Zk Rollup Là Gì? Tổng Quan Về Giải Pháp Zk Rollup

Zk Rollup là gì? ZkRollup là một công nghệ mà được các dự án blockchain phát triển trên Layer 2 của Ethereum sử dụng để giải quyết vấn đề mở rộng. Có rất nhiều các dự án sử dụng Zk Rollup nhưng các hướng vận hành và phát triển lại có những đặc điểm khác nhau.

Trước khi đọc bài viết này bạn nên đọc lại một số bài viết dưới đây để có 1 góc nhìn tổng quan:

• Layer 2 là gì? Tổng quan về các giải pháp Layer 2
• Optimistic Rollup là gì? Tổng quan về giải pháp Optimistic Rollup
• Sự khác biệt giữa Optimistic Rollup và Zk Rollup

Zk Rollup Là Gì?

Zk Rollup viết đầy đủ là Zero-Knowledge Rollup là giải pháp mở rộng Layer 2 giúp giải quyết vấn đề mở rộng trên Ethereum bằng cách đưa các giao dịch ra ngoài chuỗi (off-chain) và lưu trữ một phần dữ liệu ngoài chuỗi. Zk Rollup có thể xử lý hàng ngàn giao dịch cùng một lúc sau đó nó chỉ cần đăng một phần dữ liệu tối thiểu lên mạng lưới Ethereum bên cạnh dữ liệu này các dự án thuộc giải pháp Zk Rollup cũng gửi thêm một số bằng chứng mật mã. Các validator trên Ethereum chỉ cần xác thực các bằng chứng mật mã này thay vì phải xác thực lại toàn bộ các giao dịch. Từ đây, tốc độ giao dịch và phí giao dịch trên các Layer 2 được cải thiện đáng kể so với Ethereum mà các Layer 2 này vẫn nhận được sử bảo mật từ Ethereum.

Cơ Chế Hoạt Động Của Zk Rollup

Thực thi

Người dùng sẽ gửi các lệnh giao dịch của mình có thể là mua bán, vay, cho vay, long, short,... cho các node ở trên L2 để xử lý. Công việc của các node trên L2 bao gồm:

Việc trở thành node trên các mạng lưới tầng 2 trong tương lai sẽ được phi tập trung hóa nhưng hiện tại các node này đều là những cá nhân, tổ chức cần phải verify với L2. Các node sẽ cần phải đặt cọc một lượng tài sản cố định để tham gia thực thi trên mạng lưới L2 nhưng nếu các node có những hành động nhằm phá hoại mạng lưới thì tài sản sẽ bị tịch thu và không được tham gia các quá trình L2 nữa.

Gửi về Layer 1

Các dữ liệu giao dịch được gửi về Ethereum dưới dạng call data. Call data giúp cho việc lữu trữ dữ liệu ở Ethereum nhẹ hơn dẫn đến chi phí rẻ hơn mà vẫn đảm bảo những yếu tố cần thiết trong bảo mật mà không ảnh hưởng tới mạng lưới Ethereum.

Tạo ra bằng chứng giao dịch (validity proof)

Bởi vì việc giải nén các call data do L2 gửi về L1 tốn nhiều thời gian, chi phí thì các node khi gửi các call data về với mainet thì đồng thời gửi thêm một số bằng chứng giao dịch để chứng minh tính đúng đắn của các call data. Các bằng chứng này rất nhẹ và dễ dàng chứng minh được.

Và với các giải pháp Zk Rollup thì họ sử dụng các bằng chứng Snark đối với ZkSync, Stark đối với StarkNet hay Plonky 2 đối với Polygon. Mỗi một loại bằng chứng đều có những ưu và nhược điểm riêng khi áp dụng thực tế.

Các loại bằng chứng sẽ có nhiều tiêu chí để chúng ta tham khảo bao gồm: 

• Kích Cỡ: Bởi vì mainet cũng sẽ lưu trữ các bằng chứng này mà số lượng các bằng chứng mà L2 đăng lên L1 sẽ ngày càng nhiều nên kích cỡ càng lớn sẽ tạo ra chi phí giao dịch càng nhiều.
• Thời gian chứng minh: Thời gian chứng minh các loại bằng chứng bảo mật này ảnh hưởng trực tiếp tới tộc độ giao dịch của các Layer 2
• Bên cạnh đó còn có một số tiêu chí như Thời Gian Tạo Thành, Chi Phí Chứng Minh,...

Ưu Điểm Và Nhược Điểm Của Zk Rollup

Theo Vitalik Buterin có chia sẻ thì các giải pháp Optimistic Rollup là giải pháp cho ngắn và trung hạn còn với các giải pháp Zk Rollup sẽ là giải pháp trong dài hạn. Và thực tế cũng đã chứng mình khi nhiều giải pháp Optimistic Rollup đang hoạt động và có một hệ sinh thái dành cho riêng mình thì các giải pháp Zk Rollup vẫn còn đang trong quá trình nghiên cứu, thử nghiệm do các thử thách liên quan tới kĩ thuật.

Một Số Các Zk Rollup Nổi Bật

StarkNet

StarkNet là một giải pháp Layer 2 sử dụng công nghệ Zk Rollup nhưng bằng chứng mà StarkNet sử dụng đó chính là Stark được xây dựng bởi công ty StarkWare và trong lần gần nhất kêu gọi vốn gần nhất thì StarkWare được định giá 8 tỷ đô.

Thay vì tập trung phát triển EVM thì StarkNet tập trung hướng dẫn các developer các học, sử dụng và xây dựng các dự án trên StarkNet bằng Cairo. StarkNet đã tổ chức rất nhiều sự kiện offline lẫn online để thu hút các developers biết đến Cairo ngoài ra với các dự án tiềm năng thì StarkNet sẵn sàng cung cấp một khoản grant cho dự án tiếp tục phát triển.

Tính đến thời điểm hiện tại mặc dù mới trong giai đoạn alpha mainet nhưng hệ sinh thái của StarkNet đã tương đối đầy đủ các mảnh ghép như:

ZkSync

ZkSync cũng là một L2 sử dụng công nghệ Zk Rollup được phát triển bởi Matter Labs nhưng thay vì tập trung vào ngôn ngữ lập trình của riêng mình là zinc mà họ tập trung phát triển ZkEVM của riêng mình.

Hệ sinh thái của ZkSync cũng đã từng bước hình thành với các dự án phát triển theo định hướng Multichain bao gồm:

• Wallet: BitKeep Wallet, ONTO Wallet, Argent, imToken, Fox Wallet, Math Wallet, Zerion, Token Pocket, Go Pocket, Tally, BlockWallet,...
• DeFi: 1inch, Mute.io, Balancer, Ankr, Woo Network, Taker Protocol, Rubicon, Yearn Finance, Vovo Finance, Forward Protocol, Increment, Frax Protocol, Gro Protocol, Hashflow, Composable Finance, 88mph, Babylon Finance, Phezzan Protocol, ZKEX, Cryptoswap, SpaceFi, Wardenswap, Standard Protocol, Icewater, RapidSwap, Anbôt Labs, Opthy,...
• NFT & NFT Marketplace: TofuNFT, MintSquare, Poster, zkAnimals, zkEagles, Nftscan, The Sell Outs, Nftperp, NFTPinas, Mini Utopia, Sooho,...

Polygon

Polygon cung cấp 1 bộ giải pháp về công nghệ Zk bao gồm:

• Polygon Miden là ZkRollup sử dụng bằng chứng Stark tương tự như StarkNet.
• Polygon zkEVM là ZkRollup sử dụng bằng chứng Snark tương tự như zkSync.
• Polygon Zero là ZkRollup sử dụng bằng chứng Plonky 2 và với bằng chứng này Polygon giới thiệu nó còn mạnh mẽ hơn rất nhiều so với Stark hay Snark.

Tất cả các sản phẩm của Polygon vẫn đang trong quá trình xây dựng và phát triển nhưng hệ sinh thái vẫn chưa hình thành rõ ràng.

Tổng Kết

Zk Rollup được coi là giải pháp trong dài hạn của Ethereum nhưng cần rất nhiều thời gian phát triển và chúng ta cùng theo dõi hành trình của ZkRollup nhé!