Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) là gì? Khám phá về giải pháp kết nối chuỗi khối được phát triển bởi Chainlink

Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) là giao thức được Chainlink thiết kế để hỗ trợ cho các hoạt động cross-chain trở nên trôi chảy hơn. CCIP mang lại giá trị không chỉ cho DeFi mà còn cho lĩnh vực tài chính truyền thống. Hãy cùng Mytour khám phá về CCIP qua bài viết dưới đây nhé!

Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) là gì?

Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) là giao thức được thiết kế bởi Chainlink để hỗ trợ các hoạt động cross-chain như gửi, nhận dữ liệu, chuyển token,... Mục tiêu của CCIP là đáp ứng nhu cầu về các tương tác cross-chain phức tạp bằng cách kết nối các blockchain thông qua một giao diện duy nhất.

CCIP giải quyết vấn đề tương tác mạch lạc và an toàn giữa các chuỗi thông qua cơ chế “burn and mint” (đốt và tái phát hành) đơn giản qua các smart contract. Điều này có nghĩa là người dùng có thể chuyển token giữa các chuỗi với đồng token gốc thay vì wrapped token hoặc phiên bản synthetic/bridged token.

Ngoài ra, những nhà phát triển có thể tích hợp CCIP vào các DApp, cross-chain bridge của họ để gửi tin nhắn, chuyển token cross-chain một cách mượt mà và an toàn. CCIP cung cấp giao diện thống nhất cho tất cả các trường hợp tương tác cross-chain nhằm đơn giản hóa quy trình tích hợp và giúp những nhà phát triển không cần phải viết lại mã cho từng blockchain cụ thể.

Tính năng chính của CCIP

CCIP có những tính năng chính sau đây:

- Tin nhắn Tùy ý: Đây là khả năng gửi dữ liệu tùy ý (được mã hóa thành byte) đến smart contract trên một blockchain khác mà sẽ nhận nó. Nhà phát triển có thể tự do mã hóa bất kỳ dữ liệu nào mà họ muốn gửi. Thông thường, những nhà phát triển sử dụng tính năng Tin nhắn Tùy ý để kích hoạt hành động biết về hợp đồng thông minh mà nó sẽ nhận dữ liệu, chẳng hạn như cân bằng lại chỉ mục, mint NFT cụ thể hoặc gọi một hàm tùy ý với dữ liệu đã gửi làm tham số tùy chỉnh. Những nhà phát triển có thể mã hóa nhiều chỉ dẫn trong một tin nhắn duy nhất để điều phối các tác vụ phức tạp bao gồm nhiều bước và trên nhiều chuỗi. Lưu ý: Khả năng này dành riêng cho smart contract vì EOA trên chuỗi khối EVM không thể nhận tin nhắn.

- Chuyển token: Bạn có thể chuyển token sang smart contract hoặc trực tiếp đến EOA (Externally Owned Account) trên một blockchain khác.

Cấu trúc của CCIP

Thành phần trên chuỗi

- Router: Đây là hợp đồng chịu trách nhiệm khởi đầu cho các tương tác cross-chain với mỗi hợp đồng router sẽ tồn tại trên mỗi chuỗi. Khi chuyển token, người gọi phải duyệt token cho hợp đồng router và nó sẽ định tuyến hướng dẫn tới OnRamp.

Khi nhận được tin nhắn trên chuỗi đích, router sẽ là hợp đồng “cung cấp” token tới tài khoản người dùng hoặc gửi tin nhắn tới hợp đồng thông minh của chuỗi đích.

- Commit Store: Đồng ý DON (Decentralized Oracle Network) tương tác với hợp đồng Commit Store trên chuỗi đích để lưu trữ Merkle root của tin nhắn đã hoàn tất trên chuỗi nguồn. Merkle root này phải được mạng Quản lý Rủi ro kiểm duyệt hợp lệ trước khi DON có thể thực thi chúng trên chuỗi đích. Commit Store đảm bảo tin nhắn phù hợp và chỉ có một Commit Store trên mỗi hướng token được di chuyển.

- OnRamp: Đây là hợp đồng tồn tại trên mỗi hướng token được di chuyển và thực hiện các nhiệm vụ sau:

• Kiểm tra thông tin trên chuỗi đích như cú pháp địa chỉ tài khoản.

• Xác minh giới hạn kích thước tin nhắn và phí gas.

• Theo dõi số thứ tự để bảo toàn thứ tự tin nhắn cho người nhận.

• Quản lý thanh toán.

• Tương tác với Token Pool nếu tin nhắn bao gồm chuyển token.

• Phát ra sự kiện được giám sát bởi DON.

- OffRamp: Đây là hợp đồng tồn tại trên mỗi hướng token được di chuyển và thực hiện các nhiệm vụ sau:

• Đảm bảo tin nhắn an toàn bằng cách xác minh bằng chứng do DON thực thi cung cấp dựa trên gốc Merkle đã cam kết và được xác thực hợp lệ.

• Đảm bảo các giao dịch chỉ được thực hiện một lần.

• Sau khi xác thực, hợp đồng OffRamp sẽ truyền mọi tin nhắn nhận được đến hợp đồng router. Nếu giao dịch CCIP bao gồm chuyển token, hợp đồng OffRamp sẽ gọi Token Pool để chuyển đúng số lượng token cho người nhận.

- Pools token: Mỗi token đều có pool riêng tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động liên quan đến OnRamp và OffRamp. Các pools token có thể được định hình để khóa hoặc đốt tại chuỗi nguồn và mở khóa hoặc tạo mới tại chuỗi đích. Cơ chế xử lý token phụ thuộc vào đặc điểm của chúng và dưới đây là một số ví dụ:

• Các token native của blockchain như ETH, MATIC và AVAX, chỉ có thể được tạo mới trên chuỗi gốc của chúng. Các token này không thể được đốt trên chuỗi nguồn và tạo mới trên chuỗi đích để chuyển chúng giữa các chuỗi. Thay vào đó, nhóm pool token liên kết sử dụng phương pháp 'khóa và tạo mới' để khóa token tại chuỗi nguồn và tạo mới một wrapped token hoặc synthetic/bridged token trên chuỗi đích. Synthetic/bridged token này đại diện cho tài sản bị khóa và dùng để đổi lại tài sản bị khóa trước đó.
  

• Một token như LINK được tạo mới trên một chuỗi duy nhất là Ethereum với nguồn cung cố định và CCIP thực sự không thể tạo mới nó trên một chuỗi khác. Trong trường hợp này, cần sử dụng phương pháp 'khóa và tạo mới'.

• Một số token có thể được tạo mới trên nhiều chuỗi. Ví dụ có thể kể đến các stablecoin như USDC, TUSD, USDT, FRAX và chúng được liên kết sử dụng phương pháp 'đốt và tạo mới' để đốt trên chuỗi nguồn và sau đó tạo mới trên chuỗi đích. Các wrapped token như WBTC hoặc WETH là những ví dụ khác sử dụng phương pháp 'đốt và tạo mới'.

• Token có nguồn cấp dữ liệu Proof of Reserve (PoR) trên một chuỗi cụ thể đặt ra thách thức đối với phương pháp 'đốt và tạo mới' khi áp dụng cho các chuỗi khác vì nó xung đột với nguồn cấp dữ liệu PoR. Đối với những token này, 'khóa và tạo mới' là phương pháp được sử dụng tốt nhất.

Các pools token cung cấp giới hạn tỷ suất cho từng loại token. Đây là một tính năng bảo mật cho phép các nhà phát hành token đặt tỷ suất tối đa mà token của họ có thể được chuyển.

- Hợp đồng Mạng Quản lý Rủi ro: Đây là hợp đồng duy trì danh sách địa chỉ của các node Quản lý Rủi ro được phép kiểm duyệt là hợp lệ hoặc là gian lận. 

Thành phần off-chain

- Committing DON: Committing DON thực hiện một số công việc trong đó mỗi công việc giám sát các giao dịch cross-chain giữa chuỗi nguồn và chuỗi đích:

• Giám sát các sự kiện từ hợp đồng OnRamp trên chuỗi nguồn.

• Chờ đợi sự hoàn tất - hoạt động đảm bảo rằng các giao dịch CCIP sẽ không thể thay đổi sau khi được ghi vào blockchain phụ thuộc vào chuỗi nguồn.

• Gói các giao dịch và tạo ra một Merkle root được ký bởi một số node oracle thuộc Committing DON.

• Ghi Merkle root vào hợp đồng Commit Store trên chuỗi đích.

- Thực thi DON: Tương tự như Committing DON, Thực thi DON có một số công việc trong đó mỗi công việc thực hiện các giao dịch cross-chain giữa chuỗi nguồn và chuỗi đích:

• Giám sát các sự kiện từ hợp đồng OnRamp trên chuỗi nguồn.

• Kiểm tra xem giao dịch có phải là một phần của Merkle root được chuyển tiếp trong hợp đồng Commit Store hay không.

• Chờ mạng Quản lý Rủi ro kiểm duyệt hợp lệ cho tin nhắn.

• Tạo ra chứng minh Merkle hợp lệ và được xác minh bởi hợp đồng OffRamp dựa trên Merkle root trong hợp đồng Commit Store. Sau khi vượt qua bước kiểm tra này, Executing DON sẽ gọi hợp đồng OffRamp để hoàn thành các giao dịch CCIP trên chuỗi đích.

Việc tách biệt committing và executing cho phép Mạng Quản lý Rủi ro có đủ thời gian để kiểm tra cam kết của các tin nhắn trước khi thực hiện chúng. Độ trễ giữa cam kết và thực thi cũng cho phép kiểm tra bổ sung về những bất thường trong giao dịch nếu có.

Việc lưu một cam kết rất nhỏ gọn và có phí gas cố định trong khi việc thực hiện lệnh gọi lại của người dùng có thể tiêu tốn nhiều phí gas. Việc tách biệt cam kết và thực thi cho phép người dùng thực thi trong nhiều trường hợp khác nhau, chẳng hạn như thử lại các lần thực thi không thành công.

- Mạng Quản lý Rủi ro: Đây là một tập hợp các node độc lập giám sát Merkle root được cam kết bởi Committing DON vào Commit Store. Mỗi node so sánh các Merkle root đã cam kết với các giao dịch mà hợp đồng OnRamp nhận được. Sau khi xác minh thành công, mỗi node gọi hợp đồng Mạng Quản lý Rủi ro để kiểm duyệt hợp lệ cho root Merkle đã cam kết. 

Khi đủ số phiếu hợp lệ, root sẽ sẵn sàng để thực thi. Trong trường hợp có bất thường, mỗi node sẽ gọi hợp đồng Mạng Quản lý Rủi ro để kiểm duyệt rằng đây là giao dịch gian lận. Nếu đạt đến đủ số phiếu bầu gian lận, hợp đồng Mạng Quản lý Rủi ro sẽ bị tạm dừng để ngăn mọi giao dịch CCIP được thực hiện.

Cách hoạt động của CCIP

Cách hoạt động của CCIP sẽ diễn ra theo quy trình sau:

• Trước tiên, người dùng gửi token từ chuỗi nguồn và token sẽ được chuyển đến OnRamp để burn hoặc lock vào Token Pool tùy thuộc vào loại token đang được hỗ trợ.

• Committing DON sẽ đọc dữ liệu từ OnRamp sau khi burn hoặc lock token và chuyển dữ liệu đến Commit Store để thực hiện việc xác thực ở bước tiếp theo. 

• Mạng Quản lý Rủi ro sẽ kiểm tra lại dữ liệu ở OnRamp và nếu dữ liệu được xác nhận hợp lệ thì nó sẽ chuyển tin xác nhận đến Commit Store.

• Executing DON đọc thông tin từ Commit Store và OnRamp sau đó gửi thông tin mint hoặc unlock trong token pool đến OffRamp. 

• Sau khi nhận thông tin từ Executing Don và đọc lại dữ liệu từ Commit Store thì OffRamp thực hiện mint token mới hoặc mở lấy token trong pool để chuyển đến địa chỉ ví người dùng ở chuỗi đích.

Ứng dụng của CCIP

Một số ứng dụng của CCIP có thể bao gồm:

• Cho vay và mượn cross-chain: CCIP cho phép người dùng vay và cho vay nhiều loại tài sản crypto trên các nền tảng DeFi chạy trên nhiều chuỗi độc lập.

• Tối ưu hóa chi phí giao dịch: CCIP giúp giảm tải việc tính toán dữ liệu giao dịch trên các chuỗi để giảm thiểu chi phí.

• Tối ưu hóa lợi nhuận cross-chain: Người dùng có thể tận dụng CCIP để chuyển tài sản thế chấp sang các giao thức DeFi mới để tham gia staking và tối đa hóa lợi nhuận trên các chuỗi khác nhau.

• Lưu trữ và tính toán dữ liệu cross-chain: CCIP cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu tùy ý trên chuỗi nguồn và thực hiện tính toán trên đó thông qua các giao dịch trên chuỗi đích.
  

• Giao dịch NFT cross-chain: CCIP cho phép người dùng mint NFT trên chuỗi nguồn và nhận nó trên chuỗi đích.

Các blockchain tích hợp CCIP 

Hiện tại, có 5 blockchain đã tích hợp CCIP gồm Ethereum, Arbitrum, Avalanche, Polygon và OP Mainnet (Optimism). Trong tương lai, CCIP sẽ tiếp tục được tích hợp vào BNB Chain và Base.

Dự án tích hợp CCIP

Aave

Aave là một giao thức cho vay phi tập trung cho phép người dùng vay và cho vay các loại tài sản trên chuỗi. BDG Labs - một đơn vị phát triển các sản phẩm Web3 đang tích hợp CCIP vào Aave để đảm bảo hệ thống quản trị cross-chain có độ bảo mật cao trong tương lai. Việc tích hợp CCIP sẽ giúp Aave mở rộng dễ dàng hơn trên nhiều blockchain và thực hiện các hoạt động quan trọng như quản trị thông qua một giải pháp bảo mật cao.

Synthetix

Synthetix là một giao thức DeFi hoạt động như một lớp thanh khoản cho hệ sinh thái bao gồm các công cụ tài chính và phái sinh on-chain. Một tính năng mới của giao thức là Synth Teleporter sẽ cung cấp cho người dùng một phương thức hợp lý để chuyển đổi thanh khoản Synth giữa các chuỗi. Tính năng này hoạt động bằng cách burn sUSD trên chuỗi nguồn và mint một lượng sUSD tương ứng trên chuỗi đích.

Synth Teleporter sử dụng CCIP để burn và mint ra token trên các blockchain một cách an toàn, chính xác đồng thời đảm bảo tính bảo mật và đáng tin cậy. Mô hình “burn and mint” token độc đáo này khuyến khích việc sử dụng vốn hiệu quả hơn mà không cần sự can thiệp từ pool thanh khoản. Khi thực hiện điều này, Synth Teleporter cho phép thanh khoản của Synthetix chảy vào các khu vực có nhu cầu cao nhất đồng thời vượt qua các hạn chế của các bridge token truyền thống.

SWIFT

Ngoài việc CCIP được các ứng dụng DeFi hàng đầu thế giới áp dụng, SWIFT - Hệ thống gửi thông tin thanh toán toàn cầu đã thử nghiệm thành công tương tác với CCIP của Chainlink. Bên cạnh đó, 12 tổ chức tài chính lớn khác cũng đã thử nghiệm thành công việc tương tác với CCIP. Điều này có thể mở ra 1 kỷ nguyên mới kết hợp giữa ngân hàng và blockchain. SWIFT nhấn mạnh rằng các tiêu chuẩn gửi tin nhắn hiện có của mình khi kết hợp với CCIP do Chainlink phát triển có khả năng tạo ra một giải pháp ưu việt nhằm tăng khả năng tương tác giữa hệ thống tài chính truyền thống và công nghệ blockchain mới nổi.

Theo đánh giá của các chuyên gia, đây là một bước tiến lớn đối với lĩnh vực blockchain vì nó chứng tỏ tính khả thi rằng:

• Tổ chức tài chính truyền thống có thể tương tác với các loại tài sản được token hóa.

• Tổ chức tài chính có thể thực hiện giao dịch trên nền tảng blockchain cả công khai lẫn riêng tư.

• Tổ chức tài chính có thể sử dụng hệ thống hiện có kết hợp với CCIP mà không cần xây dựng một cơ sở hạ tầng mới.

Tóm tắt

Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) là một giao thức được Chainlink phát triển nhằm hỗ trợ cho việc giao tiếp giữa các chuỗi khối, bao gồm gửi/nhận dữ liệu và chuyển đổi token. Thử nghiệm thành công giữa SWIFT và CCIP chỉ ra rằng giao thức này không chỉ dành cho lĩnh vực DeFi mà còn có thể ứng dụng trong tài chính truyền thống.

Thậm chí, thông qua bài viết này, bạn đã có thêm hiểu biết về CCIP như khái niệm, cơ chế hoạt động, ứng dụng, các blockchain hỗ trợ và các dự án tích hợp CCIP. Mytour kính chúc bạn thành công và đạt được nhiều thành công trong thị trường tiềm năng này!