Ethereum thử nghiệm “Native Rollups"

Ethereum thử nghiệm mô hình mở rộng mới mang tên Native Rollups

Các nhà nghiên cứu đang làm việc trong hệ sinh thái Ethereum vừa công bố một nguyên mẫu thử nghiệm cho khái niệm Native Rollups, một hướng tiếp cận mới trong việc mở rộng mạng lưới.

Theo nhóm phát triển, mô hình này có thể thay đổi cách các mạng Layer 2 tương tác với Ethereum bằng việc cho phép chúng kế thừa trực tiếp mô hình bảo mật của mạng chính.

Nguyên mẫu này được xây dựng dựa trên đề xuất EIP-8079 và sử dụng execution client mang tên Ethrex. Một thành phần kỹ thuật quan trọng được giới thiệu trong thử nghiệm là cơ chế EXECUTE precompile, cho phép Ethereum thực thi lại các giao dịch của Layer 2 ngay trên chính blockchain gốc.

Nếu được phát triển thành công, cách tiếp cận này có thể giúp đơn giản hóa đáng kể hệ thống xác minh hiện đang được sử dụng trong nhiều giải pháp mở rộng của Ethereum.

Cách Native Rollups hoạt động

Trong mô hình rollup truyền thống, các giao dịch được xử lý trên Layer 2 rồi gửi dữ liệu về Ethereum để xác minh. Quá trình xác minh thường dựa vào hai cơ chế phổ biến: fraud proof trong optimistic rollups hoặc zero-knowledge proof trong zk-rollups.

Tuy nhiên, Native Rollups lại áp dụng một cách tiếp cận khác. Thay vì sử dụng các hệ thống chứng minh phức tạp, Ethereum sẽ thực thi lại (re-execute) các block của Layer 2 trực tiếp trên mạng chính. Điều này cho phép Ethereum tự kiểm tra tính hợp lệ của các giao dịch mà không cần đến các cơ chế xác minh riêng biệt.

Trong bản thử nghiệm, các block của Layer 2 được gửi lên Ethereum và được thực thi thông qua precompile EXECUTE. Nếu quá trình thực thi cho kết quả hợp lệ, trạng thái của rollup sẽ được xác nhận.

Nguyên mẫu này cũng bao gồm nhiều thành phần quan trọng như hợp đồng theo dõi trạng thái của rollup, hệ thống cầu nối giữa Layer 1 và Layer 2, cũng như cơ chế xác minh việc rút tài sản dựa trên Merkle Patricia proofs.

Nguyên mẫu thử nghiệm cho thấy toàn bộ vòng đời của một rollup

Nhóm phát triển đứng sau thử nghiệm bao gồm các kỹ sư làm việc với client Ethrex, cùng các nhà nghiên cứu từ Ethereum Foundation và nền tảng phân tích Layer 2 L2BEAT đã công bố mã nguồn và tài liệu kỹ thuật mô tả chi tiết hệ thống.

Theo thông tin được chia sẻ, nguyên mẫu này mô phỏng đầy đủ vòng đời hoạt động của một chuỗi rollup.

Người dùng có thể nạp tài sản từ Ethereum sang Layer 2, thực hiện giao dịch hoặc tương tác với các hợp đồng thông minh trên rollup, sau đó rút tài sản trở lại mạng chính. Tất cả các bước trong quá trình này đều được xác minh thông qua các bằng chứng trạng thái và cơ chế thực thi của Ethereum.

Dù vậy, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng đây chỉ là bằng chứng khái niệm (proof-of-concept) chứ chưa phải là cơ sở hạ tầng có thể sử dụng trong môi trường thực tế.

Mục tiêu: giảm bớt độ phức tạp của hệ sinh thái Layer 2

Một trong những vấn đề lớn của hệ sinh thái rollup hiện nay là sự phức tạp trong hệ thống xác minh.

Các mạng Layer 2 thường phải xây dựng các hệ thống chứng minh riêng, bao gồm cả hạ tầng mật mã phức tạp và cơ chế xử lý tranh chấp. Điều này khiến việc duy trì và nâng cấp mạng lưới trở nên tốn kém hơn.

Native Rollups được thiết kế để loại bỏ một phần lớp xác minh này bằng cách tận dụng trực tiếp môi trường thực thi của Ethereum.

Trong mô hình này, Ethereum sẽ đóng vai trò như “trình xác minh cuối cùng” cho các giao dịch của Layer 2. Điều đó có nghĩa là các rollup có thể kế thừa trực tiếp các cải tiến và nâng cấp của Ethereum mà không cần tự duy trì hệ thống xác minh riêng.

Về lý thuyết, điều này có thể giúp việc vận hành và bảo trì mạng Layer 2 trở nên đơn giản và bền vững hơn trong dài hạn.

Ethereum đang đánh giá lại chiến lược mở rộng

Thử nghiệm Native Rollups xuất hiện trong bối cảnh cộng đồng Ethereum đang xem xét lại cách mạng lưới nên phát triển kiến trúc mở rộng của mình trong tương lai.

Trong nhiều năm qua, Ethereum theo đuổi chiến lược rollup-centric roadmap, trong đó Layer 2 đóng vai trò chính trong việc xử lý giao dịch và mở rộng mạng lưới.

Tuy nhiên, trong các cuộc thảo luận gần đây, đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin cho rằng hệ sinh thái Layer 2 vẫn chưa đạt được mức độ phi tập trung như kỳ vọng.

Ông cũng khuyến khích cộng đồng phát triển tiếp tục thử nghiệm các hướng tiếp cận mới trong lớp ứng dụng của Ethereum, miễn là vẫn giữ vững những nguyên tắc cốt lõi của giao thức.

Một hướng đi tiềm năng nhưng vẫn còn ở giai đoạn nghiên cứu

Dù Native Rollups mang lại một số ý tưởng đáng chú ý, mô hình này vẫn đang ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu.

Việc đưa logic xác minh trở lại lớp cơ sở có thể tạo ra những lợi ích về bảo mật và đơn giản hóa hạ tầng, nhưng cũng đặt ra nhiều câu hỏi về hiệu suất và khả năng mở rộng của mạng chính Ethereum.

Trong thời gian tới, các thử nghiệm như nguyên mẫu Ethrex sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giúp cộng đồng đánh giá liệu Native Rollups có thể trở thành một phần của kiến trúc mở rộng Ethereum trong tương lai hay không.

Nếu thành công, hướng tiếp cận này có thể mở ra một chương mới cho hệ sinh thái Layer 2, nơi các mạng rollup hoạt động chặt chẽ hơn với lớp nền tảng của Ethereum thay vì duy trì các hệ thống xác minh riêng biệt.

Đọc thêm