Sự đồng thuận trong blockchain

Sự đồng thuận là một khái niệm quan trọng trong tiền điện tử và blockchain. Các thuật toán khác nhau như PoW, PoS, DPoS, PBFT và PoA đã được phát triển để đạt được sự đồng thuận

Đồng thuận là một khái niệm cơ bản trong thế giới tiền điện tử và công nghệ blockchain. Nó đề cập đến cơ chế mà một mạng lưới các node phi tập trung đồng ý về tính hợp lệ và thứ tự của các giao dịch. Các thuật toán đồng thuận đảm bảo rằng tất cả những người tham gia mạng lưới đều đạt được thỏa thuận chung, tạo dựng sự tin cậy và ngăn chặn việc chi tiêu gấp đôi hoặc các hoạt động độc hại khác. Các thuật toán đồng thuận khác nhau đã được phát triển, mỗi thuật toán có những tính năng và sự cân bằng riêng.

Bằng chứng công việc (PoW)

Bằng chứng công việc (PoW) là thuật toán đồng thuận nổi tiếng và được sử dụng rộng rãi nhất, được giới thiệu lần đầu bởi Bitcoin. Trong hệ thống PoW, những người tham gia, được gọi là thợ mỏ, cạnh tranh để giải các câu đố toán học phức tạp. Người khai thác đầu tiên tìm ra giải pháp sẽ được thưởng bằng tiền điện tử mới được đúc và có quyền thêm khối giao dịch mới vào blockchain. Quá trình này đòi hỏi một lượng sức mạnh tính toán đáng kể, gây khó khăn cho bất kỳ người tham gia nào trong việc kiểm soát mạng. Tuy nhiên, PoW tiêu tốn nhiều năng lượng và có thể dẫn đến việc tập trung quyền lực khai thác vào tay những người có nhiều tài nguyên nhất.

Bằng chứng về cổ phần (PoS)

Bằng chứng cổ phần (PoS) là một thuật toán đồng thuận thay thế nhằm giải quyết các mối lo ngại về tiêu thụ năng lượng và tập trung hóa của PoW. Trong hệ thống PoS, những người tham gia, được gọi là người xác thực, được chọn để tạo các khối mới dựa trên số lượng tiền điện tử mà họ nắm giữ và sẵn sàng “đặt cọc” làm tài sản thế chấp. Trình xác thực được chọn thông qua một quy trình xác định có tính đến các yếu tố như số lượng tiền điện tử được nắm giữ và khoảng thời gian nó được giữ. PoS thường được coi là tiết kiệm năng lượng hơn PoW, nhưng nó có thể gây ra những thách thức khác, chẳng hạn như vấn đề “không có gì bị đe dọa” và tiềm năng tập trung hóa dựa trên phân phối của cải.

Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS)

Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) là một biến thể của thuật toán đồng thuận PoS giới thiệu một hệ thống bỏ phiếu để chọn một số lượng đại biểu giới hạn chịu trách nhiệm xác thực các giao dịch và tạo các khối mới. DPoS nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng và hiệu quả bằng cách giảm số lượng người tham gia vào quá trình đồng thuận. Các đại biểu được bầu chọn bởi các bên liên quan nắm giữ tiền điện tử và có quyền biểu quyết tỷ lệ thuận với số cổ phần của họ. DPoS có thể đạt được thời gian xác nhận khối nhanh hơn so với PoW và PoS, nhưng nó dựa vào số lượng đại biểu đáng tin cậy ít hơn, điều này có thể gây ra mối lo ngại về việc tập trung hóa và thông đồng.

Hệ thống chịu lỗi Byzantine (PBFT)

Hệ thống chịu lỗi Byzantine (PBFT) là một thuật toán đồng thuận được thiết kế để giải quyết Vấn đề chung của Byzantine, đề cập đến thách thức đạt được sự đồng thuận trong một mạng nơi những người tham gia có thể bị lỗi hoặc độc hại. PBFT yêu cầu số lượng node được xác định trước, được gọi là bản sao, để thống nhất về thứ tự và tính hợp lệ của giao dịch. Nó đạt được sự đồng thuận thông qua quy trình bỏ phiếu nhiều vòng, trong đó các bản sao trao đổi thông điệp và đạt đến ngưỡng đồng ý. PBFT được biết đến với thời gian xác nhận giao dịch nhanh và khả năng chịu đựng một số node bị lỗi nhất định. Tuy nhiên, nó yêu cầu một số lượng người tham gia đã biết cố định, khiến nó ít phù hợp hơn với các mạng mở và không được phép.

Bằng chứng về quyền lực (PoA)

Bằng chứng về quyền lực (PoA) là một thuật toán đồng thuận dựa trên một số lượng hạn chế các trình xác thực đáng tin cậy, được gọi là cơ quan có thẩm quyền, để xác thực các giao dịch và tạo các khối mới. Không giống như PoW hay PoS, nơi người tham gia được thưởng dựa trên sức mạnh tính toán hoặc cổ phần, PoA dựa vào danh tiếng và danh tính của chính quyền. Người xác thực thường được chọn dựa trên danh tiếng, chuyên môn hoặc vai trò của họ trong mạng. PoA cung cấp thời gian xác nhận khối nhanh và thông lượng cao, nhưng nó hy sinh khả năng chống phân quyền và kiểm duyệt vì chính quyền có quyền kiểm soát mạng.

Kết luận

Sự đồng thuận là một thành phần quan trọng của công nghệ blockchain, đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của các mạng phi tập trung. Các thuật toán đồng thuận khác nhau, chẳng hạn như Bằng chứng công việc, Bằng chứng cổ phần, Bằng chứng cổ phần được ủy quyền, Dung sai lỗi Byzantine thực tế và Bằng chứng quyền lực, đã được phát triển để giải quyết các thách thức và sự đánh đổi khác nhau. Mỗi thuật toán có các tính năng và cân nhắc riêng và việc lựa chọn cơ chế đồng thuận phụ thuộc vào các yêu cầu và mục tiêu cụ thể của mạng blockchain.

Nguồn: Coin360