BuilderTalk #6: Giải mã Arbitrum - layer 2 hàng đầu trên Ethereum

Arbitrum là giải pháp mở rộng layer 2 dành cho mạng lưới Ethereum, giúp cải thiện tốc độ giao dịch, tính mở rộng và độ bảo mật. Mạng lưới cho phép người dùng có thể thực hiện và xác minh giao dịch ngoài chuỗi và được lưu trở lại chuỗi chính.

Arbitrum trở thành một trong mạng lưới mở rộng lớn nhất trên Ethereum vào năm 2022. Theo DefiLlama, TVL của Arbitrum đạt 2.35 tỷ USD vào tháng 11/2021. Tháng 3/2023, Arbitrum cuối cùng phân bổ token cho cộng đồng và những người hỗ trợ mạng lưới. 

McCorry bước chân vào ngành crypto vào năm 2013. Ông đã làm luận văn Tiến sĩ về Bitcoin và Ethereum từ 2013 đến 2016. Sau đó, ông tiếp tục Văn bằng Nghiên cứu sau Tiến sĩ (Postdoc) từ 2016 đến 2019. Ông bắt đầu rời trường đại học và thử gầy dựng startup từ 2019 đến 2020. Cuối cùng, ông tham gia vào đội ngũ Arbitrum 5 tuần trước và bắt đầu công việc nghiên cứu về crypto. 

Khi nhắc đến từ “build” và “builder”, McCorry liên tưởng đến bài diễn văn cuối cùng của Roger Needham, người hướng dẫn cho ông, vào năm 2003.

“Tôi dành sự kính trọng to lớn đến những người xây dựng nền tảng lý thuyết cho môn khoa học máy tính của chúng tôi. Và tôi chúc họ thành công vì điều đó sẽ cho phép những người muốn tiếp tục tạo ra mọi thứ tốt hơn, nhanh hơn và ít sai lầm hơn”, McCorry hồi tưởng.

Giải thích Rollup theo hướng đơn giản

Arbitrum là giải pháp mở rộng cho mạng lưới Ethereum. Cách tốt nhất để miêu tả công nghệ này là lấy ví dụ tương tự. Khi ai đó gửi tài sản vào sàn giao dịch tập trung, số tiền đó sẽ được khóa trong cầu nối và hiện số dự trên dữ liệu trang web của sàn. Người dùng buộc phải tin tưởng nền tảng bảo vệ tài sản của họ. Nếu sàn giao dịch ngưng hoạt động hoặc phá sản, tài sản của họ có thể biến mất. Mặt tốt của Coinbase là trải nghiệm người dùng tốt và phí giao dịch rẻ. 

Đối với Arbitrum và các rollup khác, người dùng vẫn phải gửi tài sản và khóa vào cầu nối, chúng sẽ hiện trên dữ liệu off-chain. Tuy nhiên, điểm khác nhau là cầu nối này được vận hành bởi hệ thống khác. Lấy ví dụ, khi người dùng sử dụng Arbitrum, họ sẽ tin tưởng Ethereum sẽ bảo vệ tài sản của họ. 

Theo McCorry, khái niệm phi tập trung ở Arbitrum là bất cứ ai cũng có thể sử dụng mạng lưới. Phí giao dịch trên Ethereum luôn đắt đỏ. Người dùng phải chi 100 USD cho mỗi giao dịch từ đó hạn chế việc tiếp cận của cộng đồng đến cộng nghệ blockchain. Trong khi đó, Arbitrum đã giảm phí giao dịch cho người dùng trong khi đảm bảo tính bảo mật. Hiện tại, người dùng swap trên Arbitrum chỉ tốn 0.8 USD. 

Ngoài ra, một mạng lưới layer 1 phi tập trung còn phụ thuộc vào cộng đồng vận hành nó như thợ đào, validators. Điều này khiến các dự án luôn tìm cách mở rộng số lượng người vận hành. 

Arbitrum không cần phải làm điều này. Các giao dịch trên mạng lưới sẽ được thực thi off-chain và Ethereum sẽ làm nhiệm vụ xác thực và lưu trữ chúng. Do đó, tính phi tập trung ở Arbitrum sẽ tương đương Ethereum. 

Điểm quan trọng kế tiếp chính là hệ thống cung cấp dịch vụ. Arbitrum sẽ giảm thiểu mối liên hệ giữa người dùng và người cung cấp dịch vụ. Theo đó, khi người dùng gửi tài sản đến cầu nối, họ sẽ không cần phải tin tưởng đội ngũ dự án. Nếu dự án có gặp trục tặc, người dùng vẫn có thể hồi phục số tiền của họ. 

“Chúng tôi loại bỏ rào chắn niềm tin giữa người dùng và đội ngũ vận hành. Từ đó, nhiều người sẽ cung cấp dịch vụ trên Internet mà chúng ta không cần tin tưởng về danh tính của họ. Hiện tại có 10 mạng lưới rollups. Trong tương lai con số này có thể lên tới hàng trăm, hàng nghìn. Điều này sẽ loại bỏ rào cản tương tác của mọi người trên mạng trực tuyến”,  cho biết. 

Đặc điểm không cần tin tưởng (trustless) là yếu tố giúp Arbitrum có thể thúc đẩy sự phi tập trung và đưa DeFi đến với cộng đồng. 

Sự ủng hộ của cộng đồng trên Arbitrum

Cộng đồng Arbitrum vô cùng chủ động. DAO, tổ chức quản trị phi tập trung sẽ quản lý Arbitrum Foundation. Những người nắm giữ token có thể đưa ra các đề xuất thay đổi cũng như bảo vệ mạng lưới.

Nhiều thành viên luôn quan tâm đến sự phát triển của giao thức. Bên cạnh đó, Arbitrum luôn chiếm một số lượng người dùng đông đảo. Arbitrum One và Arbirum Nova vừa đạt một triệu giao dịch trên database với tốc độ 7 TPS (giao dịch/giây). 

DAO có nhiều nhiệm vụ. Quan trọng nhất là bảo vệ giao thức. Bất cứ đề xuất nâng cấp nào đều phải thông qua biểu quyết trước khi triển khai trên mạng lưới. Tiếp theo chính là quyền hạn quản lý Kho bạc (Treasury), phân bố tài lực cho các sản phẩm trên hệ sinh thái. Cuối cùng là giúp cho Foundation có kinh phí hoạt động. 

Tập trung vào giáo dục những nhà phát triển

Foudation hiểu được cách để giúp nhà phát triển và dự án trên Arbitrum, đặc biệt là quan hệ giữa họ và nhà phát triển. McCorry cho biết ông tập trung vào khía cạnh giáo dục. Có rất nhiều người muốn tham gia vào thị trường crypto nhưng ngại dấn thân. 

Foundation tập trung vào phổ cập từ bài viết đến lớp học trực tuyến. Thêm vào đó, anh ấy tổ chức các sự kiện crypto, nơi mọi người có thể đến và tìm hiểu về Arbitrum hay Ethereum. Từ đó tạo điều kiện cho nhà phát triển tham gia vào cộng đồng. 

Trải nghiệm nhà phát triển phụ thuộc viết hợp đồng thông minh và triển khai chúng trên mạng lưới. Các rollups có cách hoạt động khác nhau. StarkNet triển khai Cairo, môi trường phát triển riêng biệt. Nó không giống với Ethereum. Trong khi đó, Arbitrum, Optimism, Polygon hay các zkEVM khác đều tương thích EVM. 

Mặc dù vậy, Arbitrum muốn đi xa hơn. Theo McCorry, nâng cấp sắp tới có tên gọi EVM Plus. Nâng cấp sẽ giúp nhà phát triển có thể sử dụng các ngôn ngữ khác Solidly như Rust. Theo đó, họ sẽ có thể tạo hợp đồng thông minh bằng Rust và triển khai trên Arbitrum. 

Q&A Section

Mở đầu mục Q&A, Interlock hỏi McCorry về các dự án layer 3 đang được xây dựng trên Arbitrum. Ngoài ra, Interlock cũng cũng đặt câu hỏi liệu các dự án này có kế hoạch ra mắt token hoặc chương trình tích điểm thưởng cho người dùng hay không. McCorry từ chối tiết lộ thêm thông tin về vấn đề token và airdrop. Thay vào đó, ông giải thích các khía cạnh kỹ thuật của Arbitrum Orbit và layer 3.

Anh có thể chia sẻ với chúng tôi về các dự án layer 3 đang xây dựng trên Arbitrum không?

Trên Arbitrum Orbit có một dự án tên là AltLayer đã hoạt động trong mảng này được một thời gian. Với AltLayer, bạn có thể tiến hành nhiều thuật toán trong thời gian ngắn, sau đó gửi kết quả cuối cùng tới hợp đồng thông minh của các blockchain khác như Arbitrum.

AltLayer đang phối hợp với Orbit đẩy mạnh layer 3. Có khả năng các dự án này sẽ airdrop token hoặc NFT sau khi hoàn thiện mạng lưới. Arbitrum sở hữu hệ sinh thái rộng lớn với nhiều hợp đồng thông minh và người dùng khác nhau, do đó cộng đồng có thể mong đợi nhiều dự án tiềm năng đến đây xây dựng.

Layer 3 được triển khai trên Arbitrum One. Layer 3 đăng tải calldata trên Orbit như thế nào?

Vì các hệ thống này là database, điều quan trọng là đảm bảo bất kỳ ai cũng có thể truy cập cơ sở dữ liệu này. Và với rollups, chúng tôi thường đưa tất cả database lên Ethereum. Nếu họ có thể truy cập Ethereum, họ có thể "tái tạo" lại bản sao của database.

Nova có một chút khác biệt. Các layer 3 này thường dựa vào data availability committee để kiểm chứng liệu dữ liệu có được chia sẻ công khai hay không. Chúng tôi có 8 thành viên sẽ thay phiên nhau lấy dữ liệu, ký xác nhận và đảm bảo người dùng có thể tự do truy cập chúng.

Ở Nova, mạng lưới sẽ không đăng dữ liệu lên Arbitrum hoặc Ethereum. Dữ liệu sẽ được gửi đến committee để ký phê duyệt, qua đó mọi người dùng có thể tiếp cận bản sao của dữ liệu.

Giả sử có người triển khai những dự án tương tự Tornado Cash trên layer 3. Liệu Sequencer có kiểm duyệt layer 3 không?

Về khả năng chống kiểm duyệt, tôi không muốn sử dụng Tornado Cash vì đây là nền tảng đang gây tranh cãi. Nếu Arbitrum ngoại tuyến, làm thế nào để chúng tôi đảm bảo rằng người dùng có thể duy trì giao dịch? Chúng tôi sẽ sử dụng cơ chế bắt buộc (force inclusion mechanism) để đăng các giao dịch L2 trực tiếp trên Ethereum. Sau 24h, các giao dịch sẽ được xử lý theo thứ tự.

Trong rollups, Sequencer có nhiệm vụ tổng hợp danh sách giao dịch, sắp xếp và di chuyển chúng. Sau khi có danh sách giao dịch hoàn chỉnh, executor, validator hoặc prover sẽ kiểm tra dữ liệu giao dịch và đăng tải lên Ethereum. Họ phải thực hiện tất cả các giao dịch theo thứ tự chuyển lên Ethereum.

Arbitrum Nova sử dụng công nghệ Antitrust, trong đó một off-chain committee sẽ thực hiện và xác nhận các giao dịch. Nova vốn là L2, nhưng nhà phát triển có thể sử dụng chung software stack và triển khai lại cho L3 trên Arbitrum One và Nova.

Anh nghĩ thế nào về tương lai của layer 2?

Vấn đề của Web2 là chúng ta phải giao phó tiền của mình cho dự án và hy vọng họ không làm gì sai trái. Chúng ta phải tin tưởng con người sẽ thực thi các quy tắc dù con người không giỏi việc này cho lắm. Hẳn mọi người chưa quên vụ scandal Partygate của cựu Thủ tướng Anh Boris Johnson ở Anh.

*Chú thích của Interlock: Năm 2020, Boris Johnson tham gia bữa tiệc đông người trong khuôn viên văn phòng thủ tướng. Đây là thời điểm Anh phong tỏa cả nước để chống dịch COVID19. Việc một lãnh đạo phá luật đã kích động làn sóng giận dữ trong quần chúng, thậm chí nhiều người thúc giục ông từ chức.

Tầm nhìn của layer 2 và Web3 là tạo ra công nghệ mới dựa vào các phần mềm để thực thi các quy tắc thay vì con người. Mọi thứ đều minh bạch, mọi người đều có thể xem "luật chơi" của dự án trước khi quyết định tương tác. Và đó là tương lai của layer 2.

Giờ đây, chúng ta có số lượng lớn công nghệ sẵn sàng cho các dịch vụ tài chính trên thế giới tích hợp. Google có khẩu hiệu "Don't be evil" (Đừng trở nên xấu xa). Với tôi, đó là: "Thay vì đừng trở nên xấu xa, hãy khiến họ không thể làm chuyện xấu xa". Hệ thống máy tính sẽ không cho phép họ làm điều đó.

Hiện chúng ta có khoảng 10 dự án rollups và tôi rất muốn thấy hàng trăm hoặc hàng nghìn rollups khác trong tương lai. Các mạng lưới sẽ giúp giảm phí cho người dùng.

Khó khăn lớn nhất khi xây dựng trong thị trường downtrend là gì? Anh đã làm gì để vượt qua điều đó?

Tôi đã tham gia thị trường crypto từ năm 2013. Tôi đã trải qua mùa bear market năm 2015 sau sự sụp đổ của Mt.Gox và vào năm 2018-2019 sau sự sụp đổ của ICO. Tôi không cảm thấy sợ giai đoạn này. Tôi rất phấn khích vì đây là lúc các nhà phát triển tập trung cao đổ để ra mắt những dự án tuyệt vời và công nghệ hữu ích cho người dùng.

Hệ sinh thái crypto bây giờ lớn hơn rất nhiều. Ở góc độ marketing, tôi sẽ tập trung vào các nhà phát triển, đảm bảo bạn có tầm nhìn thực tế và thực sự muốn xây dựng công nghệ mà tất cả người dùng đều muốn sử dụng.

Bí quyết để người dùng đối phó với các dự án lừa đảo?

Hãy tương tác với đội ngũ dự án, kiểm tra white paper và GitHub của họ xem liệu họ có đang phát triển dự án hay không. Nếu họ hứa sẽ giúp bạn làm giàu nhanh chóng, khả năng cao đó là lừa đảo. Tuy nhiên, không dễ để phân biệt giữa dự án thật và giả trong thị trường này này.

Optimistic có nhược điểm gì so với zk rollup không?

Có 3 vấn đề cần giải quyết. Một là tính sẵn có của dữ liệu: Làm thế nào để đảm bảo mọi người đều tiếp cận database (cơ sở dữ liệu) hoàn chỉnh? Đối với rollups, chúng tôi đăng tất cả dữ liệu on-chain. Đây là điểm chung giữa zk và optimistic. Loại dữ liệu được đăng trên 2 blockchain có sự khác biệt nhưng không gây ra lợi thế hay bất lợi lớn.

Khi dữ liệu được đăng tải, làm sao để thuyết phục hợp đồng thông minh của cầu nối rằng dữ liệu hợp lệ và bản cập nhật cơ sở dữ liệu là chính xác? Đây là vấn đề thứ 2 và cũng là khác biệt chính giữa các optimistic và zk.

Optimistic hoạt động dựa trên bằng chứng gian lận (fault proof) và zk dựa trên cơ chế zero-knowledge proof. Trong optimistic, chúng ta nói với hợp đồng thông minh: “Đây là bản cập nhật database”. Sau 2 tuần, nếu không ai chứng minh được dữ liệu không hợp lệ, cầu nối sẽ chấp nhận giao dịch.

Khoảng thời gian chờ đợi 2 tuần đó khá phiền toái. Chúng ta phải đợi khoảng 1-2 tuần trước khi bản cập nhật database được phê duyệt. Arbitrum đã có một số đề xuất nhằm giảm thời gian chờ nhưng chưa tìm ra phương án hiệu quả. 

Mặt khác, hợp đồng thông minh không phải hoạt động trong 2 tuần này nên không cần thực hiện nhiều thuật toán. Do đó, người dùng có thể hưởng mức phí thấp hơn trên optimistic. Đối với zk, sau khi bạn tạo bằng chứng, bạn có thể gửi chúng đến cầu nối cùng với bản cập nhật database. Sau đó, cầu nối sẽ xác minh dữ liệu ngay lập tức, không bị trì hoãn 2 tuần. 

Khi người dùng muốn tổng hợp càng nhiều giao dịch càng tốt, các optimistic rollup sẽ giảm phí tạo bằng chứng. Tuần trước, chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi thấy phí trên một số blockchain zk đạt khoảng 3-4 USD trong khi phí trên Arbitrum chỉ khoảng 0.8 USD. Việc tạo ra các bằng chứng trên zk rollup rất tốn kém.

Arbitrum mang lại giá trị gì chủ sở hữu token? Vai trò của ARB trong hệ sinh thái là gì?

Token quản trị có 3 mục đích sử dụng song ưu tiên hàng đầu là bỏ phiếu cho các đề xuất trong DAO. Mục tiêu của DAO là bảo vệ phần mềm và mạng lưới. Mọi thành viên cộng đồng có thể gửi đề xuất kèm theo bản nâng cấp cho phần mềm. DAO sẽ quyết định có nên nâng cấp mạng lưới hay không.

Đối với phần mềm mã nguồn mở như GitHub, tôi có thể tải xuống bộ code, chạy cục bộ và đóng góp code cho GitHub. Phần mềm mã nguồn mở tối ưu cho phép người dùng triển khai phần mềm đó bao nhiêu lần tùy ý.

Nhiệm vụ của DAO là bảo vệ và triển khai phần mềm đó. Và điều này phụ thuộc vào người nắm giữ ARB.

Sự phát triển, phi tập trung và uy tín của Ethereum có giúp layer 2 phát triển trong tương lai không?

Layer 2 sẽ được hưởng lợi từ Ethereum và ngược lại, các rollup cũng rất quan trọng đối với Ethereum. Ethereum có giá trị tài sản khoảng 400 tỷ USD, bao gồm ETH và các token ERC-20. Nếu người dùng muốn tương tác với dịch vụ của bên thứ 3 như Coinbase hoặc Kraken, họ phải chuyển tài sản của mình sang dịch vụ đó.

Lúc này, họ phải sử dụng cầu nối. Điểm bất cập trong 10 năm qua là chúng ta luôn dựa vào những cầu nối này dù chúng liên tục bị hack. Chúng tôi đang cố gắng xây dựng cầu nối tốt hơn bằng các phần mềm tối ưu và không phụ thuộc vào con người. Nếu chúng ta có thể cải thiện cầu nối, Ethereum sẽ là nền tảng vững chắc để xây dựng các dịch vụ trên đó.

Đọc thêm:

• BuilderTalk #5: Cùng Polygon vén màn mainnet zkEVM
• Đội ngũ Ethereum phát hành bản vá lỗi cho sự cố xác thực lần 2