Blockchain Trilemma là gì? Tìm hiểu ‘Bộ ba bất khả thi’ của blockchain

• Blockchain 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 bộ ba bất khả thi blockchain (Trilemma).
• 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 dự án hoặc tìm kiếm giải pháp để giải quyết vấn đề nan giải một lần và mãi mãi. Những ý tưởng sáng tạo như sharding, 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.

Bảo mật (Security). Phi tập trung (Decentralization). Khả năng mở rộng (Scalability). Ba trong số các trụ cột của tiền điện tử dường như không ngừng nỗ lực để cùng tồn tại nhưng đấu tranh để chung sống hòa hợp.

Bộ ba bất khả thi blockchain (Trilemma), do chính Vitalik Buterin đặt ra, đề cập đến ý tưởng này và nó dẫn đến một số cách thú vị mà các dự án và mạng lưới đang tìm cách giải quyết vấn đề một lần và mãi mãi. Nhưng chính xác thì bộ ba nan giải của blockchain (trilemma) là gì, và tại sao không có một giải pháp dễ dàng? Hãy cùng tìm hiểu!

Ba yếu tố cùng chiến đấu

Bạn biết rằng bạn không thể cân bằng cuộc sống xã hội, công việc và giấc ngủ một cách dễ dàng? Bộ ba bất khả thi blockchain (trilemma) 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 (Decentralization) cần phải lựa chọn giữa bảo mật (Security) và khả năng mở rộng (Scalability). Hãy xem nhanh chúng trước khi đi sâu vào.

• Phi tập trung (Decentralization) là gì?

Phi tập trung (Decentralization) 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) thay vì để quyền kiểm soát trung tâm của mạng trực tiếp với một người hoặc một bên.

• Bảo mật (Security) trên blockchain là gì?

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

• Khả năng mở rộng (Scalability) 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 sản lượng giao dịch.

Khả năng mở rộng và phi tập trung kết hợp 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, vì các mạng phi tập trung cần một chút công việc để vận hành và nó khiến việc mở rộng quy mô hơi khó khăn.

Phi tập trung và bảo mật: Những người bạn tốt nhất của Blockchain

Phi tập trung về cơ bản là xương sống của blockchain và tiền điện tử. Nó có nghĩa là không có cơ quan hoặc tổ chức trung ương nào điều khiển dự án và loại bỏ sự cần thiết của các bên thứ ba để cho phép các ngành hoạt động.

Ví dụ, trong lĩnh vực tài chính truyền thống, chúng ta có các ngân hàng. Chúng tập trung và hoạt động như một bữa tiệc ở giữa bạn và tiền của bạn. Điều này thường được chấp nhận bởi vì các ngân hàng có trách nhiệm cung cấp một cách để chúng tôi lưu trữ và gửi tiền một cách an toàn – chúng ta hy vọng tiền sẽ đi đến nơi chúng ta gửi và để đổi lấy sự an toàn, chúng ta cung cấp một số quyền kiểm soát tiền của mình.

Với blockchain, các mạng phi tập trung giao chìa khóa cho cá nhân, có quyền truy cập trực tiếp vào tiền của họ.

Nó thực hiện điều này bằng cách sử dụng sự kiểm soát của cộng đồng và dựa vào công nghệ blockchain thay vì tập đoàn. Blockchain, bằng một tập hợp các quy tắc tự thực thi, cung cấp một giải pháp thay thế cho cách tiếp cận người trung gian. Mạng giữ tính bảo mật của nó vì mỗi giao dịch cần được xác thực bởi hơn một nửa số nút của mạng (và hãy nhớ: càng nhiều nút là một phần của mạng, thì blockchain càng trở nên phi tập trung, tăng cường bảo mật mà mạng cung cấp).

Điều này thật tuyệt vì không có ai kiểm soát, nhưng nó có một nhược điểm nhỏ: do khối lượng thông tin được xử lý để duy trì hệ thống được chia sẻ rất lớn, thời gian giao dịch có thể bị chậm và hệ thống khó mở rộng hơn.

Bổ sung khả năng mở rộng và mối đe dọa mà nó gây ra đối với bảo mật

Trên một blockchain, bạn có thể coi mỗi bit thông tin như một thứ có trọng lượng. Khi nhiều thông tin được thêm vào, dữ liệu trở nên nặng hơn và di chuyển chậm hơn. Điều quan trọng là phải cập nhật thông tin để sắp xếp hợp lý lượng thông tin cồng kềnh đang di chuyển xung quanh. Một cách để làm điều đó là giới hạn mức độ phân phối của blockchain.

Tuy nhiên, bằng cách giới hạn mức độ lan truyền của mạng, sẽ có ít rào cản hơn đối với những kẻ tấn công muốn chiếm mạng. Điều này có nghĩa là có nhiều cơ hội bị tấn công hơn vì tin tặc sẽ có thời gian dễ dàng hơn khi chiếm đủ mạng và họ sẽ có thể thao túng blockchain. Nó không lý tưởng và nó cho thấy việc bổ sung khả năng mở rộng cho bộ ba blockchain đi kèm với mức giá như thế nào.

Nhưng tại sao blockchain cần mở rộng quy mô?

Bạn biết nó khủng khiếp như thế nào khi ngồi tham gia giao thông không? Giao thông trên đường tồn tại vì đường không được xây dựng để quy mô số lượng ô tô sẽ lưu thông trên đường cùng một lúc. Hãy tưởng tượng mỗi khi bạn phải thực hiện một giao dịch, bạn phải đợi trong tình trạng tắc đường để giao dịch của bạn được xác thực và thực hiện.

Và càng nhiều người giao dịch đồng nghĩa với việc mạng và quy trình xác nhận càng cần diễn ra nhiều hơn. Nó tạo ra lưu lượng truy cập trên một mạng không thể điều chỉnh được, thể hiện một cách tiếp cận chậm không bền vững.

Vì vậy, nói một cách đơn giản, nếu công nghệ blockchain sẽ đạt được bất kỳ hình thức áp dụng hàng loạt nào, thì khả năng mở rộng là rất quan trọng. Nếu một mạng không thể mở rộng quy mô, nó sẽ không thể cạnh tranh với các nền tảng truyền thống về sự tiện lợi, tốc độ giao dịch và thông lượng.

Vì vậy, để mở rộng quy mô, một dự án hoặc cần tiền mặt bảo mật hoặc phi tập trung, phải không? Ồ không.

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 gọn gàng mà các dự án đã áp dụng như sau:

Ethereum 2.0: Sharding và rollups

Sharding đã trở thành một giải pháp phổ biến cho các dự án quy mô như Ethereum, vốn không nằm trong một mạng lưới khác. Về cơ bản, khi một mạng “shard – phân đoạn”, nó sẽ chia nhỏ các giao dịch chạy trên blockchain thành các tập hợp dữ liệu dễ dàng hơn có thể được mạng xử lý nhanh hơn.

Điều này có nghĩa là nhiều giao dịch hơn 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.

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

Mạng Lightning: Kênh trạng thái

Lightning Network được gọi là giải pháp lớp 2 (Layer 2) vì nó cung cấp một lớp bổ sung nằm trên mạng chính (mainnet). Bitcoin, như ví dụ chính của chúng ta, “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 (smart contract), 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 (State Channels), 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 – off-chain” (không phải trên chuỗi chính) cho đến khi kênh bị đóng. Sau khi đóng, chỉ thông tin mở và đóng được gửi đến blockchain chính thay vì mọi thông tin. Bởi vì các kênh trạng thái 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 “Relay chains – 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 “parachain” 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.

Giải quyết vấn đề Trilemma có ý nghĩa gì đối với tương lai của blockchain

Mặc dù hầu hết mọi người có thể không biết về bộ ba bất khả thi blockchain (trilemma), nhưng có một nhận thức về các vấn đề mà nó gây ra (như tốc độ giao dịch chậm hơn của Bitcoin). Nếu các dự án có thể giải quyết thành công vấn đề nan giải (trilemma), chúng ta có thể xem xét các cấp độ mới của việc áp dụng blockchain.

Nếu có một cách thành công để đánh dấu vào ô “phi tập trung” mà không phải lo lắng về bảo mật và sự bất tiện do thiếu khả năng mở rộng, chúng ta đang nhìn vào một tương lai blockchain có thể mở rộng, nơi các cá nhân trên nhiều ngành (từ tiền tệ đến hậu cần, từ pháp lý đến tài sản) có thể lợi ích.

Trọng tâm của nó, blockchain cung cấp một sân chơi công bằng hơn, cân bằng hơn cho các cá nhân phát triển mạnh hơn thay vì dựa vào một hệ thống truyền thống, tập trung và được kiểm soát.

Theo: ledger

Khuyến cáo: Thông tin trên bài viết này chỉ mang tính tham khảo, không có bất kỳ lời khuyên nào về mua bán, đầu tư. Bạn hãy tự nghiên cứu trước khi thực hiện bất kỳ hình thức đầu tư nào.

Nội dung đề xuất