Thuật toán đồng thuận C2P mang lại những thay đổi cho ngành công nghiệp blockchain như thế nào
Các thuật toán đồng thuận cho phép xác thực công bằng và minh bạch các giao dịch blockchain. Về cơ bản, họ có thể nói “có” hoặc “không” liên quan đến hiệu lực của một giao dịch và cho bạn biết nếu nó đã được xử lý.
Các thuật toán này là một phần cơ bản của mọi khả năng blockchain, để xác minh an toàn từng mục nhập giao dịch. Có vô số thuật toán đồng thuận tồn tại ngày nay, nhưng mỗi thuật toán đi kèm với các lỗ hổng và lỗ hổng riêng. Cho dù đó là một vấn đề với khả năng mở rộng, bảo mật hoặc hiệu quả, vẫn chưa có một thuật toán đồng thuận nào đủ sức chịu đựng các điều kiện luôn thay đổi của thị trường blockchain.
Hãy cùng xem qua một số thuật toán đồng thuận nổi tiếng hiện đang được sử dụng bởi các công ty blockchain trên toàn thế giới.
Proof-of-work (PoW)
PoW đã trở nên nổi tiếng khi cơ chế đồng thuận được sử dụng để xác thực các giao dịch trên blockchain Bitcoin. Thuật toán sử dụng các công cụ khai thác trên mạng Cameron để giải quyết các vấn đề toán học mật mã phức tạp để xác thực các giao dịch. Sau khi xác thực thành công và xác minh giao dịch tiếp theo, người khai thác sẽ nhận được tiền điện tử, hay còn gọi là “phần thưởng khối.”
PoW rất tốn tài nguyên và đòi hỏi một lượng lớn năng lượng tính toán và điện. Thật không may, các giải pháp blockchain dựa trên PoW có khả năng dễ bị tấn công 51%, nghĩa là nếu một người dùng nắm giữ phần lớn sức mạnh tính toán trên mạng, họ có thể kiểm soát toàn bộ blockchain một cách hiệu quả.
Proof-of-stake (PoS)
PoS, mặt khác, được thiết kế để chống lại chi phí tài nguyên cắt cổ liên quan đến khai thác tiền điện tử. Với PoS, các giao dịch được xác thực thông qua đặt cược, có nghĩa là những người tham gia có thể đặt cược tiền điện tử của họ chống lại tính hợp pháp của giao dịch và do đó thế chấp cổ phần của họ để đảm bảo xác minh chính xác giao dịch. Bạn đặt cược càng nhiều, bạn càng nhận được nhiều tiền.
Trái ngược với việc nhận phần thưởng khối, những người tham gia PoS nhận được phí giao dịch. PoS chỉ yêu cầu kết nối internet và máy tính, loại bỏ nhu cầu khai thác sử dụng nhiều năng lượng.
Delegated Proof-of-stake (DPoS)
Một hình thức thuật toán đồng thuận dân chủ hơn đã xuất hiện dưới dạng DPoS. Được phát minh bởi Dan Larimer (người đứng sau EOS, BitShares và Steemit), cơ chế đồng thuận này cực kỳ an toàn, phi tập trung và có thể xử lý số lượng giao dịch lớn hơn mỗi giây so với các đối tác đáng chú ý của nó.
DPoS dựa vào các nhân chứng của người dùng để xác nhận các giao dịch. Mỗi cộng đồng DPoS cụ thể chỉ định nhân chứng bằng phương thức bỏ phiếu và nhân chứng có thể được xóa hoặc thêm bất cứ lúc nào thông qua quy trình bỏ phiếu này. Sức mạnh bỏ phiếu của nhân chứng được xác định bởi số lượng mã thông báo được giữ. Do đó, một nhân chứng có số lượng mã thông báo lớn hơn có nhiều phiếu hơn một nhân chứng có số lượng nhỏ hơn. Trong khi các nhân chứng được trả thù lao về mặt tài chính để bỏ phiếu cho một giao dịch, có sự cạnh tranh gay gắt để trở thành nhân chứng, và không phải ai cũng thực hiện việc cắt giảm.
Hơn nữa, vẫn còn một mối đe dọa lớn đối với tính bảo mật của việc cung cấp các thuật toán đồng thuận hiện nay đó là Điện toán lượng tử.
Tuy nhiên, sự xuất hiện của một thuật toán mới có thể là câu trả lời cho vấn đề này.
Command Chain Protocol (C2P) – một chương mới trong bảo mật blockchain
Cơ chế đồng thuận duy nhất được phát triển bởi nhóm Dự án ILCoin gần đây đã quay trở lại thị trường sau khi cập nhật mã nguồn. Thuật toán hoạt động thông qua ba loại nút khác nhau:
- Nút thông thường: Đồng bộ hóa với mạng và tạo ví.
- Trình xác thực nút: Xác thực các giao dịch.
- Master Node: Theo dõi xác nhận và ký bằng chữ ký số.
Những chữ ký này đều được kết nối và duy trì năng động theo thời gian. Để xác thực một giao dịch, Master Node phải ký vào khối mới.
Tiền ILCoin của dự án không bị đánh cắp. Giao thức sử dụng một cơ chế chặn đơn giản để ngăn chặn một cuộc tấn công độc hại. Về cơ bản, các nút chỉ có quyền truy cập vào danh sách các địa chỉ ví. Và sẽ bị chặn nếu một cá nhân độc hại cố gắng giao dịch với một địa chỉ bị chặn, giao dịch sẽ tự động bị từ chối.
Chứng minh tài sản kỹ thuật số của bạn trong tương lai với thuật toán C2P của IlCoin
ILCOIN’S C2P mang lại một blockchain kháng lượng tử hoàn toàn và được thiết kế theo cách khiến nó không thể chấp nhận được cuộc tấn công 51% của bên thứ ba, giúp nó vượt lên trên các đối thủ cạnh tranh.
Trong khi một số dự án blockchain nổi tiếng hơn tiếp tục dựa vào PoW, PoS và DPoS làm thuật toán đồng thuận của họ, ILCOIN’S C2P có thể sớm thay đổi toàn bộ bối cảnh thị trường blockchain.
Để tìm hiểu thêm về IlCoin và cập nhật các danh sách phát triển và trao đổi mới, bạn có thể xem trang web của công ty hoặc tham gia cộng đồng Telegram của nó.
Từ PoS đến dBFT: Đánh giá tóm tắt về các giao thức đồng thuận
Mặc dù các cộng đồng blockchain và tiền điện tử vẫn thống nhất xung quanh hệ tư tưởng của blockchain và tiềm năng thay đổi thế giới của nó, vẫn còn một vấn đề chứng tỏ là gây chia rẽ như một giao thức đồng thuận cứng. Mặc dù Proof-of-work (PoW) vẫn là giao thức được lựa chọn cho Bitcoin và nhiều người khác, cuộc tranh luận vẫn nổ ra về bằng chứng cổ phần (PoS), cùng với các giao thức đồng thuận mới nổi khác.
Bằng chứng công việc (PoW)
Phần lớn các giao thức đồng thuận và đứa con tinh thần của Satoshi, giao thức bằng chứng liên quan đến các thợ mỏ khối giải quyết các câu đố mật mã phức tạp, nhờ đó họ nhận được phần thưởng dưới dạng tiền xu hoặc mã thông báo.
Ưu điểm
Là giao thức ban đầu, PoW đã chứng minh khả năng phục hồi chống lại các cuộc tấn công bên trong và bên ngoài.
Nhược điểm
PoW bị sa thải vì nhiều lý do. Nó rất tốn năng lượng, với một số ước tính đặt mức tiêu thụ năng lượng mạng Bitcoin ở mức tương đương với 159 quốc gia . Các nhà phê bình về Bitcoin như Andrew Tayo đã chỉ ra rằng phần lớn năng lượng này bị lãng phí, vì cuối cùng chỉ có một người khai thác có thể khai thác từng khối, bất kể có bao nhiêu người tham gia vào cuộc đua để đến đó trước.
Bitcoin hiện được khai thác chủ yếu bằng ASIC, vì vậy việc khai thác bị chi phối bởi các hoạt động lớn như Bitmain , có thể đủ khả năng cho phần cứng cần thiết để khai thác theo quy mô. Điều này tập trung sức mạnh khai thác vào tay số ít, khiến một số người trong cộng đồng gọi Bitcoin là tiền tệ tập trung. Mặc dù một số mã thông báo tiền điện tử như Vertcoin cố gắng duy trì khả năng chống ASIC bằng cách thay đổi thuật toán thường xuyên, đó là một cuộc đua để vượt lên trên các nhà sản xuất ASIC.
Adoption
Bitcoin, Litecoin, Zcash và Ethereum Classic, trong số những người khác – PoW vẫn là giao thức đồng thuận phổ biến nhất.
Proof-of-stake (PoS)
PoS lần đầu tiên được hình thành như một cách để tránh các vấn đề nổi tiếng với PoW, chẳng hạn như tiêu thụ năng lượng. Trong mô hình PoS, những người nắm giữ tiền xu có thể đặt cược vào khả năng khối tiếp theo là khối chính xác. Nếu có, họ nhận được phần thưởng. Nếu ai đó đặt tiền trên một khối hóa ra có chứa các giao dịch gian lận, họ sẽ bị ‘phạt’ giá trị cổ phần của họ.
Ưu điểm
PoS tiêu thụ ít năng lượng hơn PoW. PoS cũng chủ động xử phạt không trung thực, răn đe hành vi gian lận giữa những người xác nhận.
Nhược điểm
Vì các nút xác nhận không đóng góp sức mạnh tính toán – được gọi là vấn đề “không có gì liên quan” – có nguy cơ gia tăng các chuỗi khối PoS có thể thấy nhiều nhánh hơn trong PoW. Ngoài ra, PoS ủng hộ những người có nhiều tiền nhất, điều này cũng thúc đẩy sự tập trung vì những người nắm giữ giàu hơn có thể cổ phần nhiều hơn. Đối với PoS coin NXT, nó đã được chỉ ra làm thế nào một người nắm giữ có thể tăng dần cổ phần của họ đến mức họ sẽ sở hữu hơn 90% tiền xu.
Adoption
Các dự án sử dụng thuật toán PoS thuần túy là Reddcoin, Decred và NavCoin. Các vấn đề với thuật toán PoW là những gì đã khiến Ethereum rời khỏi PoW thuần túy và áp dụng Casper, một phép lai PoW / PoS.
PoW so với PoS
Do sự thống trị thị trường của Bitcoin và Ethereum, cuộc tranh luận xung quanh các giao thức đồng thuận dường như thường tập trung vào PoW và PoS. Trên thực tế, họ chia sẻ các vấn đề tương tự, như được chỉ ra bởi Jordan Earls, đồng sáng lập và nhà phát triển chính tại Qtum :
“Sự phân đôi thực sự trong diễn ngôn của các thuật toán khai thác dường như xuất phát từ toàn bộ cuộc tranh luận về tập trung và phi tập trung hơn là nếu chúng ta nên chọn PoS hay PoW. Sự kháng cự của ASIC đã được chứng minh là như đã nêu, chỉ chống lại. Tập trung vào khai thác, dẫn đến một số mạng PoW thay đổi thuật toán khai thác định kỳ để đánh bại điều này. Trong các mạng PoS, trường hợp tương tự, trong đó một số mạng chọn cơ chế đồng thuận có giới hạn công nghệ về số lượng trình xác nhận, hy vọng sẽ cung cấp thông lượng giao dịch lớn hơn. “
Tuy nhiên, chúng ta phải nhớ rằng đây không phải là sự phân đôi nghiêm ngặt – PoW và PoS không phải là mô hình đồng thuận duy nhất. Vì vậy, một số tùy chọn khác là gì?
PoS được ủy quyền (dPoS)
Đại biểu PoS được phát minh bởi Daniel Larimer, đồng sáng lập Steem và CTO của EOS, cả hai đều sử dụng dPoS. Tại đây, mạng bầu chọn cho ‘Nhân chứng’, người đạt được sự đồng thuận để thêm khối tiếp theo. Tương tự như mô hình PoS tiêu chuẩn, trọng số bỏ phiếu của những người tham gia mạng được xác định bởi số lượng mã thông báo mạng mà họ nắm giữ.
Ưu điểm
dPoS làm tăng độ trễ, vì ít bên tham gia đồng thuận tăng tốc quá trình ra quyết định. Bằng cách tránh sử dụng ASIC, nó thúc đẩy sự phân cấp – nhưng với một số cảnh báo, như được nêu dưới đây.
Nhược điểm
Việc sử dụng ‘Nhân chứng’ có nghĩa là không bao giờ đạt được sự phân cấp hoàn toàn. Hãy xem xét sự khác biệt giữa một nền dân chủ đầy đủ – tất cả các công dân bỏ phiếu về tất cả các vấn đề – và một nền dân chủ đại diện, nơi các đại biểu được bầu để phát biểu thay mặt cho cử tri.
Vitalik Buterin đã viết một bài chỉ trích về dPOS, mô tả làm thế nào giao thức đồng thuận này có thể dẫn đến sự đa nguyên, với các cử tri có ảnh hưởng tạo thành các nhóm cuối cùng có thể kết thúc trong một cuộc tấn công độc hại. Larimer đã phản ứng trong phòng thủ sắc bén bằng bài đăng trên blog của riêng mình có tiêu đề là Giới hạn của quản trị kinh tế tiền điện tử:
Vital Vitalik đang tìm kiếm một hộp đen kinh tế tiền điện tử giả định rằng bạn không thể dựa vào việc bỏ phiếu cho dù bằng cổ phần (dân chủ) hay bởi cá nhân (dân chủ)
Larimer kết luận với quan điểm của mình rằng sự đồng thuận là vai trò của mạng và mỗi cộng đồng có thể có định nghĩa riêng về “đúng và sai”, chỉ có thể được đo lường bằng một cuộc thăm dò ý kiến chủ quan của các thành viên cộng đồng.
Adoption
dPoS được sử dụng trong tất cả các dự án của Dan Larimer – cụ thể là BitShares, Steem và EOS.
Bằng chứng chuyển nhượng (PoA)
Tương tự như dPoS, mô hình Proof-of-gán thiết lập một số nút đáng tin cậy trong mạng, nhưng chỉ những nút đó lưu trữ toàn bộ sổ cái. Bằng cách cho phép những người đóng góp mạng khác tham gia mà không cần lưu trữ sổ cái, mô hình bằng chứng cho phép mọi thiết bị hỗ trợ mạng hoạt động trên Internet of Things (IoT) để khai thác mã thông báo. Được gọi là “khai thác vi mô”, quá trình này cho phép các thiết bị gia dụng được kết nối internet đóng góp vào sức mạnh tính toán của mạng blockchain.
Ưu
Bằng cách khai thác sức mạnh tính toán của một mạng lưới máy móc lớn hơn, PoA có thể xử lý tốc độ giao dịch nhanh hơn với mức tiêu thụ năng lượng giảm nhiều.
Nhược điểm
PoA vẫn còn trong giai đoạn trứng nước và cần chứng minh khả năng phục hồi của mình thông qua các giai đoạn đầu cho đến khi việc áp dụng mạng đạt được lực kéo.
Adoption
Bằng chứng chuyển nhượng được phát triển bởi IOTW , một dự án blockchain nhằm mục đích đưa bất kỳ thiết bị kết nối internet nào vào mạng blockchain. Fred Leung, người sáng lập và CEO của IOTW, giải thích:
“Mục tiêu cuối cùng ở đây, để tạo ra việc áp dụng blockchain hàng loạt, là đưa blockchain vào mọi hộ gia đình. PoA và micro-mining sẽ cho phép mọi thiết bị được kết nối khai thác mà không cần thêm chi phí phần cứng. Mọi người thường sẽ nhận được phần thưởng blockchain và vì vậy họ sẽ tìm hiểu về blockchain và tiền điện tử. PoA sử dụng rất ít năng lượng, vì nó không cần tính toán bằng chứng công việc. Khai thác vi mô, với giao thức chứng kiến, sẽ cho phép [một] số lượng ít hơn các sổ cái có cùng số [của] các nút xác minh.
Delegated Byzantine Fault Tolerance (dBFT)
Byzantine Fault Tolerance được phát triển bởi nhóm NEO để khắc phục vấn đề về tướng Byzantine. Hệ thống này bao gồm các nút, đại biểu (người có thể phê duyệt các khối) và một diễn giả (người đề xuất khối tiếp theo). Các kịch bản khác nhau minh họa cách giao thức dBFT đủ mạnh để bảo vệ chống lại các tác nhân độc hại trong mạng.
Ưu điểm
Malcolm Lerider, người quản lý R & D cao cấp tại NEO đã nói điều này về giao thức dBFT:
“dBFT được phát minh bởi NEO [trước đây gọi là Antshares] và đã được chứng minh là hoạt động tốt. Đây là thuật toán đồng thuận được phát triển với độ chính xác hoàn hảo, có nghĩa là tất cả các giao dịch đều hoàn thành 100% sau lần xác nhận đầu tiên. Blockchain không thể rẽ nhánh với dBFT và cao các giao dịch có giá trị là không đáng kể và được thực hiện nhanh hơn nhiều. Nó được xây dựng với các trường hợp sử dụng theo quy định và kinh doanh.
Nhược điểm
Vitalik đưa ra quan điểm rằng 100% tài chính luôn có xác suất, ít nhất là về mặt triết học. Tuy nhiên, blockchain NEO vẫn chưa chịu bất kỳ sự đảo ngược giao dịch nào mâu thuẫn với tuyên bố rằng thuật toán của nó mang lại sự hoàn hảo.
Adoption
dBFT được NEO sử dụng.
Blockchain, như một công nghệ, vẫn còn rất nhiều đang được phát triển. Do đó, một hậu quả tự nhiên là vấn đề của giao thức đồng thuận ‘đúng’ vẫn đang được tranh luận. Nhiều trong số những cân nhắc quan trọng – như mức độ phân cấp – đi vào cốt lõi của tinh thần của blockchain như một công nghệ. Ít nhất cho đến nay, không có sự đồng thuận về giao thức đồng thuận đúng.
Nikolai là một nhà phân tích tài chính và nhà giao dịch chuyên nghiệp viết cho Forbes, The Next Web và Investing.com. Có trụ sở tại Israel, ông đã giao dịch nhiều thị trường và giáo dục các thương nhân như một giáo viên và một người cố vấn. Nikolai có nhiều kinh nghiệm trong phân tích thị trường chứng khoán, nghiên cứu đầu tư và các tài sản khác nhau như tiền điện tử, FX, hàng hóa, chứng khoán và trái phiếu.