Cointelegraphđang theo dõi sự phát triển của một blockchain hoàn toàn mới từ khi thành lập đến mainnet và hơn thế nữa thông qua loạt bài của nó Bên trong Tâm trí nhà phát triển Blockchain. Trong các phần trước, Andrew Levine của Tập đoàn Koinos đã thảo luận về một số thách thức nhómđã phải đối mặt kể từ khi xác định các vấn đề chính mà họ dự định giải quyết và vạch ra ba trong số các cuộc khủng hoảng của người Hồi giáo đang giữ lại việc áp dụng blockchain: khả năng nâng cấp, scalabilitykhả năng mở rộng and governance quản trị. Loạt bài này tập trung vào thuật toán đồng thuận: Phần 1 là về proof-of-work, Phần 2 là về proof-of-stake và Phần 3 là về proof-of-burn.
Bài viết này là bài viết thứ hai trong loạt bài của tôi về các thuật toán đồng thuận, trong đó tôi tận dụng quan điểm độc đáo của mình để giúp người đọc hiểu sâu hơn về khái niệm thường bị hiểu lầm này. Trong bài viết đầu tiên trong loạt bài, tôi đã khám phá bằng chứng công việc (thuật toán đồng thuận OG) và, trong bài viết này, tôi sẽ khám phá bằng chứng cổ phần.
Như tôi đã giải thích trong bài viết trước, từ góc độ lý thuyết trò chơi, blockchain là một trò chơi trong đó người chơi cạnh tranh để xác thực các giao dịch bằng cách nhóm chúng thành các khối phù hợp với các khối giao dịch được tạo bởi những người chơi khác. Mật mã học được sử dụng để ẩn dữ liệu cho phép những người này gian lận, và sau đó một quá trình ngẫu nhiên được sử dụng để phân phối mã thông báo kỹ thuật số cho những người chơi theo các quy tắc và tạo ra các khối phù hợp với các khối được gửi bởi người khác. Các khối này sau đó được xích lại với nhau để tạo ra một bản ghi có thể kiểm chứng của tất cả các giao dịch đã từng được thực hiện trên mạng.
Khi mọi người tạo ra các khối mới với các giao dịch khác nhau trong đó, chúng tôi gọi đây là “ngã ba”, bởi vì chuỗi hiện đang chuyển sang hai hướng khác nhau, và điều đảm bảo rằng mọi người cập nhật cơ sở dữ liệu của họ để khớp với nhau là cách họ bị trừng phạt khi họ không.
Sự đổi mới thực sự trong Bitcoin ( BTC) là việc tạo ra một hệ thống thanh lịch để kết hợp mật mã học với kinh tế để tận dụng tiền điện tử (nay gọi là “cryptocurrencies”) để sử dụng các ưu đãi để giải quyết các vấn đề mà một mình thuật toán không thể giải quyết. Mọi người buộc phải thực hiện công việc vô nghĩa để khai thác các khối, nhưng an ninh bắt nguồn không phải từ việc thực hiện công việc, mà là kiến thức rằng công việc này không thể đạt được nếu không có sự hy sinh vốn. Đây không phải là trường hợp, sau đó sẽ không có thành phần kinh tế cho hệ thống.
Tác phẩm này là một proxy có thể kiểm chứng cho vốn hy sinh. Bởi vì mạng không có phương tiện “hiểu biết” tiền đó là bên ngoài nó, một hệ thống cần thiết để được thực hiện để chuyển đổi động lực bên ngoài (tiền pháp định) thành một cái gì đó mà mạng có thể hiểu – băm. Tài khoản càng tạo ra nhiều băm, nó càng phải hy sinh nhiều vốn và càng được khuyến khích để tạo ra các khối trên ngã ba chính xác.
Vì những người này đã dành tiền của họ để có được phần cứng và chạy nó để tạo ra các khối, hình phạt khuyến khích của họ rất dễ dàng vì họ đã bị trừng phạt! Họ đã tiêu tiền của họ, vì vậy nếu họ muốn tiếp tục sản xuất các khối trên chuỗi sai, đó là tốt. Họ sẽ không kiếm được bất kỳ phần thưởng nào và họ sẽ không kiếm được tiền của họ trở lại. Họ sẽ hy sinh số tiền đó vì không có gì. Các khối của họ sẽ không được mạng chấp nhận và họ sẽ không kiếm được bất kỳ mã thông báo nào.
Hệ thống chứng minh công việc này đảm bảo rằng cách duy nhất một người không muốn chơi theo các quy tắc (hay còn gọi là một diễn viên độc hại) là có được và chạy nhiều phần cứng hơn những người khác kết hợp (tức là, gắn một cuộc tấn công 51%). Đây là sự sang trọng đằng sau bằng chứng công việc. Hệ thống không thể hoạt động mà không phải hy sinh số vốn ngày càng tăng. Tuy nhiên, bằng chứng cổ phần hoạt động theo một cách cơ bản khác nhau có hậu quả lý thuyết trò chơi quan trọng.
Liênquan: Bằng chứng cổ phần so với chứng minh công việc: Giải thích sự khác biệt
Proof-of-cổ phần
Proof-of-stake (pos) lần đầu tiên được đề xuất vào năm 2011 bởi thành viên diễn đàn Bitcointalk QuantumMechanic như là một thay thế ít tốn kém hơn (cho thợ mỏ) cho chứng minh công việc:
“ Tôi đang tự hỏi liệu khi bitcoin trở nên phân phối rộng rãi hơn, liệu việc chuyển đổi từ hệ thống dựa trên bằng chứng về công việc sang bằng chứng cổ phần, người ta có thể xảy ra hay không. Ý tôi là bằng chứng cổ phần là thay vì ‘phiếu bán’ của bạn về lịch sử giao dịch được chấp nhận được trọng số bởi tỷ lệ tài nguyên máy tính mà bạn mang đến cho mạng, nó được trọng số lượng bitcoin bạn có thể chứng minh bạn sở hữu, bằng cách sử dụng khóa riêng của mình.”
Thay vì buộc các nhà sản xuất khối phải hy sinh vốn để có được và chạy phần cứng để có được khả năng kiếm phần thưởng khối, bằng chứng cổ phần, chủ sở hữu token chỉ cần hy sinh thanh khoản vốn của họ để kiếm phần thưởng khối. Những người đã nắm giữ mã thông báo của một mạng có thể kiếm được nhiều hơn mã thông báo đó nếu họ từ bỏ quyền chuyển các token đó trong một khoảng thời gian.
Đây là một đề nghị hấp dẫn cho những người đã quen hy sinh tiền để mua và chạy phần cứng để kiếm phần thưởng khối. Proof-of-work là tuyệt vời cho việc khởi động một loại tiền điện tử, một khi giai đoạn đó kết thúc, những người nắm giữ loại tiền tệ có giá trị này thấy mình phải trao đổi thành quả lao động của họ – đồng tiền có giá trị đó – cho một loại tiền tệ bên ngoài (thường là tiền tệ fiat mà họ đang cạnh tranh bề ngoài) để mua thiết bị vốn và năng lượng chỉ để duy trì hệ thống của họ.
Liênquan: Bằng chứng cổ phần so với chứng minh công việc: Cái nào ‘công bằng hơn’?
Bằng chứng cổ phần rất tốt để cho phép những người này tăng tỷ suất lợi nhuận của họ trong khi cho phép họ duy trì quyền kiểm soát mạng. Vấn đề là nó làm giảm bảo mật mạng vì diễn viên độc hại không còn cần phải hy sinh tiền của họ trên một lượng lớn phần cứng và chạy nó để gắn kết một cuộc tấn công. Kẻ tấn công chỉ cần có được 51% tiền tệ cơ sở của nền tảng và cổ phần nó để kiểm soát mạng.
Để ngăn chặn cuộc tấn công này, các hệ thống pos phải thực hiện các hệ thống bổ sung để “cắt giảm” phần thưởng khối của một xác thực người được phát hiện đã tạo ra các khối không thể đảo ngược trên một chuỗi “thua” (“slashing conditions”). Ý tưởng là, nếu ai đó mua lại 49% nguồn cung mã thông báo và sử dụng cổ phần đó để tạo ra các khối trên ngã ba thua lỗ, họ sẽ mất mã thông báo được đặt cược trên chuỗi chính.
Đây là những hệ thống phức tạp được thiết kế để “vuốt lại” khối phần thưởng từ tài khoản người dùng, điều này làm tăng chi phí tính toán của mạng trong khi nâng cao mối quan tâm đạo đức hợp pháp (“Có phải tiền của tôi nếu nó có thể bị cắt giảm không?”). Chúng cũng chỉ hoạt động nếu kẻ tấn công không có được 51% nguồn cung mã thông báo. Điều này đặc biệt có vấn đề trong một thế giới với các sàn giao dịch tập trung có tính năng staking quyền nuôi con. Điều này có nghĩa là một sàn giao dịch hoàn toàn có thể kiểm soát hơn 51% nguồn cung mã thông báo nhất định mà không phải chịu bất kỳ rủi ro nào, khiến chi phí tấn công trở nên tối thiểu. Trên thực tế, điều này đã xảy ra trong lịch sử gần đây trên một trong những blockchain được sử dụng nhiều nhất trên thế giới, tại một thời điểm trị giá gần 2 tỷ đô la: Steem.
Một lịch sử tuyệt vời của sự kiện đó có thể được tìm thấy ở đây. Các chi tiết quan trọng cho mục đích của chúng tôi, theo tài khoản đó, là các khoản tiền được nắm giữ bởi ba sàn giao dịch đã được sử dụng thành công để có được 51% kiểm soát một blockchain lớn. Lấy quan điểm từ thiện nhất của tất cả những người tham gia, nó chỉ đơn giản là “chi phí” tất cả các thực thể này rất ít để kiểm soát chuỗi vì họ đã có được cổ phần lớn với chi phí rất thấp. Trên thực tế, các sàn giao dịch tập trung được trả tiền theo nghĩa đen để tích lũy cổ phần lớn vì mục đích của chúng là hoạt động như những người giám hộ tập trung của mã thông báo.
Liênquan: Câu chuyện Steem tiết lộ sự nguy hiểm của các bể staking như thế nào
Implementing these slashing conditions is by no means trivial, which is why so many proof-of-stake projects like Solana have, by their own admission, launched with centralized solutions in place and why so many other projects (like ETH 2.0) are taking so long to implement PoS. The typical solution is to give a foundation a large enough stake so that it alone has the power to determine who is a malicious actor and slash their rewards.
To sum up, proof-of-work is good for bootstrapping decentralization, but it is inefficient. Proof-of-stake is good for lowering the operating costs of a decentralized network relative to proof-of-work, but it further entrenches miners, requires complex and ethically questionable slashing conditions, and fails to prevent “exchange attacks.”
What I will discuss in my next article is the hypothetical question of whether there is a “best of both worlds” solution that delivers the decentralization and security of proof-of-work with the efficiency of proof-of-stake. So, stay tuned!
The views, thoughts and opinions expressed here are the author’s alone and do not necessarily reflect or represent the views and opinions of Cointelegraph.
