Home » CƠ CHẾ ĐỒNG THUẬN – POW VÀ POS

CƠ CHẾ ĐỒNG THUẬN – POW VÀ POS

by Jimmy
CƠ CHẾ ĐỒNG THUẬN - POW VÀ POS

“Bằng chứng công việc” (proof of work – POW) và “bằng chứng cổ phần” (proof of stake – POS) là hai cơ chế đồng thuận (consensus mechanism) chính mà Tiền mã hóa sử dụng để xác minh các giao dịch mới, thêm chúng vào chuỗi khối (blockchain). Bằng chứng công việc POW, lần đầu tiên được sử dụng tiên phong bởi blockchain của Bitcoin, sử dụng khai thác (mining) để đạt được những mục tiêu đó. Bằng chứng cổ phần POS – được sử dụng bởi Cardano, Polkadot, Solana, NEAR protocol và rất nhiều các blockchain mới khác – họ sử dụng việc đặt cược (staking) để đạt được những điều tương tự.

Các mạng lưới Tiền mã hóa phi tập trung cần đảm bảo rằng không ai chi tiêu cùng một khoản tiền hai lần mà không có cơ quan trung ương như Visa hoặc PayPal ở giữa để bảo đảm. Để thực hiện điều này, các mạng sử dụng một thứ gọi là “cơ chế đồng thuận”, là một hệ thống cho phép tất cả các máy tính trong mạng Tiền mã hóa đồng ý về tính hợp pháp của các giao dịch nào. Có 02 cơ chế đồng thuận chính được sử dụng bởi hầu hết các loại Tiền mã hóa ngày nay. Để hiểu bằng chứng về cổ phần, trước tiên bạn nên hiểu bằng chứng về công việc, vì vậy tôi đã ghép nối chúng trong bài viết này.

1. BẰNG CHỨNG CÔNG VIỆC (POW) LÀ GÌ?

Bằng chứng công việc là cơ chế đồng thuận Tiền mã hóa ban đầu, được sử dụng lần đầu tiên bởi blockchain của Bitcoin. Bằng chứng về công việc và khai thác là những ý tưởng có liên quan chặt chẽ với nhau. Lý do nó được gọi là “bằng chứng công việc” là bởi vì mạng yêu cầu một lượng lớn sức mạnh máy tính để xử lý. Các blockchains POW được bảo mật và xác minh bởi các thợ đào ảo (virtual miners) trên khắp thế giới đang chạy đua để trở thành người đầu tiên giải một câu đố toán học (a math puzzle). Người chiến thắng được cập nhật chuỗi khối với các giao dịch vừa được xác minh và người thợ đào đó sẽ được mạng lưới thưởng một lượng Tiền mã hóa xác định trước. Ở thời điểm viết bài phần thưởng này đang là 6.25 BTC. Để rõ hơn về điều này và cách hoạt động của Bitcoin bạn có thể đọc thêm qua bài viết với nội dung về “Bitcoin Halving”.

POW sử dụng sức mạnh máy tính CPU / GPU để tham gia quá trình giải bài toán khó trong quy trình tạo block mới

Bằng chứng công việc có một số lợi thế mạnh mẽ, đặc biệt là đối với loại Tiền mã hóa tương đối đơn giản nhưng có giá trị cực kỳ lớn như Bitcoin. Đó là một phương thức đồng thuận đã được chứng minh là đủ mạnh mẽ để duy trì một chuỗi khối phi tập trung và giữ nó thực sự an toàn. Khi giá trị của Tiền mã hóa ngày càng tăng, càng có nhiều người khai thác được khuyến khích tham gia vào mạng lưới, làm tăng sức mạnh , sự phi tập chung và tính bảo mật của nó. Do có liên quan đến lượng sức mạnh máy tính xử lý, việc bất kỳ cá nhân hoặc tổ chức nào muốn thay đổi thông tin theo hướng có lợi cho mình, hoặc can thiệp vào nội dung của chuỗi khối với Tiền mã hóa có giá trị sẽ trở nên rất không thực tế (tức là mức độ tốn kém về chi phí, sức mạnh máy tính hoặc thời gian).

Tuy nhiên ở một mặt khác, POW, quá trình đào này tiêu tốn nhiều năng lượng (electricity), và nó có thể gặp khó khăn khi mở rộng quy mô để đáp ứng số lượng lớn các giao dịch mà các blockchain tương thích với hợp đồng thông minh như Ethereum có thể tạo ra. Bởi vậy, các lựa chọn thay thế đã được phát triển, phổ biến nhất trong số đó được gọi là bằng chứng cổ phần POS.

2. BẰNG CHỨNG VỀ CỔ PHẦN (POS) LÀ GÌ?

Các nhà phát triển của Ethereum ngay từ đầu đã hiểu rằng bằng chứng công việc sẽ đưa ra những hạn chế về khả năng mở rộng mà cuối cùng sẽ cần được khắc phục – và thực sự, khi các giao thức tài chính phi tập trung (decentralized finance – DeFi) do Ethereum cung cấp đã trở nên phổ biến, blockchain đã phải vật lộn để theo kịp, khiến phí giao dịch tăng đột biến.

Trong khi blockchain Bitcoin chủ yếu chỉ phải xử lý các giao dịch bitcoin đến và đi, giống như một cuốn sổ cái ghi nhận các giao dịch, thì blockchain của Ethereum phải xử lý một loạt các giao dịch DeFi, hợp đồng thông minh stablecoin, đúc và bán NFTs (non-fungible tokens), và bất kỳ đổi mới nào mà các nhà phát triển đưa ra trong tương lai.

Giải pháp của họ là xây dựng một blockchain Ethereum 2.0 hoàn toàn mới – bắt đầu ra mắt vào tháng 12 năm 2020 và sẽ hoàn thành vào năm 2022. Phiên bản nâng cấp của Ethereum sẽ sử dụng một cơ chế đồng thuận nhanh hơn và ít tốn tài nguyên hơn được gọi là bằng chứng cổ phần. Các loại Tiền mã hóa bao gồm Cardano, Polkadot, Solana hay NEAR đều sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần – với mục tiêu là tối đa hóa tốc độ, hiệu quả và giảm phí giao dịch.

POS – để tham gia vào cơ chế đồng thuận, validators sẽ stake coin/token của mình

Trong hệ thống bằng chứng cổ phần, việc đặt cược (staking) phục vụ một chức năng tương tự như khai thác bằng chứng công việc, trong đó đó là quá trình mà người tham gia mạng lưới được chọn để thêm lô giao dịch mới nhất vào chuỗi khối và kiếm được phần thưởng từ chi phí giao dịch là một lượng Tiền mã hóa nhất định của blockchain đó.

Trong quy trình này, các bước chi tiết khác nhau tùy theo dự án, nhưng nói chung, các blockchain bằng chứng về cổ phần sử dụng một mạng lưới “người xác nhận” (validators) đóng góp – hoặc “cổ phần” – Tiền mã hóa của riêng họ để đổi lấy cơ hội xác thực giao dịch mới, cập nhật chuỗi khối và kiếm tiền phần thưởng.

  • Mạng lưới chọn người chiến thắng dựa trên số lượng Tiền mã hóa mà mỗi người xác thực có trong nhóm và khoảng thời gian họ có nó ở đó – theo đúng nghĩa đen, phần thưởng cho những người tham gia đầu tư nhiều nhất.
  • Khi người chiến thắng đã xác thực khối giao dịch mới nhất, những người xác thực khác có thể chứng thực rằng khối đó là chính xác. Khi một ngưỡng số lượng xác nhận đã được thực hiện, mạng sẽ cập nhật chuỗi khối.
  • Tất cả những người tham gia xác thực đều nhận được phần thưởng bằng Tiền mã hóa gốc (native coin), thường được mạng phân phối theo tỷ lệ cổ phần của mỗi người xác thực.

Trở thành người xác nhận là một trách nhiệm lớn và đòi hỏi một mức độ kiến ​​thức kỹ thuật khá cao. Số lượng Tiền mã hóa tối thiểu mà người xác thực được yêu cầu để đặt cược thường tương đối cao (ví dụ: đối với Ethereum 2.0, đó là 32 ETH) và người xác nhận có thể mất một số tiền cổ phần của họ thông qua một quá trình gọi là “cắt, chém” (slashing) nếu nút (node) của họ offline hoặc nếu họ xác nhận “khối giao dịch xấu” hay thông tin giao dịch sai lệch.

Nếu bạn không đủ khả năng thực hiện hay năng lực tài chính, bạn vẫn có thể tham gia đặt cược bằng cách tham gia bể đặt cược (staking pool) do người khác điều hành – và kiếm phần thưởng Tiền mã hóa tương ứng với lượng crypto của bạn. Quá trình này thường được gọi là ủy quyền (delegating) và bạn là người ủy quyền (delegator), tức là bạn ủy quyền cho một người xác nhận khác để cùng họ tham gia cơ chế đồng thuận và nhận phần thưởng của blockchain này.

3. KHÁC BIỆT GIỮA POW VÀ POS LÀ GÌ?

POW vs POS

Mức tiêu thụ năng lượng là một trong những điểm khác biệt chính giữa hai cơ chế đồng thuận. Bởi vì các chuỗi khối bằng chứng cổ phần không yêu cầu người khai thác sử dụng điện cho các quy trình trùng lặp (cạnh tranh để giải cùng một bài toán khó), bằng chứng cổ phần cho phép các mạng hoạt động với mức tiêu thụ tài nguyên thấp hơn đáng kể.

Cả hai cơ chế đồng thuận đều có hậu quả kinh tế trừng phạt sự gián đoạn mạng và ngăn cản các tác nhân độc hại. Trong bằng chứng về công việc, hình phạt đối với những người khai thác gửi thông tin không hợp lệ hoặc các khối là chi phí chìm của sức mạnh tính toán, năng lượng và thời gian mà người đó phải bỏ ra. Để chứng minh cổ phần, người xác thực đặt cọc một lượng tiền (=coins) rất lớn, nó đóng vai trò như một động lực kinh tế để đảm bảo họ sẽ có hành vi đúng đắn vì lợi ích tốt nhất của mạng lưới. Trong trường hợp người xác thực chấp nhận một khối xấu, một phần tiền đặt cọc của họ sẽ bị “cắt” như một hình phạt. Số tiền mà người xác nhận có thể bị cắt giảm bao nhiêu tùy thuộc vào từng mạng blockchains khác nhau.

4. CUỘC TẤN CÔNG 51% LÀ GÌ?

Để kiểm soát 1 blockchain, kẻ tấn công cần sở hữu trên 51% sức mạnh máy tính (POW) hoặc lượng coin/token (POS)

Cuộc tấn công 51% (51% attack) là một loại mối đe dọa đối với các mạng blockchain công cộng (public) như Bitcoin. Nó liên quan đến một nhóm thợ đào kiểm soát 51% hoặc nhiều hơn sức mạnh tính toán của mạng. Hơn nữa, một cuộc tấn công 51% cho phép kẻ xấu tạm dừng các giao dịch mới, ngăn không cho thợ đào xác minh các khối hay thậm chí chi tiêu 1 đồng coin hai lần.

Mặc dù các cuộc tấn công này có khả năng làm gián đoạn mạng Bitcoin nghiêm trọng, nhưng chúng sẽ không hiệu quả trong việc cố gắng tạo ra các đồng tiền mới. Và để làm điều đó kẻ tấn công sẽ cần lượng điện khai thác tiền điện tử trị giá hàng tỷ đô la để thực hiện một cuộc tấn công 51% thành công vào mạng Bitcoin.

Tương tự cho cuộc tấn công 51% cho nền tảng blockchain sử dụng cơ chế đồng thuận POS, kẻ tấn công sẽ cần phải sở hữu trên 51% số lượng coin/token của mạng lưới đó. Việc này theo lý thuyết là hoàn toàn có thể, nhưng cực kỳ khó, siêu đắt đỏ, rủi ro và tương đối đi ngược lại vs lợi ích của người thực sự đang nắm giữ coin/token của hệ sinh thái blockchain đó.

*** Disclaimer: bài viết chỉ mang tính chất cung cấp thông tin, đây chắc chắn không phải là một lời khuyên đầu tư, và góc nhìn cá nhân có thể không đầy đủ, nếu có ý kiến hay góc nhìn khác các bạn vui lòng chia sẻ bên dưới để mọi người cùng thảo luận thêm nhé.

*** Nguồn tham khảo: Cointelegraph, Medium #ConsensusMechanism #ProofOfWork #POW #ProofOfStake #POS #Investment #Blockchain #Cryptocurrency #NFT #Tienmahoa #cryptoverse #metaplus

NỘI DUNG LIÊN QUAN

xin vui lòng nhận xét về bài viết