Inter-Blockchain Communication (IBC) là gì? Tại sao IBC lại được xem là trái tim của Cosmos?

1. Định nghĩa Inter-Blockchain Communication (IBC)

Inter-Blockchain Communication (IBC) là một giao thức mở với mục đích xử lý xác thực và trao đổi dữ liệu giữa các chuỗi khối khác nhau trên hệ sinh thái Cosmos. Xây dựng trên giao thức IBC cho phép các chuỗi blockchain khác nhau có thể liên lạc, tương tác và trao đổi dữ liệu, tin nhắn, token với nhau một cách tin cậy. Có thể coi IBC là xương sống của vũ trụ Cosmos.

Hiện tại, IBC đang hỗ trợ và được sử dụng bởi hơn 100 chuỗi khốikhác nhau trên Cosmos. Điều này cũng đồng nghĩa với việc, IBC cho phép các ứng dụng phi tập trung (Dapp) trên các blockchain đó thể thể tương tác và kết nối tài nguyên với nhau, mở rộng tính linh hoạt cho các Dapp này.

2. Lịch sử hình thành IBC

IBC (viết tắt của Inter-Blockchain Communicaion) được giới thiệu chính thức lần đầu vào tháng 3 năm 2019 bởi đội ngũ phát triển của Cosmos.

Sau khi được giới thiệu, IBC đã trải qua rất nhiều lần thử nghiệm và cải tiến để nâng cao hiệu suất và tính bảo mật của giao thức trên mạng lưới Cosmos. Tới tháng 3 năm 2021, IBC chính thức được tích hợp vào Cosmos SDK sau nhiều thử nghiệm và xác nhận.

Kể từ đó, IBC đã đóng một vai trò không thể thiếu giúp mạng lưới của Cosmos có thể phát triển mạnh mẽ hơn khi cho phép các blockchain độc lập trên Cosmos có thể tương tác với nhau, chia sẻ thông tin, dữ liệu và tài nguyên qua lại một cách bảo mật và dễ dàng. Chính nhờ IBC, mạng lưới của Cosmos mới có thể mở rộng hệ sinh thái và tính linh hoạt cho các ứng dụng phát triển trên các blockchain đó, tạo thành một hệ sinh thái vòng tròn qua lại với nhau.

3. IBC hoạt động như thế nào?

IBC sẽ bao gồm 3 thành phần chính:

• IBC/ TAO (transport layer) bao gồm Transport (bộ vận chuyển), Authentication (bộ xác thực) và Ordering of packets (bộ đóng gói) – được gọi là lớp cơ sở hạ tầng.
• IBC/ APP (lớp ứng dụng) bao gồm các trình xử lý ứng dụng cho các gói dữ liệu, cho phép chuyển token, NFT giữa các chuỗi khác nhau.
• Application module là ****nhóm các ứng dụng, phần mềm trung gian hoặc các hợp đồng thông minh có thể bao bọc các trình xử lý ứng dụng để cung cấp chức năng nâng cao hơn.

Transport layer (TAO) sẽ cung cấp cơ sở hạ tầng cần thiết để thiết lập kết nối an toàn và xác thực các gói dữ liệu giữa các chuỗi. Lớp ứng dụng (IBC/APP) được xây dựng trên lớp vận chuyển (transport layer) và xác định chính xác cách các gói dữ liệu sẽ được đóng gói và giải thích giữa các chuỗi gửi và nhận. Sau đó, relayer sẽ đóng vai trò là lớp liên lạc để chuyển tiếp dữ liệu giữa các chuỗi. Mỗi chuỗi kết nối sẽ sử dụng light client của chuỗi còn lại để nhanh chóng xác minh tin nhắn đến.

IBC sẽ cho phép các chuỗi độc lập trên Cosmos có thể dễ dàng tương tác, trao đổi dữ liệu và tài sản (token, NFT) với nhau theo quy trình dưới đây:

• Một gói (packet) bao gồm token được lưu trữ trên blockchain A cần chuyển đi sẽ được ký quỹ trên blockchain A.
• Relayer ghi chú packet đó lại để gửi đi và nộp một yêu cầu “MsgRecvPacket” trên chuỗi B, cùng với bằng chứng đã được xác thực bởi light client bên chuỗi A lên chuỗi B.
• Với IBC, giá trị của token đại diện có thể dễ dàng trao đổi giữa các chuỗi, nhưng token đó thì không. Chính vì vậy, chuỗi B sẽ mint ra một token đại diện mới dưới dạng voucher thay thế và sẽ được thể hiện dưới dạng IBC denoms (IBC/…)
• Khi người dùng muốn chuyển lại token từ chuỗi B về chuỗi A, chuỗi B sẽ gửi lại voucher thay thế trên ngược lại chuỗi A.
• Voucher đó sẽ bị đốt (burn) trên chuỗi B
• Token bị ký quỹ (lock) trên chuỗi A ban đầu sẽ được mở khoá.

Cơ chế hoạt động của IBC khá tương tự với các cross-chain hiện tại (lock and mint).

4. Ứng dụng của IBC trên hệ sinh thái Cosmos

• Tích hợp các Dapp: IBC cho phép các ứng dụng phi tập trung được xây dựng và phát triển trên các chuỗi khác nhau của Cosmos có thể tương tác dễ dàng với nhau.
• Trao đổi tài sản xuyên chuỗi: Giao thức IBC cho phép các loại tài sản, token, NFT có thể dễ dàng gửi và nhận giữa các chuỗi khác nhau trên Cosmos.
• Tái cấu trúc blockchain: IBC cho phép các đối tác và các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng blockchain mới và tương tác với những blockchain có sẵn trên Cosmos.
• Đồng bộ hóa dữ liệu: IBC cho phép các blockchain khác nhau chia sẻ dữ liệu với nhau, điều này giúp tăng tốc độ đồng bộ hóa và cải thiện tính khả dụng của tài sản và dApp trên các blockchain.
• Gia tăng thanh khoản: IBC cho phép các thị trường được liên kết trên các blockchain và nền tảng khác nhau, giúp gia tăng tính thanh khoản cho các loại tài tài sản.

5. Bảo mật của IBC được thể hiện như thế nào?

Cùng với những ưu điểm về khả năng mở rộng, độ tin cậy được kể đến bên trên, tính bảo mật của giao thức cũng là một trong những yếu tố cần được ưu tiên hàng đầu, đặc biệt là trong hệ sinh thái DeFi.

Thiết kế bảo mật của IBC sẽ xoay quanh hai thành phần quan trọng nhất:

• Tin tưởng vào các chuỗi kết nối
• Thực hiện các cơ chế cách ly lỗi, nhằm hạn chế mọi thiệt hại xảy ra nếu các chuỗi này có hành vi nguy hiểm.

Không giống như nhiều giải pháp cầu nối khác, IBC không phụ thuộc vào các bên trung gian để xác minh tính hợp lệ của các giao dịch xuyên chuỗi. Việc xác minh các bằng chứng cam kết cho dữ liệu được cung cấp bởi các Light client trực tiếp bởi các chuỗi đó. Các light client này có thể theo dõi và xác minh chéo trạng thái của chuỗi khối đối tác và kiểm tra các bằng chứng cam kết cho việc gửi và nhận giữa chuỗi nguồn và chuỗi đích.

Điều này rất quan trọng vì nó đảm bảo giao thức IBC vẫn an toàn ngay cả trong môi trường Byzantine nơi các relayer có thể hoạt động theo cách độc hại hoặc bị lỗi. Không cần phải tin tưởng vào các relayer mà thay vào đó, các bằng chứng xác minh sẽ được cung cấp bởi các light client. Trong trường hợp xấu nhất khi tất cả các relayer hoạt động theo kiểu Byzantine, các gói (packet) được gửi sẽ bị từ chối vì chúng không có bằng chứng chính xác.

6. Những con số ấn tượng

Cho tới hiện tại, IBC vẫn đang đóng vai trò cốt lõi trong hệ sinh thái Cosmos khi hỗ trợ hơn 100 chuỗi độc lập trên Cosmos có thể tương tác với nhau. Tổng giá trị tài sản được trao đổi qua lại giữa các chuỗi đã lên tới hơn 30 tỷ USD mỗi năm với hơn 30 triệu token được chuyển giữa các chuỗi.

7. Kết luận

Trên đây là toàn bộ thông tin về IBC – giao thức mã nguồn mở, giúp kết nối các chuỗi blockchain độc lập trên Cosmos với nhau, cho phép các chuỗi khối và những ứng dụng, Dapp xây dựng trên các chuỗi khối đó có thể tương tác và trao đổi tài nguyên, tài sản với nhau.

Có thể nói, IBC chính là xương sống giúp vũ trụ Cosmos có thể được liên kết chặt chẽ với nhau, tạo thành một hệ sinh thái khổng lồ, giúp các blockchain và Dapp có thể dễ dàng mở rộng và trao đổi lợi ích, thanh khoản cũng như tài nguyên với nhau. Với IBC, quy mô của Cosmos sẽ ngày càng trở nên lớn hơn với một hệ sinh thái khổng lồ, bao gồm hàng trăm chuỗi khối có thể tương tác qua lại với nhau một cách dễ dàng và bảo mật.

Hy vọng bài viết trên cung cấp những thông tin hữu ích cho người dùng về dự án. Nội dung chỉ mang tính chất cung cấp thông tin, không phải lời khuyên đầu tư. Nhà đầu tư cần tự DYOR và đưa ra những đánh giá riêng của mình trước khi quyết định đầu tư bất kỳ dự án nào.

Đọc thêm

• Cosmos là gì? Toàn tập về hệ sinh thái Cosmos từ A-Z
• Polymer là gì? Nền tảng kết nối Cosmos với các blockchain khác
• Interchain là gì? Cơ chế hoạt động và ý nghĩa trong hệ sinh thái Cosmos