Sidechain là hệ thống blockchain riêng biệt, hoạt động song song và tương tác qua lại với mainnet để giúp vấn đề giao dịch thanh toán được hiệu quả hơn. Cùng tìm hiểu cơ chế vận hành sidechain là gì và những dự án sidechain nổi bật nhất hiện nay qua bài viết bên dưới.
Mục lục bài viết
Sidechain là gì?
SideChain là giải pháp layer-2 nhằm mở rộng các mainchain (blockchain chính). Khi tích hợp với sidechain, thì các mainchain sẽ chạy mượt mà hơn, ít gặp vấn đề liên quan đến tắc nghẽn.
Mặc dù là một blockchain riêng biệt có đầy đủ block, node và quy tắc xác thực nhưng sidechain không đứng độc lập mà gắn với chuỗi chính và tương tác qua lại với nhau.
Trong trường hợp di chuyển tài sản, thì tiền sẽ di chuyển từ mainchain sang địa chỉ đặc biệt, sau đó một số tiền tương tự được phát hành bên sidechain. Hoặc giao dịch có thể được gửi cho một bên giám sát và trao đổi ký quỹ để lấy được tiền trên sidechain.
Tại sao lại có sidechain
Vitalik Buterin – người tạo ra nền tảng Ethereum đã đề cập đến vấn đề căn bản trong blockchain, đó là khả năng mở rộng (Scalability Trilemma). Đây chính là những thách thức mà blockchain đối mặt vì cùng một lúc phải đánh đổi khả năng mở rộng với bảo mật và phi tập trung.
Lấy ví dụ về bitcoin để hiểu rõ hơn điều này. Vận hành một node trong bitcoin không phức tạp. Nhưng vì blockchain là cả một chuỗi khổng lồ gồm nhiều node nên chắc chắn dẫn đến hạn chế về dung lượng.
Đối với các giao dịch quá lớn, các node không thể xử lý kịp thông tin, dẫn đến khả năng tắc nghẽn, tốn thời gian và chi phí để giao dịch được ưu tiên xử lý.
Nếu so sánh tốc độ xử lý giao dịch trên Bitcoin và Ethereum với Visa, bạn sẽ thấy sự khác biệt:
- Bitcoin: 5 giao dịch/giây.
- Ethereum: 15 giao dịch/giây.
- VISA: 24.000 giao dịch/giây.
Có thể thấy, dù được đánh giá là tiền mã hóa an toàn và mạnh mẽ nhất hiện nay, Bitcoin không tránh khỏi những hạn chế về mặt thông lượng.
Để giải quyết lỗ hổng trên, nhất thiết cần hệ thống off-chain để đảm bảo tính mở rộng, tăng nhanh thời gian xử lý giao dịch. Còn hai đặc tính còn lại là bảo mật và phi tập trung sẽ được chú trọng trong hệ thống mainchain. Đó là khi sidechain ra đời và chứng minh tầm quan trọng của nó.
Các sidechain không cần nhất thiết phải sử dụng cơ chế đồng thuận POW cồng kềnh trong mainnet. Chỉ cần một trình xác thực là giao dịch có thể được thực hiện nhanh chóng.
Điểm quan trọng là khi có lỗi xảy ra trong sidechian thì cũng không ảnh hưởng hệ thống mainchain. Do đó, sidechain còn được sử dụng cho các thí nghiệm hệ thống mà không cần cơ chế đồng thuận phức tạp.
Cách thức hoạt động của Sidechain
Sidechain sẽ tương tác với mainchain thông qua cơ chế two-way peg (chốt hai chiều). Đây là cầu nối giữa hai hệ thống blockchain, giúp chuyển dịch tài sản qua lại được dễ dàng.
Cách thức hoạt động
Bản chất việc chuyển dịch này được thực hiện thông qua cơ chế khóa như sau:
- Khi nhận được yêu cầu thực hiện giao dịch, smart contract gửi thông báo đến mainchain để thực hiện khóa tài sản. Đồng thời, sidechain cũng nhận được xác thực về việc tài sản bị khóa trên mainchain.
- Sau khi xác minh, tài sản sẽ được chuyển đến người dùng qua sidechain. Ngay khi xác minh giao dịch, tài sản sẽ được mở khóa bên sidechain. Quá trình này được thực hiện tương tự khi chuyển từ sidechain sang mainchain.
Ví dụ minh họa về sidechain
Lấy ví dụ điển hình về Liquid – một sidechain nổi tiếng của Bitcoin.
Peg-in
Chốt chuyển tài sản từ Bitcoin sang sidechain Liquid hoạt động cụ thể như sau:
- User gửi yêu cầu thực hiện giao dịch lên smartcontract lên Bitcoin Network để đòi hỏi một lượng L-BTC tương đương trên Liquid Network.
- Cơ chế xác minh 102 được kích hoạt để khóa tài sản trên Bitcoin Network.
- Hệ thống thông báo đến Liquid Network cho phép người dùng nhận L-BTC.
- L-BTC sẽ được chuyển vào ví Liquid của người dùng.
Peg-out
- User tạo giao dịch peg-out lên Liquid Network để mở khóa BTC
- Quá trình peg-out sẽ sử dụng cơ chế 2 liquid để xác minh yêu cầu giao dịch. Khi đó Liquid Network sẽ giải phóng BTC theo đúng yêu cầu từ user.
- Lượng L-BTC tương ứng bị phá hủy để tránh trùng lặp trên hai chain.
- BTC sẽ chuyển vào ví Bitcoin của người dùng.
Ưu điểm của Sidechain
Như đã phân tích ở trên, Sidechain là mảnh ghép hoàn hảo giúp giải quyết những vấn đề nan giải mà blockchain đang gặp phải.
- Khả năng mở rộng. Đây chính là mục tiêu chính khi sidechain được tạo ra. Việc thực hiện giao dịch trên hệ thống blockchain phụ này giúp giảm tắc nghẽn trên mainchain. Người dùng sẽ được xử lý giao dịch nhanh hơn. Hệ thống mainchain vẫn đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật.
- Nâng cấp thử nghiệm. Với các blockchain lớn, việc này thực sự rất khó khăn do đòi hỏi cơ chế đồng thuận. Do đó, sidechain được sử dụng trong việc thử nghiệm nâng cấp hệ thống mà không làm ảnh hưởng đến hệ thống chính.
- Đa dạng và linh hoạt. Sidechain giúp gia tăng trải nghiệm tích cực của người dùng khi sử dụng blockchain làm phương tiện thanh toán. Việc này giúp phổ cập blockchain hiệu quả hơn. Về mặt kỹ thuật, các lập trình viên có thể linh hoạt triển khai dự án trên hệ thống sidechain với chi phí thấp hơn và thời gian xử lý nhanh hơn.
Nhược điểm của Sidechain
Đi cùng với những ưu điểm vượt trội, sidechain vẫn tồn đọng những hạn chế và đang trong quá trình khắc phục.
- Phí giao dịch. Trong vài trường hợp, người dùng phải trả chi phí cao hơn khi giao dịch trên sidechain. Đối với các giao dịch cần xử lý gấp thì sidechain vẫn chưa thực sự tối ưu về tốc độ thực hiện.
- Bảo mật kém. Vì sidechain vẫn là mã nguồn mở nên chỉ cần 51% theo cơ chế POW hoặc đủ lượng coin/token theo POS là đã có thể dẫn đến nguy cơ bị tấn công đối với các sidechain nhỏ.
Một ví dụ về tính bảo mật kém của sidechain có thể dẫn đến thất thoát tài sản:
Ronin, một sidechain Axie Infinity, đã mất đến 625 triệu USD bằng đồng Ether (ETH) và USD Coin (USDC) do một cuộc tấn công vào cuối tháng 5-2022.
>>> Xem thêm: Axie Infinity huy động được 150 triệu đô la để bồi thường cho người dùng vì vụ hack mạng Ronin <<<
Các dự án Sidechain tiêu biểu
Cùng tìm hiểu các dự án sidechain nổi bật trên thị trường hiện nay:
Plasma
Plasma là sidechain Layer-2 của Ethereum. Sidechain này sử dụng cơ chế đồng thuận dựa vào bằng chứng cổ phần POS để giúp xử lý các giao dịch nhanh hơn và tốn ít chi phí hơn.
The Rootstock
Được xem là một trong những sidechain nổi bật của Bitcoin, RSK có đến 25 validator để tăng tính bảo mật và xác thực cho quá trình Peg-in và Peg-out. Đây cũng được xem là phiên bản fork trong Bitcoin, giúp các giao dịch qua lại giữa Bitcoin và Rootstock thực hiện nhanh chóng.
Liquid
Liquid là một sidechain nổi tiếng khác của Bitcoin. Người dùng thậm chí còn có thể phát hành các stablecoin hoặc private token trên Liquid Network.
Loom Network
Đây là một dự án cung cấp các sidechain cho các blockchain hàng đầu nhưng Bitcoin, BNB Chain, Ethereum, Cosmos, TRON và EOS. Loom Network hiện có 21 validator để thực hiện mở rộng các DApps trên blockchain
POA Network
Hệ thống này trước có tên là Oracles Network, sau chuyển đổi thành POA Network. Đây là một sidechain nổi bật khác của Ethereum, sử dụng cơ chế đồng thuận Proof-of-Authority để xử lý nhanh chóng các giao dịch thanh toán trong Web3, thực thi các DApps, đồng thời giảm chi phí và tăng tính bảo mật.
Lời kết
Qua bài viết chi tiết trên, bạn đã hiểu được sidechain là gì, mục đích ra đời và cơ chế vận hành để giúp hệ thống mainnet hoạt động hiệu quả hơn. Sidechain còn nhiều hạn chế nhưng không thể phủ nhận vai trò quan trọng trong việc xử lý những vấn đề về khả năng mở rộng của blockchain.
