Sidechain là gì? Cơ chế hoạt động của Sidechain trong Blockchain

Khả năng mở rộng luôn là thách thức lớn đối với các Blockchain Layer 1 hiện nay, kể cả những nền tảng nổi bật như Bitcoin và Ethereum. Sidechain được phát triển để giải quyết vấn đề mở rộng và hiệu suất của Blockchain chính. Nó mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn, nhưng vẫn cần được nghiên cứu và phát triển thêm. Vậy Sidechain là gì và làm thế nào nó có thể cải thiện khả năng mở rộng của Blockchain? Theo dõi bài viết dưới đây để biết thêm thông tin về Sidechains và nguyên lý hoạt động của chuỗi phụ này.

Sidechain là gì?

Sidechain là gì? Sidechain là một Blockchain độc lập, vận hành song song với Ethereum mainnet. Các Sidechain áp dụng những mô hình đồng thuận cùng thông số block riêng biệt, cho phép giải quyết giao dịch nhanh chóng và hiệu quả hơn. Bên cạnh đó, Sidechain thường tích hợp khả năng tương tác với Ethereum mainnet thông qua một cầu nối hai chiều (Bridge).

Sidechain là một Blockchain phụ kết nối với Blockchain chính, giúp cải thiện tốc độ giao dịch
Sidechain là một Blockchain phụ kết nối với Blockchain chính, giúp cải thiện tốc độ giao dịch

Một số Sidechain đáng chú ý trên thị trường có thể kể đến như: BNB Smart Chain, Polygon PoS Chain, Avalanche C-Chain, Fantom,..

Tại sao các nhà phát triển Blockchain lại tạo ra các Sidechain?

Sidechain được phát triển để giải quyết vấn đề mở rộng chức năng và tăng cường khả năng của các mạng lưới Blockchain. Những Blockchain lớn như Bitcoin và Ethereum thường gặp hạn chế về tốc độ xử lý và khả năng mở rộng, khiến chúng không thể đáp ứng khối lượng giao dịch cao hoặc triển khai các tính năng phức tạp.

Vậy lý do các nhà phát triển sáng tạo ra Sidechain là gì? Để khắc phục vấn đề mở rộng, các nhà phát triển Blockchain đã tạo ra các Sidechain, tách biệt tính năng hoặc tài sản từ chuỗi chính và xử lý chúng độc lập. Bằng cách này, những tài sản và hoạt động này không chiếm dụng quá nhiều tài nguyên trên chuỗi chính, từ đó làm tăng tốc độ xử lý và tiết kiệm chi phí giao dịch.

Ngoài ra, Sidechain còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển và thử nghiệm các tính năng mới trên Blockchain. Các tính năng mới sẽ được triển khai trên chuỗi phụ mà không làm gián đoạn hoạt động của chuỗi chính. Từ đó giúp các nhà phát triển dễ dàng thử nghiệm, tinh chỉnh và cải tiến các giải pháp hiệu quả hơn.

Hơn thế nữa, Sidechain còn tạo cơ hội cho các mạng lưới Blockchain liên kết và trao đổi thông tin cũng như tài sản với nhau. Điều tạo ra khả năng mới cho các ứng dụng Blockchain, đồng thời nâng cao tính khả dụng của tài sản trên các nền tảng khác nhau.

Sidechain giải quyết vấn đề mở rộng của Blockchain bằng cách tách biệt và xử lý độc lập
Sidechain giải quyết vấn đề mở rộng của Blockchain bằng cách tách biệt và xử lý độc lập

Sidechain giải quyết các thách thức gì trong Blockchain?

Những vấn đề có thể giải quyết bằng Sidechains là gì? Sidechain là một phương pháp nhằm cải thiện khả năng mở rộng của mạng Blockchain, giải quyết vấn đề tốc độ và chi phí cao khi khối lượng giao dịch tăng cao.

Tuy chuỗi khối phụ Sidechain có kết nối với chuỗi chính như Bitcoin hoặc Ethereum, nhưng nó vẫn vận hành độc lập. Giao dịch trên Sidechain không cần phải thông qua chuỗi chính, điều này giúp giảm tải cho mạng chính và làm tăng tốc độ xử lý giao dịch, mang đến hiệu suất tối ưu hơn cho toàn hệ thống.

Bên cạnh đó, Sidechain mở ra cơ hội cho các ứng dụng Blockchain thử nghiệm và triển khai tính năng mới mà không làm giảm hiệu suất của chuỗi khối chính. Chẳng hạn như các Sidechain cho phép triển khai Smart Contract độc lập, tách biệt hoàn toàn so với những hợp đồng trên chuỗi chính, từ đó cải thiện tính linh hoạt và khả năng mở rộng của các giải pháp Blockchain.

Sidechain mở rộng các Blockchain như thế nào?

Chuyển giao các giao dịch sang Sidechain để cải thiện tốc độ xử lý và giảm gánh nặng cho chuỗi chính
Chuyển giao các giao dịch sang Sidechain để cải thiện tốc độ xử lý và giảm gánh nặng cho chuỗi chính

Giải pháp mở rộng thông qua Sidechain là một cách hiệu quả để cải thiện khả năng xử lý giao dịch và mở rộng hệ thống Blockchain. Bằng cách chuyển giao các giao dịch sang một chuỗi phụ, Sidechain giúp tăng tốc độ xử lý và nâng cao tính khả dụng, đồng thời giảm bớt gánh nặng cho chuỗi chính.

Như vậy, Sidechain là một Blockchain riêng nhưng có khả năng kết nối với Blockchain chính. Trong hệ thống này, tài sản được giữ lại và khóa trên Blockchain chính, sau đó được chuyển giao để sử dụng trên Sidechain. Nhờ vào cơ chế này, các giao dịch trên Sidechain có thể được xử lý với tốc độ nhanh hơn và ít tốn phí hơn chuỗi chính. Điều này giúp Sidechain hỗ trợ phát triển các ứng dụng Blockchain phức tạp mà không bị cản trở bởi các vấn đề về hiệu suất hoặc chi phí giao dịch cao.

Ví dụ tiêu biểu về cách áp dụng giải pháp mở rộng bằng Sidechain là gì? Hãy xem xét Lightning Network với khả năng tăng tốc độ giao dịch Bitcoin và giảm phí bằng cách sử dụng Sidechain để xử lý giao dịch ngoài chuỗi chính. Trong mạng Lightning, các giao dịch chỉ được ghi lại trên Blockchain chính khi các bên hoàn tất giao dịch và đóng kênh thanh toán.

Dù mang lại nhiều lợi ích, Sidechain cũng có những hạn chế như phụ thuộc vào Blockchain chính hay các điểm yếu về bảo mật và vấn đề về độ tin cậy. Do đó, cần chú ý các biện pháp bảo vệ và theo dõi chặt chẽ để duy trì tính uy tín của Sidechain.

Cơ chế hoạt động của các chuỗi phụ Sidechain là gì?

Bảo mật và đồng thuận

Cơ chế bảo mật và đồng thuận dùng trong Side Chain là gì? Sidechain thường dựa vào giả thuyết bảo mật “n Validators trong m Validators” để đảm bảo tính an toàn. Để ngăn ngừa hành vi gian lận và độc hại, nhiều Sidechain tích hợp các cơ chế khuyến khích và trừng phạt riêng biệt. Một số cơ chế đồng thuận phổ biến mà các Sidechain thường sử dụng là: Proof of Stake (PoS), Delegated Proof of Stake, Proof of Authority (PoA),…

Proof of Stake (PoS)

Trong mạng Blockchain, các node phải staking một lượng token gốc cần thiết để trở thành Validator (người xác thực). Vai trò chính của các Validator là xác thực tính hợp lệ của các giao dịch đồng thời bố trí chúng vào các block mới. Đổi lại, các validator sẽ nhận phần thưởng từ việc tạo block mới và phí giao dịch của mạng. Nếu các validator node bị phát hiện gian lận, token mà họ đã khóa trong mạng sẽ bị cắt giảm (slashing).

Proof of Stake (PoS) hỗ trợ số lượng validator node khá lớn, lý do là việc vận hành một node chỉ yêu cầu staking đạt đủ lượng token tối thiểu (như 32 ETH trên Beacon Chain của Ethereum). Hiện tại, Ethereum Beacon Chain đã ghi nhận hoạt động của hơn 350,000 node.

Delegated Proof of Stake (DPoS)

DPoS là thuật toán đồng thuận nơi token holders bầu chọn validator node để duy trì mạng
DPoS là thuật toán đồng thuận nơi token holders bầu chọn validator node để duy trì mạng

Delegated Proof of Stake (DPoS) là một thuật toán đồng thuận được áp dụng rộng rãi trong nhiều Blockchain Trong hệ thống này, các chủ sở hữu token bỏ phiếu để chọn một nhóm các node chuyên trách để quản lý và bảo trì mạng. Đổi lại, những người nắm giữ token sẽ nhận được một phần của phần thưởng từ việc duy trì an ninh và hiệu suất của hệ thống.

DPoS giới hạn số lượng validator node, thường chỉ từ vài chục đến khoảng 200. Như vậy, các Blockchain áp dụng DPoS có khả năng mở rộng hiệu quả và duy trì hiệu suất hệ thống tốt hơn.

Proof of Authority (PoA)

Proof of Authority (PoA) là một cơ chế đồng thuận được phát triển dựa trên PoS, nhưng thay vì dựa vào số lượng token, PoA chú trọng vào danh tính và uy tín của các thành viên. Trong cơ chế này, các Validator node được chọn dựa trên “uy tín” cá nhân của họ, không phải token gốc của mạng. Các node này có quyền xác thực giao dịch và tạo block mới dựa trên độ tin cậy và danh tiếng của họ trong hệ thống.

Cách hoạt động của Proof of Authority trong Sidechain là gì? Giống như Delegated Proof of Stake (DPoS), Proof of Authority (PoA) cũng có số lượng validator node hạn chế (thường dưới 25 node). Quy định này giúp các Blockchain áp dụng PoA có khả năng mở rộng linh hoạt và hiệu quả. Một số Blockchain nổi bật sử dụng PoA có thể kể đến như Ronin và BNB Smart Chain,..

Khả năng tương tác

Thông thường, các Sidechain kết nối với Ethereum mainnet thông qua một bridge hai chiều, với hai thiết kế chính là MPCs (Multi-Party Computations) và light client & relays. MPCs thường đơn giản hơn khi triển khai nhưng có mức bảo mật thấp hơn so với các bridge sử dụng kiến trúc light client & relays. Mặc dù thiết kế light client & relays phức tạp hơn, nhưng nó mang lại mức bảo mật cao hơn.

Thực thi

Điểm độc đáo của cơ chế thực thi trong các Sidechain là gì? Các chuỗi phụ Sidechain có thể thực thi dù không cần phải phát triển ngôn ngữ lập trình và máy ảo riêng biệt. Thay vào đó, các Sidechain sử dụng ngôn ngữ lập trình Solidity và máy ảo Ethereum Virtual Machine (EVM) của Ethereum.

Nhờ việc sử dụng cùng ngôn ngữ lập trình Solidity và máy ảo EVM, các Sidechain có khả năng tương thích cao với Ethereum mainnet. Điều này cho phép các ứng dụng từ Ethereum dễ dàng hoạt động trên Sidechain một cách mượt mà và nhanh chóng.

Ưu – nhược điểm của các Sidechain khi ứng dụng vào Blockchain

Khi tìm hiểu Sidechain là gì và cách nó giải quyết các vấn đề của Blockchain chính cần cân nhắc các ưu, nhược điểm của chuỗi phụ này.

Đánh giá tổng quan về ưu-nhược điểm của Sidechain
Đánh giá tổng quan về ưu-nhược điểm của Sidechain

Ưu điểm

  • Mở rộng quy mô: Sidechain giúp mở rộng quy mô của Blockchain bằng cách phân tán khối lượng tính toán khỏi mainchain. Kết quả là hệ thống nhanh hơn và có khả năng xử lý giao dịch hiệu quả hơn.
  • Tính linh hoạt: Sidechain cung cấp khả năng tùy biến cao bằng cách cho phép thiết lập các quy tắc và ứng dụng độc đáo cho từng Sidechain. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc đáp ứng các yêu cầu và ứng dụng đa dạng.
  • Bảo mật tách biệt: Các Sidechain đều sở hữu cơ chế bảo mật và đồng thuận riêng biệt, giúp bảo vệ sự an toàn của các Sidechain khác trong trường hợp một Sidechain bị tấn công hoặc xâm nhập.
  • Giao tiếp giữa các Blockchain: Sidechain tạo điều kiện cho các Blockchain kết nối và tương tác qua cầu nối hai chiều. Điều này không chỉ thúc đẩy trao đổi dữ liệu và tài sản giữa các mạng lưới khác nhau mà còn mở ra nhiều cơ hội mới.

Nhược điểm

  • Vấn đề bảo mật kém: Sidechain có thể gặp vấn đề về bảo mật do chúng thường là các Blockchain nhỏ hơn, dễ bị tổn thương trước các cuộc tấn công 51% trong các hệ thống PoW hoặc các node không uy tín trong các hệ thống PoS.
  • Các hạn chế kỹ thuật: Quá trình triển khai Sidechain thường gặp phải nhiều thách thức kỹ thuật và yêu cầu lên kế hoạch phát triển khó khăn hơn.
  • Vấn đề phân tách giao dịch: Việc tách biệt giao dịch của mainchain và Sidechain có khả năng ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của toàn bộ hệ thống Blockchain.
  • Phụ thuộc vào mainchain: Sidechain cần dựa vào mainchain để duy trì tính an toàn và minh bạch cho các giao dịch, nên bất kỳ sự cố nào ở mainchain đều có thể tác động tiêu cực đến Sidechain.

Những Sidechain đáng chú ý trong thị trường tiền điện tử

Polygon 

Polygon giúp Ethereum giảm phí giao dịch và mở rộng bằng cách sử dụng các giải pháp Layer 2
Polygon giúp Ethereum giảm phí giao dịch và mở rộng bằng cách sử dụng các giải pháp Layer 2
  • Tích hợp với Ethereum: Polygon được phát triển nhằm khắc phục các vấn đề về phí giao dịch cao và khả năng mở rộng hạn chế của Ethereum. Với vai trò là một Sidechain của Ethereum, Polygon tạo ra nền tảng hiệu quả cho việc triển khai các ứng dụng phi tập trung (DApps) và tiết kiệm chi phí giao dịch.
  • Tích hợp nhiều Layer 2: Polygon không chỉ hoạt động như một Sidechain mà còn cung cấp cơ sở hạ tầng cho nhiều giải pháp Layer 2 khác nhau như Plasma và zk-Rollups. Những công nghệ này được tích hợp để tối ưu hóa hiệu suất và khả năng mở rộng của mạng Ethereum.

Binance Smart Chain (BSC)

  • Hỗ trợ dApps và giao dịch: BSC là Sidechain của sàn Binance, tạo nên môi trường lý tưởng cho việc triển khai các ứng dụng phi tập trung (DApps) đồng thời giảm bớt chi phí giao dịch.
  • Tích hợp thuận tiện với Binance Exchange: Vì BSC được phát triển bởi Binance, quá trình tích hợp với sàn giao dịch Binance cũng đơn giản hơn, cho phép các dự án tận dụng tối đa các lợi ích từ nền tảng này.

RSK (Rootstock)

RSK là Sidechain Bitcoin, hỗ trợ hợp đồng thông minh và ứng dụng tài chính phi tập trung
RSK là Sidechain Bitcoin, hỗ trợ hợp đồng thông minh và ứng dụng tài chính phi tập trung
  • RSK (Rootstock) là một Sidechain tích hợp với Blockchain của Bitcoin, được tạo ra để mở rộng khả năng của Bitcoin bằng cách hỗ trợ hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung.
  • Rootstock (RSK) kết nối chặt chẽ với Blockchain của Bitcoin, sử dụng 25 validator để điều phối quá trình Two-way peg, đảm bảo chuyển giao mượt mà giữa Bitcoin và Rootstock. Rootstock không chỉ hỗ trợ hợp đồng thông minh mà còn tương thích mượt mà với hệ sinh thái Bitcoin hiện tại, mở ra cơ hội cho các ứng dụng tài chính phi tập trung (DeFi). Hệ thống của Rootstock được bảo vệ bởi cơ chế merge-mining, cung cấp một lớp bảo mật và uy tín.

The Liquid Network

  • The Liquid Network do Blockstream phát triển là một Sidechain của Bitcoin nhằm tăng cường bảo mật và cải thiện tốc độ giao dịch.
  • Liquid Network mang đến khả năng xác nhận giao dịch nhanh chóng và an toàn hơn so với mạng Bitcoin chính. Ngoài ra nó còn cho phép phát hành các tài sản token tùy chỉnh trên nền tảng của mình. Liquid Network còn tích hợp với các sàn giao dịch và dịch vụ tài chính, tạo điều kiện thuận lợi để tăng cường tính thanh khoản và mở rộng ứng dụng của Bitcoin trong các dịch vụ tài chính tiên tiến.

SKALE

Vai trò của Sidechain là gì đối với việc phát huy tiềm năng của SKALE? Mạng Blockchain SKALE có khả năng khai thác Sidechain linh hoạt, giúp nhà phát triển xây dựng ứng dụng phi tập trung với hiệu suất vượt trội, đồng thời mang đến một môi trường phát triển dễ tiếp cận và tối ưu. SKALE chú trọng tạo ra một môi trường phát triển thân thiện cho các nhà phát triển.

Gnosis

Gnosis Chain dựa trên xDai giúp cung cấp giao dịch nhanh và chi phí thấp
Gnosis Chain dựa trên xDai giúp cung cấp giao dịch nhanh và chi phí thấp

Gnosis Chain dựa trên Sidechain xDai, mang đến các giao dịch tốc độ cao và ổn định, nổi bật với khả năng sử dụng cao. Gnosis Chain được thiết kế đặc biệt để đáp ứng các ứng dụng yêu cầu giao dịch nhanh và chi phí hợp lý hơn.

Loom Network

Loom Network tập trung phát triển các trò chơi và ứng dụng xã hội có khả năng mở rộng trên nền tảng Blockchain. Để đạt được hiệu suất cao và thông lượng lớn, nó áp dụng cơ chế đồng thuận DPoS (Bằng chứng cổ phần được ủy quyền).

Lưu ý quan trọng khi làm việc với Sidechain

  • Trước khi lựa chọn giải pháp mở rộng, hãy nghiên cứu kỹ lưỡng về các loại Sidechain và công nghệ mở rộng có sẵn, sau đó chọn giải pháp phù hợp với mong muốn của bạn.
  • Khi triển khai các Sidechain và giải pháp mở rộng cần xác minh rằng chúng hoạt động trong một môi trường bảo mật và đáng tin cậy.
  • Xem xét cẩn thận các rủi ro liên quan đến độ uy tín và phương pháp bảo mật của Sidechain.
  • Hạn chế đầu tư quá mức vào các Sidechain và giải pháp mở rộng. Hãy phân tích tỷ lệ giữa rủi ro và lợi nhuận để đưa ra quyết định đầu tư hợp lý.
  • Khi bạn dự định phát triển một Sidechain hãy bắt đầu bằng cách tìm hiểu công nghệ Blockchain và Sidechain hiện có. Đảm bảo rằng thiết kế và mô hình Sidechain của bạn đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật và nhu cầu kinh doanh của dự án.

Trên đây là những thông tin tổng quan giúp bạn hiểu rõ Sidechain là gì và ứng dụng của nó. Trong bối cảnh công nghệ Blockchain không ngừng tiến bộ, Sidechain nổi lên như một giải pháp tiềm năng để giải quyết vấn đề mở rộng. Vai trò của Sidechain trong việc xây dựng hệ sinh thái linh hoạt và mở rộng hơn ngày càng trở nên quan trọng. Tuy nhiên, khi triển khai Sidechain cần cân nhắc kỹ lưỡng về tính phân cấp, bảo mật và độ phức tạp.

Xem thêm:

Những ưu điểm vượt trội khi dùng Appchain trong Blockchain

Nguyên lý hoạt động và vai trò của Interchain là gì?

Rate this post

Tôi là Phùng Cảnh Lang, với hơn 5 năm kinh nghiệm trong thị trường Crypto, tôi hy vọng những bài viết của mình thật sự hữu ích với bạn. Là một người từng trải, tôi rất mong khi ai đó gia nhập vào thị trường Crypto hãy nên trang bị đầy đủ kiến thức, vì đây là đầu tư không phải một canh bạc may rủi.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *