Những nguyên tắc cơ bản về Sequencer và Rollup

Sequencer là gì?

Sequencer là thành phần đảm nhận vai trò sắp xếp thứ tự các giao dịch trước khi các giao dịch này được gom nhóm và chuyển lên lớp xuất bản của rollup. Thay vì trực tiếp thực hiện các thay đổi trạng thái, sequencer chủ yếu quản lý quyền ghi và sắp xếp: thu thập các giao dịch từ người dùng, tổ chức thành khối hoặc lô, rồi gửi lên lớp dữ liệu nguồn hoặc lớp nền tảng. Việc sắp xếp này giữ vai trò quyết định vì nó xác định cách máy trạng thái của rollup sẽ phát triển khi quá trình thực thi diễn ra trên các node rollup. Như vậy, sequencer trở thành điểm kiểm soát về thứ tự và thời gian giao dịch; các quyết định thiết kế của nó tác động trực tiếp đến tính ổn định của mạng, khả năng chống kiểm duyệt cũng như cơ chế thu phí.

Sequencer Tập trung và Phi tập trung

Trong hầu hết các rollup hiện nay, sequencer được vận hành tập trung—thường do chính đội ngũ dự án kiểm soát. Mô hình này mang lại tốc độ xử lý nhanh cùng cơ chế điều hành đơn giản, nhưng đồng thời tạo ra điểm kiểm soát duy nhất và tiềm ẩn rủi ro gián đoạn. Sequencer tập trung có thể kiểm duyệt giao dịch, xảy ra sự cố gián đoạn hoặc thay đổi chính sách một cách đơn phương. Trái lại, phi tập trung hóa hoạt động sắp xếp giao dịch bằng cách phân phối quyền sắp xếp cho nhiều node hoặc trình xác thực độc lập sẽ tăng khả năng chống kiểm duyệt và cải thiện mức độ sẵn sàng của hệ thống. Mạng sequencer chia sẻ còn nâng cao hơn nữa khi cung cấp một lớp sắp xếp chung cho nhiều rollup, giúp tiết kiệm chi phí vận hành, gia tăng độ tin cậy mà không cần từng rollup phải xây dựng hệ thống sequencer riêng biệt.

Rollup 101

Rollup là giải pháp mở rộng lớp 2 giúp thực thi hợp đồng thông minh và giao dịch ngoài chuỗi, đồng thời ghi dữ liệu nén hoặc bằng chứng lên blockchain lớp 1. Có hai loại chủ đạo: optimistic rollup và zero‑knowledge (zk) rollup.

Optimistic rollup giả định các giao dịch đều hợp lệ và sử dụng bằng chứng gian lận nộp sau khi thực thi; còn zk‑rollup tạo ra bằng chứng xác thực bằng mật mã và gửi các bằng chứng ngắn gọn lên lớp nền tảng.

Cả hai mô hình này đều sử dụng sequencer để gom nhóm và sắp xếp giao dịch. Với optimistic rollup, sequencer đưa giao dịch vào các lô sẽ được xác minh thông qua cơ chế challenge game; còn ở zk‑rollup, sequencer sắp xếp giao dịch và xác nhận ngay khi bằng chứng được kiểm tra thành công.

Sắp xếp giao dịch và Thực thi

Sắp xếp và thực thi là hai khâu riêng biệt trong kiến trúc rollup. Sắp xếp là giai đoạn ngoài chuỗi, nơi các giao dịch được tổng hợp và xác định vị trí trong khối trước khi chuyển sang bước xác nhận cuối cùng. Thực thi diễn ra sau đó, khi các node rollup lấy dữ liệu đã được sắp xếp và áp dụng lên máy trạng thái để tính toán trạng thái mới. Một số thiết kế sequencer còn thực thi luôn giao dịch, giúp sequencer biết trước kết quả giao dịch, qua đó hỗ trợ thực thi nguyên tử. Một số kiến trúc khác lại tách biệt hoàn toàn hai quá trình này nhằm hỗ trợ nhiều rollup hơn mà không bắt buộc sequencer phải duy trì máy trạng thái của từng rollup. Phương pháp “sắp xếp lười” này giúp tránh mở rộng trạng thái quá mức và đơn giản hóa việc tích hợp rollup mới.

Sự xuất hiện của các mạng Sequencer chia sẻ

Các mạng sequencer chia sẻ cho phép nhiều rollup cùng kết nối tới một dịch vụ sắp xếp giao dịch chung. Thay vì mỗi rollup phải tự vận hành sequencer, các rollup độc lập này có thể dùng chung một mạng phi tập trung để sắp xếp thứ tự giao dịch. Nhờ vậy, các giao dịch liên chuỗi có thể được đưa vào cùng một lô một cách nguyên tử, đảm bảo các giao dịch này được xác nhận đồng thời. Những dự án như Astria, Espresso Systems, Radius, NodeKit và Rome Protocol đang tích cực phát triển hạ tầng này. Chẳng hạn, Astria và Rome cho phép đưa vào nguyên tử mà không cần thực thi giao dịch ngay trên sequencer (sắp xếp lười), đồng thời tối ưu hóa khả năng chống kiểm duyệt, tăng tốc độ sắp xếp và tận dụng tối ưu nguồn giá trị MEV.

Đưa vào nguyên tử và Thực thi nguyên tử

Đưa vào nguyên tử đảm bảo các giao dịch liên quan đến nhiều rollup khác nhau sẽ được đưa vào cùng một lô với điều kiện: hoặc tất cả giao dịch đều được xác nhận cùng lúc hoặc không giao dịch nào được xác nhận. Cách này vẫn yếu hơn so với thực thi nguyên tử, khi sequencer hoặc block builder phải mô phỏng hoặc bảo đảm tất cả giao dịch được thêm vào đều thành công nếu được thực thi. Đối với mạng sequencer chia sẻ chỉ thực hiện sắp xếp mà không thực thi, không thể bảo đảm thực thi nguyên tử. Ví dụ, một lệnh khóa trên Rollup A và một lệnh mint trên Rollup B có thể được gộp vào cùng một lô, nhưng nếu một trong hai giao dịch bị hoàn tác, giao dịch còn lại vẫn có thể được thực hiện thành công. Để thực thi nguyên tử thực sự, cần phải nắm toàn diện máy trạng thái từng rollup hoặc có block builder đáp ứng được điều kiện “top-of-block”. Các thiết kế hiện tại thường chỉ hỗ trợ đưa vào nguyên tử và chuyển phần đảm bảo thực thi sang cho logic tại cấp rollup.

Thách thức và Cân đối trong Thiết kế Sequencer

Việc triển khai mạng sequencer chia sẻ ở quy mô lớn đặt ra nhiều thách thức. Các sequencer không thực thi giao dịch vẫn có thể mở rộng nhanh nhờ hoàn toàn độc lập với trạng thái từng rollup, song lại không đảm bảo giao dịch có thể thực thi thành công. Đối với các sequencer vừa sắp xếp vừa thực thi giao dịch, việc duy trì máy trạng thái cho từng rollup là không khả thi khi số lượng rollup tăng mạnh. Ngoài ra, đảm bảo nền tảng kinh tế cũng là thách thức: các mạng chia sẻ phải có nguồn lực stake tài chính đủ lớn để đảm bảo an toàn tin cậy. Các dự án cần xây dựng mô hình tokenomics hợp lý hoặc tận dụng các trình xác thực hiện có nhằm cung cấp đủ tài sản đảm bảo. Cuối cùng, tiêu chí về độ trễ cũng rất quan trọng, bởi các mạng sequencer chia sẻ cần duy trì mức độ sẵn sàng cao và phản hồi nhanh tương đương hệ thống tập trung để trở thành lựa chọn thay thế thực tiễn.