Substrate là gì? Tầm quan trọng của Substrate đối với Polkadot

Chia sẻ mạng xã hội:

Nếu bạn là người chơi hệ Polkadot thì thuật ngữ Substrate không còn gì xa lạ nữa bởi nó xuất hiện thường xuyên trên Polkadot, đồng thời là một thành phần quan trọng trong việc phát triển dự án Polkadot. Vậy cụ thể Substrate là gì?

Contents

Tổng quan về Substrate

Substrate là gì?

Substrate là một Modular Framework, chúng cho phép xây dựng các blockchain khác nhau cùng nền tảng dựa theo các thư viện với các thành phần tùy chỉnh hay được tạo sẵn.

Nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ cũng như có tầm nhìn xa của Web3 mà công nghệ tiên tiến đã cho ra đời Parity Ethereum, Parity Substrate và Polkadot.

Chỉ với nền tảng Polkadot, Substrate được sử dụng cho khung xây dựng blockchain. Công nghệ này cung cấp cho nhà phát triển nhiều công cụ khác nhau để thiết kế blockchain tùy chỉnh của họ nhằm xây dựng một ứng dụng khả thi. Sau đó các blockchain có thể khởi chạy độc lập hay tích hợp trên mạng lưới Polkadot.

Ai là người sáng lập ra Substrate

Không phải ai xa lạ nữa mà là Tiến sĩ Gavin Wood, người đồng sáng lập ra công nghệ Ethereum. Sau khi xây dựng nền tảng Ethereum cũng như nhận được sự chấp thuận cao từ phía người dùng, Parity Technologies – công ty mẹ của Polkadot đã phát triển Substrate. Cùng với Bitcoin, Zcash thì nền tảng Polkadot Substrate được xem là thế hệ tiếp theo.

Cách tạo ra Substrate là gì?

Để xây dựng hiệu quả đa dạng các blockchain khác nhau, các nhà phát triển đã đưa ra toàn bộ các công cụ và chức năng cần thiết để xây dựng một blockchain vào một khuôn khổ gọi là Substrate. Nói một cách đơn giản, điều này đang tận dụng những gì tốt nhất của Ethereum và Bitcoin để tạo ra một blockchain linh hoạt nhất có thể.

Substrate được thiết kế như một module để cung cấp sự tự do kỹ thuật cũng như giúp cho các chức năng như tài khoản, số dư, quản trị và hợp đồng thông minh kết nối vào khung Substrate một cách dễ dàng.

Các dự án khác nhau sẽ đại diện cho những chức năng khác nhau trên Parachain của Polkadot. Các dự án này được phát triển thông qua Substrate bởi sử dụng nó sẽ giúp đơn giản hóa và giảm thời gian cho tất cả các quá trình.

Những điểm nổi trội của Substrate là gì?

Là một công cụ tuyệt vời, Substrate có ba điểm nổi bật trong việc xây dựng các dự án blockchain. Trong đó bao gồm:

Khả năng tương thích cao: Tính năng nổi bật nhất của Substrate là gì thì phải kể đến khả năng tương thích đa nền tảng của nó. Điều quan trọng cần biết là các blockchain khác nhau sẽ tương thích với các mạng nhất định và khác nhau. Tuy nhiên, Substrate cho phép bạn kết hợp nhiều tính năng để có thể tạo ra các dự án mà bạn muốn.
Hoạt động dựa theo cấu trúc mạng ngang hàng (P2P): Với cấu trúc này, hoạt động của máy tính sẽ không phụ thuộc vào một máy chủ duy nhất. Nói một cách đơn giản hơn là cấu trúc này sẽ giúp máy tính trong mạng truyền dữ liệu trực tiếp cho nhau, từ đó tiết kiệm thời gian cũng như tăng tính bảo mật.
Cung cấp kho dữ liệu đa nền tảng: Thông qua việc tương thích đa nền tảng, Substrate còn cho phép bạn truy cập vào các nguồn dữ liệu trên nhiều nền tảng khác nhau, đồng thời sử dụng và lưu trữ những dữ liệu đó.

Xem ngay:

Tìm hiểu về cấu trúc của Substrate

Substrate đã phát hành ra nhiều phiên bản nhưng một phiên bản mới nhất đó là phiên bản 2.0 với nhiều cập nhật và cải tiến hơn nhiều so với phiên bản beta 1.0 và 1.2. Trong đó tính năng quan trọng nhất cần đề cập đến là “off-chain worker”. Vậy chi tiết về cấu trúc Substrate là gì?

Cấu trúc của Substrate

Cấu trúc thời gian chạy trên WebAssembly (WASM)
Ngôn ngữ lập trình cấu trúc: Rust
Mạng lưới: LibP2P
Thuật toán đồng thuận: Hybrid PBFT/Aurand
Randomness beacon: Collective coin flipping
Thuật toán xác minh: Edwards-Cure Ed25519
Chức năng hashing: Blake2d
Địa chỉ: Version Base-58 + Blacke2b checksum

Nhờ vào việc sử dụng WebAssembly mà Substrate luôn đảm bảo đem đến hiệu suất cao cũng như hứa hẹn về khả năng nâng cấp mà không cần Fork. Cấu trúc của nó được phát triển thông qua ngôn ngữ lập trình Rust, sau đó code được biên dịch thành một File thực thi WASM và bắt đầu chạy WebAssembly.

Tìm hiểu về cấu trúc của Substrate là gì

Ngoài ra, Substrate còn khả năng tương thích với mọi Blockchain bao gồm:

Hợp đồng thông minh WebAssembly
Triển khai cấp độ đa chuỗi
Trạng thái và các giao dịch đã được mã hóa.
Bị giới hạn bởi các tùy chọn cuộc gọi không đồng bộ.
Cấp độ tài khoản bị khóa.
Các công cụ và phương pháp quản trị khác nhau chẳng hạn như trưng cầu ý kiến các bên liên quan, bỏ phiếu chấp thuận, bỏ phiếu trắng đủ điều kiện, …

Polkadot Substrate 2.0 là gì?

Công nghệ Substrate 2.0 cho phép các nhà phát triển tải các hoạt động vượt quá khả năng của blockchain xuống nút chạy trên mạng, các nút này có thể tiến hành các yêu cầu bao gồm mã hóa, giải mã, ký dữ liệu, tạo ra các số ngẫu nhiên và các tác vụ đòi hỏi nhiều CPU khác. Chức năng quan trọng nhất của 2.0 Substrate là gì đó là “off-chain worker” cho phép các blockchain thực hiện các phép tính nâng cao hay thực hiện các yêu cầu web của riêng họ với thế giới bên ngoài.

Các loại Smart Contract được xây dựng trên Substrate là gì

Layer 1: Smart contract
EVM Smart Contract
Check Smart Contract
Solidity

Cơ chế xây dựng Blockchain trên nhiều Layer

Có thể tiếp cận với 3 Layer như Substrate Core (tích hợp Polkadot-Core), Substrate SRML and Substrate Node.

Cách tiếp cận thứ nhất: Để tạo nên một nền tảng Blockchain và có thể kết nối với Polkadot theo một cách thông thường, bạn có thể xây dựng nền tảng Blockchain này ngay từ lúc đầu và trang bị thêm cho nó những tính năng xác minh Block trong WebAssembly. Có nghĩa là bạn phải cần triển khai những node của riêng mình, đồng bộ hóa với RPC, network, encryption, database, storage, consensus và những tính năng mở rộng khác như ứng dụng light client and telemetry. Phương pháp này được gọi là Polkadot Core.

Cơ chế xây dựng Blockchain trên nhiều Layer của Substrate là gì

Cách tiếp cận thứ 2: Nếu như bạn không muốn tạo mọi thứ từ đầu, bạn cũng có thể bắt đầu với Substrate Core. Bởi nó cung cấp cho bạn hầu hết những tính năng trên và chỉ yêu cầu bạn phải viết mã thời gian chạy của riêng mình hay còn gọi là tính năng chuyển trạng thái, không chỉ thế nó còn cung cấp tính năng tùy chỉnh mạng, viết block và phân loại giao dịch.
Cách tiếp cận 3: Còn nếu như bạn muốn tiếp cận theo Substrate Runtime Module Library (SRML) thì việc bạn cần làm là chọn module cần thiết từ thư viện và định cấu hình nó với những tham số cần thiết. Blockchain của bạn có thể dùng những công cụ như theo dõi các sự kiện và khám phá blockchain.

Các dự án được xây dựng trên Substrate là gì?

Tính cho đến hiện tại đã có gần khoảng 170 dự án được xây dựng trên nền tảng Substrate. Một vài dự án nổi bật có thể kể đến như Kusama, Chain X, Chain Link, Plasma, Kilt, Clover, … Các dự án Polkadot Substrate đang phát triển nhanh chóng, điều này cho thấy đây là một bộ công cụ được sử dụng để xây dựng các dự án tương đối đơn giản.

Substrate và Polkadot có phải là một không?

Substrate và Polkadot là hai thuật ngữ gần như gắn liền với nhau nên nhiều người lầm tưởng chúng là một.

Tuy nhiên chúng khác nhau hoàn toàn, Polkadot là dự án phát triển dựa trên mạng lưới Blockchain tổng hợp, trong đó công cụ Substrate chiến xấp xỉ 85,6% cho tất cả dòng Code, còn lại là code đặc trưng riêng Polkadot như Parachain hoặc các liên kết XCMP chiếm 14,4%.

Substrate là công cụ hỗ trợ trong quá trình phát triển nền tảng chuỗi khối nhanh chóng cũng như dễ dàng hơn gồm Polkadot và những nền tảng khác. Cả hai đều có một mối quan hệ mật thiết nhưng lại không đồng nhất.

Lời kết

Với sự tăng trưởng ngày một mạnh mẽ của Polkadot thì Substrate là một công cụ quan trọng tạo nên tầm nhìn Web3 trong tương lai, nó giúp phát triển nền tảng Blockchain một cách linh hoạt mà không phải xử lý cầu kỳ. Top Forex VN đã làm sáng tỏ thuật ngữ Substrate là gì, hy vọng hữu ích những ai đang muốn tìm hiểu về dự án Polkadot.