SỰ ĐÁNH ĐỔI GIỮA OFF-CHAIN VÀ ON-CHAIN
Hiểu được ưu và nhược điểm của giao dịch ngoài chuỗi và trên chuỗi là điều cần thiết để áp dụng và phát triển blockchain.
Trong lĩnh vực công nghệ blockchain, dữ liệu và xử lý giao dịch có thể diễn ra "trên chuỗi" hoặc "ngoài chuỗi", mỗi phương pháp đều có những đánh đổi và lợi thế riêng. Việc hiểu rõ sự khác biệt giữa hai phương pháp này là rất quan trọng đối với các nhà phát triển, doanh nghiệp và người dùng đang điều hướng hệ sinh thái phi tập trung.
Định nghĩa về Giao dịch trên chuỗi
Giao dịch trên chuỗi là những giao dịch được thực hiện và ghi lại trực tiếp trên sổ cái blockchain. Mọi sự kiện đều được xác thực bằng các cơ chế đồng thuận như bằng chứng công việc (PoW) hoặc bằng chứng cổ phần (PoS), khiến chúng không thể thay đổi sau khi được xác nhận. Điều này đảm bảo tính bảo mật, minh bạch và phi tập trung.
Định nghĩa về Giao dịch ngoài chuỗi
Giao dịch ngoài chuỗi diễn ra bên ngoài mạng lưới blockchain chính. Những tương tác này có thể được giải quyết sau thông qua bản cập nhật trên chuỗi hoặc hoạt động độc lập thông qua các hệ thống dựa trên sự tin cậy, bên giám sát hoặc các giải pháp Lớp 2 như kênh trạng thái và chuỗi bên. Vì chúng không liên quan trực tiếp đến toàn bộ blockchain, nên chúng có thể nhanh hơn và có khả năng mở rộng hơn.
Ví dụ thực tế
- Ví dụ trên chuỗi: Việc chuyển ETH bằng mạng chính Ethereum đòi hỏi các thợ đào phải xác thực giao dịch và ghi lại vĩnh viễn trên blockchain.
- Ví dụ ngoài chuỗi: Một giao dịch trên Mạng lưới Bitcoin Lightning diễn ra giữa hai bên và chỉ được ghi lại trên chuỗi khi kênh được mở hoặc đóng.
Cả hai hệ thống đều phục vụ các mục đích khác nhau và việc sử dụng chúng phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố bao gồm quy mô giao dịch, tần suất, tốc độ mong muốn và việc tuân thủ quy định.
Các giao dịch trên chuỗi thường được ca ngợi về tính bảo mật và toàn vẹn. Tuy nhiên, những lợi ích này đi kèm với sự đánh đổi, đặc biệt là về khả năng mở rộng và chi phí. Dưới đây là những đánh đổi quan trọng liên quan đến các hệ thống trên chuỗi:
1. Bảo mật và Không cần Tin cậy
Một trong những đặc điểm nổi bật nhất của hoạt động trên chuỗi là mức độ bảo mật cao. Mỗi giao dịch đều được bảo mật bằng mật mã và được xác minh bởi một mạng lưới phân tán, loại bỏ nhu cầu sử dụng trung gian. Mô hình không cần tin cậy này đảm bảo rằng các bản ghi không thể thay đổi và chống lại gian lận hoặc giả mạo.
2. Minh bạch và Khả năng Kiểm toán
Vì tất cả dữ liệu trên chuỗi đều được ghi lại công khai, nên nó mang lại mức độ minh bạch cao. Hồ sơ tài chính, hoạt động hợp đồng thông minh và quy trình quản trị đều có thể được kiểm toán đầy đủ, tăng cường trách nhiệm giải trình cho những người tham gia và giảm khả năng tham nhũng hệ thống.
3. Giới hạn về khả năng mở rộng
Tính minh bạch và tính phi tập trung cao phải trả giá bằng hiệu suất. Hầu hết các blockchain được sử dụng rộng rãi đều có thông lượng hạn chế, với Bitcoin xử lý khoảng 7 giao dịch mỗi giây (TPS) và Ethereum khoảng 15-30 TPS. Tắc nghẽn mạng thường dẫn đến thời gian giao dịch chậm hơn và phí gas cao hơn.
4. Tác động về chi phí
Các hoạt động trên chuỗi có thể rất tốn kém, đặc biệt là trong thời kỳ nhu cầu cao. Người dùng thường cạnh tranh để giao dịch của họ được xử lý nhanh nhất bằng cách đưa ra mức phí cao hơn, điều này có thể khiến các giao dịch vi mô trở nên không kinh tế. Ví dụ: trong thị trường tăng giá, giá gas Ethereum có thể tăng đột biến đáng kể, hạn chế việc sử dụng cho cả người dùng trung bình và nhà phát triển.
5. Tính không thể đảo ngược và tính cuối cùng
Một khi đã được đưa vào một khối và được xác nhận đầy đủ, một giao dịch trên chuỗi sẽ không thể đảo ngược — một lợi thế về bảo mật, nhưng lại là bất lợi cho các giao dịch nhầm lẫn hoặc tranh chấp. Tính quyết định này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc thực thi chính xác và thiết kế hợp đồng thông minh mạnh mẽ.
6. Các cân nhắc về môi trường
Trước đây, các hệ thống trên chuỗi sử dụng cơ chế Bằng chứng Công việc (Proof of Work) (như Bitcoin) đã bị giám sát chặt chẽ về mức tiêu thụ năng lượng. Mặc dù Bằng chứng Cổ phần và các cơ chế khác đã giảm thiểu vấn đề này, nhưng tính bền vững về môi trường vẫn là một thách thức đối với các mạng lưới trên chuỗi truyền thống.
Mặc dù cung cấp tính bảo mật và phi tập trung, nhưng những hạn chế của thiết kế trên chuỗi khiến nó ít phù hợp với các ứng dụng tần suất cao, giá trị thấp hoặc thời gian thực, khiến nhiều người coi các giải pháp thay thế ngoài chuỗi là một sự bổ sung cần thiết.
Các mô hình giao dịch ngoài chuỗi đã xuất hiện để giải quyết nhiều vấn đề do mạng lưới trên chuỗi đặt ra, đặc biệt là những vấn đề liên quan đến chi phí và khả năng mở rộng. Mặc dù các hệ thống ngoài chuỗi mang lại những lợi thế rõ ràng về tính linh hoạt và thông lượng, nhưng chúng cũng đi kèm với những đánh đổi riêng, đặc biệt là về độ tin cậy và tính tập trung.
1. Khả năng mở rộng được cải thiện
Các giải pháp ngoài chuỗi cho phép thông lượng giao dịch cao hơn đáng kể bằng cách loại bỏ nhu cầu xác thực mọi tương tác trên toàn bộ blockchain. Các hệ thống như kênh trạng thái cho phép trao đổi thường xuyên, tức thời giữa người dùng, chỉ được ghi lại trên blockchain khi được tổng hợp hoặc đóng. Điều này dẫn đến độ trễ thấp hơn và trải nghiệm người dùng được nâng cao.
2. Chi phí giao dịch thấp hơn
Do ít phụ thuộc vào xác thực lớp cơ sở, các mô hình ngoài chuỗi giảm thiểu phí gas hoặc các ưu đãi cho người khai thác/người xác thực. Tính hiệu quả về chi phí này khiến chúng trở nên lý tưởng cho các khoản thanh toán vi mô, nền kinh tế trò chơi và các dịch vụ thời gian thực như phát trực tuyến hoặc giao dịch dựa trên IoT.
3. Ưu điểm về Quyền riêng tư
Các giao dịch ngoài chuỗi thường riêng tư hơn, vì chúng không được công khai trên toàn bộ mạng. Điều này bảo vệ dữ liệu kinh doanh nhạy cảm và cho phép các chiến lược bảo mật mà nếu không sẽ bị lộ trên chuỗi, nơi tính minh bạch đôi khi trở thành một gánh nặng.
4. Đánh đổi tập trung hóa
Các hệ thống ngoài chuỗi thường sử dụng các trung gian đáng tin cậy hoặc yêu cầu các điều kiện được thỏa thuận trước giữa các bên. Cho dù đó là đơn vị giám sát kênh thanh toán hay máy chủ trung tâm, các thực thể này có thể tái tạo các điểm lỗi và làm tổn hại đến bản chất phi tập trung của blockchain.
5. Rủi ro Thanh toán
Tính chất trì hoãn trong một số thiết lập ngoài chuỗi có thể dẫn đến rủi ro đối tác. Nếu một bên tham gia biến mất hoặc không thanh toán các nghĩa vụ của mình trước khi đóng trên chuỗi, tranh chấp có thể phát sinh, đặc biệt là nếu không có biện pháp khắc phục pháp lý rõ ràng nào tồn tại trong một khu vực pháp lý nhất định.
6. Độ phức tạp của tích hợp
Việc kết hợp các cơ chế ngoài chuỗi với môi trường trên chuỗi đòi hỏi cơ sở hạ tầng tương tác mạnh mẽ. Việc kết nối giữa các chuỗi và các lớp giao dịch có thể bao gồm hợp đồng thông minh, ví đa chữ ký, oracle hoặc bằng chứng không kiến thức, mỗi phương pháp đều làm tăng chi phí kỹ thuật và bề mặt tấn công.
Nhìn chung, mặc dù tăng cường hiệu suất, các lựa chọn ngoài chuỗi thường đòi hỏi sự tin tưởng vào các tác nhân hoặc hệ thống cụ thể, làm giảm khả năng chống kiểm duyệt và quyền tự chủ của người dùng mà hầu hết những người theo chủ nghĩa thuần túy thường gắn liền với blockchain.