Hiểu rõ khái niệm Blockchain: Multi-chain, Cross-chain, Omni-chain, Side-chain và Super-chain

Trong lĩnh vực tiền điện tử, có một số khái niệm trông giống nhau, ví dụ như chuỗi (chain) có thể dễ dàng gây nhầm lẫn. Các khái niệm này bao gồm multichain, crosschain, và superchain. Việc hiểu về chúng và sự khác biệt cơ bản giữa chúng là rất quan trọng để có kiến thức sâu hơn về lĩnh vực này.

Trước khi đi vào chi tiết về các "loại" chain, chúng ta hãy nhắc lại về Trilemma Blockchain, một vấn đề quan trọng trong ngành. Trilemma Blockchain được đưa ra lần đầu tiên bởi Vitalik Buterin, người đồng sáng lập Ethereum, và nó đề xuất ba mục tiêu chính mà bất kỳ giao thức Layer 1 nào cần đạt được. Theo Vitalik và hầu hết trong ngành, để một mạng tiền điện tử trở nên hữu ích, một blockchain cần đáp ứng ba yêu cầu sau:

• Phân cấp – Thay vì được quản lý và kiểm soát bởi một cơ quan hoặc tổ chức duy nhất, các blockchain nên phân phối quyền kiểm soát mạng cho những người tham gia.
• An toàn – Bảo mật là điều tối quan trọng trong blockchain i và mỗi mạng phải không bị hack và ngăn chặn các tác nhân độc hại chiếm quyền kiểm soát mạng hoặc thay đổi giao dịch và lịch sử.
• Có thể mở rộng – Các blockchain cần có khả năng hỗ trợ một lượng lớn giao dịch và khối lượng hoạt động mà không làm tăng thời gian hoặc phí giao dịch.

Các nhà phát triển đang đối mặt với vấn đề là khi xây dựng blockchain Layer-1, họ thường phải hy sinh một trong ba yếu tố để đạt được hai yếu tố còn lại. Tuy nhiên, hiện nay, đã xuất hiện nhiều khái niệm về các công nghệ blockchain mới nhằm khắc phục các nhược điểm này.

Đầu tiên là Khả năng tương tác, giúp thúc đẩy sự tương tác quy mô lớn, liền mạch giữa các chuỗi khối khác nhau. Điều này cho phép các blockchain tương tác và làm việc cùng nhau, tạo ra môi trường kết nối toàn cầu cho các ứng dụng và dịch vụ.

Thứ hai là khả năng mở rộng (Scalability), mở rộng mà vẫn giữ được tính bảo mật và tính phân quyền. Vấn đề mở rộng đã trở thành một thách thức trong blockchain khi số lượng người dùng và giao dịch tăng lên. Các giải pháp mới hứa hẹn cải thiện khả năng mở rộng của blockchain mà không làm đánh đổi tính bảo mật và tính phân quyền.

Multi-chain

Multi-chain là một thuật ngữ có ý nghĩa là “đa chuỗi, đa nền tảng”. Tức là nó đề cập đến một dự án/dApp có thể chạy trên nhiều chuỗi khác nhau (ít nhất là 2). Ví dụ, một dự án có thể chạy cùng lúc trên cách blockchain như Ethereum, Binance Smart Chain, Solana, Polkadot… thì được gọi là Multichain.

Multichain gặp một số thách thức, đó là tính thanh khoản bị phân mảnh và đa dạng về đặc điểm, cấu trúc, ngôn ngữ lập trình và bộ công cụ hỗ trợ của từng blockchain. Việc triển khai sang một blockchain mới đòi hỏi nghiên cứu kỹ lưỡng vì mỗi chain có những đặc thù riêng biệt. Điều này làm cho quá trình hiện thực hóa không thể diễn ra nhanh chóng.

Ngoài ra, bảo mật của Multichain cũng là một vấn đề tranh cãi. Một số dự án Multichain vẫn chưa đạt đủ mức độ bảo mật, an toàn và tốc độ cần thiết để đáp ứng nhu cầu phi tập trung của ngành công nghiệp.

Cross-Chain

Cross-chain (chuỗi chéo, xuyên chuỗi) là một giải pháp giúp người dùng chuyển tài sản từ một blockchain sang một blockchain khác nhằm tối ưu khả năng kết nối giữa các chuỗi khác nhau. Nó giúp tạo sự liên kết và di chuyển tài sản giữa nhiều nền tảng blockchain với cấu trúc khác nhau.

Cơ chế chủ yếu của Cross-chain là khóa và đúc (lock and mint). Khi người dùng muốn chuyển tài sản từ chuỗi A sang chuỗi B, họ khóa tài sản của mình trong một cầu nối (lock), và sau đó chuỗi B sẽ tạo ra một phiên bản "Wrapped" (đúc) của tài sản đó trên chuỗi B, có giá trị tương tự. Khi người dùng muốn chuyển tài sản trở lại chuỗi A, các tài sản "Wrapped" trên chuỗi B sẽ tự động bị đốt cháy để mở khóa tài sản ban đầu và trả lại cho người dùng.

Điều này tạo ra một sự liên kết linh hoạt giữa các chuỗi và cho phép người dùng di chuyển tài sản một cách thuận tiện và an toàn.

Sự khác nhau giữa Multi-chain và Cross-chain rõ rệt nhất như sau:

• Multi-chain chỉ dự án hoạt động trên nhiều chuỗi khác nhau. Khi dự án A triển khai Multichain, đồng nghĩa với việc ngoài chuỗi gốc ban đầu ra (ví dụ Ethereum) thì dự án “A” có thể triển khai một cách độc lập ở chuỗi khác như BSC hay Polkadot chẳng hạn.
• Nhưng để có thể luân chuyển tài sản giữa các chuỗi độc lập, bạn sẽ cần công cụ Cross-chain. Nó là công cụ giúp mọi người chuyển tài sản giữa chuỗi Ethereum với các chuỗi khác trên thị trường.

Để tránh nhầm lẫn giữa Multi-chain và Cross-chain, hãy nhớ rằng:

• Multi-chain: giống công ty đa quốc gia có nhiều trụ sở đặt tại nhiều nước khác nhau.
• Cross-chain: giống công ty vận chuyển hàng hóa từ nước này đến nước kia.

Omni-chain

Omnichain là một nơi mà toàn bộ các blockchain có thể giao tiếp với nhau. Omnichain được giới thiệu như một khái niệm bởi Layer Zero và có thể coi nó như một nâng cấp lớn của Cross-chain.

Với các giải pháp Cross-chain thông thường, khi tài sản được chuyển từ blockchain A sang blockchain B, nó thường được biểu diễn dưới dạng wrapped token. Tuy nhiên, việc có quá nhiều giải pháp Cross-chain khác nhau dẫn đến việc có quá nhiều wrapped token khác nhau trên blockchain B. Mỗi giải pháp Cross-chain hoạt động theo cơ chế khóa, đúc và đốt (lock, mint & burn) tạo ra một loạt wrapped token riêng biệt, gây ra phân mảnh thanh khoản nghiêm trọng.

Omnichain mong muốn giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra một nền tảng chung, một giao thức gắn kết toàn bộ các blockchain lại với nhau. Mục tiêu là giảm thiểu sự phân mảnh và tăng cường tính thanh khoản, cho phép tài sản di chuyển một cách hiệu quả và liền mạch giữa các chuỗi khác nhau.

Omnichain thì khác nó cho phép bạn chuyển token từ chain A và nhận token từ chain B. Điều này không phát sinh ra các warpped token và cũng không gây ra sự phân mảnh thanh khoản. Đây chính là điểm đột phá của Layer Zero và Omnichain.

App-chain

App-chain hay "application-specific blockchain" (blockchain dành riêng cho một ứng dụng), là một blockchain được tạo ra để phục vụ cho một ứng dụng cụ thể thay vì trở thành một nền tảng công cộng phục vụ nhiều ứng dụng như Ethereum, Cardano và các blockchain Layer-1 khác.

Về bản chất, App-chain là một blockchain được điều chỉnh cho một giao thức cụ thể, cung cấp nhiều chức năng tùy chỉnh hơn so với dApps trên các blockchain Layer-1. Điều này mang lại lợi thế rất lớn khi một ứng dụng yêu cầu các tính năng và cơ chế độc đáo để hoạt động tối ưu.

Ví dụ, dYdX, một trong những nền tảng giao dịch hợp đồng tương lai phổ biến nhất, đã thành công trong việc áp dụng mô hình App-chain sau khi gặp vấn đề về khả năng mở rộng ban đầu. Tương tự, Axie Infinity đã ra mắt trên chuỗi phụ Ronin để cải thiện hiệu suất và trải nghiệm người dùng của nó. Như vậy, App-chain đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết các thách thức và cung cấp lợi ích đặc biệt cho các ứng dụng đòi hỏi tính tùy chỉnh cao.

Cả giải pháp Layer 1 và Layer-2 đều hỗ trợ App-chain. Ví dụ, trên Layer 1, có các nền tảng như Cosmos SDK và Avalanche Subnet có thể tạo chuỗi ứng dụng. Trên Layer-2, chúng ta cũng có các giải pháp như Optimism Stack, Polygon Supernets và Starknet.

App-chain trên Layer 1 và Layer-2 có thể đáp ứng các yêu cầu chức năng khác nhau. App-chain trên Layer 1 cung cấp tính bảo mật có chủ quyền, khả năng chống MEV, linh hoạt và độc lập hơn. Tuy nhiên, chúng cũng đòi hỏi công sức khởi động bảo mật và duy trì cơ chế xác thực. Trong khi đó, App-chain trên Layer-2 thừa kế tính bảo mật từ lớp cơ sở như Ethereum và hưởng lợi từ chi phí giao dịch thấp hơn và khả năng mở rộng. Tuy nhiên, chúng có tính linh hoạt kém hơn vì tuân theo cơ chế bảo mật và đồng thuận của lớp cơ sở.

Việc triển khai các App-chain đòi hỏi sự đánh đổi và cân nhắc nhiều yếu tố, bởi vì chúng yêu cầu mức độ bảo trì cao hơn so với các dApp đơn giản. Điều này bao gồm tập trung vào trình xác thực, cầu nối, tính thanh khoản xuyên chuỗi, khả năng kết hợp và nâng cấp thường xuyên. Tóm lại, App-chain phù hợp nhất với các dự án yêu cầu giao dịch tần suất cao hoặc yêu cầu mức độ tùy chỉnh và kiểm soát cao đối với các tham số blockchain, vì chúng cân bằng giữa khả năng mở rộng, bảo mật và phân cấp. Đối với các dApp hoặc dự án đơn giản có ít giao dịch, App-chain có thể không cần thiết.

Para-chain và Relay-chain

Cả hai đều là một loại blockchain  và đặc điểm chính là chúng đính kèm bảo mật được cung cấp bởi chuỗi trung tâm thay vì cung cấp cơ chế đồng thuận của riêng chúng. Hai khái niệm này thường được liên kết với mạng Polkadot và Kusama, nơi nhiều chuỗi com chạy song song.

“Para” có nghĩa là “bên cạnh” trong tiếng Hy Lạp. Trong “parachains”, khái niệm này đề cập đến từng blockchain chạy dọc theo chuỗi chuyển tiếp trung tâm, thay vì độc lập. Ví dụ: ở Polkadot, tất cả các dù chạy song song với nhau và kết nối với relay-chain Polkadot trung tâm.

Hơn nữa, ưu điểm chính của mô hình parachain là nó cho phép nhiều blockchain với các chức năng và mục đích khác nhau chạy đồng thời và tương tác trên một mạng lưới.

Side-chain

Sidechain là một blockchain độc lập chạy song song với blockchain chính và hoạt động độc lập. Các sidechain sử dụng các mô hình đồng thuận và thông số khối riêng của chúng để xử lý các giao dịch nhanh và hiệu quả hơn so với blockchain chính.

Tuy điều này giúp giảm tải cho blockchain chính, điểm đặc biệt quan trọng của sidechain là khả năng tương tác với chuỗi chính thông qua một cầu nối hai chiều (Bridge). Các Bridge cho phép giao dịch tài sản và thông tin giữa sidechain và blockchain chính. Điều này mở ra cơ hội để chuyển tài sản và dữ liệu giữa các sidechain và blockchain chính một cách dễ dàng và linh hoạt. Bridge hai chiều giúp tạo sự kết nối mạnh mẽ và tích hợp giữa các chuỗi khác nhau, mở ra nhiều cơ hội cho ứng dụng phi tập trung và tăng cường tính linh hoạt của hệ thống blockchain.

Ưu điểm của Sidechain:

• Giải pháp mở rộng: Sidechain cung cấp giải pháp tiềm năng cho vấn đề khả năng mở rộng của chuỗi chính bằng cách giảm tải tính toán trên blockchain chính và chạy các ứng dụng dApps trên sidechain.
• Tự chủ công nghệ: Sidechain có thể tự chủ công nghệ của riêng mình, bao gồm cơ chế đồng thuận và bảo mật, giúp tùy chỉnh phù hợp với tầm nhìn và yêu cầu của sản phẩm.
• Tương thích dễ dàng: Sidechain có thể dễ dàng tương thích với chuỗi chính, ví dụ như hầu hết các sidechain tương thích với EVM (Ethereum Virtual Machine), giúp các dApp trên Ethereum mainnet dễ dàng mở rộng hoạt động trên các sidechain.

Nhược điểm của Sidechain:

• Ít phân cấp: Sidechain thường có ít node hơn so với chuỗi chính, điều này có thể giảm tính phân cấp và độ bảo mật của hệ thống.
• Trade-off giữa bảo mật và mở rộng: Kiến trúc của sidechain thường phải đánh đổi giữa tính bảo mật và tính phân quyền để đạt được khả năng mở rộng tốt hơn. Điều này có thể tạo ra các thách thức về bảo mật và đồng thuận trong việc triển khai sidechain.

Super-chain

Superchain là một mạng kết nối Layer2 được xây dựng trên OP Stack (Optimistic Ethereum Stack), được tiên phong bởi dự án Optimism. Mục tiêu của Superchain là đưa quy mô Internet lên Ethereum và đảm bảo khả năng mở rộng mà không làm phân mảnh hệ sinh thái.

Tính năng chính của Superchain là khả năng thực hiện chuyển đổi liền mạch giữa các chuỗi khác nhau và chia sẻ bảo mật, lớp giao tiếp và cơ chế đồng thuận thông qua một mạng thống nhất. Điều này giúp việc triển khai một chuỗi mới trở nên dễ dàng tương tự như việc triển khai hợp đồng thông minh.

Nhờ vào cơ chế đồng thuận lớp hai (Layer2), Superchain giúp giải quyết vấn đề khả năng mở rộng trên Ethereum mà không làm phân mảnh hệ sinh thái. Điều này giúp tăng cường hiệu suất và tính linh hoạt của hệ thống, đồng thời giữ cho toàn bộ hệ sinh thái liên kết với nhau một cách chặt chẽ.

Hyper-chain

Hyperchain tương tự như Optimism Superchain đã đề cập ở trên, điểm khác biệt chính là nó được xây dựng bằng cách sử dụng ZK rollup, và được ra mắt bởi zkSync.

Hyperchain hoạt động như một lớp mới trên giao thức Layer 2 hiện có, cho phép các chuỗi kết hợp và tương tác với nhau, thực hiện chuyển thanh khoản gần như tức thời và các khoản vay nhanh chóng giữa các giao thức trong hệ thống. Điều này không thể thực hiện trên các blockchain Layer 1.

Các tính năng cốt lõi của Hyperchain bao gồm:

• Trình sắp xếp thứ tự nhẹ với độ trễ giải trình tự thấp: Hyperchain sử dụng trình sắp xếp thứ tự nhẹ, giúp giảm độ trễ trong việc giải trình tự và tăng tốc độ xử lý giao dịch.
• Tương tác ứng dụng không cần cầu nối đáng tin cậy: Hyperchain cho phép các ứng dụng tương tác mà không cần sự giả định tin cậy từ các cầu nối.
• Chuỗi riêng khép kín, kết nối với hệ sinh thái: Hyperchain là một chuỗi riêng biệt với tính bảo mật cao, nhưng vẫn kết nối với hệ sinh thái blockchain chung.

Hyperchain dự kiến sẽ được sử dụng bởi các dự án có yêu cầu cụ thể về quyền riêng tư, tốc độ và tính khả dụng của dữ liệu. Trò chơi, mạng xã hội, sàn giao dịch có độ trễ thấp và ngân hàng là một số trong số những dự án tiềm năng sẽ sử dụng Hyperchain trong tương lai.