Mặc dù công nghệ blockchain có nhiều hứa hẹn nhưng điểm yếu lớn nhất của nó là thiếu khả năng tương tác. Kết quả là các blockchain khác nhau không thể giao tiếp với nhau hoặc chia sẻ dữ liệu.

Đây có thể được gọi là vấn đề ‘Tháp Babel’ của blockchain. Do sự phân mảnh này, người dùng phải lựa chọn giữa nhiều công nghệ không tương thích, ngăn cản việc áp dụng rộng rãi tiền điện tử.

Nguyên nhân chính của vấn đề này là gì? Blockchain vốn là các hệ thống khép kín với các giao thức và tiêu chuẩn cụ thể, yêu cầu một sổ cái duy nhất cho tất cả các hoạt động.

Giao tiếp giữa hai blockchain giống như cố gắng giao tiếp giữa hai ngôn ngữ mà không có người phiên dịch. Cả hai không thể giao tiếp cho đến khi họ thiết lập được một ngôn ngữ chung.

Điều này có nghĩa là chúng ta thậm chí không nên thử và chấp nhận rằng tiền điện tử không thể hoạt động như một ngành thống nhất vì blockchain thiếu giao tiếp? Tin tốt là có những kỹ thuật có thể được sử dụng để tạo điều kiện thuận lợi cho khả năng tương tác giữa các mạng blockchain.

Tuy nhiên, những nỗ lực này dường như chưa đủ vào thời điểm này và các nhà phát triển nên chú ý hơn đến vấn đề này.

Vì có quá nhiều hoạt động kinh tế diễn ra trên các mạng bị cô lập nên ngày càng rõ ràng rằng Web 3.0 cần các giải pháp tương tác chuỗi chéo mạnh mẽ, cho phép mã thông báo và dữ liệu di chuyển an toàn trên các chuỗi khối.

Vậy, blockchain có thể tương tác theo những cách nào? Sau đây là một số kỹ thuật tương tác phổ biến.

Chuỗi bên

Mặc dù sidechain thường được gộp cùng với các giải pháp lớp hai khác, nhưng chúng thực sự khác với chúng. Nhìn chung, chuỗi bên bao gồm hai chuỗi khối khác nhau – chuỗi chính và chuỗi bên – được liên kết bằng một giao thức liên lạc xuyên chuỗi.

Thông qua chúng, các tài sản và giao dịch kỹ thuật số có thể được chuyển từ mạng chính của blockchain sang một chuỗi khối riêng biệt. Do đó, chúng có thể được xử lý và xác minh nhanh hơn mà không làm chậm mạng.

Sidechain giống như việc bạn đi làm hàng ngày, nơi bạn sử dụng làn đường HOV và đến đích trong một khoảng thời gian ngắn.

Ví dụ về các nền tảng sidechain bao gồm MimbleWimble, mạng PoA (bằng chứng xác thực) (hiện là một phần của hệ sinh thái Gnosis) và RSK tập trung vào DeFi.

Rơle

Rơle chuỗi khối là các hệ thống được xây dựng trong chuỗi khối có thể xác thực và đọc các sự kiện và/hoặc trạng thái trong các chuỗi khối khác.

Với rơle, một blockchain có thể kiểm tra dữ liệu của các mạng blockchain khác mà không cần phải dựa vào tài nguyên của bên thứ ba bên ngoài.

Tuy nhiên, rất khó để kết nối các chuỗi khối hiện có không có chung đặc điểm.

Điều này giống như việc cố gắng xây một cây cầu giữa hai hòn đảo có địa hình rất khác nhau – điều đó có thể thực hiện được nhưng đòi hỏi rất nhiều nỗ lực và kỹ năng để tạo ra sự kết nối.

Chương trình công chứng

Các giao dịch theo phương thức chương trình công chứng dựa vào công chứng viên của bên thứ ba, xử lý sự thiếu tin tưởng của các bên. Vai trò của công chứng viên là xác minh các sự kiện blockchain và cung cấp thông tin đó cho blockchain thứ hai.

Để thực hiện được điều này, công chứng viên phải được đăng ký trên cả hai chuỗi khối – nguồn và đích.

Công chứng viên một chữ ký hoặc công chứng viên nhiều chữ ký có thể được sử dụng trong các chương trình công chứng.

Công chứng viên một chữ ký sẽ thu thập dữ liệu giao dịch từ chuỗi nguồn và xác thực dữ liệu đó trước khi bắt đầu giao dịch trên chuỗi mục tiêu. Nó còn được gọi là công chứng viên tập trung.

Để đạt được khả năng tương tác chuỗi chéo với tốc độ giao dịch cao, các chương trình công chứng chữ ký đơn là một giải pháp tuyệt vời. Nhược điểm của hệ thống này là nó dựa vào một cơ quan tập trung.

Ngoài ra, nó dễ bị lỗi và hành vi sai trái của từng nút riêng lẻ.

Công chứng viên đa chữ ký yêu cầu yêu cầu chuỗi chéo do người dùng khởi tạo trên chuỗi nguồn phải được xác minh thành công bởi phần lớn các nút/công chứng viên. Sau khi chữ ký từ nhiều nút được xác minh, giao dịch tương ứng sẽ được thêm vào chuỗi mục tiêu.

Để chấp nhận các lỗi Byzantine, thuật toán đồng thuận chấp nhận lỗi Byzantine được sử dụng, do đó, các giao dịch chuỗi chéo chỉ có thể được xử lý và truyền đến chuỗi khối mục tiêu nếu hơn 2/3 công chứng viên đạt được sự đồng thuận và ký giao dịch.

Các chương trình công chứng được sử dụng bởi các nền tảng như Herdius – nền tảng trao đổi phi tập trung – và Bifröst để có khả năng tương tác giữa các chuỗi khối.

Lời tiên tri

Về cơ bản, oracle là một tác nhân chuyển dữ liệu bên ngoài sang nền tảng blockchain để xử lý trên chuỗi. Oracles giống như những người đưa thư của thế giới blockchain, cung cấp dữ liệu ngoài chuỗi cho các hợp đồng thông minh để họ có thể thực hiện công việc của mình.

Thông qua các dịch vụ oracle phi tập trung, dữ liệu ngoài chuỗi có thể được cung cấp cho các hợp đồng thông minh hỗ trợ blockchain bằng cách đảm bảo nhiều hệ sinh thái đang đề cập đến cùng một nguồn sự thật. Để một lời tiên tri có hiệu quả, nó phải được tin cậy.

Một số nhà tiên tri phổ biến nhất trong ngành là Chainlink, Universal Market Access, API3, Band Protocol, Nest Protocol, XYO Network, iExec RLC và WINkLink.

Khóa thời gian băm

HTLC (Hợp đồng Hashed TimeLock) là một giải pháp tương tác blockchain khác để xây dựng các hợp đồng thông minh có thể sửa đổi các kênh thanh toán.

HTLC về cơ bản là việc triển khai các giao dịch có giới hạn thời gian trong không gian tiền điện tử. Giao dịch sẽ vô hiệu nếu người nhận không cung cấp bằng chứng mật mã về việc nhận thanh toán trong một khung thời gian nhất định.

Lightning Network của Bitcoin là một triển khai HTLC được đề xuất với các kênh thanh toán hai chiều cho phép thanh toán ngang hàng an toàn.

Kiến trúc của các kênh thanh toán cho phép mọi thiết bị ngang hàng trên mạng thanh toán cho bất kỳ thiết bị ngang hàng nào khác, ngay cả khi chúng không có kênh trực tiếp mở giữa chúng.

Cầu chéo

Hiện tại, các cầu nối chuỗi chéo đang nổi lên như một giải pháp đầy hứa hẹn để cho phép các mạng blockchain tương tác.

Cầu nối chuỗi chéo được thiết kế để tạo thuận lợi cho việc trao đổi dữ liệu, tài sản và tin nhắn giữa các mạng blockchain khác nhau.

Các mạng blockchain không phải gốc được kết nối thông qua kết nối an toàn, cho phép chúng liên lạc và giao dịch với nhau, chia sẻ tài nguyên và dữ liệu tùy ý.

Có ba loại cơ chế chính cung cấp năng lượng cho các cầu nối chuỗi chéo.

• Cơ chế 'khóa và đúc' liên quan đến việc khóa mã thông báo trên chuỗi nguồn bên trong hợp đồng thông minh –sau đó đúc các phiên bản được bao bọc của các mã thông báo đó trên chuỗi đích dưới dạng mã thông báo IOU, một tài sản kỹ thuật số đại diện cho khoản nợ giữa các bên. Là một hoạt động ngược lại, các mã thông báo được bao bọc trên chuỗi đích sẽ bị đốt cháy để mở khóa các đồng tiền của chuỗi nguồn ban đầu của chúng.

• Mô hình 'đốt và đúc' liên quan đến việc đốt một tài sản trên một blockchain trong khi đúc số tiền tương tự trên chuỗi đích. Điều đó có nghĩa là mã thông báo sẽ bị hủy một lần và mãi mãi trên một mạng – sau đó một số phù hợp sẽ được phát hành trên một mạng khác. Quá trình ghi thường được mô tả như một kỹ thuật mã hóa để tạo bằng chứng chuyển mã thông báo. Bằng cách này, các token được đảm bảo sẽ bị hủy bỏ vĩnh viễn trước khi chúng được chuyển sang mạng khác.

• Phương pháp 'khóa và mở khóa' liên quan đến việc khóa mã thông báo giá trị trên một mạng và mở khóa trên mạng khác. Do đó, mã thông báo được gói gọn trên một chuỗi khối, được bảo vệ bởi hợp đồng thông minh, trong khi chi phí được mở khóa trên một chuỗi khối khác. Thông thường, đây được gọi là hệ thống chốt, trong đó tỷ lệ giữa giá trị khóa và giá trị mở khóa đã được đặt.

Trong số các dự án chuỗi chéo hàng đầu có Polkadot, Blocknet, Cosmos và Wanchain, mỗi dự án tập trung vào một khía cạnh khác nhau của khả năng tương tác. Thông qua việc sử dụng parachains và cầu nối gốc, Polkadot tạo điều kiện thuận lợi cho khả năng tương tác giữa các mạng blockchain không thể tương tác.

Blocknet tập trung nhiều hơn vào việc tạo DEX (trao đổi phi tập trung) giữa các blockchain. Wanchain hình dung ra một tương lai nơi tất cả tài sản kỹ thuật số được lưu trữ trên một mạng duy nhất. Cosmos đóng vai trò là nền tảng cho các chuỗi khối khác nhau kết nối thông qua một giao thức trung tâm.

Các cầu nối blockchain phổ biến khác bao gồm AnySwap, Binance Bridge và cBridge.

Cầu mã thông báo có thể lập trình

Cầu nối chuỗi chéo cũng có thể được kết hợp với khả năng nhắn tin dữ liệu tùy ý, cho phép di chuyển mọi loại dữ liệu giữa các chuỗi khối – không chỉ các mã thông báo.

Các cầu nối mã thông báo có thể lập trình này kết hợp cầu nối mã thông báo và nhắn tin tùy ý, thực hiện cuộc gọi hợp đồng thông minh sau khi mã thông báo được gửi đến chuỗi đích.

Chức năng chuỗi chéo như hoán đổi, cho vay, đặt cược và gửi mã thông báo trong hợp đồng thông minh trên chuỗi đích có thể được hỗ trợ bằng cách sử dụng loại cầu nối này.

Nó giống như việc có một thiết bị dịch chuyển tức thời không chỉ đưa bạn đến một địa điểm mới mà còn gửi tài nguyên vào tài khoản ngân hàng của bạn để bạn có thể sử dụng chúng ngay khi đến nơi.

Cầu nối blockchain dựa trên niềm tin và không đáng tin cậy

Cầu blockchain vốn đã tập trung. Nếu người dùng muốn chuyển đổi tiền của họ thành một dạng tiền điện tử khác thông qua chúng, họ sẽ phải tạm thời chuyển giao quyền kiểm soát những đồng tiền đó.

Điều này giống như việc đổi ngoại tệ tại ngân hàng, nơi cá nhân phải từ bỏ loại tiền hiện có của mình để nhận một loại tiền khác. Tỷ giá hối đoái có thể thuận lợi – nhưng việc kiểm soát tiền nằm trong tay ngân hàng.

Ngoài ra còn có các cầu nối blockchain phi tập trung cung cấp cho người dùng tùy chọn chuyển tiền mà không cần bên thứ ba biết, nhưng các dịch vụ này hoạt động tự do và không phải lúc nào cũng đáng tin cậy.

Vì vậy, nếu bạn đang tìm một cách an toàn để chuyển tiền, bạn sẽ phải tìm một cây cầu mà bạn có thể tin cậy - hoặc chỉ tự xây dựng cây cầu của riêng mình.

Những thách thức về khả năng tương tác của chuỗi khối

Cầu blockchain mang lại nhiều lợi ích nhưng cũng đi kèm với nhiều thách thức. Điều cần thiết là phải đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của chính cây cầu vì nó đóng vai trò là liên kết liên lạc quan trọng giữa hai mạng.

Hơn nữa, mỗi sổ cái blockchain đều có một mô hình tin cậy khác nhau – một số được hỗ trợ bởi hàng trăm người khai thác và một số khác chỉ được một số ít người khai thác hỗ trợ.

Bằng cách chuyển thông tin từ một sổ cái kém tin cậy hơn sang một sổ cái đáng tin cậy hơn, chuỗi khối mạnh mẽ hơn có thể bị các bên bên ngoài thao túng và bị xâm phạm.

Nếu cây cầu bị xâm phạm, những kẻ độc hại có thể có quyền truy cập vào thông tin hoặc tài sản nhạy cảm.

Tin tặc liên tục thăm dò các cầu nối blockchain hiện có để tìm lỗ hổng và thường thành công trong việc tìm ra chúng. Khoảng 2,5 tỷ USD đã bị đánh cắp vào năm 2021 và 2022 bởi tin tặc khai thác các lỗ hổng trên bridge.

Điều quan trọng nữa là vấn đề về tính hữu hạn - sự đảm bảo rằng tiền sẽ có sẵn trên chuỗi đích sau khi chúng được cam kết với chuỗi nguồn.

Nếu không có tính hữu hạn, một giao dịch bị đảo ngược trên chuỗi nguồn, chẳng hạn như sắp xếp lại khối, có thể gây ra sự cố trên chuỗi đích – ví dụ: mã thông báo bắc cầu không được hỗ trợ.

Điều này tương tự như việc xây dựng một cổng vòm, trong đó hai bên phải đồng bộ hoàn hảo để nó hoạt động. Nếu lệch một bên một chút thì toàn bộ công trình sẽ sụp đổ.

Nếu không có sự đảm bảo về tính cuối cùng, cây cầu giữa hai chuỗi cũng dễ bị sụp đổ.

Suy nghĩ cuối cùng

Khả năng tương tác giữa các blockchain mang lại nhiều lợi ích. Thông qua các hợp đồng thông minh có khả năng tương tác, các ngành như chăm sóc sức khỏe và luật pháp có thể trao đổi dữ liệu giữa các chuỗi khối riêng tư và công cộng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tạo ra các nền tảng Web 3.0 mà trước đây không thể tưởng tượng được.

Khả năng tương tác của chuỗi khối cũng có thể cho phép các giao dịch và ví đa mã thông báo, nâng cao trải nghiệm của người dùng tiền điện tử.

Ngoài ra, các ngành và công ty sử dụng blockchain sẽ có thể chuyển dữ liệu và giá trị dễ dàng hơn nếu họ có thể kết nối các blockchain của mình.

Tương lai của công nghệ chuỗi khối được xác định bởi hiệu suất, hiệu quả và khả năng sử dụng của các giải pháp tương tác chuỗi khối.

Tục ngữ có câu: “Đến cầu thì qua cầu”.

Không có điều gì như vậy dành cho các nhà phát triển tiền điện tử, những người cần xây dựng cầu nối đó cho tương lai Web 3.0 ngay bây giờ, như tôi đã đề cập trong cuộc phỏng vấn gần đây của mình – thay vì đợi đến một ngày nào đó.

Và chúng ta cần đảm bảo rằng cây cầu chắc chắn và an toàn. Nếu không, chúng ta sẽ thấy mình đang giẫm phải nước tiền điện tử cùng với cá mập.