Starkware là gì? Tìm hiểu về đặc điểm, sản phẩm và hệ sinh thái của Starkware để xem, liệu đây có phải là giải pháp mở rộng Layer 2 mới cho Ethereum?

Gần đây chúng ta đã được chứng kiến sự vươn lên của giải pháp mở rộng L2 là Arbitrum, dự án đạt TVL $3B chỉ trong 2 tuần Launch public mainnet.

Ngoài sự nổi bật của các giải pháp Optimistic Rollup như Arbitrum hay Optimism, các giải pháp Zk Rollup cũng đang chứng tỏ vị thế của mình. Trong đó nổi bật nhất vẫn là các Specific L2 được xây dựng trên công nghệ của StarkWare như dYdX, DeversiFi, Sorare, ImmutableX.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu Starkware là gì? Liệu đây có phải là giải pháp mở rộng Layer 2 đáng chú ý mới cho Ethereum?

1. Starkware là gì?

Starkware (hay còn gọi là Starkware Industries) là công ty được thành lập vào tháng 1 năm 2018 bởi Eli Ben-Sasson – Đồng sáng lập của STARK & ZCash. StarkWare giúp cải thiện khả năng mở rộng và quyền riêng tư của các blockchain bằng cách sử dụng công nghệ STARK để triển khai và xác minh zero-knowledge proof.

Có thể nói Starkware là một trong những tổ chức hàng đầu trong việc nghiên cứu và triển khai công nghệ zero-knowledge. Tính đến nay, StarkWare đã huy động được $111M (vốn chủ sở hữu) kể từ khi thành lập.

Ngoài ra, Starkware cũng đã nhận được khoản tài trợ $12M từ Ethereum Foundation để mở rộng mạng lưới Ethereum. Các dòng Funding Rounds của Starkware như sau:

• Seed Round (1/2018): Huy động được $6M (vốn chủ sở hữu) từ Pantera, Naval Ravikant, MetaStable, Floodgate, Polychain, Vitalik Buterin, Zcash Co-founder, Arthur Breitman, Da Hongfei, Bitmain, Elad Gil, Fred Ehrsam, Linda Xie,..
• Series A (10/2018): Huy động $30M (vốn chủ sở hữu) từ Paradigm (Led), Intel Capital, Sequoia, Atomico, DCVC, Wing, Consensys, Coinbase Ventures, Multicoin Capital, Collaborative Fund, Scalar Capital, Semantic Ventures.
• Series B (3/2021): Huy động $75M (vốn chủ sở hữu) từ Paradigm (Led) và các nhà đầu tư khác.

2. Các sản phẩm của Starkware

Starkware cung cấp một bộ sản phẩm cốt lõi bao gồm: Cairo, SHARP, VeeDo, StarkEx, StarkNet.

Cairo

Cairo là một kiến trúc CPU kết hợp với STARK, chúng cho phép tạo ra một proof system, nơi bạn mô tả việc tính toán bằng cách sử dụng Code thay vì dùng các lược đồ. Cairo ra mắt vào 7 năm 2020.

Một cách hiểu đơn giản hơn, Cairo là ngôn ngữ lập trình tính toán chung của Starkex & Starknet. Sau này tất cả các protocol & dapp xây dựng trên Starkex & Starknet đều sẽ sử dụng Cairo.

SHARP

SHARP là một hệ thống cho phép thu thập một tập hợp các Cairo Programs (khác nhau) để tạo ra một proof cho tất cả chúng, sau đó đưa proof này lên Ethereum để nó được xác minh bởi một STARK verifier (một smart contract trên Ethereum).

Mục tiêu chung của SHARP là giảm phí gas xác minh proof. SHARP hiện được triển khai trên mạng trên Starkex.

VeeDo

VeeDo là tính năng trustless randomness có thể xác minh được nhờ công nghệ STARK (tạm dịch là xổ số không tin cậy), tính năng này tương tự VDF của Chainlink. Các trường hợp sử dụng của VeeDo bao gồm: xổ số để chơi game, lựa chọn người dẫn đầu trong các giao thức PoS,…

VeeDo hiện đã hoạt động trên mainnet.

Starknet & StarkEx

Starknet & StarkEx là giải pháp L2 Zk rollup cho Ethereum do Starkware xây dựng, chúng cho phép triển khai ở 2 chế độ như sau, hoặc kết hợp chúng với nhau (Volition):

• Chế độ ZK-Rollup: Xuất bản dữ liệu trên Ethereum.
• Chế độ Validium: Xác minh tính khả dụng của dữ liệu bằng một sidechain.

Hiện tại Starknet & StarkEx là hai hệ thống riêng biệt dựa trên cơ sở hạ tầng tương tự (STARK, Cairo & SHARP). Trong tương lai khi StarkNet hoạt động ổn định, các dự án của StarkEx sẽ có thể chọn chuyển sang StarkNet, và trở thành một dapp trên StarkNet.

Hiểu đơn giản, Starkex là một phiên bản của Starknet được tùy lại để phục vụ cho Trading (Specific L2), còn Starknet là một phiên bản đầy đủ – permissionless decentralized ZK-Rollup.

3. Hệ sinh thái của Starknet & StarkEx

Về tổng quan, Starknet đang còn trong giai đoạn R&D và có thể mất khoảng thời gian khá lâu nữa để lấy các dự án có thể deploy contract trên đó.

Mặc khác, Starkex đã hoạt động mainnet vào năm 2020 và đã có một vài dự án chất lượng launch mainnet như: dYdX, DeversiFi, Sorare, ImmutableX.

dYdX

dYdX là một perpetual trading platform được xây dựng bằng công nghệ của Starkex. dYdX cung cấp nhiều tính năng bao gồm: giao dịch Spot (giao ngay), Margin (ký quỹ) và Perpetuals (hợp đồng không kỳ hạn).

Sorare

Sorare là một trò chơi bóng đá giả tưởng thuộc thể loại NFT GameFi, nơi bạn có thể sưu tầm & chơi bằng trò chơi bằng các thẻ cầu thủ để kiếm giải thưởng hàng tuần.

Khác với dYdX, Sorare sử dụng Starkex để xây dựng một NFT marketplace riêng biệt giúp tiết kiệm chi phí trong việc mining & trading NFT cards của Sorare.

DeversiFi

DeversiFi sử dụng Starkex để xây dựng cho mình một spot trading exchange, cho phép người dùng có thể Trade, Swap, Send Token và giao dịch OTC.

4. Tương lai của Starknet & Starkex

Như chúng ta đã biết, hiện tại có rất nhiều giải pháp L2 hoạt động trên thị trường trong đó nổi bật hơn hết là;

• Optimistic Rollup: Optimistic, Arbitrum.
• Zk Rollup: Starkex & Starknet của Starkware, zkSync của Matter labs.

Trước tiên, ở phía Optimistic Rollup, giải pháp này mắc phải một vấn đề đó là “challenge game”, hiểu đơn giản, điều này tỷ lệ nghịch với độ bảo mật.

Nếu giảm thời gian “challenge game” xuống thì người dùng sẽ có thời gian rút tiền thấp hơn (trải nghiệm sử dụng tốt hơn), bù lại, chi phi tấn công mạng sẽ giảm xuống (có thể hiển là bảo mật mạng sẽ kém lại). Đây cũng là lý do tại sau nhiều leader của Ethereum lại nói Optimism bảo mật hơn Arbitrum.

Đối với giải pháp Zk Rollup như Starkex & Starknet, chúng có khả năng mở rộng cao và độ trễ thấp hơn Optimistic Rollup. Bù lại, Starkex & Starknet có phần hạn chế về Smart contract.

Cụ thể, nếu một dự án trên Ethereum mainnet muốn hoạt động Starkex thì chúng cũng yêu cầu dev biên dịch Solidity code sang một ngôn ngữ lập trình mới là Cairo, điều này là một hạn chế không bàn cãi.

Mặc dù thế, theo thời gian phát triển, Starkex & Starknet có thể hạn chế những khuyết điểm của mình bằng cách:

• Cung cấp các công cụ giúp việc biên dịch code và deploy contract mới trên Starkex & Starknet dễ dàng hơn.
• Tăng tính hiệu quả trong việc tính toán các bằng chứng mật mã để giảm chi phí hoạt động.

Tổng quan, Zk rollup nói chung và Starknet & StarkEx nói riêng được đánh giá là giải pháp thiên hướng long-term, nhưng rõ ràng không phải giải pháp công nghệ nào tốt hơn thì sẽ là công nghệ chiến thắng cuối cùng.

Ví dụ tiêu biểu là cuộc chiến của các cross-chain bridge và các smart contract platform. Trong khi tồn tại nhiều khuyết điểm về vấn đề bảo mật, nhưng các centralized bridge vẫn đang chiếm phần lớn vốn hóa thị trường của các wrapped token, hoặc việc bị đánh giá là lỗi lời và chậm chạp nhưng Ethereum vẫn là kẻ đứng đầu trong các smart contract platform.

Tương lai của Layer 2 tràn đầy những biến số như thời gian, cộng đồng,… Khó có thể xác định Starknet & Starkex sẽ thành công vượt bật và là giải pháp L2 đứng đầu trong tương lai hay không, nhưng với những gì Starknet & Starkex đã show up thì mình đánh giá chúng đang có vị thế khá tốt trong trường đua của các L2.

5. Tổng kết

Phía trên là một số suy nghĩ của mình về Starkware và các giải pháp mở rộng mà Starkware cung cấp

Layer-2 được kỳ vọng là phân khúc sẽ vô cùng bùng nổ trong năm 2022. Nhiều dự án về giải pháp Lớp 2 đã ra mắt và gây được tiếng vang lớn. StarkWare cũng là một trong những cái tên nổi bật đó.

1. Giới thiệu về StarkWare

StarkWare là một giải pháp Layer-2 được xây dựng và phát triển từ năm 2018, mục tiêu là mở rộng và khắc phục những điểm yếu của Ethereum.

Giải pháp của StarkWare được xây dựng dựa trên bằng chứng bảo mật ZK proofs. Để hiểu sâu hơn về StarkWare, chúng ta cần tìm hiểu 2 thành phần của nó:

• StarkEx
• StarkNet

StarkEx và StarkNet đều cung cấp giải pháp mở rộng cho Layer 1 (Ethereum) thông qua công nghệ bằng chứng STARK. Điểm khác biệt là StarkEX sẽ là công cụ điều chỉnh phù hợp cho từng dự án riêng biệt (đối tượng sử dụng là các dự án), trong khi đó StarkNet sẽ là một mạng lưới Layer-2 phi tập trung, cho phép các nhà phát triển xây dựng Dapp và cho phép người dùng tương tác trên đó.

2. Giải pháp của StarkWare

Rollup và ZK-Rollup

Để hiểu hơn các StarkWare vận hành, chúng ta cùng nhắc lại về Rollup và ZK-Rollup.

Trước hết, Rollup là giải pháp giúp “gói” hoặc “cuộn” các giao dịch trên sidechain vào một giao dịch duy nhất và tạo ra một bằng chứng mật mã, gọi là SNARK. Chỉ có bằng chứng này được gửi tới chuỗi chính (Layer 1). Sidechain lúc này vẫn sẽ là chuỗi blockchain độc lập, tương thích với Ethereum.

Rollup về mặt bản chất là giải pháp đưa quá trình xử lý, thực hiện giao dịch diễn ra trên sidechain (StarkEx). Blockchain chính (tức Ethereum) chỉ phải lưu dữ liệu giao dịch.

Trong Rollups, dựa trên cơ chế bảo mật, người ta tiếp tục phân thành 2 dạng là ZK-Rollups và Optimistic Rollups.

• ZK-Rollups (Zero Knowledge Rollups): Các giao dịch sau khi thực hiện ở sidechain sẽ được gửi ngược về Layer-1 kèm proof. Các giao dịch chỉ được xác thực là đúng và hợp lệ khi proof này được xác thực.
• Optimistic Rollups: Các giao dịch thực hiện ở sidechain, sau đó gửi về Ethereum và được giả định ở trạng thái “đúng”. Các validators sẽ có quyền tranh chấp, khiếu nại về tính “đúng” của giao dịch. Cứ mỗi lần có khiếu nại, chuỗi sẽ kiểm tra, đối chiếu => lặp lại cho đến khi khẳng định tính hợp lệ.

Như vậy, các bạn có thể hiểu một cách đơn giản để phân biệt 02 dạng trên: Đối với ZK-Rollup, dữ liệu chỉ “đúng” khi proof đi kèm được xác nhận. Ngược lại, đối với Optimism, dữ liệu mặc định là “đúng” cho đến khi chứng minh nó sai, không hợp lệ.

Cũng vì đặc điểm bảo mật này, 2 giải pháp trên có những ưu/nhược điểm riêng:

• ZK-Rollups: xử lý giao dịch nhanh hơn (chỉ cần xử lý proof đi kèm là xong). Đổi lại, vì sử dụng SNARK (proof bảo mật riêng), do đó ZK-Rollup kém tương thích và khó tích hợp với các dự án.
• Optimistic-Rollups: xử lý giao dịch lâu hơn (thông thường là 07 ngày, vì dữ liệu cần đối chiếu nhiều lần). Đổi lại, Optimistic sẽ dễ tương tác và tích hợp với dự án hơn.

Ngoài ZK-rollup, StarkEx còn kết hợp thêm một giải pháp mở rộng khác là Validium. Validium hoạt động với cơ chế xác minh tính hợp lệ của giao dịch tương tự ZK-Rollups, sử dụng Zero Knowledge. Điểm khác biệt giữa Validum với ZK-Rollups chính là tính khả dụng của dữ liệu: đối với ZK-Rollups, dữ liệu khả dụng on-chain, trong khi đó Validium là off-chain.

Điều này sẽ giúp giảm tải hơn nữa cho main chain, tuy nhiên lại mang lại rủi ro về bảo mật vì dữ liệu off-chain hoàn toàn không được kế thừa tính bảo mật tốt nhất từ Layer-1.

Cách StarkWare vận hành

Toàn bộ các giao dịch sẽ được gửi đến một bộ phận là StarkEx Service. Tại đây, StarkEx Service sẽ phân loại và tổng hợp (theo logic) các giao dịch thành các lô và gửi tới SHARP, đồng thời gửi một trạng thái giao dịch đến hợp đồng StarkEx. SHARP sẽ có chức năng tạo ra các Proof cho lô giao dịch (theo ngôn ngữ Cairo) và gửi đến STARK Verifier (những người xác thực). Tại đây, các verifier sẽ xem xét tính hợp lệ và xác thực proof. Khi proof được xác thực, trạng thái giao dịch trên hợp đồng StarkEx sẽ được chấp nhận và thực hiện.

Với việc sử dụng đồng thời cả model ZK-Rollup và Validium, StarkEx cho phép người dùng thực hiện giao dịch trên cả off-chain và on-chain.

Như vậy, các thành phần không thể thiếu trên StarkEx gồm:

1. Application (off-chain): là nơi nhận các yêu cầu của người dùng ngoài chuỗi, xác định logic thứ tự, các thức thực hiện.
2. StarkEx Service (off-chain): thực hiện phân phối, tổng hợp các tác vụ và cập nhật trạng thái của hệ thống.
3. SHARP: dịch vụ cung cấp bằng chứng xác thực. Nó nhận các yêu cầu bằng chứng từ các ứng dụng khác nhau và xuất ra các bằng chứng để chứng thực tính hợp lệ của các tác vụ.
4. StarkEx Verifier (on-chain): chịu trách nhiệm kiểm tra tính hợp lệ của bằng chứng xác thực.
5. StarkEx contract (on-chain): cập nhật trạng thái của tác vụ.

STARKs vs SNARKs

Nếu như các Rollups truyền thống sử dụng bảo mật SNARK thì StarkWare đã tạo ra STARK như một phiên bản nâng cấp. STARKs cho phép việc xác thực diễn ra nhanh hơn, tuy nhiên chi phí sẽ cao hơn so với SNARK.

Cũng bởi vì sử dụng Stark, StarkWare cần có một ngôn ngữ riêng để cho phép các ứng dụng tương tác tốt hơn với loại bằng chứng bảo mật này, đó chính là Cairo và Warp. Cairo là một ngôn ngữ lập trình được xây dựng cho StarkWare, với khả năng mở rộng và hiệu suất tốt hơn khi tương tác với STARK so với Solidity. Tuy nhiên, StarkWare còn quá mới, trong khi hầu hết các ứng dụng đã quá quen thuộc với việc xây dựng bằng Solidity. Để giải quyết vấn đề này, StarkWare đã sử dụng Warp. Warp cho phép chuyển đổi từ EVM sang Cairo một cách dễ dàng, bước đầu giải quyết vấn đề tương thích EVM cho StarkWare.

3. StarkEX và StarkNet

StarkEx

StarkEx là giải pháp mở rộng trên Ethereum bằng cách sử dụng các bằng chứng hợp lệ. StarkEx có thể hoạt động ở chế độ ZK-rollups lẫn Validium.

StarkEx bắt đầu đi vào hoạt động từ 06/2020, được StarkWare hướng tới trở thành giải pháp cho các dự án khác. Thực thế, StarkEx đã gặt hái được thành công khi hiện đang là giải pháp cho các dự án tên tuổi khác như dYdX (nền tảng giao dịch hợp đồng tương lai), Sorare (NFT), Immutable X (giải pháp mở rộng cho các dự án NFT), DeversiFi (sàn giao dịch phi tập trung).

Tuy vậy, StarkEx chỉ là nơi để bắt đầu. Để xây dựng một hệ sinh thái hoàn chỉnh, StarkWare cần StarkNet.

StarkNet

StarkNet được định hình là một giải pháp mở rộng ZK-Rollups phi tập trung, một Layer-2 network của Ethereum cho phép xây dựng, mở rộng các DApp không giới hạn nhưng vẫn đảm bảo được sự bảo mật (security) và khả năng tổng hợp (composability) của Layer gốc (Ethereum).

StarkNet sẽ tập trung phát triển vào 3 tính năng chính:

• Khả năng mở rộng và duy trì sự toàn vẹn (Scalability & Integrity): StarkNet sẽ hỗ trợ việc mở rộng những vẫn duy trì được tính bảo mật của Ethereum thông qua việc tạo ra các bằng chứng bảo mật với tên gọi STARK ngoài chuỗi (off-chain) và sau đó xác thực chúng trên chuỗi (on-chain).
• Khả năng xây dựng và phát triển: StarkNet cung cấp giải pháp cho các dev bằng StarkNet contracts, cho phép xây dựng và phát triển các hợp đồng thông minh một cách dễ dàng.
• Khả năng tổng hợp, tương tác: Ngoài việc xây dựng giải pháp mở rộng, StarkNet cho phép các smart-contracts xây dựng trên mạng của mình tương tác, tổng hợp với mức độ cao (theo dự án thì ở ngang cấp độ của Ethereum.

Tóm lại, StarkNet sẽ là mạng lưới chính của StarkWare. Khi StarkNet thành công, các dự án đang sử dụng StarkEX có thể đẩy trực tiếp dự án của mình lên StarkNet. StarkNet Alpha đã được ra mắt vào tháng 11/2021.

4. Teams

Đội ngũ của StarkWare khá đông đảo, trong đó đáng chú ý nhất là 04 Co-Founder đều là những người có nhiều kinh nghiệm và kiến thức về khoa học máy tính, bảo mật, giải pháp liên quan đến ZK-Rollup:

• Eli Ben-Sasson (Co-Founder): là người đồng phát minh của giải pháp STARK, FRI và Zerocash Protocol, từng là founder của dự án ZCash. Eli Ben-Sasson cũng từng đảm nhiệm nhiều vị trí tại Viện nghiên cứu của các trường đại học lớn như Princeton, MIT, Harvard trước khi trở thành Co-Founder của StarkWare.
• Uri Kolodny (Co-Founder): cũng là một nhà khoa học máy tính từng làm việc tại MIT. Ngoài ra, Uri Kolodny còn là doanh nhân nổi tiếng với nhiều công ty thành công.
• Michael Riabzev (Co-Founder): có bằng tiến sĩ về khoa học máy tính của Trường Technion Israel. Ông có 14 năm kinh nghiệm trong phát triển phần mềm tại Intel và IBM.
• Alessandro Chiesa (Co-Founder): là giảng viên khoa học máy tính tại UC Berkeley. Ông cũng đồng thời tham gia phát minh ra giao thức Zerocash.

5. Backers & Investors

Theo thông tin có được, trong thời gian qua StarkWare đã liên tục thành công trong 3 vòng gọi vốn:

• Series A: thành công gọi được 30 triệu USD. Vòng series A do Paradigm dẫn đầu, có sự tham gia của các quỹ Intel Capital, Sequoia, Atomico, DCVC, Wing, Consensys, Coinbase Ventures, Multicoin Capital, Collaborative Fund, Scalar Capital and Semantic Ventures.
• Series B: thành công gọi được 75 triệu USD. Vòng series B tiếp tục do Paradigm dẫn đầu, có sự tham gia của Sequoia, Founders Fund, Pantera, Alameda Research và Three Arrows Capital.
• Series C: gần đây nhất, Seqouia tiếp tục dẫn đầu vòng này và gọi được 50 triệu USD cho StarkWare, nâng định giá của dự án đạt 2 tỷ USD.

6. Cách tham gia dùng thử StarkNet và trải nghiệm một số dự án đang xây dựng

Hiện tại, hệ sinh thái trên StarkNet còn khá non trẻ, không có quá nhiều dự án chính thức launching. Đây cũng là cơ hội để anh em có thể trải nghiệm, vừa đánh giá về mạng lưới, đánh giá dự án đồng thời có thể nhận được retroactive trong tương lai.

Mạng thử nghiệm của StarkNet có tên là StarkNet Goerli.

Để trải nghiệm thử StarkNet, các bạn có thể làm theo các bước sau:

• Bước 1: Download ví Agent X StarkNet Wallet tại đây
• Bước 2: Mint token test trong Wallet hoặc tại https://argentlabs.github.io/argent-x/

Trong trường hợp cần kiểm tra khối, giao dịch, các bạn có thể sử dụng Voyager hoặc ethtx.info

Sau khi đã có ví và token test, các bạn có thể trải nghiệm một số dự án đang xây dựng trên Starknet:

• MintSquare: Dapp dành cho việc tạo, giao dịch NFT. Trải nghiệm mint NFT tại
• Myswap: là một AMM được xây dựng trên StarkNet. Bạn có thể kết nối ví và thử thực hiện các giao dịch, add pool tại đây.
• Suez: bridge đầu tiên trên StarkNet, giúp chuyển tài sản từ Ethereum đến StarkNet và ngược lại.

7. Tổng kết

StarkWare là dự án được đầu tư rất nhiều từ công nghệ, sản phẩm, đội ngũ lẫn marketing. Chính vì vậy, StarkWare được cực kì nhiều KOL, nhà đầu tư trong giới Crypto mong đợi. Cá nhân mình cũng tin tưởng đây sẽ là Layer-2 bùng nổ trong thời gian tới.

Ở giai đoạn phát triển như thế này, StarkWare sẽ chứa đựng rất nhiều cơ hội đầu tư, retroactive cho tất cả mọi người. Vì vậy, các bạn đừng quên theo dõi các động thái tiếp theo từ dự án và những native project tiềm năng trên StarkNet nhé.