Giải Thích: Proof of Stake trong Blockchain Là Gì?
Blockchain đã trở thành một thuật ngữ phổ biến trong vài năm gần đây. Ngày càng nhiều tập đoàn và chính phủ cởi mở với công nghệ blockchain (và công nghệ sổ cái phân phối). Dù tăng trưởng rất nhanh, vẫn còn những nhầm lẫn về các khái niệm quan trọng như ‘Proof of Stake là gì’ hay ‘thuật toán đồng thuận trong mạng blockchain là gì.’ Trên hết, cần phải nhanh chóng khắc phục lỗ hổng kiến thức này.
Proof of Stake (PoS) là một thuật toán đồng thuận chọn ngẫu nhiên nút mạng kiểm định (người kiểm định) góp một khoản token (staking) vào mạng blockchain để đề xuất hoặc chứng thực khối mới vào blockchain hiện tại. Người kiểm định sẽ nhận được phần thưởng khi thêm thành công khối vào blockchain.
Bài viết này với mục đích làm rõ hơn ý tưởng đó trên blockchain, bao gồm:
Tại Sao Cơ Chế Đồng Thuận Lại Quan Trọng Trong Blockchain?
Cơ chế đồng thuận là một tập hợp các quy tắc mà những người tham gia khác nhau trong một mạng lưới blockchain chấp thuận giao dịch. Vì mạng lưới blockchain không có cơ quan thẩm quyền để chấp thuận giao dịch, giao thức đồng thuận đảm bảo rằng tất cả người tham gia mạng lưới đồng ý với một phiên bản đơn nhất trên blockchain.
Cơ chế đồng thuận cho phép một mạng lưới blockchain có thể:
Thực thi mà không cần cơ quan có thẩm quyền
Giúp thiết lập một phiên bản đơn nhất trên blockchain
Duy trì bảo mật và tính minh bạch trong một mạng lưới blockchain.
Có nhiều loại thuật toán đồng thuận khác nhau, bao gồm Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS), Ứng Dụng Chịu Lỗi Byzantine (PBFT), Proof of Burn (PoB), và rất nhiều thuật toán đồng thuận khác.
Trong những thuật toán đồng thuận đó, Proof of Work (PoW) và Proof of Stake (PoS) là phổ biến nhất. Là một người đam mê blockchain hay chỉ mới tiếp cận cũng phải hiểu sự khác nhau giữa PoW và PoS.
PoW dựa vào khả năng của nút mạng để giải phép toán phức tạp yêu cầu lượng lớn sức mạnh của máy tính, tiêu thụ điện năng, và có chi phí đầu tư ban đầu cao.
PoS, mặt khác, yêu cầu người kiểm định stake token của họ thay vì phải giải toán, vì thế giảm tiêu thụ điện năng, cũng như ngăn chặn quá trình sản sinh, và tránh tập trung các nguồn lực. PoS cũng là giao thức sử dụng trình tự sinh số ngẫu nhiên để chọn người kiểm định.
Proof of Stake (PoS) Hoạt Động Như Thế Nào?
Cơ chế PoS liên quan tới hai phần khác nhau để hoạt động. Đầu tiên, một nút mạng kiểm định phải đặt cọc token vào nền tảng blockchain như một khoản cổ phần. Token này sẽ bị khóa trong một thời gian. Cổ phần lớn hơn sẽ tăng cơ hội cho nút mạng được chọn để tạo ra khối.
Cần phải hiểu rằng nút mạng cổ phần lớn hơn được ưu tiên là cách PoS được thiết kế. Việc này đảm bảo người kiểm định tham gia sâu vào trò chơi hơn, làm cho nó không khả thi về kinh tế nếu hành động khác.
Phần thứ hai của PoS liên quan tới chọn ngẫu nhiên người kiểm định tạo ra khối (sản sinh). Có nhiều cách để chọn người kiểm định, bao gồm:
Phương pháp Lựa chọn Coin Age đếm thời gian mà nút mạng người kiểm định đã stake coin, cùng với tổng số coin đã stake. Mỗi khi nút mạng được chọn làm người kiểm định, coin-age của nó sẽ trở về 0. Ngoài ra, nút mạng người kiểm định phải chờ một khoảng thời gian trước khi được tạo khối khác.
Lựa chọn khối ngẫu nhiên tập trung vào những người kiểm định có cổ phần cao nhất và giá trị hash thấp nhất. Cũng cần nhớ rằng mọi người tham gia mạng lưới đều có thể xem cổ phần được người kiểm định nút mạng đưa vào.
Khi một nút mạng được chọn, người kiểm định nút mạng xác minh giao dịch bên trong khối, kèm theo ký tên khối. Những người kiểm định nút mạng khác chứng thực khối đó có hợp lệ không. Nếu hầu hết người kiểm định chấp thuận khối, khối đó sẽ trở thành một phần của blockchain. Sau đó, người kiểm định nút mạng được chọn sẽ nhận được phí giao dịch như một phần thưởng.
Tuy nhiên, giả sử có một khối bị phân loại là giả (lỗi) bởi những người kiểm định khác chứng thực khối. Trong trường hợp đó, người kiểm định được chọn mất một phần stake và quá trình sẽ khởi động lại. Hậu quả là người tạo khối sẽ bị cấm tạo bất kỳ khối nào (sản sinh) trong tương lai.
Ưu và Nhược Điểm của PoS Đồng Thuận
Một trong những cách tiếp cận phổ biến để trả lời câu hỏi Proof of Stake và Proof of Work là so sánh lợi ích và các giới hạn của cả hai giao thức đồng thuận này.
Proof of Stake | Proof of Work |
Tiết kiệm năng lượng | Cần lượng lớn năng lượng vì rất nhiều nút mạng cạnh tranh nhau để đào khối trước. |
Không cần hoặc cần rất ít tài nguyên | Cần rất nhiều tài nguyên máy tính. |
Không có phần thưởng tạo khối; người tạo nhận phí giao dịch. | Thưởng khối nếu đào thành công khối. |
Không tập trung tài nguyên khởi tạo | Thợ đào tập trung thống lĩnh một blockchain. |
Vấn đề ‘Nothing at stake’ có thể dẫn tới thưởng nhiều lần cho người khởi tạo. PoS blockchain cần thêm quy tắc bảo mật để tránh nó. | Thợ đào phải chia tài nguyên của họ để làm việc trên chuỗi phụ, nên vấn đề ‘Nothing at stake’ không tồn tại. |
Ưu Điểm của PoS Đồng Thuận
Tiết kiệm năng lượng: Cơ chế PoS đồng thuận lựa chọn nút mạng người kiểm định để tạo một khối thay vì PoW, nơi nhiều thợ đào cạnh tranh để giải bài toán trên khối. Vì vậy, PoS tiết kiệm năng lượng hơn.
Không mất chi phí phần cứng đầu vào cho người khởi tạo (Thợ đào): Giao thức PoS không cần người kiểm định phải có nguồn lực máy tính mạnh, không như PoW. Việc không cần máy tính mạnh khiến người tham gia PoS dễ dàng hơn nhiều.
Tiềm năng mở rộng tốt hơn: Blockchain sử dụng giao thức PoS để thực hiện nhiều cấu trúc nhằm mở rộng khả năng của họ, ví dụ như phân mảnh. Nó cho phép mạng lưới blockchain cải thiện thông lượng và trở nên hiệu quả. Phân mảnh cho phép blockchain giảm thời gian sinh khối.
Nhược Điểm Của Đồng Thuận PoS
Vấn đề Nothing at stake: Người kiểm định (thợ đào) không cần bất kỳ phần cứng nào để tạo lập và có thể tạo khối bằng cách tăng số token stake của họ lên. Trong trường hợp chuỗi phụ, người kiểm định có thể tối đa hóa phần thưởng của họ bằng cách tạo khối xung quanh các nhánh khác nhau của blockchain, nó được coi là một vấn đề ‘Nothing at stake’. Do vậy, blockchain sử dụng giao thức PoS đồng thuận cần những quy tắc đặc biệt hoặc biện pháp an ninh để chống lại điều này.
Ưu tiên số lượng stake lớn: PoS tập trung vào số lượng stake của người kiểm định. Stake lớn hơn đưa người kiểm định vào vị trí tốt hơn, được chọn nhiều hơn những nút mạng ít tiền, tạo ra một vấn đề xung quanh việc ưu tiên.
Tiền Điện Tử Nào Đang Sử Dụng Đồng Thuận PoS?
PoS đã chứng tỏ tính hiệu quả hơn, nhanh hơn, và cơ chế đồng thuận đòi hỏi ít tài nguyên hơn. Những phẩm chất này đã khiến cho các loại coin proof of stake lớn mạnh. Dưới đây là một trong số những loại coin phổ biến nhất sử dụng cơ chế đồng thuận PoS.
Ethereum (ETH): Ethereum 2.0 là phiên bản nâng cấp của Ethereum blockchain, với việc chuyển từ PoW sang giao thức đồng thuận PoS. Tổ chức sáng lập Ethereum đã khởi động Beacon Chain để mang PoS tới tổ chức sáng lập Ethereum.
Tezos (XTZ):Tezos là một blockchain hàng đầu khác sử dụng PoS làm cơ chế đồng thuận. Người dùng Tezos có thể ủy quyền cho người tham gia khác đang tạo khối và tham gia quá trình chứng thực.
Tron (TRX): Tron là một trong những nền tảng blockchain phổ biến nhất khu vực Châu Á Thái Bình Dương. Tron sử dụng giao thức Delegated Proof of Stake (DPoS), dưới sự duy trì và bảo dưỡng của một nhóm siêu đại diện được bầu trên mạng lưới blockchain.
Một vài crypto coin phổ biến khác sử dụng PoS hoặc các biến thể của nó gồm Nxt (NXT), Algorand (ALGO), Cosmos (ATOM), Peercoin (PPC), Steem (STEEM), và nhiều nữa.
Tại Sao Ethereum 2.0 Sử Dụng Proof of Stake?
Ethereum 2.0 Serenity (Ethereum PoS nâng cấp) là bản nâng cấp được trông đợi nhất trong cộng đồng blockchain. Cùng với Beacon Chain ra mắt vào đầu tháng 12/2020, Ethereum cuối cùng đã khắc phục khả năng mở rộng và khoảng trống hiệu năng.
Điều đó mang chúng ta đên với câu hỏi tại sao Ethereum 2.0 sử dụng PoS. Lý do lớn nhất là giảm thời gian tạo khối (hoặc tạo ngay). Vì blockchain sử dụng PoS cần thời gian tương đối ngắn để tới sự đồng thuận, nó thúc đẩy thông lượng trên toàn mạng lưới.
Bản cập nhật Ethereum 2.0 hướng tới tạo khối nhanh hơn nữa thông qua phân mảnh (sharding), nơi mà mỗi mảnh chuỗi sẽ có cùng khả năng xử lý như người tiền nhiệm Ethereum 1.0.
Tóm lại, chuyển sang giao thức PoS sẽ cho phép Ethereum 2.0 trở nên mở rộng hơn, hiệu quả hơn, và sẵn sàng cho các ứng dụng công nghiệp siêu giao dịch.
Tương Lai của Proof of Stake Là Gì?
Công nghệ blockchain được quảng bá là công nghệ tương lai với tính phi tập trung là cốt lõi. Tuy vậy, nó phụ thuộc rất nhiều vào tài nguyên máy tính dẫn tới tập trung các mỏ đào, từ đó hủy hoại mục tiêu cốt lõi của công nghệ blockchain.
Giao thức đồng thuận Proof of Stake khắc phục một số thách thức lớn mà công nghệ blockchain đang phải đối mặt vào thời điểm này. Khi nhu cầu công nghệ xanh toàn cầu tăng lên, giao thức PoS đồng thuận trở thành nguyên tắc cho nền công nghiệp blockchain.
Tuy nhiên, sẽ luôn có tranh luận giữa PoS và PoW, nhưng càng nhiều blockchain tích hợp PoS, càng nhiều khả năng mở ra. Giao thức PoS sẽ đến thời của nó khi trải qua nhiều giai đoạn phát triển, nhưng không thể phủ nhận nó là một ứng viên mạnh mẽ nhất trong giao thức đồng thuận.
ĐĂNG KÝ NGAYđể nhận tớibonus và coupon lên đến $100.
Bật thông báo với các bản cập nhật của Bybit:
Tham quan Sàn Giao Dịch của chúng tôi
Truyền Thông Mạng Xã Hội –Twitter, Facebook, Instagram, YouTube, và LinkedIn
Tham gia cùng chúng tôi trênTelegram và Reddit
Có bất kỳ câu hỏi nào? Truy cập Trung Tâm Trợ Giúp của chúng tôi