Stacks Layer-2 của Bitcoin là gì và nó hoạt động như thế nào?

Bộ ba bất khả thi về blockchain là một vấn đề dai dẳng trong thế giới tiền điện tử. Ngay cả Bitcoin, được coi là đỉnh cao của tính phi tập trung và bảo mật, cũng phải vật lộn với vấn đề này. Mặc dù nó đã thiết lập điểm chuẩn cho tất cả các dự án tiền điện tử trên thị trường, nhưng những hạn chế về khả năng mở rộng của nó khiến chuỗi khối BTC trở nên không thực tế đối với các ứng dụng dựa trên Web3.

Stacks là một nền tảng tìm cách giải quyết tình trạng khó khăn này bằng cách giới thiệu một lớp cho Bitcoin, đưa ra một giải pháp tiềm năng. Vậy chính xác thì Stacks là gì và nó hoạt động như thế nào?

Ngăn xếp là gì?

Trước khi tìm hiểu sâu về Stacks, hãy khám phá sự khác biệt giữa chuỗi khối Lớp 1 và Lớp 2. Các chuỗi khối lớp 1, chẳng hạn như Bitcoin hoặc Ethereum, đóng vai trò là các chuỗi khối chính. Mặc dù các chuỗi khối này cung cấp khả năng bảo mật và phân cấp mạnh mẽ, nhưng khả năng mở rộng quy mô hạn chế của chúng dẫn đến thông lượng thấp, tạo ra một bộ ba bất khả thi trong chuỗi khối.

Do đó, các chuỗi khối Lớp 2 đã nổi lên như một giải pháp để nâng cao khả năng mở rộng và hiệu quả của các mạng Lớp 1. Các chuỗi khối này hoạt động như một lớp bổ sung trên các chuỗi khối chính, tạo điều kiện thuận lợi cho các giao dịch. Ví dụ: Ethereum là chuỗi khối lớp 1 và Polygon cung cấp giải pháp lớp 2. Tuy nhiên, các giải pháp Lớp 2 cho Bitcoin ít phổ biến hơn so với Ethereum.

Stacks là một trong những nền tảng đã giới thiệu giao thức phân lớp cho chuỗi khối Bitcoin. Nó có những điểm tương đồng với các giải pháp Lớp 2, nhưng điểm khác biệt chính nằm ở việc sử dụng BTC làm mỏ neo trong khi hoạt động cùng với nó. Bằng cách đó, Stacks cho phép tích hợp các hợp đồng thông minh vào chuỗi khối BTC, mở ra con đường cho các ứng dụng phi tập trung (DApps) trên mạng. Các mã thông báo ngăn xếp (STX) tăng cường bảo mật của mạng và tận dụng các tính năng bảo mật của Bitcoin.

Ban đầu được gọi là Blockstack, nền tảng Stacks đã được ra mắt với khối genesis vào năm 2018. Nó được đổi tên thành Stacks vào năm 2020 và ra mắt mạng chính vào năm 2021.

Ngăn xếp hoạt động như thế nào?

Chuỗi khối Stacks hoạt động bằng cơ chế đồng thuận Proof of Transfer (PoX), cho phép nó kết nối với mạng Bitcoin. Cơ chế PoX bắt nguồn từ Proof of Burn (PoB), trong đó những người khai thác thêm các khối vào chuỗi bằng cách đốt mã thông báo của họ để nhận phần thưởng từ mạng.

PoX hoạt động tương tự, nhưng thay vì đốt tiền điện tử, nó xác thực các khối thông qua chuyển mã thông báo. Những người tham gia trong quá trình xác thực của chuỗi khối L2 chuyển mã thông báo của họ đến địa chỉ của người tham gia khác. Các giao dịch này xảy ra trong mạng L1 bằng cách sử dụng mã thông báo gốc L1.

Theo cách tiếp cận này, các giao dịch đóng một vai trò quan trọng trong việc xác minh các khối mới. Các chuỗi khối L2 được thiết kế để đọc trạng thái của mạng L1 cứ sau 24 giờ và xác minh tất cả các giao dịch giữa những người tham gia L2. Là một phần của quy trình này, tất cả những người tham gia L2 đều nhận được các ưu đãi khi đóng góp vào mã thông báo gốc L2.

Hiểu cơ chế đồng thuận ngăn xếp

Trên mạng Stacks, thuật toán đồng thuận PoX tận dụng cơ chế bằng chứng công việc (PoW) của Bitcoin để bảo mật mạng. Về cơ bản, nó tái sử dụng PoW để mỗi khối trên Stacks có thể được xác minh trên mạng Bitcoin. Cơ chế này, được gọi là “Biến cố định Bitcoin tối thiểu hóa độ tin cậy”, thiết lập kết nối 1:1 giữa Bitcoin và Ngăn xếp.

Cơ chế PoX bao gồm hai nhóm chính: thợ mỏ và thợ xếp chồng. Những người khai thác chịu trách nhiệm khai thác Bitcoin trên mạng Bitcoin và xác thực nó cho Stacks bằng cách sử dụng phí khai thác của họ. Điều này cho phép họ giành được một khối mới, nhưng trước khi làm như vậy, họ phải gửi Bitcoin đến một máy xếp khác. Giao thức chọn ngẫu nhiên một người nhận BTC và một khối Stacks mới được hình thành bằng cách sử dụng sức mạnh băm hoàn chỉnh của Bitcoin.

Giao thức Stacks xác minh các giao dịch này bằng cách đọc trạng thái của mạng Bitcoin. Hợp đồng thông minh của nó cho phép Stacks truy cập trạng thái mạng Bitcoin sau mỗi 100 khối được xác nhận. Tuy nhiên, nó không thể trực tiếp sửa đổi trạng thái của mạng Bitcoin. Giao thức chọn ngẫu nhiên một người khai thác và thưởng cho họ bằng mã thông báo STX.

Hệ thống khen thưởng trên ngăn xếp

Hệ thống phần thưởng PoX giống với cơ chế bằng chứng cổ phần (PoS). Tuy nhiên, phần thưởng dựa trên việc khóa mã thông báo STX và chuyển BTC. Những người khai thác nhận được phần thưởng STX khi khai thác một khối, trong khi những người xếp chồng nhận được BTC khi khóa mã thông báo STX của họ.

Điều quan trọng là phải phân biệt giữa Xếp chồng và đặt cược. Đặt cược tiền điện tử được sử dụng rộng rãi trong các cơ chế bằng chứng cổ phần khác nhau. Nó liên quan đến việc khóa một số lượng mã thông báo cụ thể, sau đó được sử dụng để xác thực giao dịch trên chuỗi khối. Mặt khác, xếp chồng là một quá trình trong đó trình xác thực Ngăn xếp gửi BTC (Bitcoin) đến các trình xác thực khác để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thêm một khối vào chuỗi.

Ngăn xếp so với Ethereum

Nhu cầu ngày càng tăng đối với chuỗi khối và tiền điện tử đã dẫn đến sự phát triển của nhiều giải pháp có thể mở rộng trên thị trường. Nhiều dự án đã xuất hiện với ý định nâng cao hiệu quả của các chuỗi khối lớp 1.

Mặc dù nhiều dự án trong số này phụ thuộc vào mạng Ethereum, vốn nổi tiếng với các hợp đồng thông minh, nhưng đáng để kiểm tra Stacks so với Ethereum để đánh giá các tính năng của nền tảng Bitcoin DeFi này.

1. Cơ chế đồng thuận

Các cơ chế đồng thuận rất quan trọng trong việc đảm bảo tính bảo mật, phân cấp và khả năng mở rộng của chuỗi khối.

Stacks sử dụng bằng chứng về cơ chế đồng thuận chuyển nhượng. Nó tận dụng bằng chứng về cơ chế làm việc của mạng Bitcoin để bảo mật. Mọi giao dịch trên chuỗi khối Stacks đều được xác thực thông qua mạng Bitcoin. Bất kỳ ai cũng có thể theo dõi các giao dịch STX trên chuỗi khối BTC, đảm bảo tính bảo mật và phân cấp của chuỗi khối.

Mặt khác, Ethereum đã chuyển đổi từ cơ chế bằng chứng công việc sang cơ chế bằng chứng cổ phần trong Hợp nhất Ethereum năm 2022. Sự thay đổi này đã cải thiện đáng kể hiệu quả của mạng Ethereum. Ngoài ra, Ethereum, một mạng đáng tin cậy rộng rãi dành cho các hợp đồng thông minh, có một cộng đồng mạnh mẽ bao gồm những người tham gia đóng góp mã thông báo ETH của họ để bảo mật mạng.

2. Bảo mật và Hiệu quả

Tính bảo mật của Stacks hoàn toàn dựa vào chuỗi khối BTC, đóng vai trò là mỏ neo cho các hoạt động của nó. Trong lịch sử tương đối ngắn của mình, chuỗi khối chưa gặp phải bất kỳ vi phạm bảo mật nghiêm trọng nào, làm nổi bật tính thực tế của hệ sinh thái an toàn của nó.

Ngoài ra, Stacks sử dụng các kỹ thuật khác nhau để nâng cao hiệu quả của nó. Mặc dù thời gian cần thiết để thêm các khối trên Stacks tương đương với chuỗi khối BTC, nhưng nó sử dụng các khối nhỏ để xử lý giao dịch. Nó cũng tận dụng các mạng con (trước đây là siêu chuỗi) để tăng thông lượng tổng thể. Điều này cho phép Stacks duy trì hiệu quả trong khi hưởng lợi từ tính bảo mật mạnh mẽ của BTC.

Khi nói đến Ethereum, nó cũng nổi tiếng về bảo mật. Đây là giao thức lớn nhất và nhận được sự tin tưởng của các nhà phát triển trên toàn thế giới. Mặc dù thông lượng gốc của Ethereum là khoảng 20 đến 30 giao dịch mỗi giây (TPS), nhưng nó có thể được tối ưu hóa bằng các giải pháp mở rộng quy mô khác nhau. Do đó, người dùng có thể sử dụng mạng Ethereum mà không bị hạn chế bởi các vấn đề về bảo mật hoặc hiệu quả.

3. Hệ sinh thái mạng

BTC thường được coi là một tài sản thụ động với tiện ích hạn chế ngoài tiền điện tử. Tuy nhiên, Stacks đang giới thiệu một hệ sinh thái độc đáo giúp nâng cao khả năng sử dụng của Bitcoin. Nó cung cấp một nền tảng Bitcoin DeFi toàn diện, nơi người dùng có thể thu thập và đúc các mã thông báo không thể thay thế (NFT) dựa trên BTC và tham gia vào các tổ chức tự trị phi tập trung (DAO) và các ứng dụng phi tập trung (DApp) dựa trên Web3 khác.

Bạn sẽ tìm thấy nhiều nền tảng khác nhau trong hệ sinh thái Stacks, chẳng hạn như Gamma, Stacksbridge, LNSwap và LydianDAO. Mặc dù là một dự án tương đối non trẻ, nhưng Stacks có khả năng tiếp thêm sinh lực cho bối cảnh DeFi bằng cách kết hợp tính bảo mật và tính phi tập trung của Bitcoin.

Tuy nhiên, Stacks phải đối mặt với một thách thức đáng kể trong việc cạnh tranh với mạng Ethereum. Ra mắt vào năm 2015, Ethereum đã phát triển thành một mạng lưới mạnh mẽ lưu trữ nhiều DApp. Theo báo cáo của CryptoPotato, hơn 44 triệu hợp đồng thông minh đã được triển khai trên chuỗi Ethereum kể từ khi thành lập, làm nổi bật vị trí thống trị của nó trong ngành. Bất chấp sự xuất hiện của một số đối thủ cạnh tranh Ethereum như Solana trong giai đoạn này, không ai có thể vượt qua thành công của Ethereum cho đến nay.

4. Công cụ dành cho nhà phát triển

Ethereum nổi tiếng là một trong những nền tảng thân thiện với nhà phát triển nhất. Điều này phần lớn là do Máy ảo Ethereum (EVM), cho phép các nhà phát triển chạy các hợp đồng thông minh. Hơn nữa, ngôn ngữ lập trình Solidity đã trở nên phổ biến như một lựa chọn ưa thích để viết mã ứng dụng Web3.

Để so sánh, Stacks cung cấp một loạt các công cụ hỗ trợ để phát triển. Nền tảng này cung cấp nhiều tài nguyên học tập và công cụ để hỗ trợ các nhà phát triển. Bên cạnh ngôn ngữ hợp đồng thông minh, Clarity, Stacks cung cấp một ngôn ngữ thông dịch tương đối dễ học hơn cho các nhà phát triển. Hơn nữa, Clarity là Turing chưa hoàn thiện giúp loại bỏ những phức tạp không cần thiết, làm cho nó trở thành một ngôn ngữ hiệu quả và an toàn hơn để thực hiện các hợp đồng thông minh.

Stacks cung cấp nền tảng Bitcoin DeFi

Stacks nổi bật là một trong số ít dự án mạo hiểm tạo ra nền tảng DeFi Bitcoin giữa vô số dự án mở rộng quy mô tập trung vào Ethereum. Bằng cách khai thác tính bảo mật và phân cấp của Bitcoin, Stacks nhằm mục đích giải quyết bộ ba bất khả thi của chuỗi khối.

Nền tảng này cung cấp một hệ sinh thái Bitcoin DeFi toàn diện giúp nâng cao khả năng sử dụng Bitcoin cho các ứng dụng Web3, cho phép tạo ra các tổ chức tự trị phi tập trung dựa trên Bitcoin, các ứng dụng phi tập trung và thậm chí cả thị trường Bitcoin thông thường. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là Stacks vẫn đang trong giai đoạn phát triển và khả năng cạnh tranh với Ethereum trong tương lai của nó vẫn còn phải xem xét.