Giải Thích Về Proof of Stake Được Ủy Quyền (DPoS)
Một trong những khía cạnh chính của bất kỳ blockchain nào là thuật toán đồng thuận hoặc cơ chế đồng thuận của nó. Đây là tên của hệ thống được sử dụng để đạt được thỏa thuận giữa những người tham gia về trạng thái của mạng. Như bạn đã biết, các mạng phi tập trung không có cơ quan trung ương. Do đó, bất kỳ quyết định nào cũng cần được đưa ra bởi cộng đồng thông qua quy trình bỏ phiếu. Ngành công nghiệp tiền điện tử ban đầu có thuật toán Proof of Work (PoW), được ra mắt cùng với Bitcoin. Sau đó, một cách tiếp cận khác gọi là Proof of Stake (PoS) đã phát triển. Tuy nhiên, PoS cũng đã được sửa đổi kịp thời.
Điều này dẫn sự ra đời của Delegated Proof of Stake, tạm dịch là “bằng chứng cổ phần được ủy quyền”, viết tắt là DPoS, được sử dụng bởi một số dự án. Bài viết này sẽ giải thích DPoS là gì, hoạt động như thế nào và khác với hai cơ chế đồng thuận kia ra sao. Bài viết này cũng sẽ bàn về những ưu điểm và hạn chế của DPoS.
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) là gì?
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền, hay DPoS, là một thuật toán đồng thuận phát triển từ Bằng chứng cổ phần (PoS). Đây được coi là một phiên bản hiệu quả hơn và dân chủ hơn của PoS. Tuy nhiên, cả hai đều được sử dụng làm giải pháp thay thế cho cơ chế đồng thuận Proof of Work ban đầu.
DPoS được phát triển vào năm 2014 bởi nhà phát triển Daniel Larimer. Kể từ đó, nó đã được một số dự án tiền điện tử áp dụng, bao gồm Steem, Lisk, Bitshares, v.v.
Blockchain DPoS sử dụng một hệ thống bỏ phiếu trong đó cộng đồng các bên liên quan thuê các bên thứ ba thực hiện công việc của mình. Họ giành lại quyền bầu cử cho một vài đại biểu, những người sẽ thay mặt họ lo cho vấn đề an ninh mạng. Các đại biểu này còn được gọi là nhân chứng, có trách nhiệm đạt được sự đồng thuận. Bằng cách này, cộng đồng có thể đảm bảo việc tạo và xác thực các khối mới.
Quyền biểu quyết phụ thuộc vào số lượng coin mà mỗi bên liên quan có. Tất nhiên, mỗi dự án đều có vòng xoay thuật toán độc đáo của riêng mình. Đây là lý do tại sao hệ thống bỏ phiếu được ủy quyền hơi khác nhau giữa các dự án khác nhau. Tuy nhiên, nói chung, mỗi đại biểu sẽ trình bày một đề xuất cá nhân và những người tham gia khác sẽ bỏ phiếu cho đề xuất đó.
Thông thường, phần thưởng mà các đại biểu thu thập được chia sẻ theo tỷ lệ với các cử tri tương ứng của họ. Điều này có nghĩa là hệ thống bỏ phiếu được ủy quyền của thuật toán DPoS phụ thuộc vào danh tiếng của người được ủy quyền. Việc có những đại biểu hiệu quả nhất là vì lợi ích của cộng đồng, vì vậy hiệu suất của họ được theo dõi chặt chẽ.
Hơn nữa, blockchain DPoS có khả năng mở rộng và bảo mật mạng cao với nhiều giao dịch mỗi giây (TPS) hơn so với chuỗi PoS. Đồng thời, cả hai đều tiên tiến hơn nhiều so với blockchain PoW.
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền hoạt động như thế nào?
DPoS bao gồm nhiều thành phần cho phép nó xác thực các giao dịch và chạy một blockchain một cách hiệu quả. Nó hiệu quả hơn PoS hoặc PoW, mặc dù thực tế là cả hai cơ chế này được sử dụng nhiều hơn DPoS.
Một số thành phần chính đáng thảo luận của DPoS bao gồm:
Bỏ phiếu
Bỏ phiếu là duy nhất trong các mạng DPoS. Các nút phải được lựa chọn và là cần thiết cho quá trình xác minh giao dịch. Những người stake bỏ phiếu cho các nút vào và ra dựa trên danh tiếng và hiệu quả của chúng.
Nhân chứng
Cách các nhân chứng hoạt động cũng rất thú vị. Mục đích của họ là xác thực giao dịch và tạo khối. Nhân chứng nhận được phần thưởng đặc biệt nếu tất cả các giao dịch trong một khối được xác minh đầy đủ. Họ sẽ chia sẻ phần thưởng này với những người đã bình chọn cho họ. Tuy nhiên, khối sẽ bị bỏ lỡ nếu nhân chứng được chọn không xác thực mọi giao dịch trong thời gian quy định. Điều này có nghĩa là họ không nhận được phần thưởng. Thay vào đó, phần thưởng của họ sẽ được thêm vào phần thưởng của nhân chứng thành công tiếp theo. Khi điều này xảy ra, khối được coi là "bị đánh cắp".
Cần lưu ý rằng một người không cần phải sở hữu tiền điện tử để trở thành nhân chứng. Tất cả những gì họ cần là đảm bảo có đủ số phiếu bầu. Sau đó, khi một nhân chứng xác nhận một giao dịch, giao dịch sẽ được ghi vào sổ cái. Số lượng nhân chứng trong một máy chủ có thể từ 21 đến 101. Nhân chứng cũng có thể ngăn chặn một số giao dịch. Tuy nhiên, họ không có quyền thay đổi thông tin được lưu trữ trong các giao dịch.
Thời gian giao dịch
Một khía cạnh quan trọng khác của mạng DPoS liên quan đến thời gian giao dịch. Đây là một thuật ngữ chỉ lượng thời gian cần thiết để một giao dịch được xử lý. Như đã đề cập, DPoS được tạo ra để hoạt động hiệu quả hơn PoS và PoW. Vậy nên, thời gian giao dịch của nó thường ngắn hơn. Tuy nhiên, thời gian giao dịch vẫn khác nhau giữa các blockchain chạy DPoS. Ví dụ, Tron có thời gian giao dịch là 1 phút, trong khi đối với USD Coin, thời gian đó là 5 phút.
Đại biểu
Tiếp theo, chúng ta có các đại biểu, những người dùng giám sát việc quản trị trong blockchain trong các hệ thống DPoS. Một trong những khả năng của các đại biểu là đề xuất những thay đổi cụ thể, chẳng hạn như thay đổi kích thước của một khối. Họ cũng có thể thay đổi số lượng nhân chứng sẽ được trả tiền để xác thực các khối. Tuy nhiên, quyết định cuối cùng vẫn thuộc về các thành viên cộng đồng, những người bỏ phiếu cho các đề xuất đó.
Người xác thực
Cuối cùng, chúng ta có người xác thực, các nút đầy đủ có khả năng xác thực các khối được tạo bởi các nhân chứng khác nhau. Nếu người dùng trở thành người xác thực, họ được giao nhiệm vụ xác thực và xác minh mạng. Họ khác với nhân chứng vì họ không được hưởng lợi từ các ưu đãi tài chính.
So sánh DPoS với PoS và PoW
Thuật toán đồng thuận ban đầu cho công nghệ blockchain là Proof of Work mà Bitcoin đã giới thiệu nó. Mục đích của nó là tạo ra các khối mới và duy trì tính bảo mật của mạng. Trong một thời gian, PoW hoạt động tốt, nhưng rồi những sai sót của nó trở nên rõ ràng khi mức độ áp dụng bắt đầu tăng lên.
Người dùng tiền điện tử nhanh chóng nhận ra rằng PoW cần quá nhiều năng lượng và cần phải nhanh hơn để được áp dụng chính thống. Tuy nhiên, nhiều blockchain vẫn triển khai PoW vì không có giải pháp thay thế nào. Lúc này, một giải pháp thay thế là cần thiết, vậy nên cơ chế đồng thuận Proof of Stake đã được ra đời.
Proof of Stake là giải pháp thay thế phổ biến nhất cho PoW, vì PoS được thiết kế để giải quyết nhiều vấn đề của PoW. PoS giải quyết các chi phí liên quan đến khai thác và tăng tốc độ tạo khối. Điều này có nghĩa là các giao dịch cũng được xử lý nhanh hơn. Trong khi đó, những người xác thực không còn phải cung cấp năng lượng điện và tính toán để khai thác. Thay vào đó, họ được yêu cầu mua và stake tiền.
Tuy nhiên, PoS cũng có nhược điểm của mình, đó là lý do tại sao DPoS được tạo ra. DPoS thậm chí còn nhanh hơn; DPoS thuê bên thứ ba giải quyết công việc và tất cả những gì staker cần làm là bỏ phiếu.
Tại sao các blockchain cần một thuật toán đồng thuận?
Các blockchain ban đầu được tạo ra để đóng vai trò là sổ cái phân tán. Đây là trước khi chúng trở thành nền tảng phát triển với metaverse, NFT, giao thức DeFi, v.v. Trước đây, công việc của blockchain là ghi lại các giao dịch trong mạng. Phi tập trung hóa cuối cùng đã trở thành một phần thiết yếu của blockchain, giúp nó tăng cường bảo mật, đồng thời làm giảm khả năng tham nhũng và lạm dụng.
Blockchain phi tập trung hóa quá trình xác minh giao dịch bằng cách phân phối chúng trên nhiều nút trong mạng. Mặc dù thực tế là các giao dịch được phân phối, nhưng vẫn có thể xác thực chúng thông qua các hàm băm mật mã. Các chức năng này tạo ra các giá trị duy nhất cho các đầu vào khác nhau.
Giao thức đồng thuận của blockchain là điều cần thiết để blockchain hoạt động chính xác. Giao thức đồng thuận cho phép các nút khác nhau xác thực đúng các giao dịch hợp pháp. Theo thời gian, các giao thức này đã thay đổi để trở nên hiệu quả hơn, yêu cầu ít năng lượng hơn và đảm bảo sự phân quyền cao hơn.
Các mạng DPoS hơi khác nhau tùy dự án, vì mỗi mạng thay đổi DPoS một chút để phù hợp với nhu cầu của mình. Một số dự án có ảnh hưởng và uy tín hiện đang sử dụng DPoS bao gồm:
Ưu điểm và hạn chế của DPoS là gì?
Mặc dù DPoS được coi là hiệu quả hơn so với những cơ chế tiền nhiệm nhưng nó vẫn có những ưu điểm và hạn chế riêng.
Ưu điểm:
- Các đại biểu được bầu dựa trên danh tiếng của họ. Nếu họ làm việc kém hoặc cư xử không đúng mực, họ sẽ dễ dàng bị thay thế, điều này khuyến khích họ làm việc cẩn thận hơn.
- DPoS có thể đạt được sự đồng thuận nhanh hơn do giới hạn về số lượng đại biểu bắt buộc. Số lượng đại biểu có thể dao động từ 20 đến 100 tùy blockchain.
- Thuật toán đồng thuận DPoS có khả năng mở rộng hơn vì nó không yêu cầu phần cứng đắt tiền để tạo ra sức mạnh băm.
- Việc staker có thể bỏ phiếu cho đại biểu vào và ra khuyến khích các đại biểu hành động đúng mực.
Nhược điểm:
- Những người tham gia phải bỏ phiếu đại biểu để đảm bảo mạng sẽ chạy. Điều này yêu cầu người dùng mạng phải duy trì hoạt động và tích cực tham gia.
- Một số dự án DPoS có tính phi tập trung hóa thấp hơn do số lượng đại biểu hạn chế.
- Số lượng đại biểu được giới hạn sẽ mở ra khả năng tấn công 51% cho các hệ thống DPoS.
DPoS có tốt hơn các giải pháp thay thế không?
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền là một cơ chế đồng thuận được sử dụng bởi các blockchain để xác thực các giao dịch và tạo khối. Nó sử dụng một nhóm các nút đáng tin cậy để thực hiện loại công việc này, và các nút này được các bên liên quan bình chọn. Mặc dù các mạng DPoS có nhiều lợi thế, nhưng điều đáng chú ý là không có cơ chế đồng thuận vượt trội trên toàn cầu. DPoS tốt hơn những cơ chế tiền nhiệm trong nhiều lĩnh vực, nhưng nó vẫn có những thiếu sót của riêng mình.
Câu hỏi thường gặp
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền hoạt động như thế nào?
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền yêu cầu các bên liên quan bỏ phiếu chọn những người xác thực, những người này sau đó sẽ xác minh các giao dịch. Nếu họ làm tốt, họ sẽ được khen thưởng và ở lại. Nếu họ hoạt động kém, họ sẽ bị thay thế thông qua một cuộc bỏ phiếu của cộng đồng.
Ethereum có sử dụng bằng chứng cổ phần được ủy quyền không?
Không, Ethereum bắt đầu với Proof-of-Work, sau đó chuyển sang Proof-of-Stake để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng. Tuy nhiên, nó chưa bao giờ sử dụng DPoS. Liệu nó có thể thay đổi một lần nữa trong tương lai hay không là điều không ai dám chắc, nhưng hiện tại, Ethereum vẫn đang sử dụng PoS.
Ví dụ về DPoS là gì?
Một số ví dụ về DPoS bao gồm Tron, Cosmos và EOS. Cả ba dự án đều được biết đến với khả năng mở rộng tuyệt vời và mạng nhanh.
Cardano có sử dụng bằng chứng cổ phần được ủy quyền không?
Cardano hoạt động trên Proof of Stake được thiết kế đặc biệt (dPOS) có tên là Ouroboros. Thuật toán đồng thuận này cho phép token của nó, ADA, được gửi và nhận một cách nhanh chóng và an toàn. Do đó, cơ chế đồng thuận này mang lại sự an toàn cao hơn cho các hợp đồng thông minh của blockchain Cardano.
