Monad là dự án đã huy động thành công 224 triệu USD vào năm 2024 – khoản huy động lớn nhất kể từ mùa uptrend năm 2021.
Với số vốn khổng lồ này, Monad tập trung chủ yếu vào kết cấu hạ tầng, biến mạng lưới trở thành một trong những blockchain nhanh và hiệu quả nhất hiện nay. Cụ thể, Monad đã ghi nhận mức TPS lên tới 10.000, trong khi các “đồng nghiệp” như Sui, Aptos, Solana… mới chỉ đạt khoảng 2.000–6.000 TPS.
Theo đội ngũ phát triển, công nghệ của Monad sở hữu nhiều cải tiến nổi bật so với các blockchain Layer 1 cùng thế hệ, bao gồm:
- MonadBFT
- RaptorCast
- Asynchronous Execution
- Parallel Execution
- MonadDb
Tuy nhiên, công nghệ mới thường đi kèm sự phức tạp và khó hiểu. Do đó, bài viết này sẽ giúp bạn hình dung rõ hơn từng công nghệ thông qua phép nhân hoá, dễ tiếp cận.
Mô hình hoạt động của Monad
RaptorCast
RaptorCast là giao thức phát tán dữ liệu từ một validator dẫn đầu (leader) tới các validator khác trên mạng lưới Monad.
Ban đầu, khi nhận được một giao dịch trên mạng, leader sẽ sử dụng kỹ thuật Erasure Coding để chia nhỏ dữ liệu thành nhiều phần. Sau đó, leader tiếp tục truyền những phần dữ liệu này thông qua một thực thể trung gian, nhằm chuyển tiếp thông tin đến các validator còn lại trong mạng lưới.
Ở các mạng lưới thông thường như Ethereum, bước truyền tải dữ liệu có phần khác biệt. Dữ liệu ban đầu được gửi từ một validator đến một nhóm validator gần kề, sau đó tiếp tục lan rộng ra các nhóm khác. Cách truyền này tương tự như một tin đồn được truyền tai trong một xóm, rồi dần lan sang các xóm lân cận.
Co-Founder của Monad – Keone Hon, từng ví RaptorCast như việc chuyển nhà. Thay vì vận chuyển nguyên một căn nhà từ điểm A đến điểm B, RaptorCast sẽ “tháo dỡ” căn nhà và chia nhỏ nó cho nhiều đơn vị vận chuyển. Cuối cùng, chỉ cần ít nhất 2/3 số mảnh ghép còn nguyên vẹn, RaptorCast vẫn có thể khôi phục lại căn nhà như hiện trạng ban đầu.
Với mô hình này, RaptorCast giúp Monad tiết kiệm băng thông, tăng tốc độ xử lý giao dịch nhờ khả năng “truyền tải” đồng thời tới nhiều bên, đồng thời cải thiện khả năng mở rộng của mạng lưới.
MonadBFT
MonadBFT là cơ chế đồng thuận của Monad, bao gồm ba giai đoạn chính khi một block được hình thành:
- Propose: Mạng lưới ngẫu nhiên chọn một validator làm leader. Leader sẽ chia nhỏ và gửi dữ liệu của block cho các validator khác thông qua RaptorCast.
- Pre-vote: Các validator bỏ phiếu chấp thuận dữ liệu đã nhận. Nếu có ít nhất 2/3 số phiếu đồng ý, dữ liệu sẽ được thông qua.
- Finalize: Cuối cùng, block được hình thành và lưu trữ vĩnh viễn trên mạng lưới.
Cơ chế này tương đối phổ biến và đã được áp dụng trên nhiều mạng lưới như Aptos, Sui, Cosmos… Người dùng còn gọi đây là mô hình Byzantine Fault Tolerance (BFT). Tuy nhiên, so với BFT truyền thống, MonadBFT có ba cải tiến nổi bật.
Đầu tiên, Monad cho phép toàn bộ quy trình trên diễn ra song song. Điều này có nghĩa là, ngay cả khi một block chưa hoàn tất giai đoạn Finalize, mạng lưới vẫn có thể chọn leader mới và bắt đầu xử lý block tiếp theo. Nhờ đó, Monad cải thiện đáng kể tốc độ xử lý và khả năng tiếp nhận giao dịch đầu vào.
Tiếp theo, trong trường hợp leader không hoạt động trong quy trình, mạng lưới sẽ tự động “chuyển ca” cho một validator mới theo cơ chế xoay vòng.
Asynchronous Execution
Asynchronous Execution là cơ chế cho phép quá trình thực thi giao dịch và đồng thuận diễn ra độc lập với nhau. Ở các blockchain có cấu trúc đơn giản như Ethereum, Cosmos… quy trình xử lý giao dịch thường tuân theo mô hình tuyến tính:
Giao dịch diễn ra -> đồng thuận -> thực thi.
Trong môi trường bình thường, mô hình “một làn đường” này tồn tại một nhược điểm chí mạng: một giao dịch phải hoàn tất hoàn toàn thì giao dịch tiếp theo mới được đưa vào xử lý. Điều này khiến mạng lưới dễ quá tải khi có nhiều người dùng, kéo theo tốc độ xử lý giao dịch bị chậm lại.
Với Asynchronous Execution, Monad cho phép giao dịch thứ hai có thể tiến đến bước đồng thuận và thực thi mà không cần chờ giao dịch đầu tiên hoàn tất. Điều này tương tự như việc đặt nhiều trạm soát vé tại một sự kiện, giúp tăng hiệu suất xử lý và cho phép người dùng (giao dịch) ra vào liên tục mà không bị nghẽn.
MonadDB
MonadDB là cơ sở dữ liệu do chính Monad phát triển, thay vì sử dụng RocksDB hay LevelDB như nhiều blockchain khác. Việc phát triển MonadDB nhằm mục tiêu giúp việc truy vấn dữ liệu tương thích với tốc độ giao dịch cao của Monad.
Thông thường, khi các validator xác minh dữ liệu hoặc phát hiện sai sót trong một giao dịch cụ thể, họ cần truy xuất dữ liệu từ cơ sở dữ liệu để đối chiếu.
Do đó, nếu một mạng lưới hướng tới việc tăng tốc độ xử lý giao dịch, họ cũng cần một hệ thống cơ sở dữ liệu đủ nhanh để đáp ứng nhu cầu truy vấn liên tục của mạng lưới.
Công nghệ tiên tiến , nhưng sao không ai áp dụng?
Peak TPS của Monad đạt 10.000, với hàng triệu giao dịch diễn ra cùng lúc. Đây là những con số đáng mơ ước đối với nhiều blockchain. Nhưng câu hỏi đặt ra là: tại sao vẫn chưa có nhiều dự án áp dụng, và tại sao Monad lại là bên đưa ra những sáng kiến mới?
Thứ nhất, việc đạt được TPS cao không chỉ phụ thuộc vào phần mềm, mà còn đòi hỏi một kiến trúc hạ tầng đồng bộ, từ mô hình đồng thuận, cơ chế truyền dữ liệu, thực thi giao dịch cho đến cách tổ chức cơ sở dữ liệu.
Monad là một trong số rất ít dự án chọn cách xây dựng lại mọi thứ từ đầu. Đội ngũ không dùng các giải pháp “vá” trên mô hình cũ, mà thiết kế lại toàn bộ chain sao cho tối ưu cho hiệu suất song song.
Thứ hai, việc tích hợp những cơ chế mới như Asynchronous Execution, Erasure Coding, hay cơ sở dữ liệu tùy chỉnh như MonadDB thường đi kèm với rủi ro kỹ thuật cao, đòi hỏi đội ngũ phát triển phải cực kỳ am hiểu hệ thống. Đây là lý do vì sao không phải ai cũng dám thực hiện, và cũng là lý do Monad trở nên nổi bật.
Cuối cùng, việc huy động thành công 224 triệu USD trước khi testnet ra mắt giúp đội ngũ có đủ nguồn lực để xây dựng từ tầng lõi, tối ưu hóa từng chi tiết kỹ thuật. Trước thời điểm testnet, Solana chỉ huy động chưa tới 50 triệu USD, còn Avalanche mới chỉ đạt khoảng 90 triệu USD.
