Proof of Stake là cơ chế đồng thuận phổ biến nhất trong các mạng blockchain hiện nay, giúp đưa ra các quyệt định tốt hơn. Nhưng để hiểu rõ về Proof of Stake là gì và cách hoạt động của Proof of Stake ra sao thì mời bạn cùng DK Tech tham khảo ngay bài viết sau đây nhé.
Mục Lục
1. Proof of Stake là gì?
Vào năm 2011, thuật toán đồng thuận Proof of Stake đã được đưa ra trên diễn đàn Bitcointalk. Ban đầu nó được đề xuất như một giải pháp cho vấn đề bằng chứng công việc. Cả hai đều có cùng một mục tiêu là đạt được sự đồng thuận trên blockchain, nhưng quá trình này hoàn toàn khác nhau. Thay vì cung cấp bằng chứng chuyên sâu về mặt tính toán, những người tham gia được yêu cầu chứng minh rằng họ đã đặt cọc tiền điện tử.
Proof of Stake hay POS là thuật toán đồng thuận của blockchain, được đưa ra trên diễn đàn Bitcointalk vào năm 2011. Proof of Stake ra đời với mục đích làm bằng chứng cho các công việc trên blockchain (VD: người xác thực) để nhận phần thưởng khối trên blockchain.
2. Cách hoạt động của Proof of Stake
Bạn có thể hiểu đơn giản về cách hoạt động của Proof of Stake là việc người dùng sẽ ký gửi tài sản (Stake) vào blockchain để trở thành người xác thực (Validator) trên blockchain đó.
Các Validator sẽ xác minh giao dịch trên blockchain và gửi bằng chứng vào khối để nhận phần thưởng. Phần thưởng mà Validator nhận có thể là phí giao dịch. Ngược lại nếu bằng chứng không đúng thì Validator sẽ mất đi lượng tài sản đã kí gửi vào ban đầu (Stake).
VD: Blockchain Terra yêu cầu người dùng phải Stake LUNA để có thể trở thành Validator cho Terra. Nếu đúng thì Validator sẽ nhận phần thưởng là UST, LUNA, KRT,…
Mặc khác thì Proof of Stake sẽ sử dụng quy trình bỏ phiếu ngẫu nhiên để chọn trình xác thực, dựa vào các yếu tố: tuổi của đồng coin, lượng tài sản stake, yếu tố ngẫu nhiên,… Trong đó, hai phương pháp được sử dụng phổ biến nhất là lựa chọn khối ngẫu nhiên (Randomized Block Selection) và lựa chọn tuổi coin (Coin Age Selection).
2.1 Lựa chọn khối ngẫu nhiên
Phương pháp chọn khối ngẫu nhiên chọn trình xác thực bằng cách tìm kiếm các node có giá trị băm thấp nhất và đặt cược (stake)cao nhất. Vì kích thước đặt cược được công bố, Validator tiếp theo thường có thể được dự đoán tại các node khác.
2.2 Lựa chọn tuổi đồng tiền
Phương pháp lựa chọn tuổi coin cho các node dựa trên thời gian mã thông báo đã được stake. Tuổi của một đồng xu được tính bằng cách nhân số ngày mà tiền điện tử (stake) với số lượng tiền đã stake.
Sau khi Validator xác minh xong một block, tuổi của đồng xu được đặt lại về 0 và phải đợi một khoảng thời gian nhất định trước khi có thể rèn một khối khác. Điều này ngăn chặn các Validator thống trị blockchain.
2.3 Xác thực các giao dịch
Mỗi Proof of Stake của blockchain sẽ có phương pháp riêng được cho là phù hợp nhất với họ và người dùng của họ.
Khi Validator được chọn để block tiếp theo và thêm block vào blockchain. Sau khi hoàn thành, Validator sẽ nhận được phí giao dịch (tiền điện tử).
Mặc khác, khi Validator quyết định không tiếp tục thực hiện xác thực cho blockchain thì tài sản đã ký gửi (stake) trước đó và phần thưởng sẽ được hoàn trả lại trong một thời gian nhất định.
Xem thêm: Dịch vụ thiết kế website blockchain bảo mật cao tại DK Tech
3. Tại sao Proof of Stake lại quan trọng trong Blockchain?
Blockchain không có thẩm quyền phê duyệt các quyết định nên cần Proof of Stake như trung gian để phê duyệt các giao dịch.
Cơ chế đồng thuận cho phép các mạng blockchain:
- Thi hành án không có giấy ủy quyền.
- Giúp tạo một phiên bản duy nhất trên blockchain.
- Duy trì tính bảo mật và minh bạch trong mạng blockchain của bạn.
Xem thêm: Smart Contract là gì?
4. Blockchain nào đang sử dụng cơ chế đồng thuận Proof of Stake
Hầu hết các blockchain ra đời sau Ethereum đều sử dụng cơ chế đồng thuận – Proof of Stake. Và đến thời điểm hiện tại thì Ethereum cũng đang trong quá trình chuyển sang cơ chế đồng thuận là Ethereum 2.0.
Các blockchain sử dụng Proof of Stake hoặc một số hình thức của chúng bao gồm: BNB Chain, BNB Smart Chain, Solana, Avalanche, Polkadot.
5. Ưu điểm của Proof of Stake
Proof of Stake có nhiều lợi thế khác biệt so với Proof of Work. Vì lý do này, các blockchain mới hơn hầu như luôn sử dụng bằng chứng cổ phần. Ưu điểm của nó là:
5.1 Khả năng thích ứng
Nhu cầu của người dùng blockchain đang thay đổi mỗi ngày. Điều này thể hiện rõ trong nhiều phiên bản Proof of Stake có sẵn. Chính vì thế, Proof of Stake rất linh hoạt và dễ dàng phù hợp với hầu hết các trường hợp sử dụng blockchain.
5.2 Hiệu suất năng lượng
Proof of Stake rất tiết kiệm năng lượng so với Proof of Work (POW). Chi phí tham gia là chi phí đặt cược, không phải chi phí tính toán để giải câu đố (đào coin). Cơ chế này làm giảm đáng kể năng lượng cần thiết để vận hành cơ chế đồng thuận.
5.3 Khả năng mở rộng
Bằng chứng cổ phần có khả năng mở rộng hơn vì nó không dựa vào các máy vật lý để đạt được sự đồng thuận. Không cần các trại khai thác lớn hoặc mua sắm năng lượng lớn. Việc thêm nhiều trình xác nhận vào mạng sẽ rẻ hơn, dễ dàng hơn và dễ tiếp cận hơn.
5.4 Mức độ bảo mật
Ký quỹ đóng vai trò là động lực tài chính để ngăn người xác thực xử lý các giao dịch gian lận. Nếu mạng phát hiện một giao dịch gian lận, node (Validator) sẽ mất cổ phần và sẽ không thể hoạt động trong tương lai.
6. Nhược điểm của Proof of Stake
Các thuật toán bằng chứng cổ phần có nhiều ưu điểm hơn bằng chứng công việc, nhưng chúng vẫn có một số điểm yếu.
6.1 Phân nhánh
Với các thuật toán Proof of Stake tiêu chuẩn, không có cơ chế nào để ngừng khai thác cả hai blockchain sau khi rẽ nhánh. Vì điều này sẽ làm lãng phí năng lượng. Nhưng với Proof of Stake thì sẽ có chi phí thấp hơn nhiều và mọi người đều có thể đặt cược vào cả 2 nhánh của blockchain.
Với Proof of Stake, chi phí thấp hơn nhiều. Điều này có nghĩa là mọi người có thể “đặt cược” vào cả hai nhánh của blockchain.
6.2 Khả năng tiếp cận
Để bắt đầu stake, bạn cần có token của blockchain đó. Để làm điều này, bạn sẽ cần mua mã thông báo trên một sàn giao dịch hoặc cách khác. Tùy thuộc vào số tiền bạn muốn, bạn có thể cần một khoản đầu tư lớn để bắt đầu đặt cược hiệu quả.
Bằng chứng về công việc cũng cho phép bạn mua hoặc thuê thiết bị khai thác với giá rẻ. Điều này cho phép bạn tham gia nhóm thợ đào và bắt đầu xác minh cũng như kiếm tiền nhanh chóng.
6.3 Tấn công 51%
Nếu giá của các mã thông báo giảm hoặc nếu vốn hóa thị trường của blockchain thấp, thì việc mua hơn 50% số mã thông báo để kiểm soát mạng có thể trở nên dễ dàng.
Xem thêm: Layer 1 Layer 2 blockchain là gì?
7. Tương lai của Proof of Stake
Công nghệ blockchain đang được quảng bá như một công nghệ tương lai với cốt lõi là sự phi tập trung hóa. Tuy nhiên, nó phụ thuộc rất nhiều vào tài nguyên máy tính, dẫn đến việc tập trung hóa các nhóm khai thác, do đó phá hủy mục đích cốt lõi của công nghệ blockchain.
Các giao thức đồng thuận Proof of Stake vượt qua một số thách thức lớn nhất đối với công nghệ blockchain hiện nay. Khi nhu cầu toàn cầu về công nghệ xanh tăng lên, giao thức PoS đồng thuận sẽ trở thành nguyên tắc của ngành công nghiệp blockchain.
Tuy nhiên, trong khi luôn có tranh luận giữa PoS và PoW, nhiều cơ hội sẽ mở ra khi nhiều blockchain tích hợp PoS. Các giao thức PoS trải qua nhiều giai đoạn phát triển để trở thành của riêng chúng, nhưng không thể phủ nhận rằng Proof of Stake là đối thủ mạnh nhất trong số các giao thức đồng thuận.
Xem thêm: Dịch vụ thiết kế web mua bán tiền ảo tại DK Tech
