Thuật toán đồng thuận trong blockchain là gì?

Blockchain là một trong những đổi mới công nghệ quan trọng nhất trong hai thập kỷ qua. Mạng Blockchain là một Loại sổ cái dữ liệu phân tán không thể thay đổi, chỉ thêm vào và được bảo vệ bằng các cơ chế mã hóa. Blockchain cho phép một Mạng lưới Người Tham Gia lưu trữ và cập nhật hồ sơ mà không cần dựa vào một tổ chức Tập Trung, đồng thời bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu và Kháng cự lại sự giả mạo.

Để đạt được những đặc tính này, Mạng phải liên tục thống nhất về một phiên bản hợp lệ duy nhất của sổ cái Giao Dịch. Sự thống nhất chung này được gọi là đồng thuận, và việc duy trì nó là nền tảng cho độ tin cậy và Bảo mật của bất kỳ hệ thống Blockchain nào.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận thuật toán đồng thuận là gì, nó hoạt động như thế nào như một phần của quy trình Blockchain rộng lớn hơn, cách các Mạng Phi Tập Trung đạt được sự đồng thuận và những thuật toán đồng thuận Phổ Biến nào Hiện Tại đang được triển khai trong ngành.

Những Điểm Chính:

• Các thuật toán đồng thuận rất quan trọng đối với các Mạng Blockchain. Chúng đảm bảo Tất Cả các Nút Mạng đồng ý về một trạng thái sổ cái duy nhất, chống giả mạo, giải quyết xung đột và ngăn chặn các vấn đề như Trả gấp đôi, từ đó duy trì niềm tin và tính toàn vẹn trong một hệ thống Phi Tập Trung.

• Thuật toán đồng thuận là cơ chế đảm bảo Tất Cả các Nút Mạng trong Mạng Blockchain đồng ý về trạng thái của Sổ Lệnh Phân Tán.

• Trong số các thuật toán đồng thuận được Sử Dụng phổ biến nhất có bằng chứng công việc (proof of work), bằng chứng cổ phần (proof of stake), bằng chứng cổ phần ủy quyền (delegated proof of stake), dung sai lỗi Byzantine thực tế (practical Byzantine fault tolerance) và bằng chứng thẩm quyền (proof of authority).

Thuật toán đồng thuận là gì?

Mạng Blockchain là một hệ thống Phi Tập Trung trong đó nhiều Nút Mạng duy trì một sổ cái chung về các Giao Dịch. Mỗi Nút Mạng là một máy tính (được kết nối với Mạng) lưu giữ ít nhất một bản Sao Chép một phần của sổ cái, và tham gia vào việc xác thực và chuyển tiếp dữ liệu Giao Dịch. Các Giao Dịch được nhóm thành các khối, và mỗi khối mới tham chiếu đến khối trước đó, tạo thành một chuỗi theo trình tự thời gian. Sau khi được thêm vào chuỗi, dữ liệu trong một khối không thể bị thay đổi mà không ảnh hưởng đến mọi khối tiếp theo, điều này làm cho sổ cái trở nên chống giả mạo và bất biến.

Để hệ thống này hoạt động đáng tin cậy, Tất Cả các Nút Mạng Đang Tham Gia phải đồng ý về trạng thái Hiện Tại của sổ cái. Vì các Nút Mạng hoạt động độc lập và có thể Nhận dữ liệu vào các Thời Gian khác nhau, chúng cần một cơ chế để giải quyết xung đột và đảm bảo rằng mọi Nút Mạng trung thực đều thấy và chấp nhận cùng một phiên bản của sổ cái. Đây là lúc thuật toán đồng thuận trở nên thiết yếu.

Thuật toán đồng thuận là quá trình được Sử Dụng để đạt được sự đồng thuận giữa các Nút Mạng về các Giao Dịch nào hợp lệ, và khối nào nên được thêm vào sổ cái Tiếp Theo. Vai trò của nó là đảm bảo rằng Tất Cả Người Tham Gia trung thực hội tụ về một phiên bản duy nhất, có thẩm quyền của Blockchain, ngay cả khi có sự chậm trễ, lỗi hoặc các tác nhân độc hại. Nếu không có một Cơ Chế Đồng Thuận hiệu quả, các phần khác nhau của Mạng có thể bất đồng về thứ tự hoặc nội dung Giao Dịch, dẫn đến các vấn đề như chi tiêu kép, sự không nhất quán của dữ liệu và mất niềm tin vào tính toàn vẹn của hệ thống.

Quá trình đồng thuận không chỉ đơn giản là quy tắc đa số, và nó phải tính đến khả năng có các Nút Mạng không trung thực hoặc hoạt động sai — điều đó có nghĩa là hệ thống phải mạnh mẽ chống lại sự thao túng, và chống lại các sửa đổi và các phiên bản xung đột của chuỗi. Thiết kế của một thuật toán đồng thuận ảnh hưởng trực tiếp đến Bảo mật, Hiệu Suất và mức độ phi tập trung của Blockchain. Nó là một trong những thành phần cơ bản nhất của kiến trúc Blockchain, và là điều kiện tiên quyết để đảm bảo rằng Mạng hoạt động như một hệ thống đáng tin cậy và thống nhất.

Cách các thuật toán đồng thuận hoạt động

Các thuật toán đồng thuận Blockchain dựa vào hai quá trình liên kết với nhau để đảm bảo Tất Cả Người Tham Gia đồng ý về một phiên bản duy nhất của Mạng phân tán. Quá trình đầu tiên liên quan đến cách thức thu thập các Giao Dịch, và một hoặc nhiều Nút Mạng giành quyền đề xuất một khối mới chứa các Giao Dịch đó, trong khi quá trình thứ hai liên quan đến cách thức khối được đề xuất được chia sẻ trên toàn Mạng và được xác minh bởi các Nút Mạng khác trước khi nó được thêm vĩnh viễn vào sổ cái.

Trên một Blockchain, Người Dùng liên tục khởi tạo các Giao Dịch bằng cách Gửi chúng đến Mạng. Các Giao Dịch này được phát tới tất cả các Nút Mạng, và được thu thập và lưu trữ tạm thời trong một nhóm các Giao Dịch chưa được Xác Nhận. Thay vì Tức Thì thêm mỗi Giao Dịch vào sổ cái, Mạng nhóm một loạt các Giao Dịch thành một khối. Mỗi khối chứa một tập hợp các Giao Dịch, cùng với siêu dữ liệu như một tham chiếu đến khối Trước, Thời Gian và dữ liệu cụ thể cho giao thức khác. Cấu trúc này tạo thành một chuỗi liên tục, vì mỗi khối mới đều tham chiếu đến khối tiền nhiệm của nó, đảm bảo thứ tự thời gian và ngăn chặn sự giả mạo.

Tuy nhiên, các Nút Mạng không thể thêm một khối vào Blockchain một cách tùy ý. Mạng phải xác định Nút Mạng hoặc các Nút Mạng nào có thẩm quyền đề xuất khối Tiếp Theo. Sự phân công này, đại diện cho quá trình quan trọng đầu tiên trong một thuật toán đồng thuận, thay đổi theo từng Blockchain. Một số hệ thống dựa trên các quá trình cạnh tranh, trong đó các Nút Mạng đua nhau giải quyết một câu đố mật mã hoặc chứng minh một hình thức Stake hoặc thẩm quyền để giành quyền đề xuất khối Tiếp Theo. Các hệ thống khác sử dụng cơ chế bầu cử hoặc luân phiên. Bất kể phương pháp nào, quá trình lựa chọn được thiết kế để kiểm soát các đề xuất khối sao cho các khối xung đột được giảm thiểu và Mạng có thể đạt được Tiến Độ một cách có trật tự.

Nút Mạng hoặc (các Nút Mạng) giành được quyền thêm khối Tiếp Theo vào sổ cái sẽ phát sóng khối được đề xuất cho các Nút Mạng khác để xem xét. Sự lan truyền của khối đã được xác thực sơ bộ đến toàn bộ Mạng để Xác Nhận cuối cùng là giai đoạn quan trọng thứ hai của một thuật toán đồng thuận.

Các bước Tiếp Theo

Sau khi nhận được khối đề xuất, các Nút Mạng trên Mạng bắt đầu quá trình xác minh. Quá trình này bao gồm nhiều bước kiểm tra để đảm bảo khối tuân thủ các Quy Tắc của giao thức Blockchain. Các Nút Mạng trước tiên xác minh rằng khối đề xuất tham chiếu chính xác khối Trước đó trong chuỗi, duy trì tính toàn vẹn tuần tự của sổ cái. Sau đó, chúng xác nhận từng Giao Dịch có trong khối, Xác Nhận rằng các chữ ký điện tử là hợp lệ và Nhập của Giao Dịch chưa được Trả trong các khối hoặc Giao Dịch Trước đó. Điều này ngăn chặn việc chi tiêu kép và duy trì tính nhất quán của sổ cái.

Việc xác minh cũng bao gồm kiểm tra xem Tất Cả các Giao Dịch có tuân thủ các Quy Tắc của giao thức hay không, chẳng hạn như giới hạn kích thước Giao Dịch, định dạng và yêu cầu Phí. Các Nút Mạng kiểm tra siêu dữ liệu của khối đề xuất, bao gồm Thời Gian, để đảm bảo khối không được tạo ra ngoài khung Thời Gian cho phép. Ngoài ra, các Nút Mạng xác minh bất kỳ bằng chứng mật mã hoặc chữ ký nào chứng minh tính đủ điều kiện hoặc quyền của người đề xuất để Gửi khối (được xác định bởi Cơ Chế Đồng Thuận đang Sử Dụng).

Nếu bất kỳ bước xác minh nào thất bại, các Nút Mạng sẽ từ chối khối đề xuất. Sự từ chối có nghĩa là khối không được thêm vào Blockchain và bị loại bỏ bởi Tất Cả các Nút Mạng trung thực. Sự từ chối này bảo vệ Mạng khỏi dữ liệu không hợp lệ và các cuộc tấn công tiềm ẩn. Mạng Tiếp Tục dựa vào khối được chấp nhận cuối cùng trong khi quá trình đề xuất khối Tiếp Theo hợp lệ lặp lại.

Nếu khối được đề xuất vượt qua Tất Cả các kiểm tra xác minh, sự đồng thuận sẽ đạt được. Tất Cả các Nút Mạng trung thực chấp nhận khối và thêm nó vĩnh viễn vào bản Sao Chép cục bộ của chúng về Blockchain. Sự thỏa thuận tập thể này đảm bảo rằng Blockchain vẫn là một bản ghi duy nhất, nhất quán trên Tất Cả các Nút Mạng. Sau khi khối được thêm vào, các Nút Mạng chuyển sang thu thập các Giao Dịch mới và chuẩn bị cho chu kỳ đề xuất khối Tiếp Theo.

Cách tiếp cận hai bước này — tức là sự hình thành một khối được đề xuất bởi một Nút Mạng chịu trách nhiệm và sự xác minh thêm về khối bởi Mạng rộng lớn hơn — đại diện cho toàn bộ quá trình đồng thuận Blockchain. Mặc dù các cơ chế cụ thể cho việc lựa chọn và xác minh khác nhau giữa các thuật toán đồng thuận, khuôn khổ chung này đảm bảo rằng Mạng hoạt động đáng tin cậy mà không có sự kiểm soát Tập Trung. Nó bảo vệ chống lại các Lỗi, hành vi độc hại và sự không nhất quán có thể làm suy yếu niềm tin vào hệ thống của Blockchain.

Sự chuyển dịch theo hướng mô-đun

Trong những năm gần đây, các thiết kế Blockchain theo hướng mô-đun ngày càng trở nên Phổ Biến. Các Blockchain mô-đun, không giống như các phiên bản nguyên khối truyền thống, chia các lớp hoạt động chính của chúng thành các thành phần riêng biệt. Thông thường, lớp đồng thuận được xử lý trong một môi trường khác với các lớp Quyết Toán và tính khả dụng của dữ liệu (DA). Tính mô-đun như vậy giúp đạt được chức năng tổng thể hiệu quả hơn, nhanh hơn và/hoặc rẻ hơn. 

Khả Năng Mở Rộng được cải thiện cũng đã đạt được trong các hệ thống đồng thuận thông qua việc Sử Dụng Proof of History (PoH). PoH là một phương pháp mã hóa Tạo ra một bản ghi có Thời Gian và có thể xác minh của các Sự Kiện để chứng minh trình tự chính xác của các Giao Dịch mà không yêu cầu các Nút Mạng giao tiếp với nhau.

Những cải tiến gần đây về các Tính Năng Bảo mật và quyền riêng tư cũng đã đạt được thông qua việc Sử Dụng zero knowledge (công nghệ ZK). Các cải tiến đồng thuận ZK tận dụng Đòn Bẩy giao thức xác thực Sử Dụng bằng chứng toán học để xác minh rằng một lô Giao Dịch là chính xác mà không tiết lộ dữ liệu Cơ sở hoặc yêu cầu các Nút Mạng xử lý lại nó.

Các Loại thuật toán đồng thuận trong blockchain

Như đã mô tả ở trên, mọi thuật toán đồng thuận đều thực hiện hai chức năng chính: thứ nhất, chọn Nút Mạng hoặc nhóm Nút Mạng chịu trách nhiệm đề xuất block Tiếp Theo; và thứ hai, xác thực block được đề xuất trên toàn Mạng rộng lớn hơn. 

Phần thứ hai của quá trình này (xác thực toàn Mạng) thường khá giống nhau trên hầu hết các Blockchain và bao gồm nhiều kiểm tra khác nhau, chẳng hạn như xác minh chữ ký Giao Dịch, đảm bảo liên kết block chính xác và kiểm tra chi tiêu kép. Tuy nhiên, phần đầu tiên có thể khác biệt đáng kể, tùy thuộc vào thuật toán đồng thuận được Sử Dụng. Những khác biệt này có tác động lớn đến sự phi tập trung của Mạng, việc Sử Dụng năng lượng, Hiệu Suất và khả năng dễ bị tấn công.

Ngoài ra, các cải tiến đối với các thuật toán đồng thuận, chẳng hạn như bằng chứng PoH và ZK, đã được một số nền tảng triển khai để đạt được Khả Năng Mở Rộng hoặc Bảo mật vượt trội. Ví dụ, Solana (SOL) có Tính Năng cơ chế Đang Xử Lý PoH trong giao thức đồng thuận Proof of Stake (PoS) cốt lõi của nó, một thiết kế cho phép Blockchain đạt được một số công suất thông lượng Cao nhất trong ngành.

Dưới đây là năm trong số các thuật toán đồng thuận Phổ Biến nhất được Sử Dụng trong các Mạng Blockchain hiện nay. Mặc dù có nhiều thuật toán đồng thuận khác đang được Sử Dụng, năm thuật toán này được đa số các Mạng Phổ Biến nhất trong ngành Blockchain Sử Dụng.

Proof of Work (PoW)

Proof of Work (PoW) là một trong hai thuật toán đồng thuận Phổ Biến nhất, được giới thiệu cùng với Bitcoin (BTC), Blockchain khả thi đầu tiên, ra mắt năm 2009. Trong thuật toán đồng thuận Proof of Work (PoW), các thợ đào (các Nút Mạng chuyên biệt) cạnh tranh để giải một bài toán học phức tạp. Giải bài toán yêu cầu nỗ lực tính toán đáng kể, đó là lý do tại sao nó được gọi là “công việc”. Thợ đào đầu tiên giải được bài toán có quyền đề xuất khối Tiếp Theo và kiếm phần thưởng, thường dưới dạng Coin mới và Phí giao dịch.

Proof of Work (PoW) được coi là có độ bảo mật Cao vì một kẻ tấn công sẽ cần phải kiểm soát phần lớn sức mạnh tính toán của Mạng để thao túng chuỗi. Vào đầu năm 2026, tổng chi phí tính toán của Bitcoin, được gọi là hashrate, đã đạt mức Cao kỷ lục, trung bình hơn 1 zetahash mỗi giây (1 ZH/s). Điều này đã làm Tăng Lên đáng kể chi phí kinh tế để tiến hành một cuộc tấn công vào Mạng. 

Tuy nhiên, sự Bảo mật này đi kèm với cái giá phải trả là mức tiêu thụ năng lượng Cao liên quan đến quy trình PoW, điều này xung đột với sự Tăng Lên trong việc tập trung toàn cầu vào các tiêu chuẩn bền vững — một lý do chính khiến nhiều Dự Án Blockchain mới không còn áp dụng PoW. Ngoài Bitcoin, PoW cũng được Đã sử dụng bởi Litecoin (LTC) và Dogecoin (DOGE), cùng nhiều đồng tiền khác.

Proof of Stake (PoS)

Proof of Stake (PoS) là phương pháp đồng thuận được Đã sử dụng rộng rãi khác Bên cạnh PoW. Thay vì Sử Dụng sức mạnh tính toán để cạnh tranh quyền đề xuất khối, PoS lựa chọn các trình xác thực khối dựa trên số lượng Token mà họ "Stake" hoặc khóa trên Mạng. Số lượng token được stake càng nhiều, cơ hội được chọn để đề xuất khối tiếp theo càng cao.

Không giống như PoW, PoS tiết kiệm năng lượng hơn nhiều và thường cho phép đang xử lý giao dịch nhanh hơn. PoS đã trở nên phổ biến rộng rãi với sự ra mắt của các chuỗi như Cardano (ADA) và Polkadot (DOT), và càng trở nên nổi bật hơn khi Ethereum (ETH) chuyển từ PoW sang PoS vào năm 2022. Mỗi mạng lưới thường có biến thể PoS riêng, với những điều chỉnh nhỏ về tiêu chí lựa chọn.

Mặc dù tiết kiệm năng lượng và có hiệu suất tốt hơn so với PoW, PoS có một lỗ hổng riêng: cơ chế đồng thuận này có khả năng dẫn đến việc chiếm đoạt mạng lưới bởi một số ít nút mạng xác thực có lượng token stake đáng kể. Vấn đề này có thể không rõ ràng trên các chuỗi phi tập trung cao như Ethereum, nhưng nó có thể trở thành rủi ro thực sự khi sự phi tập trung — được đo lường bằng số lượng trình xác thực đang hoạt động trên mạng lưới — bị hạn chế.

Trong những năm gần đây, các giao thức restaking như EigenLayer (EIGEN) đã nổi lên như một sự đổi mới đáng kể trong thế giới của hệ sinh thái PoS. Restaking cho phép các stake bị khóa trên một chuỗi — thường là một mạng lưới lớn, giàu tài nguyên như Ethereum — được sử dụng đồng thời để bảo mật các cơ chế đồng thuận trên các mạng lưới hoặc dịch vụ blockchain khác, chẳng hạn như cầu nối và oracle.

Bằng chứng Cổ phần Ủy quyền (DPoS)

Delegated Proof of Stake (DPoS) là một biến thể đại diện dân chủ hơn của PoS tiêu chuẩn. Trong DPoS, Chủ Sở Hữu Token, bao gồm cả Người Dùng thông thường, ủy quyền số tiền Stake của họ cho một nhóm Nút Mạng xác thực đáng tin cậy. Các trình xác thực thu hút được nhiều tiền ủy quyền cho họ hơn sẽ có cơ hội Cao hơn để nhận được quyền đề xuất khối Tiếp Theo. Về cơ bản, nhóm Nút Mạng xác thực nhỏ hơn này thay phiên nhau đề xuất và xác thực các khối giao dịch thay mặt cho cộng đồng rộng lớn hơn.

Mô hình này cho phép đồng thuận nhanh hơn và Khả Năng Mở Rộng lớn hơn, vì có ít Nút Mạng tham gia đề xuất khối tại bất kỳ Thời Gian nhất định nào. Nó cũng thúc đẩy sự tham gia của Người Dùng, vì ngay cả những Chủ Sở Hữu Token nhỏ cũng có thể tác động đến kết quả đồng thuận thông qua ủy quyền. Tuy nhiên, các nhà phê bình cho rằng nó có thể làm giảm tính phi tập trung vì nó tập trung quyền lực vào một số ít đại biểu. Ví dụ về các mạng sử dụng DPoS là EOS (EOS) và TRON (TRX).

Practical Byzantine fault tolerance (PBFT)

Practical Byzantine fault tolerance (PBFT) ban đầu được phát triển cho các hệ thống điện toán phân tán vào những năm 1990 và sau đó được điều chỉnh để sử dụng trong công nghệ blockchain. Nó được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong các mạng máy tính phi tập trung với một số lượng giới hạn các trình xác thực đã biết (thường là các blockchain riêng tư). Trong PBFT, các nút mạng đạt được sự đồng thuận thông qua một loạt các vòng liên quan đến việc đề xuất một khối, bỏ phiếu cho nó và đạt được thỏa thuận cuối cùng, miễn là ⅔ số nút mạng đồng ý.

PBFT cung cấp khả năng hoàn tất giao dịch nhanh chóng và thông lượng cao, khiến nó trở nên hấp dẫn đối với các trường hợp sử dụng của doanh nghiệp. Tuy nhiên, nó không mở rộng quy mô tốt lên hàng nghìn nút mạng, điều này hạn chế việc sử dụng nó trong các mạng mở, phi tập trung. Các mô hình lấy cảm hứng từ PBFT được sử dụng trong các blockchain như Hyperledger Fabric và Tendermint, mô hình sau này cung cấp năng lượng cho hệ sinh thái Cosmos (ATOM).

Proof of Authority (PoA)

Proof of Authority (PoA) là một thuật toán đồng thuận trong đó những người đề xuất khối là các thực thể đã được phê duyệt trước và xác định danh tính, thường là các công ty hoặc cá nhân có uy tín vững chắc. Thay vì cạnh tranh thông qua sức mạnh tính toán hoặc Token đã Stake, các trình xác thực được chọn dựa trên danh tính và độ tin cậy của họ.

PoA thường được Đã sử dụng trong các Blockchain cấp phép trong đó tốc độ, hiệu quả và niềm tin dựa trên danh tính quan trọng hơn sự phi Tập Trung. Nó cho phép tính dứt khoát nhanh chóng và thông lượng giao dịch Cao, nhưng thường bị chỉ trích là quá Tập Trung. Các Mạng như VeChain (VET) và nhiều chuỗi doanh nghiệp cấp phép đã triển khai đồng thuận PoA.

Bộ Ba Bất Khả Thi Của Blockchain

Kể từ khi ra đời, ngành công nghiệp blockchain đã phải vật lộn với cái gọi là Bộ Ba Bất Khả Thi Của Blockchain. Thuật ngữ này đề cập đến thực tế là trong ba chỉ số quan trọng — phi tập trung, bảo mật và khả năng mở rộng — blockchain chỉ có thể cải thiện một hoặc hai, thường phải trả giá bằng chỉ số thứ ba. Chưa có thuật toán đồng thuận truyền thống nào có khả năng cải thiện đồng thời cả ba yếu tố.

Điều này đã dẫn đến những nghiên cứu và đổi mới đáng kể trong không gian blockchain để phát triển các giải pháp giải quyết ba thành phần của bộ ba bất khả thi một cách hiệu quả nhất có thể. Nhiều giải pháp thay thế bền vững, công nghệ ngách và cải tiến đồng thuận đã được giới thiệu trong nỗ lực giải quyết bộ ba bất khả thi này.

Các lựa chọn thay thế bền vững và phương pháp tiếp cận ngách

Bằng chứng không gian (PoSpace) và Bằng chứng không gian - thời gian (PoSt) được thiết kế như những giải pháp thay thế "xanh" và bình đẳng cho phương pháp ngốn tài nguyên của PoW.

Trong PoSpace, một trình xác thực mạng chứng minh rằng họ đã phân bổ một Số Lượng dung lượng ổ đĩa cứng chưa Đã sử dụng cụ thể — thay vì sức mạnh tính toán thô — cho Mạng để xử lý các Giao Dịch. Mặc dù PoSpace yêu cầu dung lượng lưu trữ đáng kể, nhưng nó lại nhẹ về chi phí tính toán — ít nhất là so với PoW. 

PoSt tiến thêm một bước nữa, yêu cầu bằng chứng cho thấy không gian do trình xác thực tham vọng phân bổ vẫn được dành riêng cho Nhiệm Vụ và không thay đổi trong một khoảng thời gian liên tục. Cách tiếp cận này nhằm thúc đẩy tính phi tập trung Cao, vì ổ cứng dễ tiếp cận và được phân phối rộng rãi Hơn so với các chip khai thác chuyên dụng.

Hai Mạng sáng tạo đã tích cực trong việc triển khai các giải pháp dựa trên PoSpace và PoST. Chia (XCH) đã đi tiên phong trong cách tiếp cận này nhằm Tăng Lên theo cấp số nhân tính Phi Tập Trung của nó trong khi giữ chi phí năng lượng ở mức thấp. Trong khi đó, Filecoin (FIL) Đã sử dụng nó để đảm bảo một Thị Trường lưu trữ Phi Tập Trung hoạt động. Tuy nhiên, mặc dù hứa hẹn về mặt lý thuyết của các nền tảng này, việc áp dụng chính thống vẫn còn hạn chế.

Cải tiến đồng thuận hiện đại

Như đã Ghi Chú trong các phần trước, PoH và ZK proofs nằm trong số các công nghệ Phổ Biến nhất được giới thiệu trong những năm gần đây để giải quyết các hạn chế của thuật toán đồng thuận truyền thống. Ví dụ, bằng cách triển khai PoH trong mô hình đồng thuận chủ yếu dựa trên PoS, Solana đã đạt được thông lượng tối đa là 65.000 giao dịch mỗi giây (TPS). Mặc dù các Layer 2 mạng có khả năng mở rộng cao với công suất TPS tương tự hoặc thậm chí nhanh hơn đã xuất hiện trong vài năm qua, các nền tảng này chuyển một phần công việc đang xử lý sang môi trường off-chain, làm giảm bảo mật ở một mức độ nhất định. Nhìn riêng vào các chuỗi Layer 1, Solana vẫn nổi bật là mạng có khả năng mở rộng nhất, ít nhất là trong số các giải pháp thay thế phổ biến.

Mặc dù PoH chủ yếu là về lợi ích khả năng mở rộng, nhưng bằng chứng ZK tỏa sáng trong việc tăng cường bảo mật, đặc biệt đối với các chuỗi Layer 2. Chúng tôi đã lưu ý ở trên rằng các chuỗi này thỏa hiệp thành phần bảo mật của bộ ba bất khả thi của blockchain ở một mức độ nhất định bằng cách di chuyển một số yếu tố của quá trình xử lý giao dịch ra ngoài chuỗi (off-chain). Đồng thời, các chuỗi Layer 2 đã tích cực áp dụng các bằng chứng ZK, bao gồm các mô hình bảo mật cao như ZK-SNARK và ZK-STARK, để giảm thiểu rủi ro bảo mật. Và với sự gia tăng của các môi trường thống nhất cho các chuỗi Layer 2, chẳng hạn như AggLayer và Superchain của Optimism, các mạng Layer 2 này đã củng cố thêm hồ sơ bảo mật của họ.

Chọn cơ chế đồng thuận phù hợp 

Bảng dưới đây so sánh các thuật toán đồng thuận chính cùng với các điểm mạnh cốt lõi và trường hợp Sử Dụng của chúng.

Lời kết

Các thuật toán đồng thuận là xương sống của các Mạng Blockchain. Chúng rất quan trọng trong việc đảm bảo rằng Tất Cả Người Tham Gia đồng ý về một phiên bản sổ cái duy nhất, không thể giả mạo. Trong khi toàn bộ quá trình bao gồm cả việc chọn người đề xuất khối và xác thực khối trên toàn Mạng, thì chính phương pháp cụ thể của việc lựa chọn người đề xuất mới thực sự làm cho các thuật toán này khác biệt.

Theo Thời Gian, có một điều trở nên rõ ràng là các thuật toán đồng thuận nền tảng không thể giải quyết hoàn toàn Bộ Ba Bất Khả Thi Của Blockchain. Để giải quyết vấn đề này, các cải tiến đối với các mô hình đồng thuận cốt lõi — chẳng hạn như PoH và bằng chứng ZK — đã được giới thiệu trong những năm gần đây.

Ngày nay, việc đánh giá thiết kế thuật toán đồng thuận không chỉ dừng lại ở việc so sánh Bảo mật, tốc độ hoặc phi tập trung. Khả năng tương tác đã trở thành một cân nhắc ngày càng quan trọng. Đó là lý do tại sao nhiều nền tảng Blockchain hiện đại, đặc biệt là ở cấp độ Layer 2, đang được xây dựng để đảm bảo liên lạc liền mạch với các Mạng khác thông qua các giải pháp sáng tạo như AggLayer và Optimism Superchain.

#LearnWithBybit