Sequencers là một cơ chế khá thú vị đang giúp cho toàn bộ thế giới blockchain với việc xác định thứ tự các giao dịch. Tuy nhiên, không nhiều người biết chính xác Sequencers là gì hoặc tại sao chúng lại vô cùng quan trọng và đối mặt với những thách thức gì.
Vì lý do này, bài viết dưới đây sẽ giới thiệu về Sequencers là gì, cách nó hoạt động và những loại Sequencers mà chúng ta đã biết. Nó cũng sẽ giới thiệu một số vấn đề phổ biến của các Sequencers hiện tại và những giải pháp có thể có. Tất cả điều này sẽ được thực hiện thông qua ví dụ về Ethereum và sequencers của nó, đây là một trong những cách hướng dẫn hữu ích nhất để hiểu về loại cơ chế này.
Sequencer là gì?
Sequencer là một cơ chế hoặc thành phần trong một giao thức blockchain giúp xác định thứ tự của các giao dịch hoặc các hoạt động khác. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính nhất quán và tính toàn vẹn của blockchain.Trong các mạng lưới blockchain phi tập trung như Bitcoin và Ethereum, nhiều bên tham gia (thường được gọi là các nút) đóng góp vào việc xác nhận và ghi lại các giao dịch. Thách thức phát sinh khi hai hoặc nhiều giao dịch xảy ra xung đột với nhau và không thể được đưa vào blockchain cùng một lúc.

Example of a sequencer, Source: en.foresightnews.pro
Ví dụ, nếu hai giao dịch cố gắng chi tiêu cùng một đơn vị tiền mã hóa (được gọi là cuộc tấn công double-spend), chỉ có một trong số chúng có thể được chấp nhận. Để giải quyết những xung đột này và xác định một thứ tự xác định, Sequencer được sử dụng. Cách thức thực hiện cụ thể có thể thay đổi tùy thuộc vào giao thức blockchain, nhưng nói chung, một Sequencer có thể có trách nhiệm cho:
- Timestamping: Gán một dấu thời gian cho mỗi giao dịch để ghi lại thứ tự chúng được nhận bởi mạng.
- Consensus algorithms: Sử dụng các thuật toán đồng thuận như proof-of-work (PoW) hoặc proof-of-stake (PoS) để xác định thứ tự các giao dịch dựa trên sự đồng thuận của các thành viên trong mạng.
- Block formation:Nhóm các giao dịch thành các khối và xác định thứ tự các khối trong blockchain. Điều này liên quan đến tổ chức và xác nhận các giao dịch để tạo ra một khối mới được thêm vào blockchain.
Bằng cách tích hợp một Sequencer vào giao thức blockchain, mạng có thể đảm bảo rằng các giao dịch được xử lý theo một thứ tự nhất quán, ngăn chặn việc chi tiêu kép và duy trì tính toàn vẹn của sổ cái.
Sequencer trong hệ sinh thái Ethereum
Hiện tại, Sequencer đang thu hút sự chú ý chủ yếu trong hệ sinh thái Ethereum. Điều này liên quan đến sự xuất hiện của rollups, đó là các công cụ mới cố gắng hỗ trợ việc mở rộng của Ethereum. Nói chung, người dùng ký giao dịch trên rollup và sau đó gửi nó đến Sequencer để sắp xếp và thực thi. Sequencer được sử dụng để hỗ trợ xác minh giao dịch và nén dữ liệu. Ngoài ra, Sequencer còn gửi các lô dữ liệu trực tiếp đến Ethereum dưới dạng một giao dịch duy nhất.
Do đó, Sequencer thực hiện các nhiệm vụ cụ thể để xử lý và sắp xếp giao dịch. Tuy nhiên, mỗi giải pháp rollup trên Ethereum đều có phương thức xếp hàng độc quyền riêng. Điều này có thể trở thành một điểm “đau đớn” trong tương lai đối với Ethereum và hệ sinh thái của nó, vì nó mang theo rủi ro tập trung và sự mỏng manh. Điều này được nhấn mạnh bởi Arbitrum và Optimism, hai giải pháp rollup lạc quan phổ biến và lớn nhất trên Ethereum, cả hai đều sử dụng Sequencer tập trung của riêng mình.
Vấn đề tập trung của Sequencer – Optimism
Ví dụ về Optimism rõ ràng cho thấy tại sao điều này có thể đáng lo ngại. Optimism, như một giải pháp mở rộng Layer-2 của Ethereum, chỉ có một Sequencer. Điều này hoàn toàn do việc Optimism chỉ xử lý vấn đề mở rộng, không phải an ninh hay phi tập trung. Do đó, Optimism không cần có nhiều Sequencer. Điều này cho phép nó thực hiện xác minh và thực thi giao dịch một cách nhanh chóng và kịp thời.
Tuy nhiên, điều này cũng có mặt trái. Và đó là chỉ có một Sequencer trên Optimism. Nó do OP Labs PBC điều hành, điều đó có nghĩa là chỉ có một thực thể chịu trách nhiệm cho toàn bộ quá trình. Điều này cho thấy giao dịch có thể bị kiểm duyệt nếu thực thể quyết định làm như vậy. Điều này rõ ràng sẽ không phải là quyết định tốt nhất cho họ, tuy nhiên, nếu các cơ quan quy regulato hoặc chính phủ áp lực lên họ, họ có một điểm đau đớn rõ ràng mà họ có thể khai thác.
Sự tập trung và điểm tập trung này không chỉ có thể dẫn đến việc kiểm duyệt giao dịch, mà còn có thể ảnh hưởng đến cách thức hoạt động của cả Sequencer và Rollup. Do đó, nhiều người đã bắt đầu tìm kiếm các giải pháp để phi tập trung phần này của hệ sinh thái Ethereum.
Mạng lưới “shared sequencer network”
Josh Bowen, CEO của Astria, đã đề xuất giải pháp của mình dưới hình thức “shared sequencer network.”
“Bạn có thể có quá trình sản xuất khối phi tập trung tại lớp Sequencer của một rollup, nhưng nó có thể được sử dụng bởi một hoặc nhiều rollup thay vì mỗi rollup có quy trình phi tập trung riêng.”
Điều này mang lại nhiều lợi ích. Đầu tiên, nó giải quyết cuộc tranh luận về “tập trung” xung quanh Sequencer. Hơn nữa, nó cho phép phát triển và triển khai Sequencer nhanh hơn, vì các nhà phát triển sẽ có Sequencer chia sẻ sẵn có, điều đó có nghĩa là họ có thể bắt đầu xây dựng bất kỳ giải pháp nào mà họ muốn mà không cần phải bắt đầu từ đầu.
Optimism triển khai giải pháp giảo quyết vấn đềtập trung như thế nào?
Tuy nhiên, mạng Sequencer chia sẻ hoạt động hoàn chỉnh vẫn còn xa hiện thực. Trong khi OP Labs không nhất thiết nhắm đến loại giải pháp này cho vấn đề tập trung của mình, họ có những kế hoạch khác để giải quyết vấn đề này.

Optimism sequencer in connection to Ethereum’s main network, Source: cryptoatlas.net
Schnorr sequencer
Cho đến nay, chúng ta chỉ đã xem xét Optimism và Sequencer của nó. Tuy nhiên, toàn bộ hệ sinh thái có một số Sequencer khác. Trong khi một số Sequencer hoạt động tương tự như những gì Optimism đang làm, những Sequencer khác lại có một chút khác biệt. Một ví dụ như Sequencer Schnorr.
Cả bằng chứng không tiết lộ (ZKP) và phương pháp lạc quan đóng vai trò quan trọng trong việc mở rộng các giải pháp của Ethereum. ZKP cung cấp tính chính xác không cần tin tưởng về kết quả thực thi, làm cho nó lý tưởng để đạt được sự chắc chắn của các giải pháp Layer-2. Tuy nhiên, tính toán ZKP cho một rollup đa mục đích có thể tốn thời gian. Để giải quyết vấn đề này, Sequencer Schnorr có thể kết hợp ZKP với phương pháp lạc quan và sử dụng lý thuyết trò chơi để tạo ra một hệ thống cam kết nhanh hơn.
Mô hình Schnorr Sequencer giới thiệu một hệ thống cam kết cho việc sắp xếp giao dịch, cho phép cam kết cấp giao dịch thay vì nhóm giao dịch cùng nhau. Mô hình này cho phép Sequencer và người gửi hoàn thành một chữ ký Schnorr cho một chỉ số giao dịch cụ thể, đảm bảo cam kết để bao gồm giao dịch tại chỉ số đó.
Quá trình bắt đầu bằng việc người gửi thiết lập liên lạc với Sequencer, người sau đó cung cấp một chỉ số cho giao dịch. Người gửi tạo ra một chữ ký một phần, và Sequencer hoàn thành chữ ký Schnorr và công bố thông tin đó. Sau đó, Sequencer gửi một lô hoặc bó giao dịch. Nếu giao dịch với chỉ số đã cho không được bao gồm trong lô, Sequencer sẽ bị phạt (slash). Điều này có nghĩa là khả năng cam kết tức thì cho từng giao dịch có thể được đạt được nếu Sequencer cung cấp dữ liệu chữ ký.
Schnorr sequence, hoặc Sequencer dựa trên MPC, có thể cung cấp khả năng cam kết tức thì tiết kiệm chi phí cho các hệ thống có thông lượng thấp. Phương pháp này có lợi cho các chuỗi ứng dụng muốn vận hành rollup riêng của họ, nhưng thiếu thông lượng cần thiết để gửi lô lên layer-1. Mở rộng hơn nữa, có thể xem xét một tình huống trong đó một rollup bao gồm nhiều nút được kết nối thông qua mạng ngang hàng. Những nút này truyền phát các chữ ký và cập nhật ngay lập tức cây trạng thái cho mỗi giao dịch, cho phép hệ thống xử lý thông lượng cao hơn.
Espresso sequencer
Sequencer Schnorr không phải là duy nhất ở thị trấn. Ngược lại, có nhiều nhóm và nhà phát triển nổi lên với các dự án thú vị trong lĩnh vực này. Một ví dụ tốt khác trong số đó là Sequencer Espresso, mục tiêu của nó là giải quyết một số thách thức mà các kiến trúc Layer-2 hiện tại đang đối mặt.Espresso Sequencerlà một mạng lập lịch phi tập trung cho các rollup. Mục tiêu chính của nó là cung cấp việc sắp xếp và sẵn có giao dịch an toàn, thông lượng cao và độ trễ thấp. Sequencer Espresso được tưởng tượng như một tài nguyên quý giá được chia sẻ bởi cả optimistic rollup và zk-rollup. Bằng cách tận dụng tiện ích này, rollup có thể đạt được tính phi tập trung trong khi tận dụng những lợi thế về tương tác được cung cấp bởi một lớp lập lịch chung.

How Espresso Sequencer Network could work, Source: hackmd.io
Kế hoạch gần đây của nhóm tham gia vào việc tạo ra Sequencer này bao gồm sự tham gia của các nhà xác thực Ethereum vào Sequencer Espresso thông qua các hợp đồng restaking, đảm bảo an ninh chung với Ethereum layer-1.
Tạm kết
Sequencer trong mạng lưới Ethereum rất hữu ích, điều đó không còn gì phải bàn cãi. Tuy nhiên, chúng cũng đối mặt với một số thách thức và chỉ trích, đó là lý do tại sao việc cải tiến liên tục của các nhà phát triển là quan trọng. Hiện nay, nhiều nhóm đang làm việc trên nhiệm vụ này, điều đó được thể hiện qua Optimism, Sequencer Schnorr hoặc Sequencer Espresso. Mặc dù các phương pháp của họ khác nhau, mục tiêu của họ là giống nhau – phi tập trung hóa Sequencer.
Tham gia cộng đồng BingX của chúng tôi để có cơ hội học hỏi thêm về các lĩnh vực crypto, Web3 và NFTs!
Facebook: https://www.facebook.com/BingXVietnam/
Twitter: https://twitter.com/BingXVietnam
Telegram: https://t.me/BingXVietnam
Khuyến cáo: Độc giả nên thực hiện nghiên cứu riêng của mình trước khi thực hiện bất kỳ hành động nào. BingX không chịu trách nhiệm trực tiếp hoặc gián tiếp về bất kỳ thiệt hại hay mất mát nào được gây ra hoặc được truyền thông là do sử dụng, tin tưởng vào bất kỳ nội dung, hàng hóa hay dịch vụ nào được đề cập trong bài viết.