Layer 0 là gì? Nền tảng cốt lõi cho các mạng blockchain

Layer 0 được coi là một lớp cơ sở quan trọng trong blockchain, đây là bàn đạp cho các lớp về sau như Layer 1. Không chỉ dừng lại ở đó Layer 0 mang nhiều giải pháp hay ho giúp xử lý những vấn đề tồn đọng của mạng như tốc độ và tính bảo mật.

Layer 0 là gì?

Layer 0 là một thuật ngữ được sử dụng để chỉ phần cơ bản hay lớp gốc của mạng blockchain. Chúng bao gồm các thành phần chính như giao thức mạng, hệ thống phân phối, quy tắc chung và cơ sở hạ tầng cốt lõi.

Layer 0 định nghĩa các quy tắc cơ bản để xây dựng, triển khai và vận hành một blockchain. Hầu hết các quyền kiểm soát, bảo mật và cung cấp tính khả dụng cho mạng blockchain đều được thiết lập giai đoạn đầu. Ngoài ra lớp này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra một giao thức mạng đồng thuận.

Layer 0 là sợi dây cung cấp sự liên kết giữa các lớp cao hơn trong blockchain như Layer 1 (giao thức cụ thể của blockchain như Bitcoin hoặc Ethereum) và các lớp ứng dụng (Layer 2) như các giao thức mở rộng, ví điện tử hoặc ứng dụng thông minh.

Những phân loại Layer trong blockchain

Các layer được coi là những lớp, một “layer” đại diện cho một phần riêng biệt của hệ thống, có thể có các chức năng và trách nhiệm riêng. Trong đó các lớp nền tảng là cơ sở cho sự phát triển của các lớp tiếp theo.

Layer 0

Layer 0 là lớp cơ sở có hạ tầng và các yếu tố cơ bản của một mạng blockchain như giao thức mạng, hệ thống phân phối, quy tắc chung và cơ sở hạ tầng cốt lõi.

Layer 1

Layer 1 là lớp giao thức chính của một blockchain như Bitcoin, Ethereum hoặc Ripple. Nó bao gồm các quy tắc, cơ chế và thuật toán để xác định cách mạng blockchain hoạt động, bao gồm việc tạo, xác minh và xử lý các giao dịch.

Xem thêm:

• Layer 1 là gì? Lớp được án dự án blockchain thời đầu sử dụng.

Layer 2

Layer 2 là các lớp giao thức và công nghệ xây dựng trên nền của Layer 1 để mở rộng khả năng và hiệu suất của blockchain. Nhờ sự hỗ trợ một phần về bảo mật của Layer 2 nên các Layer 2 sẽ có khả năng xử lý giao dịch và hiệu suất cao hơn. Các dự án Layer 2 tiêu biểu phải kể tới như Binance Smart Chain (BNB Chain) và Polygon.

Xem thêm:

• Layer 2 là gì? Tại sao Layer 2 có khả năng xử lý giao dịch lớn tới vậy?

Layer 3

Layer 3 là lớp mà các ứng dụng được xây dựng trên mạng blockchain bao gồm các ứng dụng như ví tiền điện tử, smart contracts, trò chơi phi tập trung và các dApp.

Cấu trúc của blockchain như nào?

Cấu trúc của một blockchain thường bao gồm các khối (blocks) và chuỗi khối (blockchain). Tuy nhiên sẽ có rất nhiều lớp được tạo ra để xử lý những công việc cụ thể bao gồm:

• Layer dữ liệu (Data Layer)
• Layer mạng lưới (Network Layer)
• Layer đồng thuận (Consensus Layer)
• Layer kích hoạt (Incentive layer)
• Layer hợp đồng (Contract Layer)
• Layer ứng dụng (DApp Layer)

Qua cấu trúc này, blockchain tạo ra một hệ thống phi tập trung và có được sự ổn định cần thiết để tự thân chúng vận hành. Đặc biệt là các Layer 1 như Bitcoin hay Ethereum đều tự vận hành và có sự ổn định rất cao.

Các lớp được thiết lập sẵn ngay từ thời điểm phát triển nếu đúng hướng sẽ giúp mạng blockchain đó bứt tốc và không cần cập nhật nhiều về sau. Tuy nhiên điểm bất lợi của việc có nhiều lớp sẽ khiến các quá trình để xuất cải tiến sửa đổi gặp rất nhiều khó khăn.

Những vấn đề Layer 0 cần giải quyết

Khả năng tương tác

Layer 0 cho phép các mạng blockchain được xây dựng trên cùng một giao thức Layer 0 tương tác với nhau một cách nhanh chóng mà không cần cầu nối. Sử dụng các giao thức truyền chuỗi chéo để tốc độ giao dịch được nâng cao và hiệu quả cải thiện.

Khả năng mở rộng

Một blockchain lớp 1 như Ethereum thường gặp vấn đề tắc nghẽn khi mở rộng quy mô do việc phải xử lý tất cả các chức năng quan trọng như thực thi giao dịch, sự đồng thuận và tính khả dụng của dữ liệu.

Layer 0 giải quyết vấn đề này bằng cách ủy quyền các chức năng quan trọng cho các blockchain khác nhau được xây dựng trên cùng một cơ sở hạ tầng. Các tác vụ nhất định, chẳng hạn như chuỗi thực thi, có thể được tối ưu hóa để xử lý số lượng giao dịch lớn. Điều này cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt và hiệu suất cao hơn cho mạng blockchain.

Hỗ trợ nhà phát triển

Các giao thức Layer 0 thường cung cấp các công cụ phát triển phần mềm (SDK) dễ sử dụng và giao diện liền mạch để các nhà phát triển có thể khởi chạy các blockchain riêng theo mục đích của mình. Nhà phát triển có thể tùy chỉnh việc phát hành token và kiểm soát loại DApp mà họ muốn xây dựng trên các blockchain dễ dàng.

Một số giao thức sử dụng Layer 0

Layer 0 là lớp nền cho sự phát triển của hầu hết các layer khác về sau, do đó giữa các lớp đều có sự tương tác qua lại rất dễ dàng. Hai thứ quan trọng nhất để dẫn tới sự thành công của blockchain là cấu trúc và sự ổn định trong trao đổi dữ liệu. Đã có rất nhiều dự án làm được điều này, chúng ta cùng xem các ví dụ sau:

Polkadot

Polkadot là một nền tảng blockchain đa chuỗi được xây dựng trên cơ sở hạ tầng Layer 0. Mô hình hoạt động của Layer 0 trong Polkadot được gọi là Substrate. Substrate cung cấp sự linh hoạt để xây dựng và triển khai các blockchain độc lập trên Polkadot. Các công cụ phát triển phần mềm (SDK) và các thư viện cho phép nhà phát triển tạo ra các blockchain tuỳ chỉnh với các tính năng riêng và kết nối chặt chẽ với Polkadot Relay Chain (Layer 0). Substrate cho phép các blockchain con kết nối thông qua Polkadot Relay Chain để tạo thành một mạng lưới (network) bảo mật, mở rộng và có sự tương tác với nhau vô cùng tốt.

Avalanche

Mô hình hoạt động của Layer 0 trong Avalanche được gọi là Avalanche Consensus Protocol. Đây là một giao thức đồng thuận tiên tiến sử dụng cơ chế Snowflake và Snowball để đạt được đồng thuận nhanh chóng và an toàn. Avalanche cung cấp khả năng tương tác cao giữa các blockchain con và cho phép tạo ra các smart contract và ứng dụng phân tán trên nền tảng.

Cosmos

Mô hình hoạt động của Layer 0 trong Cosmos được gọi là Tendermint Core. Tendermint Core là một giao thức đồng thuận Byzantine Fault Tolerant (BFT) cho phép các blockchain con trong hệ sinh thái Cosmos hoạt động và có sự tương tác qua lại với nhau nhanh chóng và bảo mật.

Các blockchain con trong Cosmos có thể tương tác với nhau thông qua IBC (Inter-Blockchain Communication), một giao thức cho phép trao đổi thông tin và tài sản giữa các blockchain khác nhau trong hệ sinh thái Cosmos.

Xem thêm:

• Hệ thống chịu lỗi Byzantine là gì? Tại sao lại là bản lề cho cơ chế đồng thuận Proof of Stake?

Kết luận

Layer 0 giải quyết vấn đề khả năng tương tác giữa các mạng blockchain, tăng cường khả năng mở rộng và cung cấp tính linh hoạt cho nhà phát triển. Đây là lớp cơ sở quan trọng cho sự phát triển của hầu hết các dự án blockchain ngày nay.

Layer 0 trong các dự án blockchain như Polkadot, Avalanche và Cosmos đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp cơ sở hạ tầng và giao thức cốt lõi cho các blockchain con được xây dựng bên trong.

Một số câu hỏi thường gặp về Layer 0: