Series 19: Crypto Unlock | Hyperlane Chính Thức Tham Gia Đường Đua Cùng LayerZero & Wormhole

Hyperlane là một trong những giao thức truyền tin nổi bật bên cạnh những ông lớn trong thị trường như LayerZero và Wormhole. Hyperlane đang mở rộng ảnh hưởng của mình trên thị trường nhờ vào những đặc điểm và lợi thế cạnh tranh độc đáo. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về Hyperlane và những gì làm nên sự khác biệt của dự án này trong bài viết dưới đây.

Để hiểu thêm về Hyperlane, mọi người có thể tham khảo một số bài viết dưới đây:

Hyperlane & Những Điều Đáng Chú Ý

Tổng quan về Hyperlane

Hyperlane là một giao thức truyền tin nhắn được xây dựng hướng tới các Modular Blockchain Stack. Bất kì ai cũng có thể áp dụng Hyperlane vào bất kì một Blockchain nào trên thị trường dù đó là các Layer 1, Layer 2 (Rollup Chain hay Specific App-chain), từ đó cho phép các chuỗi kết nối với Hyperlane có thể tương tác với nhau một cách liền mạch.

Có thể nói rằng Hyperlane nổi lên như một trong những đối thủ đáng gờm của LayerZero hay Wormhole.

Những đặc điểm nổi bật của Hyperlane

Đội ngũ phát triển của Hyperlane cũng có nhiều kinh nghiệm trong TradFi, một điểm thú vị chính là các thành viên đã từng làm với với nhau hơn 3 năm tại cLabs. Một số những thông tin nổi bật về đội ngũ phát triển bao gồm:

Yorke - thuộc Founding Team, đã từng làm thực tập sinh Kĩ sư Phần mềm tại IBM, ConsenSys và khoảng thời gian dài nhất là làm việc tại Celo trong vòng 2 năm 8 tháng với nhiều vai trò khác nhau như Kĩ sư giao thức, Kĩ sư phần mềm,...
Asa Oines - Co Founder của Hyperlane, đã từng làm thực tập sinh Kĩ sư Phần mềm tại Google & Apple. Sau đó, Asa có hơn 2 năm gắn bó với Google trong vai trò Kĩ sư Phần mềm trước khi tham gia cLabs (cLabs đang xây dựng một nền tảng thanh toán kỹ thuật số nhanh chóng, an toàn, ổn định cho bất kỳ số điện thoại di động nào với mức chi phí thấp hiện nay) trong 3 năm 10 tháng.
Chu Hoai Nam - Co Founder của Hyperlane, từng có gần 4 năm làm Kĩ sư Phần mềm tại Wellframe - nền tảng cung cấp các biện pháp can thiệp có mục tiêu cho bệnh nhân thông qua ứng dụng di động, bằng cách cung cấp nền tảng thông minh giúp cá nhân hóa việc chăm sóc bằng các mô hình và quy trình làm việc đã được chứng minh lâm sàng. Sau đó, cũng gần 4 năm gắn bó với cLabs.

Tiếp theo chúng ta sẽ đến với quỹ đầu tư vào Hyperlane. Vào 22/09/2022 tại vòng Seed, Hyperlane huy động thành công $18.5M được dẫn đầu bởi Variant cùng sự tham gia của các quỹ như: Circle, CoinFund, Kraken Ventures, Figment Capital, Galaxy Ventures, Blockdaemon Ventures, NFX. Chúng ta dễ dàng nhận thấy rằng:

Có khá nhiều quỹ đầu tư tên tuổi đã đầu tư vào Hyperlane có thể kể đến như Circle, Kraken Ventures và một số quỹ thiên về cơ sở hạ tầng như Figment Capital và Blockdaemon Ventures.
$18.5M tại vòng Seed là một con số tương đối lớn với một dự án thời điểm tháng 9/2022, khi đó dự án vẫn đang trong quá trình R&D.
Thời điểm tháng 9/2022 là một thời điểm tương đối xấu của thị trường Crypto từ sau sự sụp đổ của Terra - Luna vào tháng 5/2022 chính vì vậy việc kêu gọi vốn thành công tại giai đoạn này đâu đó cũng đã chứng minh được năng lực của đội ngũ phát triển.

Cơ Chế Hoạt Động Của Hyperlane

Các khái niệm cần nắm rõ trong vận hành Hyperlane

Trước khi đi vào cơ chế hoạt động của Hyperlane thì có một số những khái niệm mà chúng ta cần nắm rõ bao gồm:

Mailbox
Relayer
ISM
Validator
Watchtower

Đầu tiên chúng ta đến với Mailbox. Hyperlane's Generalized Message Passing viết tắt là GMP, tạm dịch: Giao diện truyền thông tin tổng quát được thực hiện dưới dạng một hợp đồng thông minh gọi là Mailbox. Mailbox đóng vai trò mã hóa và giải mã, đảm bảo tính duy nhất của tin nhắn và ngặn chặn các Replay Attacks. Mỗi một Blockchain mà Hyperlane hỗ trợ đều có một Mailbox đóng vai trò nhận và gửi tin nhắn của người dùng.

Tiếp theo là Relayer. Relayer đóng vai trò chuyển tiếp tin nhắn giữa hai hoặc nhiều chuỗi. Khi nhận được một tin nhắn mới, ngay lập tức Relayer sẽ truy vấn chuỗi đích để xác định ISM của người nhận tin nhắn. Sau đó, Relayer tiếp tục chịu trách nhiệm thu thập siêu dữ liệu cần thiết cho ISM đó. Điều này sẽ thay đổi tùy theo ISM và có thể bao gồm chữ ký từ một hoặc nhiều Validator, bằng chứng merkle, bằng chứng không có kiến thức,... Cuối cùng, Relayer gửi tin nhắn đến người nhận.

Lợi nhuận của Relayer đến từ phí cho các tin nhắn họ xử lý, cho phép Relayer kiếm được các luồng doanh thu để cung cấp dịch vụ quan trọng của mình.

Tiếp theo là ISM. ISM là viết tắt của Interchain Security Module, là các hợp đồng thông minh chịu trách nhiệm xác minh rằng các tin nhắn liên chuỗi được gửi trên chuỗi đích thực sự được gửi trên chuỗi gốc. Có nhiều loại ISM khác nhau như:

Multisig ISM
Routing ISM
Aggregation ISM
CCIP-Real ISM
Optimistic ISM
Wormhole ISM

ISM hoạt động như một bộ phận an ninh của Hyperlane. Các nhà phát triển có thể tùy chọn các ISM khác nhau để mã hóa mô hình bảo mật phù hợp nhất với nhu cầu của họ. Ví dụ các nhà phát triển muốn gia tăng sự bảo mật cho mạng lưới thì có thể sử dụng kết hợp giữa Multisig ISM và Wormhole ISM. ISM hoàn toàn có thể tùy chỉnh. Các nhà phát triển có thể viết ISM của riêng họ, điều chỉnh chúng theo nhu cầu ứng dụng của họ.

Tiếp theo là Validator. Validator là những người giám sát hợp đồng Mailbox và khi cần thiết, họ sẽ ký vào một gốc merkle để giúp chuyển tin nhắn tới các chuỗi khác. Trong hệ thống của Hyperlane, không giống như các hệ thống khác, không có một danh sách cố định về những người xác thực. Bất kỳ ai cũng có thể trở thành người xác thực nếu hợp đồng nhận đặt điều kiện bao gồm người xác thực đó trong một hệ thống Multisig ISM.

Cuối cùng là Watchtower. Watchtower có trách nhiệm kí xác thực trạng thái của Mailbox trên các chuỗi. Ngoài ra, Watchtower có vai trò quan sát hoạt động Validator để xem họ có đang cố tình gian lận hay không? Bất kì ai cũng có thể trở thành một Watchtower để bảo vệ mạng lưới khỏi gian lận.

Nếu như phát hiện gian lận thì Watchtower sẽ gửi bằng chứng gian lận tới chuỗi gốc và loại bỏ Validator đã xác thực nó, Watchtower kiếm được phần thưởng khi gửi thành công bằng chứng gian lận. Với sự có mặt của Watchtower làm cho mạng lưới của Hyperlane trở nên bảo mật, phi tập trung và an toàn hơn.

Cơ chế hoạt động

Cơ chế hoạt động của mô hình Hyperlane thông qua một khoảng 6 bước. Đầu tiên,

Bước 1: Người dùng trên chuỗi gốc sẽ gửi một số những nội dung như Destination Domain: Chuỗi đích, Recipient Address: Địa chỉ người nhận và Message Body: Nội dung tin nhắn tới với Mailbox.
Bước 2: Mailbox sẽ thu thập thông tin từ người gửi và đưa thông tin dưới dạng một tin nhắn (Emit Message) đến Relayer bao gồm Destination Domain: Chuỗi đích, Recipient Address: Địa chỉ người nhận và Message Body: Nội dung tin nhắn tới với Mailbox ngoài ra còn là Sender: Người gửi và Origin: Domain của chuỗi gốc.
Bước 3: Relayer sẽ mã hóa các dữ liệu nhận được từ Mailbox chuỗi gốc dưới dạng Metadata và một tin nhắn kèm theo để gửi tới Mailbox chuỗi đích.
Bước 4: Metada và Message mà Mailbox chuỗi đích nhận được từ Relayer sẽ được kiểm duyệt bởi Interchain Security Module (ISM).
Bước 5: Sau khi ISM công nhận Metada và Message từ Mailbox chuỗi đích là chuỗi đích thì tin nhắn đó sẽ được chuyển tới người nhận với một số thông tin như nội dung tin nhắn, người gửi,...

Có thể thấy rằng quy trình hoạt động của Hyperlane tương đối tối giản, thông thường càng tối giản sẽ càng tiết kiệm phí giao dịch cho người dùng, bên cạnh đó những mô hình tối giản thường khó bị tấn công bởi các Hacker hơn là những giao thức phức tạp.

Hyperlane Được Xây Dựng & Bảo Đảm Về Bảo Mật Như Thế Nào?

Bảo mật đa tầng

Có thể thấy rằng trong mô hình hoạt động của Hyperlane chúng ta không thấy sự xuất hiện rõ ràng của các Validator hay các Watchtower bởi vì nếu như Validator tham gia vào giám sát quá trình hoạt động của các Mailbox trên tất cả các Blockchain, trong một số trường hợp Validator cũng tham gia vào quá trình truyền tin nhắn giữa các chuỗi.

Bên cạnh đó, Watchtower đóng vai trò quan sát xem các Validator hoạt động có trung thực không, nếu như phát hiện Validator có những hành vi độc hại thì Watchtower có thể gửi bằng chứng về hành vì độc hại từ đó nhận phần thưởng.

Có thể thấy rằng ngay ở bước này chúng ta đã thấy được Hyperlane ưu tiên về mức độ bảo mật như thế nào khi có nhiều tầng bảo mật, bản thân các tầng cũng quan sát nhau hoạt động. Một điểm thú vị nữa nghĩa là bất kì ai cũng có thể trở thành một Validator và Watchtower trên mạng lưới Hyperlane từ đó nếu như lợi ích càng nhiều thì Validator và Watchtower sẽ càng đông, dẫn tới Hyperlane sẽ càng phi tập trung mà Hyperlane càng phi tập trung thì mạng lưới này ngày càng bảo mật.

Điểm thú vị của Interchain Security Module (ISM)

Nếu như mọi người nhìn vào mô hình hoạt động của Hyperlane thì trước khi tin nhắn tới được người nhận trên chuỗi đích thì thông tin bao gồm Metadata và Message thì cần phải thông qua Interchain Security Module. Đội ngũ phát triển của Hyperlane xây dựng nhiều kiểu Interchain Security Module khác nhau từ đó các dự án xây dựng dựa trên Hyperlane có thể tùy chọn các ISM khác nhau hoặc có thể sử dụng một lần nhiều ISM khác nhau.

Các ISM mà đội ngũ Hyperlane đang xây dựng bao gồm:

Multisig ISM: Đây là một ISM được vận hành vởi các Validator trên chính mạng lưới Hyperlane.
Routing ISM: Các nhà phát triển có thể sử dụng Routing ISM để ủy quyền xác minh tin nhắn cho một ISM khác. Điều này cho phép các nhà phát triển thay đổi mô hình bảo mật dựa trên nội dung tin nhắn hoặc bối cảnh ứng dụng.
Aggregation ISM: Các nhà phát triển có thể sử dụng Aggregation ISM để kết hợp bảo mật từ nhiều ISM.
CCIP-Real ISM: CCIP-Real ISM là một mô hình bảo mật phụ thuộc vào một API bên ngoài ví dụ như đến từ Chainlink với Chainlink ISM.
Optimistic ISM: Optimistic ISM hoạt động như cách mà các nền tảng Optimistic Rollup tương tác với Layer 1 khi người dùng có nhu cầu rút tiền từ Layer 2 về Layer 1. Mô hình bảo mật này ưu tiên sự an toàn hơn là khả năng mở rộng; độ trễ tin nhắn tăng lên cho phép bổ sung lớp bảo mật thứ hai, lớp bảo mật, mà không làm tăng đáng kể chi phí gas.
Wormhole ISM: Wormhole ISM là mô hình bảo mật được sử dụng bởi giao thức Wormhole. ISM này yêu cầu 13 trong số 19 Wormhole Guardians chứng thực tính hợp lệ của tin nhắn từ Hyperlane.
Hook ISM: Đang trong quá trình nghiên cứu và phát triển.

Không rõ vì nguyên nhân gì nhưng trong phiên bản Hyperlane V3 chỉ còn Multisig ISM, Routing ISM và Aggregation ISM. Hiện tại, Hyperlane vẫn đang trong quá trình xây dựng và phát triển, do vậy sẽ liên tục có những sự cập nhật nên mọi người luôn luôn kiểm tra lại các thông tin trong bài viết (có thể tại thời điểm mọi người đọc sẽ không còn chính xác nữa).

Những Đặc Điểm Nổi Bật Của Hyperlane

Từ kết cấu và cơ chế hoạt động của Hyperlane chúng ta có thể nhận thấy một số những đặc điểm nổi bật bao gồm:

API dễ sử dụng: Các nhà phát triển có thể dễ dàng gửi tin nhắn giữa các chuỗi chỉ trong vài phút thông qua API của Hyperlane.
Bảo mật cá nhân hóa: Các ứng dụng có thể thêm vào bộ xác thực của chính mình để tăng cường bảo mật, ngoài ra còn sử dụng giao thức chứng minh cổ phần của Hyperlane.
Theo dõi tin nhắn: Các ứng dụng có thể kiểm tra tin nhắn đã gửi qua các chuỗi và xử lý chúng khi đến nơi.
Quản trị DAO: Hyperlane được quản lý bởi một tổ chức tự quản (DAO), nơi mà những người giữ token có thể đề xuất và bỏ phiếu thay đổi giao thức.

Những Ứng Dụng Của Hyperlane Trong Thị Trường Crypto

Tính ứng dụng của Hyperlane là không giới hạn

Về bản chất Hyperlane là một giao thức truyền tin chính vì vậy tính ứng dụng của Hyperlane là gần như không giới hạn. Tính ứng dụng của Hyperlane thông thường mà nhiều người biết đến chính là những nền tảng Bridge được xây dựng trên ứng dụng truyền tin của Hyperlane, tuy nhiên không dừng lại ở đó ứng dụng truyền tin của Hyperlane có thể được áp dụng để truyền tin, truy xuất thông tin,... giữa các Blockchain với nhau.

Có thể nói rằng tính ứng dụng của Hyperlane là cực kì đa dạng.

Giải pháp Warp Routes

Warp Routes là một trong những ứng dụng đầu tiên được xây dựng dựa trên công nghệ của Hyperlane. Có thể thấy rằng giải pháp cross-chain Warp Routes có nhiều nét tương đồng với các giải pháp Cross-chain theo quá khứ sử dụng cơ chế lock - mint - burn. Chúng ta từng đi qua cơ chế hoạt động của Warp Routes thông qua một số bước cơ bản dưới đây:

Bước 1: Người dùng sẽ khóa ERC 20 làm tài sản thế chấp trên chain A (ở đây tạm lấy Ethereum).
Bước 2: Mailbox ở Ethereum xác nhận thông tin và gửi tới Relayer.
Bước 3: Relayer gửi thông tin nhận được tới Mailbox chain B (ở đây tạm lấy chain đích là BNB Chain).
Bước 4: Mailbox chain B sẽ xác nhận thông tin từ Relayer thông qua hệ thống ISM.
Bước 5: Sau khi thông tin để kiểm tra chính xác thì sẽ có một phiên bản Warpped Token là hypERC 20 trên BNB Chain.
Bước 6: Người dùng có thể lấy lại ERC 20 của mình trên Ethereum thông qua việc burn hypERC 20 trên BNB Chain bất kì lúc nào.

Warp Routes có thể hỗ trợ tất cả các Blockchain mà Hyperchain hỗ trợ, hỗ trợ ở đây có nghĩa là các chain có Mailbox được đính lên. Có thể thấy rằng đây là một mô hình dễ để vận hành và hoạt động tuy nhiên nhược điểm chí mạng của giải pháp này là các Warpped Token thường có thanh khoản thấp và Use Case hạn chế, một nhược điểm hơn nữa là nếu như phải đi qua nhiều Blockchain thì mỗi thay đổi Blockchain ở giữa sẽ tạo ra các Warpped Token ở chain đích khác nhau mặc dù có cùng chuỗi đích.

Ví dụ:

Route 1: Chain A - Chain B - Chain C
Route 2: Chain A - Chain D - Chain C

Mặc dù tài sản đều được di chuyển từ Chain A tới Chain C nhưng Route 1 đi thông qua Chain B, Route 2 đi qua Chain C nhưng Warpped Token ở Chain C khác nhau. Chính vì yếu tố này, vấn đề về thanh khoản & Use Case lại càng trở nên phức tạp. Dần dần theo thời gian dài pháp Cross-chain theo cơ chế Lock - Mint - Burn dần không còn phổ biến.

Interchain Accounts

Interchain Accounts (tạm dịch: Tài Khoản Liên Chuỗi) cho phép một tài khoản trên một blockchain (ví dụ, một tổ chức tự trị phi tập trung hay DAO) thực hiện các cuộc gọi hợp đồng thông minh trên một blockchain khác, mà không cần phải chuyển các tài sản hay thông tin qua một cầu nối trung gian. Điều này mở rộng khả năng của DAO hoặc bất kỳ tài khoản nào trên một chuỗi để tương tác trực tiếp với các tài sản hoặc hợp đồng thông minh trên chuỗi khác.

Cơ chế hoạt động thông qua một số bước cơ bản như sau:

Khởi Tạo Tài Khoản Liên Chuỗi: Một DAO hoặc người dùng trên chuỗi A muốn tương tác với hợp đồng trên chuỗi B. Họ sử dụng Hyperlane để khởi tạo một tài khoản liên chuỗi có khả năng thực hiện các cuộc gọi hợp đồng thông minh trên chuỗi B.
Gửi Yêu Cầu Từ Chuỗi A đến B: DAO gửi một yêu cầu thông qua Hyperlane từ chuỗi A đến chuỗi B, yêu cầu thực hiện một hành động cụ thể (ví dụ, bỏ phiếu trong một hợp đồng thông minh của DAO trên chuỗi B).
Xác Thực và Thực Thi: Khi yêu cầu đến chuỗi B, nó được xác thực thông qua các cơ chế bảo mật của Hyperlane. Nếu xác thực thành công, hành động được thực thi như là một giao dịch của tài khoản liên chuỗi trên chuỗi B.
Kết Quả và Xác Nhận: Sau khi hành động được thực hiện, kết quả có thể được gửi trở lại cho DAO trên chuỗi A thông qua Hyperlane, cung cấp một kênh giao tiếp hai chiều giữa các chuỗi.

Interchain Queries: Truy vấn xuyên chuỗi

Interchain Queries (tạm dịch: Truy vấn xuyên chuỗi) cho phép các tài khoản trên một blockchain thực hiện "cuộc gọi xem" đến dữ liệu hoặc trạng thái của hợp đồng thông minh trên một blockchain khác mà không cần thay đổi trạng thái của blockchain đích. Điều này rất hữu ích cho các ứng dụng cần truy cập thông tin từ nhiều chuỗi mà không gây ra các tác động đến chuỗi được truy vấn.

Cơ chế hoạt động thông qua một số bước cơ bản như sau:

Gửi Truy Vấn: Một ứng dụng trên chuỗi A muốn truy vấn dữ liệu từ hợp đồng thông minh trên chuỗi B. Nó sẽ gửi yêu cầu truy vấn thông qua Hyperlane.
Xử Lý và Trả Về Kết Quả: Yêu cầu truy vấn được chuyển đến chuỗi B, nơi thông tin được truy vấn mà không thay đổi trạng thái của chuỗi. Kết quả sau đó được trả về cho ứng dụng trên chuỗi A thông qua Hyperlane.
Tương Tác Dữ Liệu: Các cơ chế bảo mật và xác thực của Hyperlane đảm bảo rằng chỉ các truy vấn hợp lệ mới được xử lý, giữ cho dữ liệu trên chuỗi B không bị thay đổi và an toàn.
Nhận Kết Quả: Kết quả từ cuộc gọi xem trên chuỗi B được trả về cho ứng dụng trên chuỗi A thông qua Hyperlane, cung cấp thông tin cần thiết mà không cần thực hiện giao dịch trên chuỗi B.

Cả hai tính năng, Tài Khoản Liên Chuỗi và Truy Vấn Liên Chuỗi, đều mở ra những khả năng mới cho sự tương tác giữa các blockchain, cho phép các dự án và ứng dụng vượt qua các rào cản về thông tin và thao tác giữa các chuỗi khác nhau.

Hệ Sinh Thái Hyperlane Trong Giai Đoạn Phát Triển

Tích hợp với nhiều Blockchain trên thị trường

Tính đến thời điểm viết bài, Hyperlane đã triển khai Mailbox của mình trên hơn 30 Blockchain khác nhau như Arbitrum, Injective, Celestia, Manta Network, Ethereum, Neutron,... có thể thấy rằng tốc độ phát triển và mở rộng mạng lưới của Hyperlane đang khá nhanh so với các giao thức trên thị trường. Không những vậy, Hyperlane còn có một kế hoạch khá thú vị khi tiếp với với nhiều Blockchain được xây dựng trên một bộ Framework nói chung như Cosmos SDK, OP Stack,...

Với tốc độ hiện tại thì việc tích hợp các nền tảng Layer 1, Layer 2, App-chain sẽ nhanh chóng đạt con số tương tự như các nền tảng truyền tin hiện nay như LayerZero và Wormhole.

Những sản phẩm trong hệ sinh thái Hyperlane đầu tiên

Hyperlane NEXUS là sản phẩm bridge đầu tiên của Hyperlane sử dụng mô hình Warp Routes. Với Hyperlane NEXUS, người dùng có thể di chuyển các loại tài sản khác nhau giữa các Blockchain như Arbitrum, Injective, Celestia, Manta Network, Ethereum, Neutron,... Có thể thấy rằng NEXUS có nhiều đặc điểm như cách tương tác của Stargate với LayerZero hay Hashflow được xây dựng trên Wormhole.

Tiếp theo là Superform. Superform tự gọi mình là một nền tảng Universal Yield Marketplace giúp người dùng có thể truy cập vào bất gì Protocol, DApp trên bất kì Blockchain nào với nhiều loại tài sản khác nhau với mục tiêu cuối cùng là kiếm được nhiều lợi nhuận nhất. Sử dụng công nghệ của Hyperlane giúp cho Superform hoạt động trên nhiều Blockchain khác nhau như Ethereum, Base, Arbitrum, Optimism, Polygon PoS, BNB Smart Chain, Avalanche C-Chain và Fantom.

Tiếp theo là Merkly. Merkly là một nền tảng Omnichain đã chức năng được thiết kế để đơn giản hóa việc kết nối các Blockchain với nhau trong bối cảnh số lượng các nền tảng Layer 1, Layer 2 và Appchain ngày càng nhiều. Bên cạnh đó, Merkly giúp người dùng trên tất cả hệ sinh thái có thể kết nối với nhau thông qua công nghệ của nhiều nền tảng truyền tin như Hyperlane, Wormhole, LayerZero,...

Tổng Kết

Hyperlane, với mục tiêu tạo ra bước ngoặt trong ngành, đang nhận được sự quan tâm lớn từ cộng đồng. Có nhiều kỳ vọng vào khả năng thay đổi game của BETA, nhưng cũng cần lưu ý rằng thách thức thực tế có thể rất khác biệt so với dự kiến. Mong rằng qua bài viết này mọi người có thể hiểu thêm về Hyperlane là gì?