Hydra - Giải pháp mở rộng Layer 2 trên Cardano
Phần thân của Hydra giống như chuỗi chính (mainchain). Hydra có thể có nhiều đầu hơn. Mỗi đầu có thể xử lý ~ 1000 TPS

Crypto currency xuất hiện trên thế giới để trở thành một giải pháp thay thế cho hệ thống tài chính hiện tại. Do đó, người dùng có thể sử dụng crypto để thanh toán tại cửa hàng nhanh như thanh toán bằng thẻ tín dụng. Có nghĩa là một giao dịch phải được giải quyết trong vòng vài giây. Mạng lưới Visa xử lý trung bình 150 triệu giao dịch mỗi ngày. Đó là khoảng 2.000 giao dịch mỗi giây (TPS). Thông lượng như vậy là không thể đạt được đối với các mạng blockchain hiện tại. Thông lượng thông thường của mạng PoW thường chỉ là vài chục TPS. Mạng PoS có thể đạt tới vài trăm TPS.

Các mạng phân tán thường gặp phải những hạn chế nghiêm trọng về khả năng mở rộng, thông lượng thấp và dung lượng lưu trữ cần thiết để duy trì trạng thái của hệ thống và lịch sử giao dịch của nó. Sau 5 năm nỗ lực nghiên cứu liên ngành của IOHK, bản thảo về Hydra đã được phát hành. Các nhà khoa học và nghiên cứu từ mạng, tính toán đa bên, ngôn ngữ lập trình và các nhánh đồng thuận đã phải làm việc cùng nhau để đưa ra giải pháp mở rộng quy mô phù hợp với blockchain và hợp đồng thông minh. Đây là một thành tựu khoa học lớn và là một cột mốc quan trọng trong sự phát triển của Cardano. Ouroboros Hydra tạo ra một nền tảng mới về khả năng mở rộng PoS. Với Hydra, Cardano thực sự có thể trở thành giải pháp thay thế cho tiền fiat hiện tại.

Hydra là giải pháp lớp thứ hai trên lớp đầu tiên của Cardano, nơi sử dụng sự đồng thuận PoS. Hydra được thiết kế theo cách rất phù hợp với mô hình stake pool. Nhóm IOHK đã giới thiệu một mô hình UTxO mở rộng cho phép phân chia không gian cổ phần (stake space) mà không cần phải phân chia sổ cái. Vẫn có thể phân chia trên cấp sổ cái và Hydra là một phần bổ sung của toàn bộ giải pháp mở rộng quy mô. Mỗi pool có thể tạo một đầu Hydra mới, vì vậy việc thêm nhiều pool có nghĩa là có thể thêm nhiều đầu hơn. Vì vậy, bằng cách thêm các đầu mới vào giao thức có thể đạt được quy mô gần như tuyến tính. Mô phỏng đã được thực hiện và kết quả là tuyệt vời. Mỗi đầu Hydra có thể xử lý khoảng 1000 TPS và có chỗ để tối ưu hóa hơn nữa. Vì vậy, với 1000 pool, về mặt lý thuyết, Cardano có thể mở rộng quy mô lên đến 1 triệu TPS và việc hoàn tất các giao dịch sẽ rất nhanh chóng. Hydra cho phép mở rộng quy mô theo chiều ngang. Nó có nghĩa là tăng hiệu suất bằng cách kết hợp các node bổ sung. Nó Luôn luôn dễ dàng hơn là thêm phần cứng mới.

Hydra sẽ đảm bảo độ trễ thấp và lưu trữ dữ liệu tối thiểu trên mỗi nút. Hydra cũng có thể thực hiện các hợp đồng thông minh để các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng dapp và sử dụng các khoản thanh toán vi mô, bỏ phiếu và những thứ khác.

Nó không quan trọng nếu bạn không hiểu tất cả những gì đã được viết ở trên. Bây giờ chúng ta hãy đi sâu vào chi tiết kỹ thuật.

Mối quan hệ giữa blockchain và Hydra là gì?

Các tùy chọn lớp đầu tiên sẽ luôn bị giới hạn về số lượng giao dịch được xử lý trong một khoảng thời gian nhất định. Nếu sự phân quyền không bị hy sinh, thông lượng sẽ không bao giờ đủ để cho phép một số lượng lớn người sử dụng mạng phân tán đồng thuận. Giải pháp có thể là tạo một lớp thứ hai bên trên lớp đầu tiên. Lớp đầu tiên là cái mà chúng tôi gọi là blockchain. Đây là mạng phi tập trung và an toàn nhất với thông lượng thấp hơn. Bên trên lớp đầu tiên này, có thể tạo một mạng gần như độc lập, lớp thứ hai. Lớp thứ hai được xây dựng để mở rộng quy mô càng cao càng tốt và thực hiện các giao dịch nhanh chóng và rẻ. Vì vậy, Hydra là giải pháp lớp thứ hai cho lớp đầu tiên của Cardano.

Vì bảo mật của lớp đầu tiên được đảm bảo bởi blockchain và sự đồng thuận phân tán, chúng tôi nói rằng các giao dịch được xử lý trên chuỗi. Người dùng sẽ có thể chuyển tiền sang lớp thứ hai. Do đó, các giao dịch ở lớp thứ hai được xử lý ngoài chuỗi (off-chain), nghĩa là bên ngoài chuỗi khối (blockchain). Vì vậy, lớp đầu tiên không xác minh các giao dịch diễn ra trong lớp thứ hai.

Hãy xem nó bằng ví dụ. Alice, Bob và Carol mỗi người có 10 đồng ADA trong blockchain, ở lớp đầu tiên. Tổng cộng 30 xu. Có một cơ chế đặc biệt cho phép chuyển tiền vào lớp thứ hai. Trong trường hợp này, chính là vào Hydra. Nói chính xác hơn, đầu của Hydra đã được mở ra. Trong đầu của Hydra, tất cả những người tham gia trao đổi ADA thông qua các giao dịch. Lớp đầu tiên không xác minh các giao dịch này. Khi đầu của Hydra đóng lại, blockchain sẽ chỉ tiếp quản việc phân phối tiền hợp lệ cuối cùng từ lớp thứ hai. Chúng tôi sẽ thảo luận về việc chuyển tiền giữa các lớp sau.

Blockchain có thể dễ dàng xác minh từ đầu của Hydra (Hydra’s head) và dự kiến ​​30 đồng ADA được trả lại cho blockchain. Chính xác là số tiền đã được chuyển vào blockchain trong quá trình mở đầu của Hydra. Chủ sở hữu các đồng coin có thể đã được thay đổi trong lớp thứ hai, với Alice hiện có 20 đồng và Bob với Carol có mỗi người 5 đồng. Ưu điểm là một số lượng lớn các giao dịch nhanh giữa nhiều người dùng có thể diễn ra ở lớp thứ hai và blockchain không phải quan tâm trực tiếp về điều đó.

Alice, Bob và Carol chuyển ADA từ blockchain sang Hydra
Alice, Bob và Carol chuyển ADA từ blockchain sang Hydra. Đầu của Hydra được mở ra. Trong Hydra Head các bên có thể trao đổi bao nhiêu giao dịch nhanh chóng tùy thích. Cuối cùng, trạng thái cuối cùng của coins được chuyển trở lại blockchain

Alice, Bob và Carol có thể giao tiếp với nhau trực tiếp trong đầu của Hydra. Nó xảy ra theo cách mà người ta có thể quên (hoặc không quan tâm tới) lịch sử của các giao dịch. Các bên cập nhật cho nhau về các trạng thái ở local (cục bộ) và một khi tất cả chúng được xác nhận, lịch sử giao dịch có thể bị xóa. Do đó, chỉ có trạng thái hợp lệ cuối cùng được duy trì trong đầu của Hydra và được sử dụng khi các khoản tiền được chuyển trở lại blockchain. Chúng tôi cũng sẽ thảo luận chi tiết hơn về nó ở phần sau.

Hydra’s State Channels (kênh trạng thái)

Hydra sử dụng các kênh trạng thái (state channel), mở rộng khái niệm về các kênh thanh toán. Các bên duy trì các kênh trạng thái để giữ trạng thái chung và họ có thể đồng ý về điều đó mà không cần tương tác với blockchain.

Hydra không chỉ về chuyển tiền mà còn về việc thực hiện các hợp đồng thông minh. Vì vậy, nó là cần thiết để làm việc với các trạng thái. Ví dụ: có thể tạo một hợp đồng thông minh trong lớp đầu tiên và chuyển nó vào phần đầu của Hydra, nơi có thể được thực thi.

Bạn có thể hình dung một hợp đồng thông minh là một chương trình hoặc chuỗi các hoạt động nhất định được thực thi có điều kiện. Điều này có nghĩa là một hoạt động chỉ được thực hiện nếu một sự kiện dự kiến ​​đã xảy ra. Nếu không, một hoạt động khác có thể được thực hiện. Chúng ta có thể nói về việc thực thi hợp đồng thông minh theo hướng sự kiện. Hợp đồng thông minh luôn ở trong một trạng thái nhất định tại bất kỳ thời điểm nào, trạng thái này dần dần thay đổi có điều kiện miễn là hợp đồng đang hoạt động và các sự kiện kích hoạt thay đổi.

Hãy tưởng tượng một văn phòng cá cược, nơi mọi người có thể đặt cược vào kết quả của các trận đấu. Hợp đồng thông minh sẽ có thể khóa tiền gửi của tất cả những người tham gia và sau đó phân phối tiền thắng một cách công bằng dựa trên kết quả của các trận đấu. Nếu chúng tôi đơn giản hóa nó, hợp đồng sẽ có nhiều trạng thái cho mỗi trận đấu.

  1. Thu tiền gửi và tiền boa của người tham gia trước trận đấu.
  2. Ngừng nhận tiền gửi ngay trước khi trận đấu bắt đầu.
  3. Đang chờ kết quả trận đấu.
  4. Xử lý kết quả trận đấu và tính tiền thắng.
  5. Phân phối tiền thắng cược giữa những người chiến thắng.

Hợp đồng thông minh có thể được thực hiện trong Hydra và có thể được sử dụng cho nhiều trận đấu liên tiếp hơn. Do đó, blockchain không thể lưu trữ tất cả các giao dịch liên quan đến đặt cược. Lịch sử có thể bị lãng quên trong Hydra. Sau khi tiền thắng được chia cho người thắng sau trận đấu, tất cả các trạng thái và giao dịch có thể bị xóa. Tất nhiên là ngoại trừ trạng thái cuối cùng. Giả sử rằng hợp đồng thông minh được tạo cho một mùa giải bóng đá. Sau khi mùa giải kết thúc, đầu của Hydra có thể được đóng lại và tất cả những gì sẽ được lưu trữ trong chuỗi khối là sự phân phối cuối cùng của quỹ cho những người đặt cược.

Tại sao không đặt cược dựa vào hợp đồng thông minh
Tại sao không đặt cược dựa vào hợp đồng thông minh?

Tại sao không đặt cược thông qua hợp đồng thông minh?

Khái niệm kênh trạng thái không phải là mới và đã có một số cách triển khai hiện có. Tuy nhiên, chúng có một số nhược điểm nghiêm trọng. Nhược điểm lớn nhất là cơ sở hạ tầng lớp đầu tiên và mã hợp đồng thông minh, được viết cho cơ sở hạ tầng lớp đầu tiên, không thể được sử dụng trong lớp thứ hai mà không có thay đổi. Những thay đổi này, cần thiết cho việc chuyển tiền và hợp đồng thông minh giữa các lớp, có thể rất nguy hiểm.

Ví dụ: blockchain thường sử dụng mô hình UTxO (Đầu ra giao dịch chưa được chi tiêu). UTxO về cơ bản là một sự trừu tượng của coins. Mỗi UTxO đại diện cho một chuỗi quyền sở hữu được triển khai dưới dạng chuỗi chữ ký điện tử trong đó chủ sở hữu sử dụng Khóa riêng tư để ký một giao dịch chuyển quyền sở hữu UTXO của họ sang Khóa công khai của người nhận. Như chúng tôi đã nói, để đơn giản, bạn có thể hình dung UTxO như một đại diện của coin. Việc nắm giữ coin của bạn được xác định bằng số UTxO bạn có trong ví của bạn trên địa chỉ của bạn.

Mô hình UTxO được coi là một cách rất an toàn để thao tác với các khoản tiền trong chuỗi khối. Các giải pháp lớp thứ hai hiện tại không thể hoạt động trực tiếp với UTxO. Do đó, coin được thể hiện theo một cách hoàn toàn khác. Do đó, các lớp thứ hai hiện tại mất đi một yếu tố bảo mật quan trọng. Điều này cũng đúng với việc thực thi các hợp đồng thông minh, nơi phải xảy ra chuyển đổi đại diện thông tin. Và nó có thể rất nguy hiểm.

Hydra đơn giản hóa đáng kể các giải pháp lớp thứ hai. Hydra có thể áp dụng giải pháp lớp đầu tiên. Mô hình UTxO mở rộng và toàn bộ cơ sở hạ tầng hợp đồng thông minh của lớp đầu tiên có thể được sử dụng trong Hydra. Các giao dịch của Hydra làm việc trực tiếp với UTxO để thay đổi quyền sở hữu. Một hợp đồng thông minh, được triển khai trong chuỗi khối, có thể được thực thi như hiện tại trong đầu của Hydra và không có chuyển đổi dữ liệu.

sự đơn giản là sức mạnh
sự đơn giản là sức mạnh

Để thấy sự khác biệt rõ ràng hơn, chúng ta có thể xem xét Ethereum. Ethereum sử dụng Solidity để viết một hợp đồng thông minh trong lớp đầu tiên. Khi hợp đồng được chuyển sang lớp thứ hai, nó phải được chuyển đổi vì lớp thứ hai không thể làm việc trực tiếp với Solidity. Để cho phép chuyển đổi, bản thân hợp đồng thông minh Solidity phải được điều chỉnh. Ngôn ngữ scripting của blockchain và lớp thứ hai khác nhau đáng kể. Vì vậy việc chuyển đổi là cần thiết.

Trong Hydra, không cần chuyển đổi vì cả hai lớp đều có thể sử dụng cùng một hệ thống tập lệnh. Hydra giới thiệu isomorphic multi-party state channels. Về cơ bản, nó có nghĩa là ngôn ngữ scripting của sổ cái cơ bản được sử dụng bởi các kênh trạng thái. Hydra kế thừa ngôn ngữ scripting từ chuỗi khối Cardano.

Các kênh trạng thái cho phép xử lý song song các giao dịch và hợp đồng thông minh, điều đó xảy ra ngoài chuỗi. Có thể mở thêm Hydra’s head. Vì vậy, Hydra có thể là nhiều đầu. Mỗi đầu mới mở đại diện cho một đơn vị song song mới. Khi một kênh trạng thái bị đóng, trạng thái chính có thể được blockchain hấp thụ liền mạch. Đây là một nhiệm vụ dễ dàng và đơn giản vì cùng một mã hợp đồng thông minh được sử dụng trong chuỗi và ngoài chuỗi. Thậm chí có thể tạo một hợp đồng thông minh trong Hydra mà không cần đăng ký trong blockchain. Blockchain có thể tiếp quản hợp đồng thông minh và tiếp tục thực hiện trên chuỗi.

 

có nhiều đầu hydra
có nhiều đầu hydra

Nhờ có Hydra, Cardano có thể mở rộng quy mô gần như tuyến tính. Có nghĩa là khi các tài nguyên mới được thêm vào mạng thì nhiều giao dịch và hợp đồng thông minh hơn có thể được xử lý. Tăng hiệu suất. Nó không phải luôn luôn như vậy đối với blockchain. Ít nhất, nó không phải là dễ dàng như vậy.

UTxO mở rộng

Sử dụng mô hình UTxO trong cả hai lớp không phải là miễn phí và cả hai lớp phải được chuẩn bị cho nó. Sử dụng isomorphic state channels đòi hỏi khả năng tiếp nhận một phần của trạng thái blockchain, xử lý nó một cách độc lập bên trong Hydra và cuối cùng có thể hợp nhất nó trở lại blockchain. UTxO rất phù hợp cho điều đó và có thể đại diện cho trạng thái trên chuỗi và ngoài chuỗi. Tuy nhiên, mô hình UTxO của Bitcoin truyền thống rất khó sử dụng để xử lý ngoài chuỗi vì khả năng viết tập lệnh hạn chế của nó. IOHK đã giới thiệu mô hình Extended UTxO (EUTxO) và hỗ trợ cho state machine (chúng ta sẽ thảo luận sau). Mô hình UTxO mở rộng và state machine cho phép truyền an toàn giữa các lớp mà không có hạn chế về tập lệnh.

Việc chuyển các UTxO từ blockchain vào đầu của Hydra được điều phối bởi nhiều bên. Chúng ta nói về phần mở đầu của Hydra. Head chính là tên của giao thức lớp thứ hai. Ban đầu, sau khi chuyển giao, có một trạng thái nguyên thủy ban đầu, phát triển trong giao thức Head độc lập với blockchain. Các bên gửi giao dịch, thực hiện hợp đồng thông minh và cùng duy trì trạng thái chung. Do tính chất isomorphic, việc xác thực giao dịch, quy tắc và thực thi tập lệnh giống nhau có thể được sử dụng trên chuỗi và ngoài chuỗi.

Bất kỳ bên nào cũng có thể muốn chấm dứt giao thức Head ngoài chuỗi. Trong trường hợp này, các bên chuyển trạng thái cuối cùng trở lại blockchain. Do đó, trạng thái blockchain được cập nhật tương ứng và nhất quán với trạng thái của Head cuối cùng.

Hydra cho phép các commit và decommit tăng dần. Có nghĩa là UTxO có thể được thêm vào hoặc xóa khỏi phần đầu của Hydra mà không cần đóng và mở lại phần đầu. Nó rất tiện dụng vì có thể có nhiều bên tham gia hơn và sẽ không cần thiết phải đóng Head chỉ vì một người tham gia cần thêm hoặc bớt tiền.

State Machine – Mô hình trạng thái máy

Bạn có thể không quen với thuật ngữ trạng thái máy. Nói một cách đơn giản, nó là một mô hình tính toán toán học. Nó là một cỗ máy trừu tượng có thể ở chính xác một trong một số trạng thái hữu hạn tại bất kỳ thời điểm nào. State machine có thể thay đổi từ trạng thái này sang trạng thái khác để đáp ứng với một số đầu vào. Sự thay đổi từ trạng thái này sang trạng thái khác được gọi là quá trình chuyển đổi. Nó được sử dụng trong lớp đầu tiên của Cardano để hoàn toàn chắc chắn rằng việc chuyển UTxO giữa các lớp là đáng tin cậy và an toàn vì chỉ có một trạng thái hợp lệ tại mọi thời điểm và việc chuyển đổi sang trạng thái tiếp theo là xác định.

Lựa chọn tầng. Cửa sẽ được đóng lại và thang máy sẽ di chuyển an toàn.
Lựa chọn tầng. Cửa sẽ được đóng lại và thang máy sẽ di chuyển an toàn.

Hãy tưởng tượng một chiếc thang máy. Thang máy có thể đóng mở cửa. Nó cũng có thể di chuyển một tầng lên hoặc xuống. Người dùng có thể sử dụng các nút là đầu vào cho thang máy. Thang máy biết cửa đang đóng hay mở và ở tầng nào. Đây cũng là những yếu tố đầu vào. Thang máy không được di chuyển khi cửa mở. Nó sẽ nguy hiểm cho những người bên trong. Thang chỉ di chuyển lên/xuống khi cửa đóng. Đây là những gì state machine có thể làm. Có các chuyển đổi hợp lệ được xác định từ trạng thái này sang trạng thái khác. Thang máy có thể hoạt động với các trạng thái: Mở cửa, Đóng cửa, Đi lên, Đi xuống, Chờ. Quá trình chuyển đổi hợp lệ từ trạng thái này sang trạng thái khác là: Cửa đóng -> Đi lên. Hãy mô tả tình huống từ hình trên. Mọi người đang ở bên trong thang máy. Trạng thái là Cửa mở. Ai đó nhấn một nút. Nó là một đầu vào cho thang máy dẫn đến đóng cửa. State Machine chuyển trạng thái sang Đóng cửa. Sau đó, có thể an toàn để chuyển sang trạng thái Di chuyển lên. Một giao dịch không hợp lệ sẽ là: Mở cửa -> Di chuyển lên. State Machine thang máy đảm bảo rằng quá trình chuyển đổi không hợp lệ có thể không bao giờ xảy ra. Nói cách khác, nó đảm bảo rằng chỉ những chuyển đổi được xác định và mong đợi mới có thể xảy ra. Chúng tôi đã đơn giản hóa nó một chút nhưng chúng tôi hy vọng bạn có ý tưởng.

Hãy quay lại Hydra. Phần blockchain của Hydra phải đảm bảo hai điều:

  1. Nó đảm nhận việc khóa các UTxO trong chuỗi khối khi các UTxO được chuyển đến Head. Các UTx0 vẫn bị khóa trong blockchain trong khi Head hoạt động. Nó xảy ra khi cái đầu được mở ra.
  2. Khi Head được đóng lại, nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc giải quyết trạng thái Hydra cuối cùng. Nó đảm bảo rằng các UTxO được chuyển trở lại blockchain một cách an toàn và không giới hạn. Nó xảy ra khi Head được đóng lại.
State machine đảm nhận việc chuyển utxo
State machine đảm nhận việc chuyển utxo

Hai chức năng này đảm bảo rằng các UTxO được sử dụng làm trạng thái của Head ban đầu được thay thế bằng UTxO tương ứng với trạng thái cuối cùng của Head.

UTxO bị khóa khi Head được mở và mở khóa khi nó được đóng lại.
UTxO bị khóa khi Head được mở và mở khóa khi nó được đóng lại.

Có bốn trạng thái được sử dụng trong State Machine của Hydra: Khởi tạo, Mở, Đóng và Hoàn tất, và chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn về nó ngay bên dưới.

Có lẽ không cần thiết phải xử lý sâu hơn với State Machine. Điều quan trọng cần biết là việc chuyển UTxO giữa các lớp được xác định chặt chẽ và an toàn. Một UTxO cụ thể có thể được xử lý bằng blockchain hoặc bởi Hydra’s head. Không bao giờ bởi cả hai lớp đồng thời.

Giao thức Head

Bất kỳ bên nào cũng có thể bắt đầu tạo ra Hydra’s head (đầu của Hydra) bằng cách yêu cầu một nhóm các bên tham gia. Mỗi bên thiết lập một kênh với tất cả các bên khác. Nếu không thể vì bất kỳ lý do gì, việc tạo ra head sẽ bị hủy bỏ. Các bên trao đổi tài liệu khóa công khai thông qua các kênh đã thiết lập. Tài liệu khóa công khai được sử dụng để xác thực các giao dịch trực tuyến liên quan đến head vì chỉ các thành viên chính mới được phép làm như vậy. Tài liệu cũng được sử dụng để xác nhận sự kiện dựa trên nhiều chữ ký trong đầu Hydra.

Việc khởi tạo Head được thiết lập bằng cách gửi một giao dịch ban đầu lên blockchain. Các token đặc biệt được tạo và chỉ định cho tất cả các thành viên của Head. Do đó, khóa công khai của các thành viên Head có thể được liên kết với các token. Tại thời điểm này, máy trạng thái sẽ tham gia và đảm nhận việc chuyển UTxO an toàn từ blockchain vào đầu. Trạng thái đầu tiên là trạng thái Khởi tạo. Tại thời điểm này, tất cả các thành viên Head có thể commit (cam kết/gửi) UTxO cho Head. Nếu bất kỳ thành viên Head nào không gửi giao dịch cam kết thì trạng thái sẽ được chuyển trực tiếp từ Khởi tạo sang Hoàn tất và Head sẽ không được mở. Giả sử rằng tất cả các thành viên đã thành công trong việc gửi giao dịch cam kết. Trong trường hợp này, các UTxO bị khóa trong blockchain để cho phép các thành viên Head làm việc với chúng. Các thành viên head có thể bắt đầu sử dụng UTxO trong Head sau khi máy trạng thái chuyển trạng thái sang Mở. Từ thời điểm đó, UTxO bắt đầu tiến triển/thi triển ngoài chuỗi.

Tại bất kỳ thời điểm nào, khi Head được mở, bất kỳ bên nào cũng có thể bắt đầu đóng Head. State Machine chuyển trạng thái sang Đóng. Có một khoảng thời gian tranh chấp mà các bên cung cấp trạng thái cuối cùng của họ, đó là bộ UTxO của họ. Sau khi thời gian tranh chấp kết thúc, State Machine sẽ chuyển trạng thái thành Hoàn tất. Tương tự, như lúc đầu, State Machine sẽ đảm nhận việc chuyển giao an toàn của bộ UTxO, tương ứng với trạng thái Head hoàn tất, trở lại blockchain.

Hãy xem quy trình xử lý giao dịch trong Head. Giao thức Head không đồng bộ và nó có thể xử lý các giao dịch song song. Mỗi bên duy trì trạng thái UTxO cuối cùng của riêng mình. Giao thức Head thu thập và phân phối đa chữ ký trên mỗi giao dịch được phát hành. Khi một giao dịch được xác nhận, nó sẽ trở thành một phần của trạng thái UTxO hợp lệ cuối cùng. Trạng thái UTxO hợp lệ cuối cùng là không thể thay đổi được, do đó, UTxO riêng lẻ có thể chi tiêu ngay lập tức. Do xử lý không đồng bộ, trạng thái cuối cùng của các bên có thể khác nhau. UTxO phát triển theo thời gian từ giai đoạn đầu. Mọi bên áp dụng tất cả các giao dịch đã được xác nhận trong Head và do đó trạng thái Hoàn tất có thể thay đổi liên tục.

Giao thức Head không duy trì lịch sử của các giao dịch để giảm thiểu việc lưu trữ cục bộ của các bên. Thay vì lưu giữ lịch sử, ảnh chụp nhanh UTxO được tạo liên tục. Luôn luôn có một slot leader chụp nhanh được chọn cung cấp chế độ xem của nó về trạng thái đã xác nhận. Các bên khác xác nhận trạng thái bằng chữ ký và kết quả là một ảnh chụp nhanh mới được tạo ra. Ngược lại với xử lý giao dịch không đồng bộ, ảnh chụp nhanh được tạo tuần tự. Khi ảnh chụp nhanh mới được xác nhận, các bên có thể xóa tất cả các giao dịch đã được xử lý và là một phần của ảnh chụp nhanh mới. Trạng thái được xác nhận của bên luôn đi trước ảnh chụp nhanh được xác nhận mới nhất. Do đó, không cần phải đợi một số xác nhận giao dịch để có thể xác nhận một đề xuất ảnh chụp nhanh mới. Ảnh chụp nhanh phản ánh trạng thái cuối cùng của Head đã được tất cả các thành viên Head xác nhận.

Bạn có muốn có thêm thông tin? Bạn có thể đọc một bài báo về Hydra trên blog IOHK:

https://iohk.io/en/blog/posts/2020/03/26/enter-the-hydra-scaling-distributed-ledgers-the-evidence-based-way/

Tóm lược
Hydra sẽ cho phép những gì thực sự cần thiết để tiếp tục áp dụng tiền điện tử và đó là khả năng mở rộng cao. Nếu không có tính năng này, hệ thống toàn cầu về cơ bản không thể sử dụng được, bởi vì một khi mọi người muốn bắt đầu sử dụng nó, họ sẽ thấy rằng nó phải đợi một thời gian dài để giải quyết giao dịch. Và thường cũng phải trả thêm tiền. Hydra là một game changer. Ngoài việc gửi các giao dịch, nó cũng cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh. Hơn nữa, mọi thứ đều rất an toàn so với đối thủ nhờ sử dụng trực tiếp UTxO.

Source: Hydra: Cardano scalability solution