Data Availability (DA) là gì? Vai trò của DA trong Modular Blockchain

Tính khả dụng của dữ liệu hay Data Availability (DA) là một khía cạnh quan trọng trong modular blockchain, bài viết này sẽ cung cấp góc nhìn tổng quan về DA và vai trò của nó trong bối cảnh phát triển mới.

vinhvo

Published May 06 2024

Updated May 09 2024

7 min read

Data Availability (DA) là gì?

Theo tài liệu được cung cấp bởi Ethereum, tính khả dụng của dữ liệu (DA, Data Availability) đề cập đến sự đảm bảo rằng các full node có thể truy cập và xác minh toàn bộ các giao dịch được liên kết với một block cụ thể.

Trong bối cảnh Modular Blockchain, DA đề cập đến khả năng truy cập vào dữ liệu giao dịch trên các hệ thống tính toán off-chain (ví dụ như Rollup) trong một khoảng thời gian nhất định. Điều này để đảm bảo rằng tất cả dữ liệu cần thiết đều có thể được truy cập bởi các bên liên quan nhằm xác minh tính đúng đắn của các bản cập nhật trạng thái từ Layer 2 lên Layer 1.

Trong thực tế, việc này dẫn tới hành động các Rollup và các hệ thống tương tự phải thường xuyên xuất bản dữ liệu giao dịch (data publishing) lên Layer 1 hoặc các giải pháp lưu off-chain và đảm bảo khả năng truy cập vào chúng trong khoảng thời gian ngắn, thường là dưới 1 tháng.

Các khía cạnh quan trọng của Data Availability (DA) trong bối cảnh modular blockchain bao gồm:

Lưu trữ tạm thời: Dữ liệu chỉ cần được lưu trữ tạm thời ở đâu đó, cho dù đó là on-chain, off-chain, hay theo cách nào khác.
Cung cấp khả năng truy xuất: Cần có cơ chế đáng tin cậy để các bên được ủy quyền có khả năng truy xuất được dữ liệu khi cần.
Tính kịp thời: Dữ liệu cần có thể truy cập được trong khung thời gian nhất định để có ích.
Các giả định bảo mật bổ sung: Việc chọn nơi xuất bản dữ liệu là quan trọng, chúng sẽ bổ sung các giả định bảo mật vào hệ thống Rollup.

Tìm hiểu thêm: Modular Blockchain - Hướng đi cho các blockchain thế hệ mới.

Vai trò của Data Availability (DA) trong modular blockchain

Vai trò của Data Availability Layer (DAL) là chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu tạm thời và cung cấp dữ liệu theo yêu cầu, đảm bảo các bên được ủy quyền có thể truy cập được. Trong trường hợp có gian lận hoặc lỗi xảy ra, các dữ liệu này sẽ được dùng để tham chiếu, xử lý gian lận, tạo lại trạng thái đúng đắn trên Layer2.

Mặc dù, vai trò DA giống nhau trong monolithic và modular blockchain nhưng cách thức hoạt động sẽ khác nhau. Trong modular blockchain, các full node L1 sẽ không tải xuống và thực thi lại các giao dịch off-chain, thay vào đó các hệ thống rollup sẽ sử dụng các hình thức xác minh bổ sung cho phép L1 xác tính đúng của các L2 state root được cập nhật lên L1. Hiện tại có 2 cách tiếp cận chính;

Fraud proof: Các rollup sẽ đăng dữ liệu giao dịch đã nén lên L1 và đợi một khoảng thời gian (thường là 7 ngày) để cho phép bất cứ ai kiểm tra dữ liệu. Nếu bất kỳ ai xác định được vấn đề, họ có thể tạo bằng fraud proof và sử dụng nó để thách thức quá trình rollup. Nếu bằng chứng chính xác, rollup chain quay trở lại (rollback) và bỏ qua block không hợp lệ.
Validity proof: Sử dụng thuộc tính của các ZKP để xác minh tính đúng đắn của quá trình chuyển đổi trạng thái. Trong validity rollup, DA vẫn cần thiết để tạo lại trạng thái mạng trong trường hợp lỗi hoặc gian lận xảy ra.

Các giải pháp DA (Data Availability) nổi bật trên thị trường

Hiện tại có nhiều cách tiếp cận khác nhau để đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu (Ensuring Data Availability), một số phương pháp phổ biến bao gồm: Ethereum calldata, Data availability committees (DAC), và một số dự án riêng cung cấp giải pháp DA như EigenDA, Celestia và Avail.

Ethereum calldata & blob

Calldata là một tính năng trong EVM transaction cho phép người gửi thêm các thông tin bổ sung đính kèm với giao dịch đó. Các dự án có thể đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu off-chain bằng cách xuất bản dữ liệu giao dịch dưới dạng các calldata. Sự đảm bảo an ninh sẽ phụ thuộc vào nơi dự án chọn xuất bản dữ liệu.

dự án xuất bản dữ liệu lên ethereum — Nguồn ảnh: L2beat

Ethereum 4844 mainnet vào Q1/2024, Ethereum hiện đang cung cấp một không gian lưu trữ chuyên dụng cho các rollup để xuất bản dữ liệu giao dịch, bằng cách sử dụng một loại định dạng giao dịch mới gọi là blob.

Các dự án xuất bản dữ liệu lên Ethereum bằng blob transaction. Nguồn ảnh: L2beat

Blob-space đang cung cấp nhiều băng thông lưu trữ và phí rẻ hơn cho các Rollup. Hầu hết các Rollup hàng đầu trên thị trường đều đang xuất bản dữ liệu giao dịch lên blob-space của Ethereum.

Data availability committees (DAC)

Data availability committees (DAC) cũng là một giải pháp thường được sử dụng đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu, DAC là một nhóm node chịu trách nhiệm lưu trữ và cung cấp dữ liệu theo yêu cầu. Sự đảm bảo an ninh của DAC cung cấp phụ thuộc vào thiết lập cụ thể của từng DAC. Một số dự án sử dụng DAC để đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu bao gồm: Immutable X, Astar zkEVM, X Layer, ApeX,...

Các giải pháp DA khác

Mặc dù Ethereum là lựa chọn hàng đầu ở khía cạnh DA, nhưng cũng có những giải pháp thay thế và cạnh tranh (trực tiếp hoặc gián tiếp) với Ethereum, gọi chung là alt-DA.

giải pháp da nổi bật — Các giải pháp nổi bật ngoài Ethereum. Nguồn ảnh: Equilibrium Labs

EigenDA, Celestia và Avail là những dự án hàng đầu trong alt-DA. Các dự án cạnh tranh nhau trong cùng một không gian nhưng thực hiện các cách tiếp cận hơi khác nhau về công nghệ nền tảng.

Celestia là lớp DA chuyên dụng khởi chạy mạng chính của nó (31/10/2023). Trong thời gian sắp tới các giải pháp như EigenDA và Avail cũng sẽ lần lượt ra mắt mainnet.

VictionDA là một phần mở rộng của Viction Network. VictionDA cũng sẽ có cách tiếp cận tương tự như Celestia để cung cấp nơi xuất bản dữ liệu giao dịch cho các dự án trong hệ sinh thái của mình.

da viction — Giải pháp DA của Viction. Nguồn ảnh: Viction

Kết luận

Khái niệm modular blockchain không còn mới, hiện nay có nhiều dự án tham gia ở những lớp khác nhau. Trong đó, DA layer có xem mà một trong những lớp tích giá trị nhiều nhất trong modular stack và dĩ nhiên có nhiều dự án lớn đang cạnh tranh ở lớp này. Mặc dù thế lớp này vẫn ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển và nhiều dự án còn chưa mainnet.