộ Web3.
Cuối cùng, chúng ta sẽ xem xét thiết kế blockchain từ quan điểm của nhà phát triển và những đánh đổi phải được cân nhắc khi triển khai cho các loại không gian khối chuyên dụng khác nhau.
Saga tự động hóa triển khai Appchains
Thiết kế ban đầu của Saga nhằm cung cấp cơ sở hạ tầng quan trọng cho tầm nhìn của appchain, trong đó Saga Protocol chú trọng việc tạo blockchain bằng cách tận dụng IBC. Tất cả các blockchain được triển khai thông qua công cụ của Saga đều được trang bị IBC để liên lạc giữa các chuỗi và được xác thực bởi cùng một bộ validator cho Saga mainnet. IBC được sử dụng, cùng với interchain security, để bảo mật các blockchains mới. Nếu validators từng thực hiện sai nhiệm vụ của validator, IBC được sử dụng để chuyển hành vi sai này trở lại giao thức Saga, nơi cổ phần tài chính của validators có thể bị cắt giảm.
Hầu hết các public blockchains (và chuỗi Saga) có bốn thành phần cốt lõi: Đồng thuận, Thực thi, Tính khả dụng của dữ liệu và Giải quyết – (Consensus, Execution, Data Availability và Settlement).
Rõ ràng hơn, Consensus có liên quan đến cơ chế theo đó validators/miners có thể đi đến thỏa thuận về thứ tự giao dịch (còn được gọi là thông báo) cho một khối cụ thể. Execution đề cập đến tính toán cần thiết để thực hiện các thay đổi trạng thái từ một tập hợp các giao dịch trong một khối mới. Settlement đề cập đến việc hoàn thiện bất kỳ chuyển đổi trạng thái nào trên blockchain. Data availability đề cập đến khái niệm rằng bất kỳ ai cũng có thể tải xuống dữ liệu được đăng trên blockchain để xác minh rằng lịch sử giao dịch là hợp lệ.
Appchains tập trung vào tiền đề rằng các ứng dụng blockchain nên có blockchain chuyên dụng của riêng chúng.
Khi các appchains được tạo, nhiều nỗ lực sẽ được dồn vào việc tuyển dụng các validators chịu trách nhiệm validating chuỗi và mỗi validator đóng một vai trò trong việc thúc đẩy consensus, execution, settlement và data availability cho new network.
Mỗi appchain duy trì bộ validator của riêng mình và khi các appchains được xây dựng với stack công nghệ được tiêu chuẩn hóa (như Tendermint, ABCI và Cosmos SDK), nó sẽ mở ra khả năng cho các appchains giao tiếp với nhau theo cách giảm thiểu sự tin cậy.
Inter-Blockchain Communication (IBC) là viên ngọc quý của stack công nghệ Cosmos và là giao thức cho phép các appchains có chủ quyền giao tiếp với nhau, mặc dù mỗi chuỗi có bộ validator riêng biệt và duy nhất của riêng mình.
Một mô hình mới – Modular Blockchains
Chuỗi được cấu trúc theo cách modular sẽ khác với appchains ở một điểm chính: validators chỉ chịu trách nhiệm cho một tập hợp con về thực thi, đồng thuận, tính khả dụng của dữ liệu và giải quyết.
Ví dụ: khi Ethereum ra mắt vào năm 2015, các validators chịu trách nhiệm cho cả bốn chức năng, nhưng khi giao thức đã trưởng thành, hệ sinh thái đã dần chuyển sang hướng mô đun hóa network. Các layer 2 như Polygon hoặc rollups như Arbitrum và Optimism, là nơi các giao dịch của ứng dụng được đặt hàng và thực hiện.
Cuối cùng, dữ liệu này sẽ được đăng lên Ethereum mainnet, nơi các validators chỉ chịu trách nhiệm về việc giải quyết cuối cùng và tính khả dụng của dữ liệu. Vì validators không chịu trách nhiệm đặt hàng và thực hiện các giao dịch cho Layer 2 hoặc rollups, nên các yêu cầu về cơ sở hạ tầng đối với validators trên Ethereum ít hơn nhiều so với yêu cầu của validators đối với hầu hết các appchains trong hệ sinh thái Cosmos. Điều này giúp đảm bảo các yêu cầu của validator có thể quản lý được, hỗ trợ phân cấp cho toàn bộ network.
Source
Celestia — giống như Saga — đang xây dựng dựa trên Cosmos SDK và sử dụng sự đồng thuận của Tendermint. Là một trong những người tiên phong quan trọng trong các modular blockchains, Celestia cho phép các nhà phát triển xây dựng các rollups plug and play của riêng họ để đặt hàng và thực hiện các giao dịch trên layer đồng thuận và sẵn có dữ liệu của Celestia.
Source
Điều làm cho Celestia trở nên độc đáo là họ có thể phân cấp lớp cơ sở của mình thông qua một kỹ thuật mới gọi là data availability sampling – lấy mẫu tính khả dụng của dữ liệu (DAS). DAS đề cập đến quá trình lấy dữ liệu từ các nodes trên mạng một cách hiệu quả và có thể mở rộng. Celestia sẽ lấy mẫu dữ liệu chỉ từ một tập hợp con các nodes, chứ không phải mọi nodes trong mạng, để đảm bảo truy xuất dữ liệu nhanh chóng và đáng tin cậy.
Các kết quả thu được từ DAS có thể được sử dụng để đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của mạng. DAS thường được thực hiện bởi các light clients và cung cấp kiểm tra xem các validator của mạng có đang hoạt động một cách trung thực hay không. Khi nhiều light clients hơn được thêm vào mạng, chuỗi Celestia có thể mở rộng quy mô để bao gồm ngày càng nhiều dữ liệu hơn trong layer cơ sở.
Layer cơ sở của Celestia, với Data Availability Sampling, là một giải pháp hợp lý để duy trì sự phân cấp ở layer cơ sở. Nói cách khác, DAS giúp giải quyết phi tập trung và tính sẵn có của dữ liệu của modular blockchain network. Nhưng còn lớp thực thi và đồng thuận cho Celestia hoặc bất kỳ modular network nào khác thì sao? Điều đó cũng đủ phi tập trung?
Modular Blockchains — Vấn đề là gì?
The modular framework không phải là không có nhược điểm của nó.
Hãy xem xét dYdX— một ứng dụng giao dịch tiền điện tử phổ biến được triển khai trên Starknet, một trong những giải pháp ZK-rollup hàng đầu trên Ethereum. Starknet hiện đang sử dụng một trình sắp xếp thứ tự duy nhất — một thực thể chịu trách nhiệm đặt hàng và thực hiện các giao dịch trong một khối cụ thể. Mặc dù các trình sắp xếp đơn lẻ có thể thực hiện và sắp xếp các giao dịch rất nhanh, nhưng theo định nghĩa, các rollups của trình sắp xếp đơn lẻ không được phân cấp.
Phân cấp là sự tồn tại của nhiều thực thể, trong đó không một thực thể nào có quyền kiểm soát một chức năng cụ thể. Hơn nữa, nếu một người xác định tính phi tập trung của blockchain theo phần tập trung nhất của nó (chẳng hạn như cách một chuỗi thép chỉ mạnh bằng liên kết yếu nhất của nó), thì các modular blockchains không thể được coi là phi tập trung nếu bộ sắp xếp thứ tự được thiết lập cho các rollups chỉ bị chi phối bởi một hoặc một vài thực thể. Chính vì lý do này mà dYdX gần đây đã chuyển sang Cosmos, nơi có một hệ thống công nghệ khả thi có thể phân cấp hợp lý việc thực hiện các giao dịch cho bộ ứng dụng giao dịch của họ.
Starknet không phải là duy nhất liên quan đến các vấn đề tập trung của nó.
Arbitrum và Optimism — hai giải pháp tổng hợp khác trên Ethereum — cũng dựa trên một bộ trình tự sắp xếp duy nhất để thực hiện các giao dịch. Các rollups trên Celestia cũng gặp phải vấn đề tương tự về trình sắp xếp tập trung.
Rollup — mặc dù là một công nghệ thú vị và là một phần quan trọng của modular blockchains— phải có nhiều trình sắp xếp thứ tự để có thể phân cấp chính xác lớp ứng dụng. Nếu có nhiều trình sắp xếp theo trình tự để triển khai, thì cácmodular blockchains có thể giải quyết blockchain trilemma — khả năng mở rộng có thể đạt được mà không phải hy sinh bảo mật hoặc phân cấp. Nhưng làm cách nào để phân cấp một bộ trình sắp xếp theo thứ tự và tốt nhất là làm như vậy theo cách tự động để giúp các nhà phát triển dễ dàng thực hiện? Nhập Saga. Đến với Saga
Saga X Modular Blockchains
Mặc dù Saga ban đầu tập trung vào việc đẩy mạnh tầm nhìn đa chuỗi bằng cách tự động tạo appchains mới thông qua IBC, nhưng cơ sở hạ tầng tự động hóa của Saga cũng có thể được sử dụng để phân cấp khía cạnh chính của modular blockchains theo cách có thể mở rộng.
Gần đây, Saga đã công bố sự hợp tác với Celestia để triển khai trình sắp xếp theo trình tự dưới dạng dịch vụ để mở rộng kiến trúc rollup.
Giải pháp sẽ cho phép các ứng dụng trên Celestia rollups có bộ trình tự sắp xếp phi tập trung, trong đó bộ trình tự sắp xếp là Saga validators – cung cấp dịch vụ của họ để đặt hàng và thực hiện giao dịch trên Celestia. Bằng cách sử dụng trình Saga validators làm trình sắp xếp theo trình tự, giải pháp này giải quyết được vấn đề tập trung gây khó khăn cho nhiều rollups, vì chúng thường dựa vào một nhóm nhỏ trình tự sắp xếp.
Trái ngược với việc một rollup phải dựa vào một trình sắp xếp thứ tự, nó có thể có nhiều trình sắp xếp theo số lượng validators đang hoạt động trong bộ validators dành cho Saga. Ngoài ra, bằng cách sử dụng Saga validators để giải trình tự, rollups có thể dựa vào bảo mật kinh tế bổ sung từ Saga mainnet, điều này đảm bảo rằng , trình validators đã chuyển đổi, được khuyến khích hành động chính xác.
Cụ thể hơn, sự hợp tác giữa Saga và Celestia có thể mang lại những điều sau:
Saga cung cấp dịch vụ để tổ chức validators thành trình tự sắp xếp và trừng phạt hành vi sai trái thông qua bảo mật được chia sẻ.
Validators trở thành trình sắp xếp thứ tự thông qua rollup scheduler trên cơ sở trọng số cho mỗi per-epoch.
Dịch vụ này có một cơ chế để phát hiện hai loại lỗi: đối với việc tạo khối không hợp lệ, bằng chứng gian lận và đối với ngoại tuyến & kiểm duyệt, một thách thức để xử lý một tập hợp các giao dịch.
Celestia là layer tính khả dụng của dữ liệu cơ bản tồn tại một cách an toàn và cung cấp dữ liệu cần thiết để tạo bằng chứng gian lận và thách thức kiểm duyệt ngoại tuyến.
Giao tiếp giữa các rollups và Saga sẽ được xử lý thông qua optimistic rollup IBC.
Nói cách khác, giống như cách mà Saga validators có thể thay phiên nhau đề xuất các khối mới cho một appchain, Saga validators cũng có thể thay phiên nhau đề xuất các khối mới cho một rollup trên Celestia.
Trong cả hai trường hợp, nếu một validator thực hiện sai nhiệm vụ xác thực hoặc sắp xếp thứ tự, hành vi sai trái của họ có thể được chuyển tiếp trở lại Saga mainnet thông qua IBC, nơi cổ phần của validator có thể bị cắt giảm.
Điểm khác biệt chính là với Saga appchains, tất cả các khía cạnh của public blockchain — đồng thuận, thực thi, giải quyết và tính sẵn có của dữ liệu — được gắn với tính bảo mật kinh tế của Saga mainnet; với một Celestia rollup, tính khả dụng và giải quyết dữ liệu cơ bản được bảo mật bởi chuỗi Celestia, trong khi việc thực thi và đồng thuận được bảo mật bởi Saga.
Có bảo mật multiple chains trong giao dịch blockchain là một khái niệm tương đối mới trong Web3 và nếu sự hợp tác thành công, nó sẽ mở ra khả năng cho cơ sở hạ tầng của Saga phân cấp các bộ trình tự trên bất kỳ modular blockchain nào, bao gồm cả Ethereum. Khi nhiều mạng blockchain như Ethereum mô đun hóa stack công nghệ của họ, sẽ có nhu cầu lớn hơn về phân cấp trình tự trên tất cả Web3.
Saga Chainlets vs Rollup
Từ quan điểm của nhà phát triển, một câu hỏi có liên quan là: tôi nên triển khai một blockchain đầy đủ trên Saga hay triển khai trên Celestia? Câu trả lời cho câu hỏi này phụ thuộc vào cách nhà phát triển xem xét sự đánh đổi giữa việc triển khai modular blockchain vs appchain.
Bởi vì những validators cung cấp dịch vụ giải trình tự trên các rollup chỉ được yêu cầu để thực hiện và đặt hàng các giao dịch, nên những validator không cần phải cam kết nhiều tài nguyên như đối với một blockchain được cung cấp đầy đủ, trong đó những validator cũng chịu trách nhiệm về tính khả dụng và giải quyết dữ liệu. Do đó, việc triển khai rollup trên một modular blockchain như Celestia hoặc thậm chí các layer rollup trên Ethereum sẽ tiết kiệm chi phí hơn cho nhà phát triển cuối.
Mặt khác, một blockchain được cung cấp đầy đủ có thể rất dễ dàng kết nối với các blockchain khác thông qua IBC.
Một trong những điều kiện cần thiết để IBC kết nối các blockchain có chủ quyền là cả hai blockchain phải có tính cuối cùng xác định cho các giao dịch của nó. Tính hữu hạn mang tính quyết định đảm bảo rằng các mã token được chuyển không bị ảnh hưởng bởi các cuộc tấn công chi tiêu gấp đôi, điều này có thể xảy ra nếu các giao dịch của chuỗi có thể được khôi phục. Bởi vì các bản rollup không chịu trách nhiệm thanh toán cuối cùng (đây là trách nhiệm của chuỗi cơ sở), nên rất khó để kết nối các rollups với một blockchain universe được kết nối với nhau.
Điều này khiến các ứng dụng rollup không thể giao tiếp với các chuỗi khác thông qua IBC. Vì vậy, mặc dù một blockchain được cung cấp đầy đủ có thể đắt hơn so với các rollups, nhưng nó đi kèm với lợi ích bổ sung là có thể giao tiếp với các chuỗi khác. Theo quan điểm của nhà phát triển, việc lựa chọn triển khai trên một rollup so với triển khai trên một blockchain có thể phụ thuộc vào ưu và nhược điểm của chi phí cơ bản so với giao tiếp xuyên chuỗi.
Phần kết luận
Các Modular blockchains vẫn ở đây và sẽ cung cấp các cách khác nhau để mở rộng quy mô blockchain network và đóng góp vào phong trào Web3 đang phát triển. Cơ sở hạ tầng điều phối validator của Saga có vị trí thuận lợi để phục vụ cả hệ sinh thái đa chuỗi và modular của riêng chúng tôi, cung cấp dịch vụ xác thực cho các blockchain do Saga cung cấp và các dịch vụ giải trình tự để triển khai trên các modular chains.
Sự hợp tác của chúng tôi với Celestia mới chỉ là khởi đầu. Sử dụng kiến trúc tương tự, Saga có thể cung cấp triển khai tự động cho bất kỳ không gian khối chuyên dụng nào. Một vài tuần sau Celestia, Saga đã công bố quan hệ đối tác với Polygon, theo đó chúng tôi sẽ tự động hóa việc khởi tạo các Supernets của họ. Khi Web3 phát triển và cần nhiều không gian khối hơn để mở rộng quy mô, Saga sẽ ở một vị trí tuyệt vời để đáp ứng nhu cầu triển khai dễ dàng không gian khối này và đóng vai trò là cơ sở hạ tầng quan trọng cho ngành công nghiệp lớn hơn.