Từ nguồn dữ liệu đến phân tích thông minh: Sự tiến hóa của công nghệ chỉ mục dữ liệu Blockchain

1. Giới thiệu

Kể từ khi các ứng dụng phi tập trung đầu tiên (dApp) ra đời vào năm 2017, hệ sinh thái ứng dụng Blockchain đã phát triển mạnh mẽ. Khi thảo luận về các dApp này, chúng ta đã bao giờ suy nghĩ về nguồn gốc của các loại dữ liệu mà chúng sử dụng?

Năm 2024, trí tuệ nhân tạo và Web3 trở thành chủ đề nóng. Trong lĩnh vực AI, dữ liệu giống như nguồn sống và tiến hóa của nó. Cũng như thực vật cần ánh sáng mặt trời và nước, các hệ thống AI cũng phụ thuộc vào một lượng lớn dữ liệu để liên tục học hỏi và suy nghĩ. Nếu không có dữ liệu hỗ trợ, ngay cả các thuật toán AI tiên tiến nhất cũng khó phát huy tiềm năng của chúng.

Bài viết này sẽ phân tích sâu từ góc độ khả năng truy cập dữ liệu của Blockchain, sự tiến hóa của chỉ mục dữ liệu trong quá trình phát triển ngành, đồng thời so sánh các giao thức chỉ mục dữ liệu truyền thống với các giao thức dịch vụ dữ liệu Blockchain mới nổi, và thảo luận về đặc điểm của giao thức mới kết hợp công nghệ AI trong dịch vụ và kiến trúc sản phẩm dữ liệu.

2. Sự tiến hóa của chỉ mục dữ liệu: từ nút blockchain đến cơ sở dữ liệu toàn chuỗi

2.1 Nguồn dữ liệu: Blockchain节点

Blockchain thường được mô tả như một sổ cái phi tập trung. Các nút blockchain là nền tảng của toàn bộ mạng, có trách nhiệm ghi chép, lưu trữ và truyền tải tất cả dữ liệu giao dịch trên chuỗi. Mỗi nút đều sở hữu một bản sao đầy đủ của dữ liệu blockchain, duy trì tính phi tập trung của mạng. Tuy nhiên, đối với người dùng thông thường, việc tự xây dựng và duy trì nút không phải là điều dễ dàng, không chỉ cần kỹ thuật chuyên môn mà còn kèm theo chi phí cao. Đồng thời, khả năng truy vấn của nút thông thường là hạn chế, không thể đáp ứng nhu cầu của các nhà phát triển. Do đó, người dùng thường phụ thuộc vào dịch vụ bên thứ ba.

Để giải quyết vấn đề này, nhà cung cấp nút RPC đã ra đời. Họ chịu trách nhiệm quản lý nút, cung cấp quyền truy cập dữ liệu thông qua điểm cuối RPC. Điểm cuối RPC công cộng miễn phí nhưng có giới hạn tốc độ, có thể ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng dApp. Điểm cuối RPC riêng tư cung cấp hiệu suất tốt hơn, nhưng đã hiệu quả kém với các truy vấn phức tạp và khó mở rộng. Tuy nhiên, giao diện API tiêu chuẩn của nhà cung cấp nút đã giảm bớt rào cản cho người dùng trong việc truy cập dữ liệu trên chuỗi, đặt nền tảng cho các ứng dụng dữ liệu sau này.

2.2 Phân tích dữ liệu: từ dữ liệu thô đến dữ liệu có thể sử dụng

Dữ liệu gốc do nút blockchain cung cấp thường được mã hóa và xử lý. Những dữ liệu này mặc dù giữ được tính toàn vẹn và an ninh của blockchain, nhưng lại tăng độ khó trong việc phân tích. Đối với người dùng thông thường hoặc nhà phát triển, việc xử lý trực tiếp những dữ liệu này yêu cầu rất nhiều kiến thức kỹ thuật và tài nguyên tính toán.

Quá trình phân tích dữ liệu trở nên đặc biệt quan trọng trong bối cảnh này. Bằng cách chuyển đổi dữ liệu thô phức tạp thành định dạng dễ hiểu và thao tác hơn, người dùng có thể sử dụng dữ liệu này một cách trực quan hơn. Chất lượng phân tích ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và hiệu suất của ứng dụng dữ liệu blockchain, là khâu then chốt trong toàn bộ quy trình lập chỉ mục dữ liệu.

2.3 Sự phát triển của chỉ mục dữ liệu

Khi khối lượng dữ liệu blockchain tăng lên, nhu cầu về bộ chỉ mục ngày càng tăng. Bộ chỉ mục có trách nhiệm tổ chức dữ liệu trên chuỗi và gửi nó đến cơ sở dữ liệu để truy vấn. Chúng thông qua việc lập chỉ mục dữ liệu blockchain, và cung cấp giao diện API như ngôn ngữ truy vấn tương tự SQL ( như GraphQL ), giúp dữ liệu luôn sẵn sàng. Bộ chỉ mục cung cấp cho các nhà phát triển một giao diện truy vấn thống nhất, đơn giản hóa quy trình truy xuất dữ liệu.

Các loại bộ chỉ mục khác nhau tối ưu hóa cách truy xuất dữ liệu.

1. Trình chỉ mục nút hoàn chỉnh: Trực tiếp lấy dữ liệu từ nút hoàn chỉnh, đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu, nhưng cần nhiều dung lượng lưu trữ và khả năng xử lý.
2. Trình chỉ mục nhẹ: Dựa vào nút đầy đủ để lấy dữ liệu cụ thể theo nhu cầu, giảm nhu cầu lưu trữ nhưng có thể tăng thời gian truy vấn.
3. Bộ chỉ mục chuyên dụng: Tối ưu hóa cho các loại dữ liệu hoặc blockchain cụ thể, chẳng hạn như dữ liệu NFT hoặc giao dịch DeFi.
4. Bộ chỉ mục tổng hợp: Trích xuất dữ liệu từ nhiều Blockchain và nguồn, bao gồm thông tin ngoại tuyến, cung cấp giao diện truy vấn thống nhất, phù hợp với dApp đa chuỗi.

Hiện tại, nhu cầu lưu trữ của nút hồ sơ Ethereum khác nhau đáng kể trên các khách hàng khác nhau. Đối mặt với lượng dữ liệu khổng lồ, các giao thức chỉ mục chính không chỉ hỗ trợ chỉ mục đa chuỗi mà còn tùy chỉnh khung phân tích dữ liệu cho các nhu cầu ứng dụng khác nhau.

Sự xuất hiện của bộ chỉ mục đã nâng cao đáng kể hiệu quả chỉ mục và truy vấn dữ liệu. So với các điểm cuối RPC truyền thống, bộ chỉ mục có thể chỉ mục hiệu quả một lượng lớn dữ liệu, hỗ trợ truy vấn phức tạp nhanh và lọc dữ liệu. Một số bộ chỉ mục còn hỗ trợ tổng hợp nhiều nguồn dữ liệu từ các khối chuỗi khác nhau, tránh vấn đề triển khai nhiều API cho dApp đa chuỗi. Chạy phân tán cung cấp độ an toàn và hiệu suất cao hơn, giảm thiểu rủi ro có thể đến từ các nhà cung cấp RPC tập trung.

2.4 Cơ sở dữ liệu toàn chuỗi: Căn chỉnh ưu tiên dòng chảy

Việc sử dụng nút chỉ mục để truy vấn dữ liệu thường khiến API trở thành cổng duy nhất để tiêu hóa dữ liệu trên chuỗi. Tuy nhiên, khi các dự án bước vào giai đoạn mở rộng, thường cần các nguồn dữ liệu linh hoạt hơn. Khi nhu cầu ứng dụng trở nên phức tạp, các chỉ mục dữ liệu sơ cấp khó có thể đáp ứng nhu cầu truy vấn đa dạng, chẳng hạn như tìm kiếm, truy cập chuỗi chéo hoặc ánh xạ dữ liệu ngoài chuỗi.

Trong kiến trúc ống dẫn dữ liệu hiện đại, phương pháp "ưu tiên luồng" đã trở thành giải pháp để khắc phục những hạn chế của xử lý theo lô truyền thống, thực hiện xử lý và phân tích dữ liệu theo thời gian thực. Các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu blockchain cũng đang phát triển theo hướng xây dựng dòng dữ liệu, đã ra mắt các sản phẩm lấy dữ liệu blockchain theo thời gian thực theo cách dòng dữ liệu.

Các dịch vụ này nhằm giải quyết nhu cầu phân tích giao dịch Blockchain theo thời gian thực và cung cấp khả năng truy vấn toàn diện. Bằng cách định nghĩa lại những thách thức của dữ liệu trên chuỗi từ góc nhìn của các đường ống dữ liệu hiện đại, chúng ta có thể nhìn nhận tiềm năng của quản lý, lưu trữ và cung cấp dữ liệu trên chuỗi từ một góc độ hoàn toàn mới.

3. Sự kết hợp giữa AI và cơ sở dữ liệu: So sánh The Graph, Chainbase và Space and Time

3.1 The Graph

Mạng The Graph thực hiện dịch vụ chỉ mục và truy vấn dữ liệu đa chuỗi thông qua mạng lưới nút phi tập trung, giúp các nhà phát triển chỉ mục dữ liệu blockchain và xây dựng dApp. Mô hình sản phẩm chính của nó bao gồm thị trường thực hiện truy vấn dữ liệu và thị trường bộ nhớ cache chỉ mục dữ liệu, phục vụ nhu cầu truy vấn sản phẩm của người dùng.

Biểu đồ là cấu trúc dữ liệu cơ bản của mạng The Graph, xác định cách lấy và chuyển đổi dữ liệu từ Blockchain sang định dạng có thể truy vấn. Mạng được cấu thành từ bốn vai trò chính: người lập chỉ mục, người quản lý, người ủy thác và nhà phát triển, đảm bảo hệ thống hoạt động thông qua các động lực kinh tế.

Sản phẩm của The Graph cũng phát triển nhanh chóng trong làn sóng AI. Các công cụ do Semiotic Labs phát triển như AutoAgora, Allocation Optimizer và AgentC đã tối ưu hóa chiến lược định giá, phân bổ tài nguyên và trải nghiệm người dùng, nâng cao tính thông minh của hệ thống và tính thân thiện với người dùng.

3.2 Chainbase

Chainbase là một mạng lưới dữ liệu toàn chuỗi, tích hợp tất cả dữ liệu blockchain vào một nền tảng. Các đặc điểm của nó bao gồm:

• Hồ dữ liệu thời gian thực: Cung cấp hồ dữ liệu thời gian thực chuyên dụng cho dòng dữ liệu Blockchain.
• Kiến trúc hai chuỗi: Xây dựng lớp thực thi dựa trên Eigenlayer AVS, kết hợp với thuật toán đồng thuận CometBFT để tạo thành kiến trúc song song.
• Tiêu chuẩn định dạng dữ liệu đổi mới: giới thiệu tiêu chuẩn định dạng dữ liệu "manuscripts".
• Mô hình thế giới mã hóa: Kết hợp công nghệ mô hình AI, tạo ra mô hình AI Theia có khả năng hiểu và dự đoán giao dịch Blockchain.

Mô hình AI Theia của Chainbase dựa trên mô hình DORA của NVIDIA, kết hợp phân tích dữ liệu trên chuỗi và ngoài chuỗi theo chế độ mã hóa, cung cấp dịch vụ dữ liệu thông minh cho người dùng.

3.3 Không gian và Thời gian

Space and Time (SxT) cam kết xây dựng một lớp tính toán có thể xác minh, mở rộng bằng chứng không kiến thức trên kho dữ liệu phi tập trung. Công nghệ đổi mới Proof of SQL đảm bảo tính toàn vẹn và khả năng xác minh của các truy vấn SQL, cung cấp giải pháp cho các ngành có yêu cầu cao về độ tin cậy của dữ liệu.

SxT hợp tác với phòng thí nghiệm đổi mới AI của Microsoft, phát triển công cụ AI sinh ra, giúp người dùng xử lý dữ liệu Blockchain bằng ngôn ngữ tự nhiên. Người dùng có thể trải nghiệm AI tự động chuyển đổi ngôn ngữ tự nhiên thành SQL và thực hiện truy vấn trong Space and Time Studio.

Kết luận và triển vọng

Công nghệ chỉ mục dữ liệu Blockchain từ nguồn dữ liệu nút ban đầu, trải qua sự phát triển của phân tích dữ liệu và bộ chỉ mục, cuối cùng đã tiến hóa thành dịch vụ dữ liệu toàn chuỗi được hỗ trợ bởi AI, đã trải qua một quá trình hoàn thiện từng bước. Sự tiến hóa của những công nghệ này không chỉ nâng cao hiệu quả và độ chính xác của việc truy cập dữ liệu, mà còn mang lại trải nghiệm thông minh.

Trong tương lai, với sự phát triển của các công nghệ mới như AI và chứng minh không kiến thức, dịch vụ dữ liệu Blockchain sẽ ngày càng thông minh và an toàn hơn. Là cơ sở hạ tầng, dịch vụ dữ liệu Blockchain sẽ tiếp tục hỗ trợ cho sự tiến bộ và đổi mới trong ngành.