The Blockchain Trilemma: Phi tập trung, Khả năng mở rộng và Bảo mật ?

biz/ - Business & Finance » Thread #42122222

Tổng quan

Các dự án chuỗi khối được biết đến với tầm nhìn và tham vọng của chúng – nhưng những gì chúng ưu tiên và những gì chúng được biết đến có thể khác nhau. Thông thường, các dự án xoay quanh ba khái niệm cốt lõi: phân quyền, khả năng mở rộng và bảo mật.

Được điều hành bởi Vitalik Buterin, Bộ ba Blockchain giải quyết những thách thức mà các nhà phát triển phải đối mặt trong việc tạo ra một blockchain có thể mở rộng, phi tập trung và an toàn – mà không ảnh hưởng đến bất kỳ khía cạnh nào.

Các blockchain thường bị buộc phải đánh đổi khiến chúng không thể đạt được cùng lúc cả 3 khía cạnh:

  • Phi tập trung: tạo ra một hệ thống blockchain không dựa vào điểm kiểm soát trung tâm
  • Có thể mở rộng: khả năng hệ thống blockchain xử lý số lượng giao dịch ngày càng tăng
  • An toàn: khả năng của hệ thống blockchain hoạt động như mong đợi, tự bảo vệ khỏi các cuộc tấn công, lỗi và các vấn đề không lường trước khác

Bạn biết làm thế nào bạn không thể cân bằng cuộc sống xã hội, công việc và giấc ngủ một cách dễ dàng? Bộ ba blockchain cũng tương tự như vậy. Đó là niềm tin được duy trì trong cộng đồng tiền điện tử rằng các mạng thực sự phi tập trung cần phải lựa chọn giữa bảo mật và khả năng mở rộng. Hãy xem nhanh chúng trước khi đi sâu vào chi tiết.

Phân quyền là gì?

Phi tập trung nói về cách quyền kiểm soát được chuyển từ một thực thể trung tâm, công ty hoặc chính phủ và được chia thành các nhóm nhỏ hơn để điều hành một cái gì đó. Trong blockchain, sự phân quyền trao quyền cho mọi người trên toàn thế giới quản lý việc sử dụng máy tính của họ (các nút – node) thay vì để quyền kiểm soát trung tâm của mạng trực tiếp với một người hoặc một bên.

Bảo mật trên blockchain là gì?

Blockchain vốn đã an toàn, nhưng không hoàn toàn miễn nhiễm với hack. Nếu một hacker có thể kiểm soát an toàn hơn một nửa mạng lưới (51% attack), họ có thể thay đổi một chuỗi khối và thao túng các giao dịch để ăn cắp từ mạng. Trong blockchain, càng nhiều nút, càng có nhiều bảo mật.

Khả năng mở rộng là gì?

Khả năng mở rộng trong blockchain cũng giống như trong kinh doanh – nó đề cập đến mức độ một mạng có thể phát triển trong tương lai trong khi duy trì cùng một loại tốc độ và số lượng giao dịch.

Khả năng mở rộng và phân quyền gắn thẻ có xu hướng ảnh hưởng đến bảo mật, trong khi bảo mật hạn chế các thay đổi cho phép mở rộng mạng phi tập trung. Tại sao? Về cơ bản, bởi vì các mạng phi tập trung cần một chút công việc để vận hành và nó làm cho việc mở rộng quy mô hơi khó khăn.

ReapChain 在 Twitter 上:"Solutions for Trilemma The three dilemmas of  blockchain namely Blockchain Trilemma are scalability, security and  decentralization #ReapChain #Blockchain #REAP #IoT #InternetofThings # Trilemma #scalability #security ...

Trong khi một số nhà phát triển tin rằng bản thân cấu trúc dữ liệu blockchain có những hạn chế cố hữu khiến nó không thể mở rộng quy mô, thì nhiều kiến ​​trúc sư, tin rằng có thể xây dựng một dự án blockchain đạt được cả ba mục tiêu: một là có thể mở rộng, phi tập trung và an toàn.

Các yếu tố cơ bản của Bộ ba tiến thoái lưỡng nan

Phân quyền

Phi tập trung là một thành phần cốt lõi của blockchain. Trong tài chính truyền thống, hệ thống hoàn toàn tập trung. Khách hàng chuyển quyền kiểm soát tài sản của họ cho ngân hàng, từ giấy tờ tùy thân đến tài sản của họ, để ngân hàng toàn quyền xử lý.

Bitcoin và các loại tiền điện tử ban đầu khác cung cấp một giải pháp thay thế phi tập trung và minh bạch, phục vụ cho việc phát hành và lưu trữ tiền mà không cần một thực thể tập trung.
Hệ thống phi tập trung quan trọng bởi vì chúng trao quyền sở hữu không cần sự cho phép, nơi bất kỳ ai cũng có thể sử dụng và xây dựng trên nền tảng. Các quyết định được đưa ra bởi sự đồng thuận, có nghĩa là các giao dịch được chấp thuận bởi một nhóm các nút chứ không phải một nút riêng lẻ.
Sau khi các giao dịch này được xác minh bằng sự đồng thuận, chúng sẽ không thể bị thay đổi sau thực tế. Do đó, rủi ro không được đặt vào một thực thể trung tâm và sự tin tưởng không dựa vào cá nhân khác khi thực hiện giao dịch.

Tuy nhiên, đánh đổi của phân quyền thuần túy là tốc độ. Nếu một giao dịch yêu cầu nhiều xác nhận trước khi đạt được sự đồng thuận, thì vốn dĩ, sẽ mất nhiều thời gian hơn nếu một giao dịch có thể được xác nhận bởi một thực thể duy nhất. Bitcoin được biết đến là phân cấp mạnh mẽ, nhưng đồng thời, khá chậm.

Khả năng mở rộng

Khả năng mở rộng rất quan trọng đối với việc áp dụng hàng loạt. Đó là câu hỏi về việc một hệ thống blockchain có thể duy trì được bao nhiêu và liệu hệ thống có thể hoạt động trơn tru khi nhu cầu tăng lên hay không.

Hãy sử dụng EOS, một dự án blockchain tập trung vào khả năng mở rộng, làm ví dụ. Hiện tại, thông lượng tối đa hiện tại của EOS được cho là khoảng 4.000 TPS hoặc giao dịch mỗi giây. Quan trọng hơn, sách trắng của EOS mô tả hướng đi để EOS xử lý hàng triệu giao dịch mỗi giây trong tương lai.

So sánh, Visa xử lý trung bình 63.000 TPS. Nếu EOS có thể thực hiện lời hứa về khả năng mở rộng, nó có thể tạo ra một mạng lưới vượt trội so với một dịch vụ tín dụng quốc tế lớn. Không tệ!
Nhưng, như bộ ba cho thấy, có một sự đánh đổi. EOS là một ví dụ về những gì tập trung vào khả năng mở rộng có thể mang lại, nhưng nó đã nhận được nhiều lời chỉ trích vì quá tập trung.

Tính bảo mật

Là một công nghệ mới, đầy hứa hẹn đang tìm cách tạo nên tên tuổi của mình bằng cách cải thiện cơ sở hạ tầng hiện có, tính bảo mật của hệ thống blockchain là điều tối quan trọng.

Với hàng loạt các vụ hack nổi tiếng của các sàn giao dịch và các lỗ hổng bị thao túng trong mã nguồn, rõ ràng là nhiều dự án tiền điện tử đã chọn tập trung vào phân quyền và khả năng mở rộng, bỏ lại bảo mật.
Các hệ sinh thái chuỗi khối, đối với tất cả các mặt phát triển của chúng, phụ thuộc vào sức mạnh của mã nguồn cơ bản – giống như bất kỳ thứ gì khác, nó phải được kiểm tra cẩn thận.

Do tính chất minh bạch của mã nguồn và những lợi ích tiềm năng mà người ta có thể nhận được từ việc tiến hành một cuộc tấn công thành công, các blockchains đã trở thành mục tiêu hàng đầu của tin tặc.
Trong khi khả năng mở rộng tập trung vào mặt tốt, bảo mật ngăn chặn mặt trái – một điều quan trọng không kém, nhưng tất cả thường bị lãng quên. Các trường hợp sử dụng blockchain đầy hứa hẹn đã phải đối mặt với những trở ngại đã kìm hãm sự phát triển của chúng, chẳng hạn như cuộc tấn công DAO khét tiếng, là kết quả của việc bảo mật mã nguồn không đúng cách.

Nó có thực sự là một vấn đề nan giải?

Thứ nhất, điều quan trọng cần lưu ý là Trilemma chỉ là một mô hình để hình thành khái niệm về những thách thức khác nhau mà công nghệ blockchain phải đối mặt. Không có luật nào nói rằng 3 khía cạnh không thể đạt được. Nhưng cho đến nay, các nhóm đã làm việc trên các phương pháp tiếp cận khác nhau nhằm cố gắng tối đa hóa khả năng phân quyền, khả năng mở rộng và bảo mật.

Bộ ba nan giải thực sự có thể được hình thành khái niệm tốt hơn trong một kim tự tháp. Lớp cơ sở là lớp cơ bản duy trì tất cả những thứ khác: bảo mật. Nếu không có nó, phân quyền có thể bị phá vỡ và khả năng mở rộng có thể chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn.

Bảo mật sẽ tạo nền tảng cho cả phân quyền và khả năng mở rộng phát triển. Phi tập trung là một quá trình cần thời gian và khả năng mở rộng là một khía cạnh cần luôn được cải thiện.

Thế giới blockchain từ lâu đã chờ đợi sự gia nhập chính thức của các doanh nghiệp đã thành lập vào việc sử dụng các công nghệ blockchain, thường lấy lý do là thiếu khả năng mở rộng là trở ngại chính. Mặc dù thiếu khả năng mở rộng chắc chắn có thể là một yếu tố, nhưng việc thiếu bảo mật đáng tin cậy chắc chắn sẽ là một nguyên nhân gây ra sự miễn cưỡng này.

Trái ngược với các công ty khởi nghiệp, các doanh nghiệp lớn thường ngại rủi ro hơn vì họ còn rất nhiều thứ để mất. Vì lý do đó, bắt buộc doanh nghiệp phải hoàn toàn tin tưởng vào các công nghệ mới trước khi đưa chúng vào hệ thống của mình.

Bất kể hình thức của Bộ ba tiến thoái lưỡng nan như thế nào, mọi người đều đồng ý rằng khó có hệ thống blockchain nào đạt được hiệu quả phân quyền, khả năng mở rộng và bảo mật. Công nghệ chuỗi khối đang ở giai đoạn sơ khai và các phương pháp tiếp cận công nghệ chỉ nên cải thiện.

Tìm kiếm một giải pháp

Vấn đề đặt ra một thách thức khó giải quyết, đã dẫn đến một số đổi mới thú vị trong ngành công nghiệp blockchain. Có nhiều ý tưởng khác nhau, tùy thuộc vào nền tảng của dự án và liệu nó có dựa vào một dự án khác để hoạt động hay không (ví dụ như dApp cần Ethereum) và thật hấp dẫn khi xem chúng có thể tác động đến mạng như thế nào trong tương lai.

Không cần đi sâu vào công nghệ, có một số giải pháp hữu ích mà các dự án đã áp dụng như sau:

ETHEREUM 2.0: SHARDING VÀ ROLLUPS

Sharding đã trở thành một giải pháp phổ biến để mở rộng các dự án như Ethereum, vốn không nằm trong mạng lưới khác. Về cơ bản, khi một mạng “ phân đoạn ”, nó sẽ chia nhỏ các giao dịch chạy trên blockchain thành các tập dữ liệu dễ dàng hơn có thể được mạng xử lý nhanh hơn. Điều này có nghĩa là nhiều giao dịch có thể diễn ra cùng lúc mà không bị tắc nghẽn. Bảo mật được duy trì vì các phân đoạn khác nhau tương tác với nhau và gửi thông tin đến chuỗi khối chính để thông tin không bị xâm phạm.

Bản tổng hợp cho phép các mạng trên chuỗi khối của Ethereum “cuộn” nhiều giao dịch thành một chuỗi ngoài (với bằng chứng xác thực) và sau đó gửi dữ liệu đã cuộn lại đến chuỗi chính. Nó giống như đi chung xe. Bản tổng hợp rất thông minh vì chúng làm giảm dữ liệu cần thiết cho một giao dịch, giảm lưu lượng truy cập và tăng tốc độ.

MẠNG LIGHTNING: Kênh trạng thái

Lightning Network được gọi là giải pháp lớp 2 vì nó cung cấp một lớp bổ sung nằm trên mạng chính. Bitcoin, như ví dụ chính của chúng tôi, “phải chịu đựng sự thành công” và vật lộn với tốc độ và chi phí giao dịch. Lightning Network cung cấp một cách để bạn giao dịch mà không cần phải tương tác trực tiếp với chuỗi chính của Bitcoin. 

Thay vì giao dịch trên blockchain chính, bạn thiết lập “kênh” với mọi người để giao dịch. Bên trong các kênh, được điều hành bởi các hợp đồng thông minh, bạn có thể giao dịch trực tiếp, ngay lập tức và với chi phí thấp hơn nhiều so với trên blockchain chính. Với kênh trạng thái, bạn tạo một kênh (giống như mở một tab), được ghi lại trên blockchain chính. Từ đó, tất cả các giao dịch sẽ diễn ra “ngoài kênh” (không phải trên chuỗi chính) cho đến khi kênh bị đóng. Sau khi đóng, chỉ thông tin mở và đóng được gửi đến chuỗi khối chính thay vì mọi thông tin. Bởi vì các kênh nhà nước hoạt động thông qua các hợp đồng thông minh, bảo mật được duy trì.

POLKADOT: CHUỖI CHUYỂN TIẾP VÀ PARACHAINS

Thay vì cung cấp giải pháp một blockchain, Polkadot thích ý tưởng về các blockchain hợp tác với các blockchain khác (khả năng tương tác). Mạng được thiết kế với “một chuỗi chuyển tiếp” làm xương sống để cung cấp một mạng có khả năng mở rộng cao. Nó thực hiện điều này bằng cách sử dụng “parachains” làm các blockchains độc lập kết nối với chuỗi chuyển tiếp chính. 

Nó có nghĩa là các chuỗi hoạt động độc lập trong quản trị của họ cho phép mạng mở rộng quy mô, nhưng tổng thể thống nhất để tăng cường bảo mật.

Kết luận

Bài học rút ra chính:

  • Chuỗi khối hoàn hảo tự hào có ba yếu tố: Bảo mật, phân quyền và khả năng mở rộng. Nhưng việc tìm kiếm sự cân bằng giữa ba yếu tố này là rất khó và đặt ra một vấn đề được gọi là blockchain trilema.
  • Khả năng mở rộng và phân quyền thường bị hạn chế bởi bảo mật, nhưng bảo mật có xu hướng bị xâm phạm bởi bất kỳ sự thay đổi nào trên mạng cung cấp khả năng mở rộng.
  • Các dự án chọn tập trung vào hai trong ba yếu tố hoặc tìm kiếm giải pháp để giải quyết vấn đề nan giải một lần và mãi mãi. Các ý tưởng sáng tạo như sharding, chuỗi bên (sidechain) và kênh trạng thái (state channels) được sử dụng để giải quyết vấn đề nan giải nhưng chúng vẫn còn đang thử nghiệm.
  • Một giải pháp cho vấn đề này có thể dẫn đến việc áp dụng nhiều hơn tiền điện tử và blockchain và sử dụng rộng rãi công nghệ trong các ngành công nghiệp.

Tổng hợp

Comments (No)

Leave a Reply