Midgard là một giải pháp mở rộng Layer 2 (L2) được thiết kế đặc biệt cho blockchain Cardano, tận dụng công nghệ optimistic rollup để tăng cường đáng kể thông lượng giao dịch đồng thời duy trì tính bảo mật cao. Được phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của hệ sinh thái Cardano, Midgard chuyển việc xử lý giao dịch từ chuỗi chính Layer 1 (L1) sang một môi trường Layer 2 hiệu quả và an toàn, đảm bảo khả năng mở rộng và hiệu quả chi phí mà không ảnh hưởng đến tính phân quyền hoặc bảo mật.
Kiến Trúc và Chức Năng Cốt Lõi
Về cốt lõi, Midgard hoạt động như một giao thức optimistic rollup. Nó xử lý các khối giao dịch ngoài chuỗi và chỉ cam kết các tiêu đề khối lên L1 của Cardano thông qua các hợp đồng thông minh. Mỗi khối, được tạo bởi một nhà khai thác, đảm bảo tính hợp lệ thông qua một khoản tiền ký quỹ thế chấp, khoản tiền này sẽ bị phạt nếu phát hiện gian lận. Các khối đã cam kết đợi trong một hàng đợi trong một khoảng thời gian định trước, trong thời gian đó bất kỳ ai cũng có thể kiểm tra nội dung của chúng (trên lớp khả dụng dữ liệu) và gửi bằng chứng gian lận nếu họ phát hiện các giao dịch không hợp lệ.
Các thành phần chính bao gồm:
– Nhà Khai Thác và Người Theo Dõi: Nhà khai thác thực hiện và gửi các khối, trong khi người theo dõi giám sát các hoạt động gian lận. Nhà khai thác phải ký quỹ, khuyến khích hành vi trung thực, và người theo dõi kiếm được phần thưởng khi chứng minh thành công các khối không hợp lệ.
– Lớp Khả Dụng Dữ Liệu: Quan trọng đối với bảo mật, nó đảm bảo rằng tất cả dữ liệu khối đã cam kết đều có thể truy cập được cho bất kỳ ai, cho phép các thành viên cộng đồng xác minh tính hợp lệ của khối. Midgard xem xét các giải pháp như Leios của Cardano để lưu trữ dữ liệu hiệu quả.
– Hợp Đồng Thông Minh và Quản Lý Trạng Thái: Các hợp đồng thông minh trên Cardano thực thi các quy tắc, quản lý các chuyển đổi trạng thái và xử lý các tranh chấp được yêu cầu thông qua bằng chứng gian lận.

Mô Hình Bảo Mật
Bảo mật của Midgard dựa trên các ưu đãi kinh tế:
– Tiền Ký Quỹ của Nhà Khai Thác: Các nhà khai thác thế chấp các khối của họ, và khoản tiền này có thể bị phạt nếu phát hiện gian lận.
– Bằng Chứng Gian Lận: Công khai và có kích thước nhỏ, bằng chứng gian lận cho phép người theo dõi thách thức các khối không hợp lệ một cách hiệu quả. Gian lận được chứng minh thành công dẫn đến việc tịch thu tiền ký quỹ và phân phối lại làm phần thưởng.
– Thời Gian Chờ và Tính Minh Bạch Dữ Liệu: Giao thức kết hợp một khoảng thời gian chờ trước khi hợp nhất một khối, cung cấp đủ cơ hội để phát hiện gian lận, được hỗ trợ bởi tính khả dụng dữ liệu minh bạch.

Khả Năng Mở Rộng và Hiệu Quả
Bằng cách xử lý các giao dịch ngoài chuỗi, Midgard tăng cường thông lượng và giảm chi phí. Việc sử dụng cây Merkle thưa thớt và biểu diễn trạng thái nhỏ gọn giúp giảm thiểu dữ liệu trên chuỗi, nâng cao hơn nữa hiệu quả. Phương pháp xác thực tất định của giao thức cho phép xác định chính xác giao dịch vi phạm quy tắc và khuyến khích sự giám sát của cộng đồng.
Khả Năng Chống Chịu và Chống Kiểm Duyệt
Midgard giải quyết khả năng kiểm duyệt của nhà khai thác bằng cách:
– Cho phép người dùng đưa các giao dịch lên L1 nếu nhà khai thác bỏ qua yêu cầu của họ.
– Kết hợp “lối thoát hiểm” (escape hatch) để bao gồm các khoản tiền gửi và rút tiền đã được xác minh ngay cả khi nhà khai thác ngừng gửi khối.
– Đảm bảo tất cả dữ liệu vẫn có thể truy cập được thông qua lớp khả dụng dữ liệu, với sự giám sát của cộng đồng để phát hiện và ngăn chặn kiểm duyệt.

Quản Lý Dữ Liệu và Lưu Trữ Dài Hạn
Các khối được lưu trữ tạm thời trong lớp khả dụng dữ liệu của Midgard, với các nút lưu trữ giữ lại dữ liệu khối đã xác nhận vĩnh viễn. Dữ liệu được bảo mật thông qua kế hoạch sử dụng Leios của Cardano, cho phép lưu trữ dữ liệu tạm thời chi phí thấp và dung lượng lớn. Các nút cộng đồng và nút lập chỉ mục dự kiến sẽ duy trì dữ liệu lịch sử, bảo mật các trạng thái trước đây và hỗ trợ kiểm toán.
Thông Số Kỹ Thuật và Tham Số
Thiết kế của Midgard điều chỉnh tỉ mỉ các tham số như:
– Thời gian chờ xác nhận và tranh chấp (tương ứng khoảng 2–4 phút và 3–7 ngày),
– Các hình phạt ký quỹ (lên đến 70% tiền ký quỹ),
– Cấu trúc phí được điều chỉnh để duy trì hoạt động chi phí thấp, khối lượng lớn và các quy định về tính khả dụng dữ liệu đảm bảo tính minh bạch và bảo mật.
Kết Luận
Midgard đại diện cho một bước tiến quan trọng trong các giải pháp mở rộng của Cardano, kết hợp công nghệ optimistic rollup với các cơ chế bảo mật và khuyến khích mạnh mẽ. Khung công nghệ tiên tiến của nó cho phép hệ sinh thái Cardano xử lý số lượng giao dịch lớn hơn nhiều với sự đảm bảo an toàn tương đương với các đảm bảo trên chuỗi, mở đường cho các ứng dụng phi tập trung phức tạp hơn và một cơ sở hạ tầng blockchain có khả năng mở rộng hơn.
Để biết thêm thông tin về dự án Midgard, cộng đồng có thể truy cập trang X chính thức của Midgard tại đây.