Proof Of Stake Là Gì ? Cách Proof Of Stake Hoạt Động Như Thế Nào?

Comments Off on Proof Of Stake Là Gì ? Cách Proof Of Stake Hoạt Động Như Thế Nào?

Proof of Stake (PoS) là một thuật toán quan trọng trong lĩnh vực blockchain. PoS đã nhanh chóng trở thành một phương pháp được ưa chuộng trong cộng đồng tiền ảo vì những lợi ích mà nó mang lại.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá thêm về Proof of Stake là gì, cách hoạt động của nó và tầm quan trọng của nó đối với việc phát triển công nghệ blockchain.

Tìm hiểu cụ thể Proof of Stake là gì?

Proof of Stake (PoS) là một thuật toán trong lĩnh vực blockchain được sử dụng để xác minh và bảo vệ tính tin cậy của các giao dịch. Khác với thuật toán Proof of Work (PoW) nổi tiếng, trong PoS, sự đáng tin cậy không được đo bằng việc tiêu tốn năng lượng tính toán mà thay vào đó dựa trên số lượng tiền điện tử mà người dùng đang nắm giữ.

Proof of Stake

Điều này có nghĩa là người dùng có số lượng lớn tiền ảo sẽ có khả năng xác minh giao dịch và khai thác khối mới cao hơn.

Trong PoS, các người dùng có thể gửi tiền của mình vào một ví (wallet) và “stake” (có thể hiểu là “cược”) số lượng tiền đó để đóng góp vào quá trình xác minh giao dịch.

Việc staking này giúp tạo ra một hành động kích thích đối với người dùng, vì họ có thể nhận được phần thưởng dựa trên số lượng tiền mà họ đã stake trong mạng lưới. Điều này khác với PoW, nơi máy tính khai thác sẽ nhận được phần thưởng dựa trên công sức tính toán mà họ đóng góp.

Một trong những ưu điểm chính của PoS là tiêu thụ năng lượng ít hơn so với PoW, vì không cần sử dụng công nghệ khai thác đồng tiền ảo. Điều này làm giảm đáng kể vấn đề tiêu thụ năng lượng và các vấn đề môi trường liên quan đến việc sử dụng blockchain.

Ngoài ra, PoS cũng giúp tránh được việc tập trung quá mức nguồn lực vào các máy tính mạnh nhất, giúp tăng tính phân quyền và an ninh của mạng lưới.

Tìm hiểu cụ thể Proof of Stake là gì?

Tuy nhiên, cũng có những thách thức đối với PoS. Ví dụ, một người có số lượng lớn tiền ảo có thể chiếm quyền kiểm soát mạng lưới, tạo ra tình trạng tập trung quyền lực. Để giải quyết vấn đề này, một số dự án sử dụng các cơ chế bổ sung như “delegated proof of stake” (DPoS) để đảm bảo tính công bằng và tránh sự tập trung quá mức.

Dù vẫn còn những tranh luận và nghiên cứu về hiệu suất và tính bảo mật của PoS, nhưng nó đang trở thành một phương pháp được ưa chuộng trong việc xây dựng và vận hành các hệ thống blockchain hiện đại. Với việc tiết kiệm năng lượng và tăng tính phân quyền, PoS hứa hẹn mang đến sự phát triển và mở rộng cho công nghệ blockchain trong tương lai.

Mục tiêu ra đời chính của Proof of Stake là gì

Mục tiêu chính của Proof of Stake (PoS) là cung cấp một phương pháp hiệu quả và bảo mật để xác minh giao dịch và bảo vệ tính toàn vẹn của hệ thống blockchain mà không cần sử dụng sức mạnh tính toán lớn như trong thuật toán Proof of Work (PoW).

Mục tiêu ra đời chính của Proof of Stake là gì

Các nhà phát triển PoS nhận thấy nhược điểm của PoW như việc tiêu tốn năng lượng lớn, chi phí cao và tạo ra sự cạnh tranh khốc liệt trong việc khai thác khối.

Họ nhận thấy rằng sự sở hữu đồng tiền số trong hệ thống blockchain có thể được sử dụng như một tiêu chí để xác định quyền lực trong mạng lưới. Điều này đã dẫn đến việc phát triển thuật toán PoS nhằm đạt được các mục tiêu sau:

Tiết kiệm năng lượng

PoS loại bỏ hoàn toàn quá trình khai thác mà yêu cầu sự tính toán mạnh mẽ và tiêu thụ năng lượng lớn. Thay vào đó, nó sử dụng sự sở hữu đồng tiền để xác minh giao dịch, giảm đáng kể lượng năng lượng cần thiết cho hoạt động của mạng lưới.

Tăng tính phân quyền

PoS cho phép các người dùng có số lượng lớn đồng tiền tham gia vào quá trình xác minh giao dịch và khai thác khối. Điều này tạo ra sự phân tán quyền lực và tránh được tình trạng tập trung quyền kiểm soát mạng lưới trong tay một số ít người dùng.

Bảo vệ an toàn và tính toàn vẹn

PoS vẫn đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống blockchain bằng cách yêu cầu người dùng stake một số lượng đáng kể đồng tiền của họ. Nếu người dùng vi phạm các quy tắc hoặc thực hiện các hành động gian lận, họ có thể mất phần thưởng và tiền gửi của mình.

Proof of Stake hoạt động như thế nào

Proof of Stake (PoS) hoạt động dựa trên sự sở hữu đồng tiền số của các tham gia viên trong mạng lưới blockchain. Điểm quan trọng của Proof of Stake là sự phụ thuộc vào số lượng đồng tiền mà người dùng đã đặt cọc, giúp tạo ra một hệ thống phân quyền và tiết kiệm năng lượng.

Proof of Stake hoạt động như thế nào

Tuy nhiên, cần có các cơ chế bổ sung để đảm bảo tính công bằng và tránh sự tập trung quá mức quyền kiểm soát trong tay một số người dùng.

Dưới đây là cách thức hoạt động cơ bản của PoS:

Đặt cọc (Staking)

Người dùng cần đặt cọc một số lượng đồng tiền cụ thể vào một ví (wallet) trong mạng lưới blockchain. Việc này được thực hiện để xác định quyền kiểm soát và đóng góp của người dùng trong quá trình xác minh giao dịch và khai thác khối.

Chọn người được xác minh (Block Validator)

Trong một thời điểm cụ thể, một số người dùng trong mạng lưới sẽ được chọn để thực hiện việc xác minh giao dịch và tạo khối mới. Quá trình chọn người được xác minh này thường dựa trên một thuật toán cụ thể, ví dụ như Randomized Block Selection hoặc Coin Age Selection.

Xác minh giao dịch và tạo khối mới

Những người được chọn sẽ tiến hành xác minh giao dịch trong mạng lưới. Thay vì sử dụng công nghệ tính toán phức tạp như trong PoW, họ sẽ dựa vào số lượng đồng tiền mà họ đã đặt cọc trong ví của mình. Việc này giúp tạo ra một quá trình xác minh nhanh chóng và tiết kiệm năng lượng hơn.

Phần thưởng và khoản tiền cược

Người thực hiện việc xác minh giao dịch và tạo khối mới thành công sẽ nhận được phần thưởng. Phần thưởng này thường được xác định dựa trên số lượng đồng tiền mà họ đã đặt cọc và quy định của mạng lưới. Ngoài ra, nếu người dùng vi phạm các quy tắc hoặc thực hiện các hành động gian lận, họ có thể mất phần thưởng và tiền gửi của mình.

Chu kỳ và lựa chọn mới

Quá trình trên được lặp lại theo từng chu kỳ trong mạng lưới. Trong mỗi chu kỳ, người dùng mới có thể được chọn để tham gia xác minh giao dịch và tạo khối mới, tạo ra một quá trình công bằng và phân tán quyền lực.

Tổng hợp các đặc điểm của Proof of Stake

Những ưu điểm của Proof of Stake là gì

  • Không đòi hỏi một máy tính với mức độ cấu hình linh hoạt cao; bất kỳ ai đều có thể thiết lập các node chuyên dụng trên máy tính hoặc máy chủ của riêng mình.
  • Có thể ủy quyền (ủy thác) cho một Validator, tức là gửi đồng tiền cho Validator để trao cho họ quyền biểu quyết bổ sung để đổi lấy một khoản thanh toán; người gửi cũng nhận được lợi ích mà không cần phải làm gì thêm.
  • Tăng tính phân tán vì mọi người đặt cược token trong mạng lưới đều có thể xác minh giao dịch, từ đó tăng tính mở rộng và tốc độ giao dịch.
  • Khác với Proof of Work (như Bitcoin), Proof of Stake ít tiêu thụ năng lượng và hoạt động hiệu quả hơn.

Những nhược điểm của Proof of Stake là gì

  • Khi chứng nhận hoặc thực hiện vai trò của Validator, người dùng sẽ nhận được các đồng tiền bổ sung, nhưng đôi khi sẽ bị rủi ro bị vốn hóa hoặc mất tiền vì khoản bồi thường không đủ để chi trả các chi phí.
  • Có thể có trường hợp cần phải chờ một khoảng thời gian nhất định trước khi mở khóa. Người dùng sẽ không thể thay đổi quyết định của mình do điều chỉnh giá của đồng tiền. Ví dụ, việc mở khóa FTT token đã đặt cược trên thị trường FTX mất 2 tuần; mở khóa LUNA token đã đặt cược trên Terra Station mất 15 ngày,…
  • Việc khóa token này có ảnh hưởng đến quyền quản trị, do đó, càng khóa nhiều token thì người đó sẽ có nhiều ảnh hưởng hơn. Vì lí do này, Validator cũng yêu cầu người dùng gửi token cho họ. Điều này dẫn đến tình huống của Blockchain tập trung: một số ít người nắm giữ quá nhiều quyền lực, buộc dự án phải theo họ. Ngoài ra, đôi khi phải thực hiện các hành động mặc dù không có lợi ích tốt nhất cho dự án.
  • Vì bất kỳ ai cũng có thể trở thành một Validator chỉ bằng cách sở hữu một số lượng lớn token, nên mức độ bảo mật thấp, làm cho mạng lưới dễ bị tấn công 51%. Những Validator này cũng có khả năng lạm dụng vị trí quyền lực của họ.
  • Thiết lập hệ thống khó khăn vì một hệ thống Proof of Stake yêu cầu sự hợp tác chặt chẽ giữa tất cả các bên liên quan. Điều này đôi khi gây khó khăn và làm chậm quá trình hệ thống.

Đây chỉ là một số nhược điểm của Proof of Stake. Mặc dù nó có những lợi ích nhất định, nhưng cũng có một số nguy cơ tiềm ẩn cần được xem xét. Chúng ta có thể chứng kiến sự tạo ra các giải pháp mới để giải quyết những vấn đề này khi công nghệ blockchain phát triển và được sử dụng rộng rãi hơn.

So sánh về Proof of Work (PoW) và Proof of Stake (PoS)

Proof-of-Work (PoW) và Proof-of-Stake (PoS) là hai phương pháp chính được sử dụng trong các mạng blockchain để xác minh giao dịch và bảo vệ tính toàn vẹn của mạng lưới. Dưới đây là sự khác biệt giữa PoW và PoS:

Proof-of-Work (PoW)

  • PoW yêu cầu người tham gia mạng lưới (miner) phải thực hiện công việc tính toán phức tạp để giải quyết các câu đố số học. Quá trình này đòi hỏi sự sử dụng năng lượng tính toán và tài nguyên phần cứng mạnh mẽ.
  • Miner nào giải quyết câu đố trước sẽ có quyền tạo khối mới và được thưởng bằng đồng tiền hoặc phí giao dịch.
  • PoW đảm bảo tính toàn vẹn và an toàn của mạng lưới nhờ sự khó khăn trong việc giải quyết câu đố và sự phân tán của các miner trên toàn mạng.

Proof-of-Stake (PoS)

  • PoS dựa trên sự sở hữu đồng tiền số của người tham gia để xác minh giao dịch và tạo khối mới.
  • Thay vì giải quyết câu đố, người tham gia (staker) đặt cọc một số lượng đồng tiền trong ví của họ. Người được chọn để tạo khối mới được xác định dựa trên số lượng và tuổi của đồng tiền đã đặt cọc.
  • Staker tạo khối mới sẽ nhận được phần thưởng dựa trên số lượng đồng tiền đã đặt cọc. Đồng thời, họ có trách nhiệm đảm bảo tính toàn vẹn của mạng lưới bằng cách xác minh giao dịch.
  • PoS tiết kiệm năng lượng hơn PoW và khuyến khích tính phân quyền hơn vì không yêu cầu tài nguyên phần cứng mạnh mẽ như PoW.

Tóm lại, PoW sử dụng công việc tính toán phức tạp và năng lượng để đảm bảo tính an toàn của mạng lưới, trong khi PoS sử dụng sự sở hữu đồng tiền và không yêu cầu công việc tính toán phức tạp. Mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng, và lựa chọn giữa PoW và PoS phụ thuộc vào yêu cầu và mục tiêu của mạng blockchain cụ thể.

Các câu hỏi thường gặp liên quan đến Proof of Stake (POS)

Làm thế nào để xử lý các trường hợp gian lận trong Proof of Stake?

Nếu validator được chọn mục đích gian lận xác nhận một khối giả và bị phát hiện, anh ta sẽ bị phạt toàn bộ số cọc của mình. Số cọc không được hoàn trả ngay lập tức sau khi validator mất khả năng tham gia vì lý do tương tự. Điều này nhằm tránh tình huống mà anh ta xác nhận khối giả và sau đó từ bỏ quyền trốn thoát.

Tại sao Ethereum muốn chuyển sang Proof of Stake?

  • Bởi vì Proof of Stake (POS) cung cấp nhiều lợi ích và giải pháp cho các vấn đề mà mạng Ethereum đang gặp phải, Ethereum muốn chuyển sang POS.
  • Vận hành một validator ít tốn kém hơn so với việc chạy các máy đào (miners).
  • Khả năng mở rộng: POS giúp giải quyết một số vấn đề về khả năng mở rộng của Ethereum.
  • Bảo mật: So với POW, thuật toán POS có tính phân quyền và an toàn hơn, vì khó khăn hơn trong việc tấn công 51% và tiến hành tấn công độc hại vào mạng POS.

Các tài đồng coin sử dụng sự đồng thuận PoS?

PoS đã chứng minh được tính nhanh chóng, hiệu quả hơn và phương pháp đồng thuận này sử dụng ít tài nguyên hơn. Các đồng tiền dùng phương pháp đồng thuận PoS rất tốt nhờ những đặc điểm này. Dưới đây là các loại tiền tệ phổ biến nhất sử dụng phương pháp đồng thuận PoS:

  • Ethereum (ETH): Với việc chuyển từ PoW sang quá trình đồng thuận PoS, Ethereum 2.0 là phiên bản cải tiến của blockchain Ethereum. Để cung cấp PoS cho Ethereum, Ethereum Founders Foundation đã giới thiệu Beacon Chain.
  • Tezos (XTZ): Tezos là một blockchain nổi tiếng sử dụng thuật toán đồng thuận PoS. Người dùng Tezos có thể chấp thuận các nhà đóng góp khác đang tạo khối và tham gia vào quá trình xác minh.
  • Tron (TRX): Tron là một trong những nền tảng blockchain phổ biến nhất khu vực châu Á-Thái Bình Dương. Một nhóm đại diện siêu được chọn trên mạng blockchain duy trì hệ thống Delegated Proof of Stake (DPoS) được sử dụng bởi Tron.
  • Nxt (NXT), Algorand (ALGO), Cosmos (ATOM), Peercoin (PPC), Steem (STEEM) và nhiều đồng tiền điện tử nổi tiếng khác sử dụng PoS hoặc các biến thể của nó.

Tại sao Proof of Stake được sử dụng trong Ethereum 2.0?

Cải tiến được mong chờ nhất trong thế giới blockchain là Ethereum 2.0 Serenity (Cập nhật Ethereum PoS). Với việc ra mắt Beacon Chain vào đầu tháng 12 năm 2020, Ethereum cuối cùng đã đóng lại khoảng cách về hiệu suất và khả năng mở rộng.

Điều này đặt ra câu hỏi vì sao PoS được sử dụng trong Ethereum 2.0. Lý do chính là loại bỏ thời gian tạo khối (hoặc ngay lập tức). Blockchain sử dụng PoS gia tăng hiệu suất mạng vì chỉ mất một khoảng thời gian ngắn để đạt được sự đồng thuận.

Phiên bản Ethereum 2.0 cố gắng làm cho các khối càng nhanh bằng cách chia nhỏ mạng lưới sao cho mỗi nút có khả năng xử lý tương tự như Ethereum 1.0.

Nói cách khác, việc áp dụng giao thức PoS sẽ làm cho Ethereum 2.0 có khả năng mở rộng, hiệu quả hơn và sẵn sàng cho các ứng dụng công nghiệp yêu cầu khối lượng giao dịch cao.

Proof of Work hoạt động như thế nào?

Proof of Work (POW) là một phương pháp đồng thuận được Bitcoin sử dụng đầu tiên và hiện nay được rộng rãi áp dụng trong nhiều loại tiền điện tử khác. Các node trên mạng được gọi là “miners” và quá trình này được gọi là “đào” (mining) một cách không chính thức.

Để xác minh các khối bằng Proof of Work, miners phải giải quyết các câu đố mật mã khó khăn. Đổi lại, họ sẽ được thưởng bằng tiền hoặc token mới được tạo ra.

Tại sao nên sử dụng Proof of Stake thay vì Proof of Work?

Vì PoS là một sự tiến bộ so với PoW, có những lợi ích bổ sung:

  • PoW yêu cầu nhiều thời gian và năng lượng hơn so với mạng PoS.
  • Mạng dựa trên thuật toán PoS có tính phân quyền và an toàn hơn so với PoW.
  • Tính phân quyền cao hơn: Đào POW hiện nay yêu cầu thiết bị đào mỏ lớn, tiêu tốn năng lượng cao để có thể sinh lợi. Điều này dẫn đến việc sự quyền lực của hệ thống chủ yếu tập trung trong các nhóm đào lớn.

Tương lai của Proof of Stake sẽ như thế nào?

Blockchain định vị mình là một công nghệ tiên tiến phi tập trung. Tuy nhiên, nó phụ thuộc đáng kể vào tài nguyên máy tính, làm tập trung các nhóm đào mỏ và làm suy yếu mục đích chính của công nghệ blockchain.

Một số vấn đề lớn nhất mà công nghệ blockchain đang gặp phải đã được giải quyết bởi hệ thống đồng thuận Proof of Stake. Giao thức đồng thuận PoS đã thiết lập mình là tiêu chuẩn công nghiệp cho công nghệ blockchain trong bối cảnh nhu cầu về công nghệ xanh ngày càng tăng toàn cầu.

Luôn có tranh cãi về PoS so với PoW, nhưng khi càng nhiều blockchain áp dụng PoS, cơ hội cũng tăng lên. Mặc dù giao thức PoS vẫn đang ở giai đoạn phát triển sớm, nhưng không thể phủ nhận rằng nó là đối thủ mạnh mẽ của giao thức đồng thuận.

Xem thêm: Hft Coin Là Gì

Kết luận

Tổng kết lại, Proof of Stake (PoS) là một phương pháp đồng thuận trong công nghệ blockchain cho phép người dùng đóng góp và xác minh các giao dịch trên mạng thông qua việc cược số lượng token của họ.

PoS mang lại nhiều lợi ích như tính linh hoạt trong việc thiết lập node, tăng tính phân tán và tốc độ giao dịch, và tiêu thụ ít năng lượng hơn so với Proof of Work.

Mặc dù có một số hạn chế như tiềm ẩn rủi ro và tình trạng tập trung quyền lực, PoS đang trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho các dự án blockchain và đóng góp vào sự phát triển và tiến bộ của công nghệ blockchain trong tương lai.