Điểm chính

  • Layer 1 đề cập đến một mạng blockchain cơ sở, chẳng hạn như Bitcoin, BNB Chain hoặc Ethereum, xác thực và hoàn tất giao dịch trên chính nó mà không dựa vào một mạng khác.

  • Các blockchain Layer-1 phải đối mặt với một thách thức cơ bản: mở rộng để xử lý khối lượng giao dịch cao trong khi vẫn duy trì bảo mật và phi tập trung.

  • Các phương pháp mở rộng Layer-1 phổ biến bao gồm tăng kích thước khối, thay đổi cơ chế đồng thuận và triển khai sharding.

  • Các giao thức Layer-2 được xây dựng trên các mạng Layer-1 để mở rộng khả năng của chúng, sử dụng lớp cơ sở cho bảo mật và giải quyết cuối cùng. Lightning Network của Bitcoin là một ví dụ.

Giới thiệu

Layer 1 là thuật ngữ được sử dụng cho một mạng blockchain cơ sở, chẳng hạn như Bitcoin, Ethereum hoặc BNB Chain, xử lý và giải quyết giao dịch của chính nó. Hiểu Layer 1 là nền tảng để hiểu cách cấu trúc các hệ sinh thái blockchain, bao gồm mối quan hệ giữa các mạng như Ethereum và các giải pháp mở rộng Layer-2 của nó.

Layer 1 và Layer 2 là các thuật ngữ giúp mô tả kiến trúc của các blockchain, dự án và công cụ phát triển khác nhau. Nếu bạn từng tự hỏi Polygon liên quan đến Ethereum như thế nào, hoặc tại sao một số ứng dụng được xây dựng trên các mạng riêng biệt thay vì trực tiếp trên Bitcoin, bài viết này sẽ giải thích các khái niệm đứng sau cấu trúc nhiều lớp.

Layer 1 là gì?

Một mạng Layer-1 là tên gọi khác cho một blockchain cơ sở. BNB Smart Chain (BNB), Ethereum (ETH), Bitcoin (BTC) và Solana đều là các giao thức Layer-1, vì đây là các mạng chính trong các hệ sinh thái của chúng. Một giao thức là Layer 1 khi nó xử lý và hoàn tất giao dịch trên blockchain của chính nó, mà không phụ thuộc vào một mạng khác cho bảo mật hoặc đồng thuận. Các blockchain Layer-1 cũng có token gốc riêng, được sử dụng để trả phí giao dịch.

Ngược lại, các giải pháp Layer-2 được xây dựng trên các mạng cơ sở này. Chúng dựa vào Layer-1 cho giải quyết cuối cùng trong khi xử lý giao dịch hiệu quả hơn bên ngoài chuỗi chính.

Mở rộng Layer 1

Một thách thức phổ biến đối với các mạng Layer-1 là khả năng mở rộng. Bitcoin và các blockchain lớn khác có thể gặp khó khăn trong việc xử lý nhanh chóng các giao dịch trong các giai đoạn nhu cầu cao. Bitcoin sử dụng proof of work (PoW), một cơ chế đồng thuận yêu cầu tài nguyên tính toán đáng kể. Thông lượng của Bitcoin bị giới hạn bởi khoảng thời gian khối và dung lượng khối của nó, vì vậy trong các giai đoạn nhu cầu cao, các giao dịch có thể nằm trong mempool lâu hơn và người dùng có thể thanh toán phí cao hơn để được xác nhận sớm hơn.

Các nhà phát triển đã làm việc về các giải pháp mở rộng Layer-1 trong nhiều năm. Các phương pháp phổ biến bao gồm:

  • Tăng kích thước khối, cho phép nhiều giao dịch được xử lý hơn mỗi khối.

  • Thay đổi cơ chế đồng thuận, chẳng hạn như sự chuyển đổi của Ethereum từ proof of work sang proof of stake (PoS), hoàn thành vào tháng 9 năm 2022 (The Merge).

  • Triển khai sharding, một hình thức phân vùng cơ sở dữ liệu phân chia khối lượng công việc của mạng trên nhiều phân đoạn song song.

Các cải tiến Layer-1 yêu cầu sự phối hợp đáng kể giữa các thành viên trong mạng. Trong nhiều trường hợp, không phải tất cả các thành viên đều đồng ý về một thay đổi, điều này có thể dẫn đến sự chia rẽ trong cộng đồng hoặc hard fork. Bitcoin Cash, chẳng hạn, đã xuất hiện từ một hard fork vào năm 2017 do bất đồng về kích thước khối.

SegWit

Một ví dụ về giải pháp mở rộng Layer-1 là SegWit (Chứng nhân tách riêng) của Bitcoin. SegWit đã tăng thông lượng của Bitcoin bằng cách tổ chức lại cách dữ liệu khối được cấu trúc, di chuyển chữ ký số ra khỏi trường đầu vào giao dịch. Điều này đã giải phóng không gian cho nhiều giao dịch hơn mỗi khối mà không giảm độ bảo mật, và được triển khai như một soft fork tương thích ngược, có nghĩa là các nút cũ vẫn có thể xử lý giao dịch.

Sharding là gì trong Layer-1?

Sharding là một kỹ thuật mở rộng Layer-1 mà phân chia mạng blockchain thành các phân đoạn nhỏ hơn gọi là shards. Mỗi shard xử lý một phần giao dịch của mạng và duy trì các nút và khối riêng, phân phối khối lượng công việc thay vì yêu cầu mỗi nút xử lý mọi giao dịch.

Với sharding, các nút cá nhân không cần phải lưu trữ một bản sao đầy đủ của toàn bộ blockchain. Thay vào đó, mỗi nút báo cáo công việc hoàn thành trong shard của nó quay lại chuỗi chính, chia sẻ trạng thái cục bộ của nó, bao gồm số dư tài khoản và các chỉ số quan trọng. Điều này có thể tăng đáng kể thông lượng giao dịch mà không yêu cầu mỗi người tham gia nâng cấp phần cứng của họ.

Layer 1 so với Layer 2

Không phải tất cả các cải tiến đều có thể được thực hiện ở Layer 1. Do các hạn chế kỹ thuật và thách thức đạt được sự đồng thuận trên toàn mạng, một số thay đổi rất khó khăn hoặc chậm để thực hiện trên một blockchain cơ sở. Sự chuyển đổi của Ethereum sang proof of stake (PoS) đã mất nhiều năm phát triển trước khi hoàn thành vào tháng 9 năm 2022. Kể từ đó, Ethereum đã tiếp tục nâng cấp Layer-1, bao gồm Dencun (tháng 3 năm 2024), được giới thiệu với khả năng dữ liệu rẻ hơn cho các rollup Layer-2, và Pectra (tháng 5 năm 2025), nâng cao giới hạn staking và cải thiện chức năng tài khoản.

Một số trường hợp sử dụng không thể hoạt động chỉ với Layer 1. Một trò chơi blockchain, chẳng hạn, không thể thực sự chạy trên mạng Bitcoin do thời gian giao dịch chậm và các hạn chế khác như chức năng hợp đồng thông minh bị giới hạn cố ý. Giải pháp là xây dựng trên một giao thức Layer-2 mà hưởng lợi từ độ bảo mật của lớp cơ sở trong khi xử lý giao dịch hiệu quả hơn.

Lightning Network

Lightning Network là một giải pháp Layer-2 nổi tiếng được xây dựng trên Bitcoin. Dưới lưu lượng truy cập lớn, các giao dịch Bitcoin có thể mất nhiều thời gian để xác nhận. Lightning Network cho phép người dùng thực hiện các khoản thanh toán nhanh chóng và chi phí thấp bên ngoài chuỗi chính, với số dư cuối cùng được ghi lại quay lại Bitcoin vào một thời điểm sau đó. Điều này thực sự kết hợp nhiều giao dịch thành một bản ghi on-chain, tiết kiệm thời gian và giảm phí.

Ví dụ về Blockchain Layer-1

Có rất nhiều loại blockchain Layer-1, mỗi loại có cách tiếp cận khác nhau đối với tam giác blockchain về độ phi tập trung, bảo mật và khả năng mở rộng. Dưới đây là một vài ví dụ.

MultiversX (trước đây là Elrond)

MultiversX (đổi thương hiệu từ Elrond vào tháng 11 năm 2022) là một mạng Layer-1 sử dụng sharding để cải thiện hiệu suất. Hai tính năng chính của nó là Secure Proof of Stake (SPoS) và Adaptive State Sharding, nơi các shards tách ra và hợp nhất khi mạng phát triển hoặc thu hẹp, và các validator luân chuyển giữa các shards để giảm thiểu rủi ro tấn công phối hợp. Token gốc của nó, EGLD, được sử dụng cho phí giao dịch, triển khai ứng dụng phi tập trung (DApps) và thưởng cho các validator mạng.

THORChain

THORChain là một mạng Layer-1 được xây dựng trên Cosmos SDK, được thiết kế như một sàn giao dịch phi tập trung đa chuỗi. Nó cho phép người dùng hoán đổi tài sản giữa các blockchain khác nhau mà không cần bọc hoặc neo chúng, điều này giảm thiểu một số rủi ro quản lý liên quan đến các cầu truyền thống. Mô hình Automated Market Maker (AMM) của nó sử dụng token gốc RUNE làm cặp cơ sở cho tất cả các pool thanh khoản. RUNE cũng được sử dụng cho phí giao dịch và bảo mật mạng.

Kava

Kava là một blockchain Layer-1 kết hợp Cosmos SDK với Ethereum Virtual Machine (EVM) co-chain. Kiến trúc hai chuỗi này cho phép các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng phi tập trung hoạt động trên cả hệ sinh thái Cosmos và Ethereum. Kava sử dụng Tendermint proof of stake và có các ưu đãi phát triển trên chuỗi được tài trợ bởi KavaDAO. Token gốc KAVA của nó được sử dụng cho phí, staking và quản trị, cùng với một stablecoin USDX neo theo USD.

IoTeX

IoTeX là một mạng Layer-1 tập trung vào việc kết hợp blockchain với Internet of Things (IoT). Nó cho phép người dùng kiểm soát và kiếm tiền từ dữ liệu do các thiết bị kết nối của họ tạo ra thông qua một hệ thống gọi là MachineFi. IoTeX hỗ trợ nhiều giao thức Layer-2 cho các ứng dụng IoT cụ thể và sử dụng token gốc IOTX của mình cho phí, staking, quản trị và xác thực mạng.

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt giữa Layer 1 và Layer 2 là gì?

Layer 1 là blockchain cơ sở, chẳng hạn như Bitcoin hoặc Ethereum, xử lý và hoàn tất giao dịch của chính nó. Layer 2 là một giao thức được xây dựng trên một mạng Layer-1 mà xử lý giao dịch bên ngoài chuỗi chính, sau đó giải quyết trạng thái cuối cùng quay lại Layer 1. Các giải pháp Layer-2 cải thiện tốc độ và giảm chi phí trong khi dựa vào mạng Layer-1 cơ sở cho độ bảo mật.

Sharding trong blockchain là gì?

Sharding là một kỹ thuật mở rộng Layer-1 phân chia một mạng blockchain thành các phân đoạn nhỏ hơn gọi là shards. Mỗi shard xử lý một tập hợp con của các giao dịch trong mạng song song, thay vì mọi nút xử lý mọi giao dịch. Điều này có thể tăng đáng kể thông lượng giao dịch tổng thể của mạng.

Tại sao việc mở rộng Layer-1 lại khó khăn?

Việc mở rộng Layer-1 yêu cầu thay đổi giao thức cơ sở, có nghĩa là đạt được sự đồng thuận giữa một tập hợp lớn và phân tán các thành viên trong mạng, bao gồm các nhà điều hành nút, thợ mỏ hoặc validator, và các nhà phát triển. Những bất đồng có thể dẫn đến hard fork. Ngay cả khi một thay đổi được đồng ý, việc triển khai nó một cách an toàn mà không làm tổn hại đến độ bảo mật hoặc phi tập trung có thể mất nhiều năm phát triển và kiểm tra.

Tam giác blockchain là gì?

Tam giác blockchain là thách thức đạt được cả ba thuộc tính, phi tập trung, bảo mật và khả năng mở rộng, đồng thời. Tối ưu hóa cho một thuộc tính thường phải trả giá cho thuộc tính khác. Ví dụ, tăng thông lượng (khả năng mở rộng) có thể yêu cầu phần cứng mạnh hơn (giảm độ phi tập trung) hoặc ít validator hơn (giảm bảo mật). Hầu hết các blockchain Layer-1 thực hiện các thỏa thuận có chủ ý giữa ba thuộc tính này.

Ethereum vẫn là một blockchain Layer-1 sau The Merge?

Có. Ethereum vẫn là một blockchain Layer-1 sau The Merge (tháng 9 năm 2022), chuyển đổi mạng từ proof of work sang proof of stake. The Merge là một thay đổi trong lớp đồng thuận và không làm thay đổi vai trò của Ethereum như một mạng cơ sở. Ethereum tiếp tục phục vụ như một lớp giải quyết cho nhiều mạng rollup Layer-2, bao gồm Arbitrum, Optimism và Base.

Suy nghĩ cuối cùng

Hệ sinh thái Layer-1 đã tiến hóa đáng kể trong những năm qua. Là một trong những blockchain Layer-1 lớn hơn, sự chuyển đổi của Ethereum sang PoS và các nâng cấp tiếp theo đã củng cố vị trí của nó như một lớp cơ sở cho một số lượng ngày càng tăng các rollup Layer-2. Trong khi đó, các mạng Layer-1 thay thế tiếp tục khám phá các cách tiếp cận khác nhau đối với thách thức khả năng mở rộng, từ sharding đến kiến trúc co-chain đến khả năng tương tác giữa các chuỗi.

Hiểu sự phân biệt giữa Layer 1 và Layer 2 là hữu ích cho các nhà đầu tư khi họ đánh giá các dự án blockchain, đặc biệt là những dự án tập trung vào khả năng tương tác mạng và giải pháp giữa các chuỗi. Khi một mạng thực hiện các lựa chọn kiến trúc, nó thường phản ánh các thỏa thuận cụ thể giữa độ phi tập trung, bảo mật và khả năng mở rộng.

Đọc thêm

  • Blockchain là gì?

  • Tam giác blockchain là gì?

  • Sharding là gì?

  • Lightning Network là gì?

  • Giải pháp mở rộng blockchain Layer 1 so với Layer 2

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Nội dung này được trình bày cho bạn trên cơ sở "như hiện tại" với mục đích thông tin chung và/hoặc giáo dục, không có đại diện hoặc bảo đảm nào. Nó không nên được hiểu như một lời khuyên tài chính, pháp lý hoặc chuyên nghiệp khác, cũng không có ý định khuyến nghị mua bất kỳ sản phẩm hoặc dịch vụ cụ thể nào. Bạn nên tìm kiếm lời khuyên của các cố vấn chuyên nghiệp phù hợp. Nếu nội dung được đóng góp bởi một bên thứ ba, xin lưu ý rằng những quan điểm được biểu đạt thuộc về bên đóng góp thứ ba, và không nhất thiết phản ánh quan điểm của Binance Academy. Giá tài sản kỹ thuật số có thể biến động. Giá trị đầu tư của bạn có thể giảm hoặc tăng và bạn có thể không lấy lại được số tiền đã đầu tư. Bạn hoàn toàn chịu trách nhiệm cho các quyết định đầu tư của mình và Binance Academy không chịu trách nhiệm cho bất kỳ tổn thất nào bạn có thể gặp phải. Để biết thêm thông tin, xem Điều khoản sử dụng, Cảnh báo rủi ro và Điều khoản của Binance Academy.