The Infra Series: Into The Layer 1-verse

Disclaimer: The Infra Series được tạo ra với mục đích cung cấp cho bạn đọc một cái nhìn khác về các Infrastructure projects hiện nay. Tác giả không phải là soylana boi hay eth maxi hay tương tự nên sẽ cố gắng viết với một tâm thế trung lập nhất có thể.

Intro

Có lẽ câu hỏi mình nhận được nhiều nhất trong discord của Macrochain (ngoài why dump, why pump) là why Solana outage? Why ETH gas high? Why no one uses Aptos? Well, bài viết này sẽ giải đáp tất cả thắc mắc của các bạn.

Có lẽ chúng ta đã quá quen với blockchain trilemma bao gồm : Scalability, Decentralization, Security. Những bài viết về đề tài này hiện đã có khá nhiều trên mạng nên mình sẽ không xem xét các Layer 1 qua các khía cạnh này nữa. Thay vào đó, chúng ta sẽ xem xét chúng qua góc nhìn về Performance trade-off. Mình tin rằng với góc nhìn mới này, các bạn sẽ có một cách đánh giá công bằng hơn cho các Layer 1 này.

Enter The Design Choices

Design choice 1: Execution style

• Solana chooses: Parallelism
• Ethereum chooses: Sequentialism

Tất cả các Layer 1 sử dụng EVM hiện nay (Ethereum, BNB chain, Avalanche,...) đều mang trong mình thiết kế single thread tức là các blockchain này chỉ có thể tận dụng được một core của CPU để có thể xử lí các giao dịch một cách tuần tự (sequential). Sở dĩ việc sử dụng single core như thế này sẽ sinh ra nhiệt rất lớn khi tăng tốc độ xử lý lên nên các EVM có hạn chế cố hữu về khả năng xử lí của mình. Nếu bạn lang thang trên mạng và thấy key word EVM bottleneck thì đây là điều họ muốn nói tới.

Vậy bây giờ phải làm sao để bớt nóng bớt chậm? Thì thêm core vào => more cores => more power=> cooler. 8 core 2GHz tất nhiên sẽ mát hơn là một core 8GHz. Vào năm 2007, Intel ra mắt dual-core pentium, chấm dứt kỉ nguyên single core. Nền công nghiệp công nghệ kể từ đó cũng đã chuyển sang tập trung vào chip đa nhân hơn một thập kỉ nay.

Solana cũng đã nhìn ra được điều này. Tuy nhiên có một vấn đề. Nếu muốn tận dụng multi core một cách native thì Solana phải vứt cái design EVM đi. Và thế là Solana làm thật. Hiện tại, Solana có thể tận dụng được đến 4096 core để xử lí các giao dịch một cách song song.

Theo quan điểm của mình thì mình nghiêng hơn về design choice của Solana hơn trong trường hợp này vì nó bị kiểu khá ngớ ngẩn nếu như các blockchain vẫn bị kẹt trong công nghệ của thập niên 2000s trong khi giờ đã là năm 2023.

Ok mình cũng hiểu đến đây sẽ có nhiều bạn counter ý kiến này vì cho rằng EVM environment sẽ cung cấp sự thoải mái và thân thuộc nhất cho các dev với nền tảng là ngôn ngữ Solidity tuy nhiên đa số các dev web 2 hiện nay đang là multi thread native rồi nên việc adapt với các blockchain multi thread mình nghĩ chỉ là vấn đề thời gian và cũng có thể trong tương lai EVM design sẽ gây khó chịu cho họ bởi thiết kế single-thread.

Design choice 2: Redundancy

• Ethereum chooses: High redundancy
• Solana chooses: Minimized redundancy

Decentralization yêu cầu các blockchain phải có mức độ redundancy (dư thừa nhất định trong việc tính toán). Đối với các công ty web 2 hiện tại thì redundancy của họ gần như bằng 0 do việc tính toán chỉ diễn ra 1 lần. Ví dụ như khi sử dụng Google cloud thì chúng ta bắt buộc phải tin tưởng Google làm đúng một cách vô điều kiện vì Google chỉ tính toán đúng 1 lần cho một lệnh.

Đối với các blockchain thì hoàn toàn khác. Vì chúng ta không thể tin tưởng bất kì ai nên việc tính toán phải được thực hiện nhiều lần bởi các node khác nhau. Đối với các blockchain như Bitcoin hay Ethereum và một số các EVM layer 1 khác, để đạt consensus thì việc tính toán phải diễn ra n^2 lần với n là số node tức là bất kì node nào cũng phải tính toán và kiểm tra kết quả của các node còn lại.

Solana lại chọn cho mình hướng đi khác. Thay vì bắt tất cả các node phải xác thực một block thì Solana chia nhỏ các block ra thành các mảnh và mỗi mảnh sẽ do một nhóm các node chịu trách nhiệm. Mỗi nhóm các node sẽ chỉ có một node đảm nhiệm việc tạo block chính là leader.

Design choice này của Solana lại một lần nữa giảm được redundancy của blockchain này so với Ethereum. Các bạn thử tưởng tượng nếu Ethereum có nhiều node hơn thì làm sao nó có thể scale được nữa khi mà số lượng phép toán sẽ tăng theo bình phương của số node.

Ở một chiều hướng khác, quan điểm của Vitalik lại cho rằng Solana không hoàn toàn phi tập trung vì để thực hiện được design choice như trên, Solana đã phải hi sinh hardware requirement của mình. Theo đó, Vitalik cho rằng việc bỏ ra 4000$ để mua thiết bị về chạy node cho Solana sẽ là rào cản cho đa số chúng ta.

The Limits to Blockchain Scalability

Mặc dù mình đồng ý với Vitalik ở điểm này nhưng về mặt dài hạn, theo mình thì giá của hardware sẽ giảm cộng với việc design choice của Ethereum là không thể scale thêm được nên trong phần này thì mình cũng đánh giá Solana có design choice tốt hơn (ofc it comes with trade-off).

The Trade-offs

Tất nhiên để có được những điểm vượt trội kể trên so với Ethereum thì Solana cũng phải đánh đổi một cái gì đó. Chắc hẳn ai trong số chúng ta cũng đã từng nghe về những lần Solana bị "sập nguồn". Vậy liệu đây là do dev Solana kém? Do Solana quá centralized? Do Anatoly thích cãi nhau trên mạng với founder Sui?

Câu trả lời là hoàn toàn không. Solana đã chọn cho mình DNA "nhanh, tận dụng tối đa" nên cũng đã nhận lại một số hệ luỵ không thể tránh khỏi. Solana chỉ thực sự tối ưu trong môi trường hoàn hảo nhất cho nó. Nếu không đáp ứng được thì DNA của Solana sẽ phơi bày sự xấu xí của nó.

The ugly #1: NFT mint and IDO don't fit parallelism

Nếu bạn là người thường xuyên để ý các hoạt động trên Solana thì các bạn có thể thấy các đợt NFT mint hay IDO sẽ làm cho Solana bị lag và tệ hơn là outage. Lấy ví dụ như đợt public mint Madlads vừa rồi được cả cộng đồng mong đợi nhưng Solana lại không thể đáp ứng được nhu cầu này và đợt mint đã phải dời liên tục để sửa lỗi. Vấn đề ở đây nằm ở chỗ các transaction như NFT mint hay IDO đều có liên quan đến nhau (sequential logic) nên không thể nào được thực hiện song song được. Việc mint một NFT Madlads mà không hề biết trước đó NFT nào đã được mint sẽ làm cho đợt mint bị bug, Tất các NFT phải được mint tuần tự => Solana không được sinh ra để làm việc này.

The ugly #2: Leaders mean the nodes can't operate independently

Khi Solana sập thì leader sẽ là những node sập đầu tiên. Như đã đề cập ở trên, minimized redundancy design của Solana khiến cho nó phụ thuộc vào leader để tạo block tức là các leader này phải online thì mạng mới hoạt động bình thường được. Nếu leader offline thì các node do leader đó quản lý sẽ "freak out" và các leader khác sẽ phải đảm nhiệm thêm các công việc khá phiền toán như skip block do leader offline để lại, sắp xếp lại các transaction,...

Điểm yếu này của Solana cũng chính là điểm mạnh của Ethereum. Nếu các bạn tự hỏi tự sao các CT lại bảo Ethereum resilient hay secure thì đây là lí do: Ethereum không có leader nên các node vẫn hoạt động hoàn toàn bình thường nếu có một số node bị offline. Đây là một feature của Ethereum: CHẬM MÀ CHẮC.

Sui and Aptos: Neutralize Ethereum and Solana

Trong chu kì trước thì Solana đã nổi lên với vị thế đọc tôn là "fast" blockchain đúng nghĩa duy nhất. Tuy nhiên với việc launch gần đây của Sui và Aptos, sự độc tôn của Solana có lẽ đã bị phá vỡ.

Trong phần trước thì chúng ta đã đề cập approach của Ethereum khá thiên về tính bền bỉ với việc để thừa nhiều tài nguyên phòng trường hợp xấu nhất xảy ra và vì vậy việc attack Ethereum để nó bị halt là điều rất khó. Trái lại, Solana lại ưu tiên performance và tối ưu tài nguyên hơn nên việc mạng lưới quá tải vào những trường hợp đặc biệt là dễ xảy ra (và dễ hiểu).

Nếu Ethereum và Solana là 2 cực của dải băng performance thì Aptos và Sui lại là những blockchain ở giữa, mang tính trung hoà hơn.

Lấy Aptos làm ví dụ để phân tích

• Aptos sử dụng chip CPU 16 core - ở giữa so với CPU 1 core của Ethereum và GPU 4096 core của Solana. Do vậy, Aptos sẽ không thể nhanh như Solana ở khoản xử lí giao dịch song song nhưng vì dùng mỗi core của CPU của Aptos lại có hiệu năng tốt hơn nhiều so với 1 core của GPU của Solana nên khi cần xử lý những giao dịch yêu cầu sequential logic thì Aptos lại tỏ ra vượt trội.
• Thay vì quá phụ thuộc vào leader như Solana thì Aptos lại chọn một hướng đi khác khi bắt tất cả các node không phải leader phải đồng bộ data với nhau. Điều nay tất nhiên tăng độ redundancy của mạng lưới nhưng cũng nhờ đó mà đỡ rối loạn hơn trong trường hợp leader ngỏm.

So Why Do All The Roads Seem To Lead To Ethereum?

Đọc đến đây thì mình tin chắc nhiều bạn đọc có trong đầu suy nghĩ kiểu: "Nhưng giờ có ai xài Solana, Sui hay Aptos đâu?" hoặc "Just hold ETH".

Mình đồng ý rằng cho đến thời điểm hiện tại thì các fast chain mà mình đề cập trong bài viết đều không thể so sánh với Ethereum về phương diện user được. DeFi trên Solana thì quá nghèo nàn với TVL quá thấp. Sui và Aptos thì trông như zombie chain. Để mình giải thích.

Đầu tiên chúng ta phải nhìn nhận một vấn đề là hiện tại đang là bear market, liquidity đang bị rút dần khỏi market. Vậy nếu là bạn là một project bất kì thì bạn muốn token của mình được launch ở đâu? Tất nhiên câu trả lời là Ethereum với nguồn liquidity vượt trội so với các chain khác. Nhưng mạng Ethereum chậm và lag ư? Không sao, mùa này cũng không cần nhanh đến vậy? Phí gas cao ư? Không sao, đây là cuộc chơi của người có tiền, miễn là ape xong có lời là được (nhiều người bao gồm cả mình còn tin rằng việc phí gas của Ethereum cao so với các blockchain khác trong mùa này là feature not bug vì nó làm cho retail hold lâu hơn). Việc bỏ đi performance để đổi lấy resilience của Ethereum cũng là lí do blockchain này có nhiều whale (đối với người có tiền thì đầu tiên là keep ur fund safu đã).

Tuy nhiên những điều kể trên có thể chỉ đúng đến khi chúng ta kết thúc bear market này. Khi bull market tới, việc gia tăng user cùng với số lượng transaction chắc chắn sẽ làm Ethereum quá tải. Khi ấy mình e rằng retail investor sẽ không thể nào chịu được mức phí gas có thể lên đến vài trăm $ cho một giao dịch của Ethereum. Khi ấy các High-performance chain như Solana, Sui hay Aptos chắc chắn sẽ trỗi dậy với lượng capital và user inflow từ Ethereum đổ qua.

My Take

Ngay cả AWS cũng phải cung cấp cho client của mình hàng chục các database configuration khác nhau để phù hơp cho từng use case riêng vì không có option nào là one size fit all. Blockchain basically cũng chỉ là các database vậy nên thực ra cũng khó có blockchain nào là đáp ứng được mọi use case.

Việc là X maxi (ETH maxi, Sol maxi, etc) có thể giúp bạn gặt hái được profit trong short term nhưng việc quá stick với một blockchain gì đó sẽ khiến bạn mất đi nhiều cơ hội khám phá các thế mạnh của blockchain khác và timing thời điểm đầu tư.

Khi mùa bull đến thì chắc chắn mọi token kể trên sẽ tăng. Thế nhưng việc token nào sẽ outperform các token còn lại là một câu chuyện khác. Theo lí thuyết thì Ethereum sẽ không thể scale hơn nữa với thiết kế EVM tương thích với loại chip từ thập niên 2000s của mình. Sui và Aptos có thừa khả năng onboard số lượng user lớn nhưng hệ sinh thái và cộng đồng vẫn là một dấu hỏi lớn. Riêng Solana có vẻ hội đủ các yếu tổ hơn so với các blockchain kể trên: cộng đồng (dù nghèo) có văn hoá và khá gắn kết, launch 2 năm trước Aptos và Sui nên hệ sinh thái cũng đã khá hoàn thiện.

Sooo..

Invalidation points for the sol thesis:

• Product shipping: nếu Ethereum somehow solve được bottleneck EVM của mình thì chắc chắn đây sẽ là endgame cho cuộc chiến Layer 1. Ethreum với tốc độ vài ngàn TPS  và UI/UX mượt như của Solana thì nó sẽ mặc định trở thành kẻ thắng cuộc. Mặt khác, một sản phẩm khá quan trọng của Solana là Firedancer cũng có thể không được ship đủ nhanh để gia tăng tốc độ cũng như liveness của blockchain này.
• Bad VCs: Đây là con dao hai lưỡi đối với Solana mà giờ họ đang phải chịu hậu quả. Sau khi FTX/Alameda sụp đổ thì nhiều người đều nghĩ Solana sẽ chết theo. Mặc dù Solana vẫn đang build rất nhiệt để phản bác lại tất cả nhưng liệu token của họ có trụ được khi Alameda vẫn đang nắm tới 8.2% supply đang được stake và sẽ được unlock vào giữa năm 2025, đặc biệt là trong bối cảnh Alameda đang trong bankruptcy process. Liệu investor sẽ nghĩ sao về điều này khi quả bom nổ chậm đang treo ở giữa năm 2025?

Dẫu sao những điều trên chỉ là phỏng đoán. Một điều ta có thể chắc chắn là với design choice của mình thì Aptos, Sui và Solana sẽ còn gặp phải outage trong tương lai gần và phí gas của Ethreum vẫn sẽ spike lên cắt cổ như mọi khi. Nắm rõ được bản chất của các blockchain sẽ giúp cho các độc giả tránh được một góc nhìn quá biased và đưa ra những quyết định thông suốt hơn.

Anyway, NFA.