Cơ chế đồng thuận trong chuỗi khối ngoài PoW và PoS

Nút nguồn: 1213978

Thơi gian đọc: 5 phút

Công nghệ chuỗi khối với mạng lưới các nút mà tiền điện tử được xây dựng sẽ không phát triển nếu không có các cơ chế đồng thuận. Chúng đề cập đến các phương pháp luận được sử dụng trong mạng blockchain để đạt được sự đồng thuận (đồng thuận) và tin cậy trên một mạng máy tính phi tập trung. Các cơ chế đồng thuận trong chuỗi khối đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng tính bảo mật và hiệu suất của mạng không bị xâm phạm.

Giao thức đồng thuận đầu tiên là Proof of Work hoặc PoW, có đặc điểm là sử dụng nhiều năng lượng và sức mạnh tính toán cao để giải các câu đố khó nhằm giữ cho các nút mạng luôn phù hợp và tạo ra bitcoin mới. Ngoài ra, phải mất nhiều thời gian hơn để xử lý các giao dịch. Mạng blockchain đầu tiên, Bitcoin, vẫn sử dụng giao thức PoW.

Nhu cầu về một cơ chế sử dụng năng lượng thấp đã dẫn đến Proof of Stake hoặc PoS. Không giống như Thuật toán đồng thuận PoW, PoS liên quan đến việc đặt số lượng tiền điện tử cần thiết vào mạng lưới để duy trì sổ cái công khai. Mạng Ethereum đã phổ biến PoS. Mặc dù nó có lợi thế hơn PoW, nhưng nó khuyến khích tích trữ. Ngoài ra, những người nắm giữ mã thông báo lớn có cơ hội ký các khối mới cao hơn.

Các cơ chế đồng thuận được giải thích

Các thuật toán đồng thuận trong một mạng lưới phi tập trung như Bitcoin tương tự như cơ quan quyền lực trung tâm trong một hệ thống tập trung chịu trách nhiệm điều hành cơ sở dữ liệu của công ty. Sự khác biệt ở đây là blockchain hoạt động mà không có một thực thể duy nhất. Các blockchains được xây dựng để lưu trữ, giao dịch và truyền đạt thông tin mà không cần cơ quan có thẩm quyền tập trung. Vì mạng phi tập trung được chia sẻ công khai, nó cần một cơ chế an toàn, công bằng và đáng tin cậy để xác thực và xác thực tất cả các giao dịch trên chuỗi. Đây là những gì một cơ chế đồng thuận làm.

Cơ chế đồng thuận đảm bảo rằng tất cả các nút trong mạng được đồng bộ hóa và thống nhất với nhau. Nó tạo thành các quy tắc xác thực các đóng góp từ những người tham gia hoặc các nút trong chuỗi khối. Tất cả những người tham gia phải đồng ý với thỏa thuận trên sổ cái. Các giao thức đồng thuận giữ cho blockchain hoạt động trơn tru và điều đó làm cho chúng không thể thiếu. 

Công nghệ blockchain phát triển năng động đã mang lại một số cơ chế cho ánh đèn sân khấu. Từ Proof of Work bằng Bitcoin đến Proof of Stake trong Ethereum 2.0, một số giao thức đồng thuận đáng chú ý đã được phát triển trong những năm qua để tối đa hóa hiệu quả của các giao dịch blockchain và ghi lại thông tin giữa các máy tính phân tán. 

Ở đây, chúng tôi phân tích các loại giao thức khác nhau ngoài PoW và PoS và lợi ích của chúng.

Các loại cơ chế đồng thuận blockchain chính khác

Theo Vitalik Buterin, người đồng sáng lập Ethereum, blockchain dựa trên ba khái niệm cơ bản, còn được gọi là Bộ ba nan giải - khả năng mở rộng, bảo mật và phân quyền. Các nhà phát triển phải kết hợp ba thuộc tính này vào DNA của mạng để tối đa hóa hiệu quả và hiệu suất. Trong nhiệm vụ cân bằng các thuộc tính này, các nhà phát triển mạng đã phát triển các giao thức khác nhau. Hãy xem chúng dưới đây.

Bằng chứng về năng lực

Bằng chứng về Năng lực là một trong những giao thức mới được tạo ra bởi các nhà phát triển mạng. PoC sử dụng không gian trong ổ cứng để xác thực các giao dịch thay vì năng lượng. Nó cho phép chia sẻ không gian bộ nhớ của thiết bị của người tham gia trên mạng. Dung lượng bộ nhớ trên thiết bị của người khai thác càng lớn thì nút càng có nhiều quyền trong mạng. 

Bằng chứng về năng lực còn được gọi là bằng chứng về không gian tiền điện tử. SpaceMint và Permacoin sử dụng giao thức đồng thuận.

Bằng chứng hoạt động (PoA)

Proof of Activity là một trong những thuật toán hiệu quả nhất vì nó kết hợp PoW và PoS. Cơ chế đồng thuận kết hợp này cho phép những người khai thác mạng và người xác nhận là chủ sở hữu mã thông báo khai thác và đặt cọc mã thông báo để xác thực các khối. Trong PoA, những người khai thác mạng cạnh tranh với việc khai thác các khối mới để lấy phần thưởng mã thông báo, nhưng các khối không có giao dịch. Thay vào đó, chúng là các mẫu trống với tiêu đề của địa chỉ giao dịch và phần thưởng. 

Tiêu đề giao dịch chọn một nút ngẫu nhiên để xác nhận khối trong sổ cái. Phí mạng sau đó được chia cho những người tham gia mạng. Cơ chế đồng thuận này làm giảm nguy cơ tấn công mạng hơn 50%, khiến không thể dự đoán dấu hiệu nút hoặc xác nhận khối tiếp theo trong sổ cái.

Tuy nhiên, cơ chế này vẫn yêu cầu năng lượng đáng kể để khai thác vì nó sử dụng PoW. Ngoài ra, những người nắm giữ một số lượng lớn mã thông báo có cơ hội cao hơn để ký các khối và nhận phần thưởng. Blockchain đã phân rã sử dụng PoA.

Bằng chứng về thẩm quyền

Proof of Authority sử dụng cấu trúc dựa trên danh tiếng để xác thực các giao dịch và thêm các khối mới. Những người tham gia mạng khác chọn các trình xác nhận này để duy trì hệ thống. Thông thường, những người xác nhận này là các nhà đầu tư tổ chức có quan tâm và đầu tư dài hạn vào mạng lưới và đã chấp nhận tiết lộ danh tính xã hội của họ. 

Sự chỉ trích lớn nhất về cơ chế này là nó bán tập trung vì nó hỗ trợ một nhóm người cụ thể. Bởi vì điều này, nhiều mạng phi tập trung công cộng thấy nó không tương thích. VeChain sử dụng PoA. 

Bằng chứng lịch sử (PoH)

Solana sử dụng Bằng chứng lịch sử. Các thuật toán PoH hoạt động thông qua một bản ghi có sẵn hiển thị tất cả các giao dịch trên chuỗi. Không giống như các cơ chế đồng thuận khác yêu cầu thỏa thuận tập thể để xác minh các giao dịch, mỗi trình xác thực trên blockchain duy trì đồng hồ của nó bằng cách ghi lại thời gian tin nhắn trong hàm trì hoãn có thể xác minh SHA-256 VDF. Bằng cách này, sự chậm trễ của mạng được bỏ qua. Đây là cách Solana có thể đạt được tốc độ giao dịch đáng nể. 

Các cơ chế đồng thuận khác xuất hiện từ việc kết hợp hai thuật toán: Bằng chứng về tầm quan trọng từ PoS, Bằng chứng về lưu trữ (dựa vào dữ liệu) từ PoC và Bằng chứng về sự đóng góp từ PoS.

Con đường phía trước

Sự phát triển của công nghệ blockchain đã tạo ra rất nhiều cơ chế đồng thuận. Khi công nghệ mở rộng và trưởng thành, không gian tiền điện tử sẽ chứng kiến ​​nhiều lần lặp lại đáng chú ý hơn trong các giao thức đồng thuận. 

Các cơ chế đồng thuận trong chuỗi khối hoạt động hiệu quả với các hợp đồng thông minh. Hợp đồng thông minh là các chương trình thực thi chạy trên các blockchains. Chương trình này xác định các quy tắc và thỏa thuận và thực thi chúng thông qua một đoạn mã được viết. Mặc dù chúng có thể bị xóa theo mặc định, nhưng chúng có thể bị khai thác nếu không được kiểm tra đúng cách. 

Chúng tôi đã thấy các trường hợp nền tảng tiền điện tử bị tấn công. Này Các vụ hack DeFi đã trở nên phổ biến do một lỗi có thể xác định được trong các hợp đồng thông minh. Tin tặc lợi dụng sơ hở để đánh cắp tiền. Các nạn nhân phổ biến nhất là các blockchain sử dụng PoS và PoA (Bằng chứng hoạt động). 

Các dự án DeFi được xây dựng trên các mạng này có thể chống hack nếu được các công ty bảo mật uy tín như QuillAudits kiểm tra toàn diện. Công ty này triển khai một cách tiếp cận hiệu quả để kiểm tra mức độ bảo mật của hợp đồng thông minh. Khi một lỗ hổng được phát hiện, QuillAudits đề xuất cách tốt nhất để bảo mật dự án và giám sát nó. 

Bạn có thể liên hệ với QuillAudits tại đây nếu bạn cần hỗ trợ trong việc kiểm tra bảo mật cho dự án của mình. 

Liên hệ với QuillAudits

QuillAudits được thực hiện trong việc kiểm tra hợp đồng thông minh hiệu quả. Nếu bạn cần bất kỳ hỗ trợ nào trong việc kiểm tra các hợp đồng thông minh, vui lòng liên hệ với các chuyên gia của chúng tôi ở đây!

Theo dõi QuillAudits để biết thêm thông tin cập nhật.

Twitter | LinkedIn Facebook | Telegram

475 Lượt xem

Các bài viết Cơ chế đồng thuận trong chuỗi khối ngoài PoW và PoS xuất hiện đầu tiên trên Blog.quillhash.

Dấu thời gian:

Nội dung khác do Plato tái bản