PoW – XGems Capital

Proof-of-History (PoH) là gì? Công nghệ cốt lõi cho sự thành công của Solana

cukyn12 — Mon, 11 Apr 2022 08:54:31 +0000

Tiền Điện Tử sử dụng thuật toán đồng thuận, là một phương pháp bảo mật chuỗi khối và sổ cái của tiền điện tử. Hàng nghìn loại tiền điện tử hiện có ngày nay sử dụng nhiều thuật toán đồng thuận khác nhau, mỗi thuật toán đều có những ưu và nhược điểm riêng. Anatoly Yakovenko, người sáng lập Solana, đã thiết kế một thuật toán đồng thuận duy nhất cho mạng Solana, được gọi là Proof-of-History.

1. Proof-of-History Là Gì?

Proof-of-History (PoH) là công nghệ giúp các Node xác thực (Validator Nodes) của Solana có thể tạo các block tiếp theo mà không cần phải phối hợp với toàn bộ mạng trước. Vì chúng có thể tin tưởng vào timestamp và thứ tự của các thông báo mà chúng đã nhận được. Trong đó:

Node là các nút giúp lưu trữ, truyền tải và bảo quản dữ liệu blockchain. Vì vậy về mặt lý thuyết, một blockchain tồn tại trên các node.
Timestamp là dấu thời gian. Đây là một thuật ngữ được sử dụng trong ngành công nghệ thông tin. Timestamps là một công nghệ rất cần thiết đối trong kiến trúc blockchain, lợi ích chính của công nghệ này là giúp đồng bộ hóa dữ liệu trong quá trình xác minh tính hợp lệ của các giao dịch.

Proof-of-History Là Gì?

Proof-of-History hoạt động như thế nào ?

Proof-of-History là một chức năng trì hoãn có thể xác minh được tần số cao. Chức năng Verifiable Delay Function (độ trễ có thể xác minh) được yêu cầu một số bước tuần tự cụ thể để đánh giá, nhưng vẫn tạo ra một đầu ra duy nhất có thể được xác minh một cách hiệu quả và công khai.

Tất cả các sự kiện và giao dịch của Solana đều được băm bằng hàm băm SHA256. Sử dụng chức năng này, Solana nhận một đầu vào và tạo ra một đầu ra duy nhất cực kỳ khó đoán. Solana lấy đầu ra của một giao dịch và sử dụng nó làm đầu vào cho lần băm tiếp theo. Chuỗi các giao dịch hiện được tích hợp vào đầu ra băm.

Quá trình băm này tạo ra một chuỗi giao dịch băm dài, không bị gián đoạn. Đặc điểm này tạo ra một chuỗi giao dịch rõ ràng, có thể xác minh được mà trình xác thực thêm vào một khối mà không cần dấu thời gian thông thường. Việc băm cũng cần một thời gian nhất định để hoàn thành, có nghĩa là trình xác thực có thể dễ dàng kiểm tra thời gian đã trôi qua.

Ví Dụ Về Proof-of-History

Chúng tôi có ba giao dịch, A, B và C. Solana thực hiện từng giao dịch này theo thứ tự thông qua giao thức đồng thuận của nó, Proof-of-History. PoH lấy đầu vào của giao dịch và đồng hồ nội bộ đo lường khách quan thứ tự của các giao dịch, vì vậy nó diễn ra như sau:

PoH (A, tem thời gian 0) -> băm: phiên bản mã hóa của A trên tem thời gian 0
PoH (B, tem thời gian 1) -> băm: phiên bản mã hóa của B trên tem thời gian 1
PoH (C, tem thời gian 2) -> băm: phiên bản mã hóa của C trên tem thời gian 2

Vì mọi thứ được cố định trong tem thời gian, điều này cung cấp một thước đo khách quan. Điều này bao gồm thực tế là mỗi giao dịch đã diễn ra, cũng như thứ tự thực hiện mỗi giao dịch. Nếu giao dịch B được nhập vào dấu thời gian 0, toàn bộ chuỗi khối sẽ bị ảnh hưởng.

Do tính bảo mật khách quan này, con người không cần phải tham gia vào quá trình xác nhận. Điều này làm cho việc xác nhận nhanh hơn nhiều lần so với PoW và PoS. Kết quả là Solana đạt được tốc độ giao dịch lên đến 50.000 giao dịch mỗi giây (TPS) trong đó Bitcoin với Proof-of-Work đạt được từ 5 đến 7 TPS và Ethereum với PoS đạt được khoảng 30 TPS. Điều đáng chú ý là Proof-of-Stake của Ethereum nhắm đến TPS cao hơn nhiều và có thể sẽ đạt được điều này trong tương lai.

Để có giải thích trực quan về cách hoạt động của Proof-of-History, chúng tôi khuyên bạn nên xem video này trên Youtube.

2. Hiểu lầm về Proof-of-History (PoH) của Solana

Tên gọi Proof-of-History (PoH) phần nào giống tên của các đồng thuận nổi tiếng như Proof-of-Work (PoW), Proof-of-Stake (PoS). Vì vậy, Proof-of-History (PoH) dễ khiến người dùng hiểu làm nó là một cơ chế đồng thuận blokchain, đặc biệt là khi nó được nhắc cùng với Solana.

Tuy nhiên, PoH không phải là một cơ chế đồng thuận. Thay vào đó, nhiệm vụ chính của PoH cải thiện thời gian xác nhận thứ tự giao dịch, giúp giải quyết vấn đề Timestamp. Thực tế, Blockchain của Solana hoạt động dựa trên sự kết hợp giữa Proof-of-History (PoH) và Proof-of-Stake (PoS):

PoS cho phép các Validator Node xác minh các giao dịch dựa trên số lượng SOL staking.
PoH cho phép các giao dịch đó được đánh dấu Timestamp, cho phép quá trình xác minh giao dịch nhanh chóng.

3. Proof-of-History (PoH) giúp Solana giải quyết vấn đề gì?

Như chúng ta đã biết, Solana là nền tảng blockchain mã nguồn mở có hiệu suất cao, với khả năng mở rộng lên đến 700,000 TPS (hiện tại đang hoạt động ở mức 5,000 TPS) và thời gian tạo block mới 400ms (0.4s). Tuy nhiên, để đạt được TPS cao như vậy, một trong những thách thức lớn mà Solana phải đối mặt là sự đồng thuận về thời gian và trình tự các sự kiện/ giao dịch xảy ra khi các node trong mạng không thể tin tưởng vào Timestamp nhận được từ các node trong mạng.

Proof-of-History (PoH) là câu trả lời của Solana cho bài toán trên. Với PoH, tất cả các sự kiện/ giao dịch trên mạng Solana đều được hashing bằng cách sử dụng SHA256 hash function. Hàm này nhận một đầu vào và tạo ra một đầu ra duy nhất cực kỳ khó dự đoán. Solana lấy đầu ra của một giao dịch và sử dụng nó làm đầu vào cho lần hashing tiếp theo.

Quá trình hashing này tạo ra một chuỗi giao dịch được mã hoá liên tục, tạo ra một thứ tự giao dịch rõ ràng, có thể xác minh được. Bằng cách này, mạng Solana có thể tin tưởng thứ tự của các giao dịch được tạo ra. Giờ đây, các Validator Node chỉ cần thêm bổ sung các giao dịch vào một block mà không cần quá trình thêm Timestamp “thủ công” như Bitcoin.

4. Proof-of-History Có Phải Là Sự Đồng Thuận Của Tương Lai?

Proof-of-History có tiềm năng lớn. Nhưng như với bất kỳ thuật toán đồng thuận nào, cũng có những nhược điểm và điều đó cũng áp dụng cho PoH. Nếu bạn muốn tham gia với tư cách là người xác nhận tại Solana, phần cứng của bạn phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt (đọc: thông số kỹ thuật). Nếu bạn không đáp ứng các yêu cầu này, bạn sẽ bị loại khỏi sự đồng thuận. Điều này hạn chế đáng kể sự phân quyền của Solana. Bởi vì nhìn vào trình xác thực Proof of Stake, bất kỳ thiết bị máy tính tiêu chuẩn nào cũng sẽ làm được, cho phép mọi người tham gia vào sự đồng thuận, do đó phi tập trung hơn nhiều.

Trong khi tốc độ giao dịch là một lợi thế chính của Solana, chúng cũng là một trở ngại ở một số khía cạnh. Hàng chục nghìn giao dịch tạo ra lượng dữ liệu khổng lồ. 1 giao dịch khoảng 250kb. 50.000 TPS 250kb tương đương với khoảng 40 petabyte dữ liệu mỗi năm. Đó là một lượng lớn dữ liệu và nhiều công ty, chưa nói đến các cá nhân tư nhân, không thể lưu trữ lượng dữ liệu này. Vì vậy cần phải tìm ra giải pháp cho việc này trong tương lai.

5. Tổng kết

Sự đồng thuận về Proof of History cho thấy tiềm năng to lớn. Sự đồng thuận nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn nhiều thuật toán khác. Nhờ các dấu thời gian, việc xác thực một khối cũng cực kỳ an toàn, vì thời gian là một. Tất nhiên, Proof-of-History cũng có những mặt hạn chế của nó. Ví dụ: hiện tại, cần rất nhiều sức mạnh tính toán của phần cứng và dung lượng dữ liệu của trình xác thực để chạy Proof of History thành công.

Bất chấp điều đó, PoH đang hoạt động tốt trên thị trường. Các nhà đầu tư đặt niềm tin vào PoH, bằng chứng là giá trị của Solana đã tăng lên đáng kể trong tháng trước và ngày càng có nhiều nhà phát triển xây dựng ứng dụng trên mạng của Solana. Liệu Proof of History có trở thành cơ sở cho nhiều loại tiền tệ khác hay không vẫn còn được xem xét

Sự khác biệt giữa Proof of Work và Proof of Stake là gì?

Mỹ Hân — Fri, 08 Apr 2022 14:17:33 +0000

Mặc dù lịch sử giao dịch của Bitcoin (BTC) được giải trình tự an toàn bằng cách sử dụng bằng chứng công việc (PoW), nhưng nó tiêu thụ rất nhiều điện và số lượng giao dịch mà nó có thể xử lý cùng một lúc bị hạn chế. Kết quả là, các cơ chế đồng thuận mới tập trung vào phương pháp ít tiêu tốn năng lượng hơn đã xuất hiện, trong đó mô hình bằng chứng cổ phần (PoS) là một trong những mô hình nổi bật nhất. Các cơ chế đồng thuận này cho phép các mạng máy tính cộng tác trong khi vẫn bảo mật. Bài viết dưới đây sẽ tìm hiểu sự khác biệt giữa Proof of Work và Proof of Stake là gì?

Mạng lưới chuỗi khối cần giải quyết một số vấn đề để hoạt động hiệu quả. Ví dụ: không có cơ quan trung ương như ngân hàng hoặc FinTechs (ví dụ: PayPal) ở giữa, các mạng lưới tiền điện tử phi tập trung phải đảm bảo rằng không có bên nào trong mạng chi tiêu nhiều lần cùng một khoản tiền.

Tuy nhiên, trong một tổ chức tập trung như ngân hàng, hội đồng quản trị hoặc cơ quan quản lý sẽ kiểm soát các hoạt động đó. Trong khi tiền điện tử dựa trên một cộng đồng, vì vậy blockchain phải đạt được sự đồng thuận để xác minh các giao dịch và khối.

Proof of Work và Proof of Stake là hai cơ chế đồng thuận chính hiện đang được các dự án tài chính phi tập trung (DeFi) sử dụng để mật mã đạt được sự đồng thuận trên các mạng lưới tiền điện tử. Khi Satoshi Nakamoto tạo ra Bitcoin (tiền điện tử đầu tiên), họ cần tìm ra phương tiện để xác minh các giao dịch mà không cần sự tham gia của bên thứ ba. Để đạt được điều này, họ đã sử dụng một cơ chế đồng thuận được gọi là bằng chứng công việc để cho phép các mạng đồng ý về giao dịch nào là hợp lệ.

Ngược lại, bằng chứng cổ phần (PoS) là một phương pháp đồng thuận hiện đại hỗ trợ các dự án DeFi mới hơn và tiền điện tử. Một số dự án bắt đầu với PoS ngay lập tức hoặc đang chuyển sang PoS từ PoW. Tuy nhiên, việc xây dựng mạng đồng thuận PoS ngay lập tức là một vấn đề công nghệ quan trọng và nó không đơn giản như việc sử dụng PoW để đạt được sự đồng thuận của mạng.

Proof of Work (Bằng chứng công việc) là gì?

Proof of Work (Bằng chứng công việc). Ảnh: Internet

Proof of Work lần đầu tiên được đề xuất vào năm 1993 để chống lại các email spam trên mạng và các cuộc tấn công từ chối dịch vụ. Khái niệm PoW sau đó đã được phổ biến bởi Satoshi Nakamoto để xác thực các khối mới trong mạng Bitcoin vào năm 2008.

PoW dựa trên năng lực của người dùng mạng để chứng minh rằng một tác vụ tính toán đã được hoàn thành. Để trả lời một phương trình toán học, một số sức mạnh tính toán được gọi là nút được sử dụng và khi phương trình được giải quyết, một khối mới trên chuỗi sẽ được xác nhận. Nút là bất kỳ thiết bị vật lý nào như một máy tính cá nhân có thể nhận, gửi hoặc chuyển tiếp dữ liệu trong mạng các công cụ khác.

Người giải câu trả lời một câu đố toán học nhanh nhất sẽ tạo ra một liên kết mật mã giữa các khối hiện tại và khối trước đó và kiếm được một số tiền điện tử mới được đúc. Quá trình này được gọi là khai thác và người giải được gọi là người khai thác. Nhờ những nỗ lực kết hợp của họ mà một chuỗi khối được giữ an toàn cho tất cả các bên liên quan. Hơn nữa, nhiệm vụ tính toán để giải câu đố này được gọi là bằng chứng công việc.

PoW hoạt động như thế nào?

Blockchain là một hệ thống bao gồm một loạt các khối được sắp xếp theo thứ tự thời gian dựa trên một thứ tự giao dịch được gọi là thứ tự blockchain. Khối Genesis, hoặc khối 0, là khối đầu tiên trong chuỗi khối PoW, được mã hóa cứng vào phần mềm. Khối này, theo định nghĩa, không tham chiếu đến khối trước đó. Các khối tiếp theo được tải lên blockchain luôn tham chiếu trở lại các khối trước đó và chứa một bản sao sổ cái hoàn chỉnh và cập nhật.

Thông qua một cuộc đua cạnh tranh, trong đó một số người tham gia hoặc thợ đào được khuyến khích sử dụng tài nguyên tính toán để gửi các khối hợp pháp phù hợp với quy định của mạng, các thuật toán PoW chọn người có thể sửa đổi sổ cái với các mục mới. Sổ cái theo dõi tất cả các giao dịch và sắp xếp chúng thành các khối liên tiếp để không người dùng nào có thể tiêu tiền của họ hai lần. Để tránh giả mạo, sổ cái được phân phối, cho phép người dùng khác từ chối phiên bản đã thay đổi một cách nhanh chóng.

Hàm băm là một hàm một chiều, có nghĩa là nó chỉ có thể được sử dụng để kiểm tra xem dữ liệu tạo ra hàm băm có khớp với dữ liệu ban đầu hay không.

Sau đó, các nút xác minh các giao dịch, ngăn chặn chi tiêu kép và quyết định xem có nên thêm các khối được đề xuất vào chuỗi hay không. Hành động thanh toán hai lần bằng cùng một loại tiền tệ để đánh lừa người nhận các khoản tiền đó được gọi là chi tiêu gấp đôi. Việc chi tiêu gấp đôi sẽ tàn phá mạng và loại bỏ một trong những tính năng có giá trị nhất của nó: tính bất biến, tính phi tập trung và sự không tin cậy.

Proof of Work khiến việc chi tiêu gấp đôi trở nên vô cùng khó khăn vì việc thay đổi bất kỳ phần nào của chuỗi khối sẽ liên quan đến việc khai thác lại tất cả các khối tiếp theo. Bởi vì máy móc và năng lượng cần thiết để thực hiện các hàm băm là đắt tiền, nó khiến người dùng không thể độc quyền về khả năng xử lý của mạng.

Hơn nữa, để tạo ra sự đồng thuận và đảm bảo tính hợp pháp của các giao dịch được ghi lại trong chuỗi khối, giao thức PoW kết hợp sức mạnh tính toán với mật mã.

Hàm băm mật mã (ví dụ: SHA-256). Ảnh: Internet

Các thợ mỏ cạnh tranh để phát triển câu trả lời chính xác cho các vấn đề toán học trong quá trình băm để tạo ra các khối mới. Hàm băm mật mã (ví dụ: SHA-256) là một loại chữ ký của tệp dữ liệu hoặc văn bản. Đối với một văn bản, SHA-256 cung cấp một chữ ký 256-bit (32-byte) gần như duy nhất.

Khi được kết hợp với dữ liệu trong khối và được xử lý thông qua một hàm băm, hàm băm phải tạo ra một kết quả đáp ứng các yêu cầu đã nêu của giao thức.

Những người khai thác giành được mã băm sau đó sẽ phát nó lên mạng, cho phép những người khai thác khác kiểm tra xem câu trả lời có chính xác hay không. Ví dụ: phần thưởng khối hiện tại để khai thác Bitcoin là 6,25 Bitcoin.

Ưu và nhược điểm của PoW

Trong PoW, các thợ đào phải trả rất nhiều tiền điện để giải các câu đố toán học phức tạp và xử lý một khối trên mạng. Điện được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các máy tạo ra tài sản kỹ thuật số thông qua quá trình xác minh các giao dịch, được gọi là khai thác. Hơn nữa, chi tiêu năng lượng rất quan trọng đối với an ninh của mạng, vì nó cho phép nó lưu giữ hồ sơ chính xác về các giao dịch và tuân thủ một chính sách tiền tệ đáng tin cậy, cụ thể.

Hơn nữa, mạng được giữ an toàn vì việc lừa đảo chuỗi sẽ yêu cầu một tác nhân độc hại chiếm 51% sức mạnh tính toán của mạng. Nếu một blockchain được phân nhánh trong hệ thống bằng chứng công việc, các thợ đào phải chọn chuyển sang mạng blockchain được phân nhánh mới hơn hay tiếp tục hỗ trợ blockchain ban đầu.

Thông qua một động lực kinh tế, các hệ thống bằng chứng công việc tự nhiên ngăn chặn việc bẻ khóa liên tục và thúc giục các thợ đào chọn bên không muốn làm tổn hại đến mạng. Mặt khác, nếu bạn dễ bị tấn công 51% hoặc nếu bạn không phải là người nắm giữ đồng tiền quan trọng nhất cho bất kỳ thuật toán băm có thể hoán đổi cho nhau nào, các cá nhân trên đồng tiền lớn hơn có thể quay phần cứng của họ chống lại bạn và hạ gục bạn, và bạn không còn có thể kiếm được một động lực.

Những đặc điểm này phù hợp với lý thuyết trò chơi, trong đó các thợ đào phải hành động một cách chiến lược để tối ưu hóa lợi nhuận đầu tư của họ. Con người, giống như trạng thái hợp lý có giới hạn, sẽ luôn chọn giải pháp đơn giản nhất. Chuyển sang một chuỗi mới hơn khiến mọi thứ trở nên khó khăn hơn. Do đó, lý thuyết trò chơi giúp những kẻ độc tài tránh được sự tham nhũng trong nội bộ và đưa ra các quyết định hợp lý.

Mặc dù có những ưu điểm trên, PoW có thể khá tốn kém và không hiệu quả về mặt sử dụng tài nguyên. Các thợ mỏ phải đương đầu với nhiều loại chi phí, bao gồm cả những thiết bị mới nhất nhanh chóng bị hao mòn. Khai thác mỏ có xu hướng tạo ra rất nhiều nhiệt và có thể tốn điện cắt cổ, tùy thuộc vào vị trí của người khai thác. Hơn nữa, phí giao dịch của hệ thống tăng cao khi mạng trở nên quá tải.

Proof of Stake (Bằng chứng cổ phần) là gì?

Proof of Stake (Bằng chứng cổ phần) là một thuật toán làm việc của Blockchain. Ảnh: Internet

Thay vì thực hiện công việc hữu hình, khái niệm này dựa trên sự tồn tại của một cổ phần có thể xác minh được trong hệ sinh thái.

Nói một cách khác, để xác thực các giao dịch trên mạng tiền điện tử, người dùng chỉ cần chứng minh rằng họ sở hữu một số lượng mã thông báo tiền điện tử cụ thể có nguồn gốc từ chuỗi khối.

Ví dụ: người khai thác A đặt 30 đồng, người khai thác B đặt 50 đồng, người khai thác C đặt 75 đồng và người khai thác D đặt 15 đồng. Người khai thác C sẽ được ưu tiên viết và xác thực khối sau trong trường hợp này. Ngược lại với phần thưởng khối trong bằng chứng công việc, Miner C sẽ thu phí giao dịch, tức là phí mạng.

PoS hoạt động như thế nào?

Khối Genesis (Khối nguyên thủy). Ảnh: Internet

Khối Genesis là khối ban đầu trong chuỗi khối PoS cũng được mã hóa cứng vào chương trình. Các khối tiếp theo được tải lên blockchain luôn tham chiếu trở lại các khối trước đó và chứa một bản sao sổ cái hoàn chỉnh và cập nhật.

Bất chấp yêu cầu năng lượng cao của các blockchain PoW, các cơ chế đồng thuận mới như bằng chứng cổ phần loại bỏ nhu cầu khai thác.

Hệ thống bằng chứng cổ phần có một số lợi thế so với hệ thống bằng chứng công việc, bao gồm hiệu quả năng lượng cao hơn vì các khối khai thác không sử dụng nhiều năng lượng. Ngoài ra, bạn không cần công nghệ hàng đầu để tạo các khối mới. Bằng chứng cổ phần dẫn đến mạng có nhiều nút hơn.

Nhiều nút hơn trong một mạng lưới giúp phát triển các tiêu chuẩn quản trị nhằm cung cấp khả năng miễn nhiễm mạnh hơn đối với việc tập trung hóa. Trong các hệ thống PoS, điều này có thể thực hiện được nhờ mức độ độc lập phần cứng cao hơn. Do đó, bằng chứng cổ phần thường được coi là thuật toán đồng thuận ít có khả năng dẫn đến tập trung mạng nhất.

Người dùng muốn được xem xét đưa vào quá trình thêm khối vào blockchain PoS phải đặt cọc hoặc khóa một lượng tiền điện tử cụ thể của mạng trong một hợp đồng duy nhất. Tỷ lệ họ được chọn làm nhà sản xuất khối tiếp theo được xác định bởi số lượng tài sản tiền điện tử mà họ đã đặt cọc. Nếu người dùng hành động ác ý, họ có thể mất tiền đặt cọc do hành động của họ. Phần thưởng khối trong PoS đề cập đến phí mạng do blockchain cấp cho người gửi khối hợp lệ, tương tự như cơ chế PoW.

Trong PoS, lựa chọn khối dựa trên quyền sở hữu tiền xu; do đó, các dịch vụ đặt cược được cung cấp bởi các sàn giao dịch, cho phép người dùng thay mặt họ đặt cược tiền điện tử để đổi lấy phần thưởng nhất quán hơn. Nhiều bên liên quan có thể tham gia nhóm đặt cược để tổng hợp tài nguyên máy tính của họ và tối đa hóa cơ hội được thưởng. Nói cách khác, họ tổng hợp sức mạnh đặt cược của mình trong quá trình xác minh và xác thực các khối mới để tối đa hóa cơ hội nhận được phần thưởng khối.

Ưu và nhược điểm của PoS

Vấn đề lãng phí nhiều tài nguyên năng lượng đã được giải quyết trong PoS. Hơn nữa, các hệ thống dựa trên PoS có khả năng mở rộng hơn nhiều so với các hệ thống dựa trên PoW và các giao dịch được phê duyệt nhanh hơn nhiều. Khả năng mở rộng có nghĩa là hệ thống đạt được số giao dịch mỗi giây (TPS) cao hơn so với các hệ thống hiện tại, cụ thể bằng cách thay đổi tham số của hệ thống hoặc thay đổi cơ chế đồng thuận của nó.

Mặt khác, Proof of Stake có những khó khăn riêng. Ví dụ: mạng vẫn chịu sự chi phối của những người nắm giữ mã thông báo quan trọng nhất. Điều này cung cấp nhiều quyền lực hơn cho những người sử dụng sớm và những người có nhiều tiền nhất.

Vì khái niệm này vẫn còn tương đối mới, nên nó có thể có những hạn chế mà cộng đồng tiền điện tử chưa thấy rõ. Mô hình này, không giống như bằng chứng công việc, không có hồ sơ theo dõi về hiệu suất. Hơn nữa, việc phân nhánh không được tự động khuyến khích bởi các hệ thống nhận hàng. Người xác nhận sẽ nhận được bản sao trùng lặp của cổ phần của họ trên chuỗi khối mới được phân nhánh khi một chuỗi khối phân tách

Tình trạng tiến thoái lưỡng nan “không có gì nguy hiểm” xảy ra khi người xác thực ký kết ở cả hai phía của fork, cho phép họ có khả năng chi tiêu gấp đôi số tiền của mình và thu gấp đôi số phí giao dịch khi hoàn vốn.

Proof of Work so với Proof of Stake

Rõ ràng là từ những giải thích trước đây rằng cả hai cơ chế đồng thuận đều có những ưu điểm và nhược điểm. Tất cả đều có cùng mục tiêu thiết yếu như những mục tiêu được liệt kê ở trên, nhưng họ sử dụng các phương pháp khác nhau để đạt được mục tiêu đó.

Sự khác biệt quan trọng giữa các cơ chế đồng thuận khác nhau là cách chúng ủy quyền và khen thưởng xác minh giao dịch. Các khác biệt khác được giải thích trong bảng dưới đây.

Khi nào nên sử dụng PoW hoặc PoS?

Cơ chế đồng thuận rất quan trọng đối với thiết kế phân tán của mạng blockchain vì nó làm giảm sự tập trung của các thực thể chịu trách nhiệm xác thực giao dịch. Để giữ các đặc điểm bất biến, không tin cậy và phân tán của mạng blockchain đòi hỏi một cơ chế đồng thuận hoạt động đầy đủ.

Loại đồng thuận cần thiết tùy thuộc vào nhu cầu của mạng. Ví dụ: cần có bằng chứng công việc để ngăn chặn gian lận, bảo mật và xây dựng lòng tin trong mạng. Người khai thác (hoặc bộ xử lý dữ liệu độc lập) không thể bị đánh lừa về một giao dịch vì có sự bảo vệ được cung cấp bởi PoW. Proof of Work là một phương pháp bảo mật lịch sử giao dịch của tài sản tiền điện tử đồng thời tăng độ khó của việc thay đổi dữ liệu theo thời gian.

Yêu cầu của một nút tham gia chứng minh rằng công việc đã hoàn thành và được gửi đủ điều kiện để thêm các giao dịch mới vào chuỗi khối, bảo vệ mọi hoạt động độc hại.

Nếu có nhiều bản sao của chuỗi khối trên mạng, PoW sẽ giúp xác định bản sao hợp pháp nhất. Cuối cùng, bằng chứng công việc là điều cần thiết để xây dựng đồng hồ phân tán cho phép thợ đào tự do ra vào mạng trong khi duy trì tốc độ hoạt động nhất quán.

Tương tự, hiệu suất và bảo mật mạng là hậu quả đáng kể của việc sử dụng cơ chế dựa trên PoS. PoS được sử dụng khi yêu cầu tốc độ giao dịch cao cho các giao dịch trên chuỗi mỗi giây và thanh toán chuyển mạng thực tế. Hơn nữa, những người xác thực có khả năng sở hữu một lượng đáng kể mã thông báo mạng, điều này khuyến khích họ về mặt tài chính để giữ cho chuỗi an toàn.

Tuy nhiên, có một số nghi ngờ về sức mạnh của bảo mật PoS và PoW trước các mối đe dọa. Do đó, một cơ chế xác thực được gọi là bằng chứng không gian, hoặc (dự án Chia) được tạo ra để xác thực các giao dịch một cách an toàn. Chia sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng về không gian và thời gian để giải quyết một số vấn đề tập trung gây ra các blockchain PoW và PoS

Kadena – Giải pháp mở rộng Blockchain Layer-1 PoW

cukyn12 — Tue, 05 Apr 2022 08:19:23 +0000

Kadena là một nền tảng blockchain công khai cung cấp cho người dùng sự kết hợp độc đáo giữa khả năng mở rộng và bảo mật. Kadena là mạng sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc (Proof-of-Work – PoW) Layer-1 có ngôn ngữ hợp đồng thông minh mới Pact, được tạo ra để cho phép xác minh chính thức và các hợp đồng thông minh có thể nâng cấp.

1. Kadena là gì ?

Tính bảo mật của mạng Bitcoin kết hợp với khả năng lập trình của Ethereum được thiết lập để tạo ra một blockchain thân thiện với nhà phát triển, dễ mở rộng và dễ sử dụng. Thiết kế của mạng loại bỏ nhu cầu về bất kỳ giải pháp khả năng mở rộng Layer-2 hoặc giải pháp chức năng nào đã trở nên phổ biến trên Ethereum.

Trong báo cáobài viết này, chúng tôi đi sâu vào Kadena và công nghệ đằng sau nó, khám phá cách blockchain có thể cung cấp thông lượng cơ bản không giới hạn mà không phải hy sinh các nhà phát triển bảo mật mong muốn.

2. Thị trường

Việc xác định thị trường mà Kadena hoạt động không hề đơn giản như người ta tưởng. Chức năng hợp đồng thông minh có thể lập trình được mà nó cung cấp có nghĩa là nó nhắm mục tiêu đến thị trường DeFi rộng lớn và vô số ứng dụng bên trong nó. Cơ chế đồng thuận PoW và nguồn cung hạn chế của nó đẩy nó đến gần hơn với Bitcoin, vì nó có thể nhắm mục tiêu thị trường đang tìm kiếm một mạng lưới ổn định với tiềm năng đầu tư dài hạn.

Tuy nhiên, tài chính phi tập trung (Decentralized Finance – DeFi) là thứ mà Kadena có vẻ phù hợp nhất. Với việc thị trường DeFi hiện đang nắm giữ hơn 230 tỷ USD tổng giá trị bị khóa (Total Value Locked – TVL) và chưa có dấu hiệu dừng lại, tiềm năng cho Kadena là rất lớn.

Total value locked in the DeFi market (Source: DeFi Llama)

Tuy nhiên, mạng phải trải qua một trận chiến khó khăn nếu nó muốn trở thành một mặt hàng chủ lực của DeFi. Các mạng Blockchain khác như Ethereum, Avalanche, Polygon, Solana, Fantom, Terra và Binance Smart Chain đã thống trị thị trường và ngày càng có nhiều đối thủ cạnh tranh xuất hiện.

Tất cả các mạng này đều tập trung vào mảng bán lẻ của thị trường DeFi. Điều này dọn đường cho Kadena, được tạo ra để làm cho blockchain hoạt động cho các doanh nghiệp với tốc độ, quy mô và hiệu quả mà các mạng tập trung vào kinh doanh khác hiện không thể cung cấp.

3. Công nghệ

Kadena được thiết kế để cung cấp các trường hợp sử dụng blockchain trong thế giới thực cho các doanh nghiệp và doanh nhân. Nó có tính năng bảo mật của Bitcoin với gas hầu như miễn phí và phí giao dịch cực thấp, thông lượng cao, cũng như Pact – một ngôn ngữ hợp đồng thông minh an toàn với tính năng phát hiện lỗi được tích hợp sẵn.

Điều này có thể thực hiện được nhờ vào thiết kế độc đáo của Chainweb, mạng blockchain công cộng của Kadena. Chainweb là một kiến trúc bằng chứng công việc (Proof-of-Work – PoW) chuỗi song song mới bao gồm các chuỗi bện tất cả đều khai thác cùng một loại tiền điện tử gốc. Tất cả các chuỗi bện này đều có thể chuyển tính thanh khoản cho nhau và có thể cung cấp thông lượng cực kỳ cao mà không làm tăng sức mạnh băm (hash power) tổng thể của mạng. Công ty tuyên bố rằng Chainweb có tiềm năng phát triển lên ít nhất 1.250 chuỗi, mỗi chuỗi thực hiện tối đa 10.000 giao dịch mỗi giây (Transactions Per Second – TPS)

Thiết kế của nó dựa trên sự kết hợp của khả năng Xác minh Thanh toán Đơn giản (Simple Payment Verification – SPV) của Bitcoin với các hợp đồng thông minh có thể lập trình của Kadena. SPV của Bitcoin, còn được biết đến là hỗ trợ light client, cho phép người dùng xác minh một giao dịch cụ thể mà không cần xử lý toàn bộ blockchain. Trong Chainweb, nhiều blockchains chạy song song, mỗi block có thể đúc các đồng tiền khác nhau và trao đổi chúng một cách đáng tin cậy thông qua SPV.

Các chuỗi Chainweb đều có tiềm năng chuyên biệt cho các hoạt động cụ thể và các nhà phát triển có thể cung cấp các yêu cầu về thông lượng của họ bằng cách chọn chuỗi nào để chạy các hợp đồng thông minh của họ.

Các hợp đồng thông minh này được viết bằng Pact, một ngôn ngữ được thiết kế đặc biệt để triển khai các quy trình kinh doanh có giá trị cao trên một chuỗi khối. Hầu hết các ngôn ngữ lập trình hợp đồng thông minh, bao gồm cả Solidity của Ethereum, thiếu các tính năng có thể hỗ trợ hoạt động hàng ngày của các ứng dụng như thực thi các quy tắc kinh doanh, lập mô hình và duy trì các lược đồ cơ sở dữ liệu hoặc ủy quyền cho người dùng thực hiện các hoạt động nhạy cảm.

Pact là một ngôn ngữ có thể đọc được bằng máy tính và con người, giúp cho cả nhà phát triển và người không phải là nhà phát triển đều có thể truy cập được

Các doanh nghiệp mà Pact được thiết kế để thu hút cũng có thể hưởng lợi từ Layer-2 private blockchain của Kuro, Kadena.

Cho đến nay, Kuro đã được chứng minh là hỗ trợ tới 8.000 giao dịch mỗi giây (Transactions Per Second – TPS) trên 500 nút và có sẵn để đánh giá trên AWS và Azure. Mặc dù, Kuro chủ yếu cung cấp cho các doanh nghiệp những lợi ích của blockchain mà không có sự mở của các mạng công cộng, nó cũng có thể được sử dụng hiệu quả như một side-chain của một public blockchain để tăng tốc quá trình giao dịch và tạo thị trường mới cho dữ liệu.

4. Tokenomics

Giống như Ethereum, Kadena dựa trên một loại tiền điện tử gốc gọi là KDA được sử dụng để thanh toán cho các phép tính trên mạng. Những người khai thác trên mạng được đền bù bằng KDA cho các khối khai thác và người dùng trả phí trong KDA để đưa các giao dịch của họ vào một khối.

Tổng nguồn cung KDA được cố định ở mức 1 tỷ mã thông báo được thiết lập để khai thác trong 120 năm.

Sự phát thải tổng thể của nền tảng Kadena xảy ra thông qua hai quá trình riêng biệt: khai thác và phát hành mã thông báo được phân bổ.

Phần lớn lượng phát thải tổng thể xảy ra thông qua khai thác, được khuyến khích bởi phần thưởng giảm dần theo thời gian. Tương tự như phần thưởng khai thác trên mạng Bitcoin, sự phân rã này tiếp tục diễn ra trong một khoảng thời gian kéo dài hơn 100 năm.

Nguồn mã thông báo khác trên mạng Kadena đến từ các mã thông báo được phân bổ trước được xác định trong khối genesis – khối đầu tiên trên mỗi chuỗi Kadena mà tất cả các khối tiếp theo được khai thác từ đó. Lượng phát thải này cũng giảm theo thời gian, đây là một thay đổi mà Kadena đã giới thiệu vào năm 2021 để cân bằng khả năng phát triển nền tảng, đồng thời đảm bảo rằng lượng phát thải mã thông báo hỗ trợ một nền kinh tế lành mạnh.

Mô hình phân bổ mã thông báo tổng thể của Kadena không thay đổi và tổng cộng là 990 triệu đồng. Sự khác biệt 10 triệu giữa 1 tỷ nguồn cung cấp lý thuyết và 990 triệu nguồn cung cấp thực tế là do sự cố token burn khổng lồ diễn ra trong quá trình ra mắt mạng. Khoản tiền 10 triệu được cho là sẽ được phân bổ cho một quỹ chiến lược nhưng đã bị loại bỏ trước khi ra mắt.

Các Miners sẽ nhận được 70% tổng nguồn cung, với 700 triệu đồng tiền sẽ được phát ra trong 120 năm tới. Thị phần của nền tảng này ở mức 200 triệu KDA hoặc 20% nguồn cung. Với 3,7 triệu KDA đã được phát hành vào đầu năm ngoái, 196,3 triệu KDA còn lại sẽ được phát hành trong 9 năm tới.

Các nhà đầu tư, những người đóng góp và quỹ chiến lược đã nhận được một khoản phân bổ 90 triệu hoặc 6% nguồn cung. Điều này sẽ được phân phối cho các nhà đầu tư Series A và Series B, các sáng kiến trong hệ sinh thái, doanh số bán hàng trong tương lai và những người đóng góp như nhân viên, chuyên gia tư vấn và cố vấn.

5. Teams & Investors

Kadena được thành lập vào năm 2016 bởi một nhóm các cựu chiến binh blockchain và tiền điện tử, tất cả đều rời bỏ vị trí của họ tại các tổ chức và tổ chức hàng đầu làm việc về công nghệ blockchain.

Trước khi thành lập Kadena, Stuart Popejoy đã lãnh đạo nhóm Blockchain mới nổi của JPMorgan. Người đồng sáng lập mạng lưới Will Martino đã được tuyển dụng từ vai trò lãnh đạo công nghệ tại Ủy ban chỉ đạo tiền điện tử của Ủy ban Chứng khoán và Giao dịch Hoa Kỳ (Securities and Exchange Commission – SEC)

Will Martino (trái) và Stuart Popejoy, the founders of Kadena

Hai nhà sáng lập trước đây đã cùng nhau xây dựng blockchain đầu tiên của JPMorgan, hiện được gọi là JPM Coin.

Kadena đã tổ chức bốn vòng gọi vốn kể từ khi thành lập vào năm 2016 và được hỗ trợ bởi Multicoin Capital, Primitive Ventures, INBlockchain, Susquehanna International Group (SIG), Compound và một nhóm các nhà đầu tư VC đáng chú ý khác.

Tiến sĩ Stuart Haber, người đồng phát minh ra công nghệ blockchain và là tác giả được trích dẫn nhiều nhất trong whitepaper về Bitcoin của Satoshi Nakamoto, là thành viên trong nhóm cố vấn của Kadena, cùng với những tên tuổi lâu đời khác trong ngành

Tiến sĩ Stuart Haber (phải) và đối tác của ông Scott Stornetta thảo luận về ‘time-stamp’ của họ cho các tài liệu điện tử, mà họ đã phát triển 20 năm trước khi Bitcoin ra đời

6. Partnerships

Kadena đã hình thành một chuỗi quan hệ đối tác lâu dài với một số công ty lớn nhất và dễ nhận biết nhất – cả trong không gian Web2 và Web3.

Microsoft Azure, là dịch vụ điện toán đám mây độc quyền của Microsoft, đã hợp tác với Kadena để giúp mạng này thúc đẩy thâm nhập vào không gian blockchain doanh nghiệp

Một số networks và công ty mà Kadena đã hợp tác (Nguồn: Kadena.io

Để tăng cường hơn nữa khả năng tương tác chuỗi chéo và cung cấp cho người dùng một mạng liền mạch, tập trung vào doanh nghiệp, Kadena cũng đã hợp tác với các nhà lãnh đạo trong ngành DeFi. Vào năm 2020, công ty đã thêm Terra vào danh sách dài các đối tác của mình, bao gồm Celo, Polkadot, Chainlink, Cosmos, Maker, API3 và những đối tác khác, và nhiều đối tác khác sẽ được bổ sung trong những tháng và năm tới.

7. Audits & Security

Để cung cấp các yêu cầu về bảo mật và thông lượng mà khách hàng yêu cầu dịch vụ tài chính, Kadena chạy trên cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc (Proof-of-Work – PoW) được tìm thấy trong Bitcoin, thay vì bằng chứng cổ phần (Proof-of-Stake – PoS) như phần còn lại của thị trường DeFi.

Để đạt được khả năng mở rộng cao mà không phải hy sinh tính bảo mật, Kadena đã bện nhiều chuỗi giống Bitcoin lại với nhau. Nó bao gồm một giao thức blockchain công khai Layer-1 được gọi là Chainweb và một giao thức Layer-2 được gọi là Kuro. Cả hai layer đều có thể tương tác thông qua ngôn ngữ hợp đồng thông minh của chúng, được gọi là Pact. Không giống như hầu hết các ngôn ngữ lập trình hợp đồng thông minh, Pact là ngôn ngữ có thể đọc được của con người và ngôn ngữ Turing Incomplete được xây dựng cho các blockchains.

Pact đi kèm với các tính năng bảo mật mạnh mẽ, bao gồm xác minh chính thức đầy đủ mã người dùng, thông báo lỗi, khả năng nâng cấp hợp đồng, hỗ trợ khả năng tương tác, cũng như kiểm soát quyền và truy cập.

8. Product Roadmap

Kể từ khi thành lập, Kadena đã minh bạch với các kế hoạch và thành tích của mình. Nền tảng cho đến nay đã hoàn thành gần một nửa kế hoạch mà nó đặt ra trong lộ trình năm 2022. Kể từ đầu năm, nó đã ra mắt Kadena Eco, một mạng lưới đổi mới được thiết kế để thúc đẩy sự phát triển vượt bậc của hệ sinh thái Kadena và khởi chạy mainnet 2.21 cho Chainweb.

Nó đã liệt kê KDA coin trên các sàn giao dịch lớn như Binance, OKEx và OKCoin, đồng thời xuất bản tài liệu dành cho nhà phát triển mới và cải tiến.

Vào cuối năm 2022, Kadena có kế hoạch đạt được danh sách trao đổi bổ sung, cả ở Mỹ và trên toàn cầu. Hệ sinh thái Kadena cũng sẽ chứng kiến sự ra mắt DEX đầu tiên trên nền tảng và giới thiệu các mã thông báo gốc được bao bọc (kBTC, kETH, kUSD).

Marmalade, một tiêu chuẩn NFT gốc Kadena, cũng được thiết lập để phát hành trong năm nay, cùng với mạng thử nghiệm Kadena-Cosmos IBC Bridge.

9. Rủi ro & Cơ hội

Kadena đã đặt ra để đạt được một mục tiêu khá tham vọng.

Với sự kết hợp giữa public và private networks, nó nhắm đến một phần lớn thị trường có tiềm năng bão hòa với các sản phẩm tương tự vào thời điểm Kadena đạt được đầy đủ chức năng của nó.

Ngoài ra còn có một câu hỏi là liệu mạng có thể thực sự đạt được mọi thứ mà nó đã đề ra trong lộ trình của nó hay không. Chương trình phát hành phần thưởng khai thác 120 năm đầy tham vọng của nó có thể khiến nó hấp dẫn đối với các doanh nghiệp đang tìm kiếm lợi ích của công nghệ blockchain mà không có sự biến động, nhưng có thể đẩy nó ra khỏi các công ty khởi nghiệp trẻ đang tìm cách xây dựng trên các nền tảng có hiệu ứng mạng lớn hơn.

Kadena đã thiết lập quan hệ đối tác với một số mạng đáng chú ý nhất trên thị trường và được thiết lập để giới thiệu chuyển giao chuỗi chéo, tuy nhiên, vẫn chưa rõ mức độ hiệu quả có thể cho phép các nhà phát triển chuyển các dApp của họ mà không cần viết lại mã của họ.

Tuy nhiên, nếu mạng nhắm mục tiêu đến các doanh nghiệp mới tham gia vào không gian blockchain, nó có khả năng thành công lớn trên thị trường. Pact là thế mạnh lớn nhất của nền tảng vì nó là mạng duy nhất trên thị trường cung cấp ngôn ngữ lập trình có thể đọc được của con người, có thể hoàn toàn giải mã các hợp đồng thông minh.

Khả năng cho phép các doanh nghiệp được xây dựng trên Kadena loại bỏ phí giao dịch cho khách hàng của họ là một lợi thế đáng kể so với các blockchain tập trung vào doanh nghiệp khác.

10. Tổng kết

Với công nghệ ấn tượng đằng sau nó và những tham vọng không kém phần ấn tượng, Kadena là một sản phẩm độc đáo trong không gian blockchain. Nền tảng này có tiềm năng trở thành một mạng doanh nghiệp vì nó làm sáng tỏ các hợp đồng thông minh và cho phép các doanh nghiệp chuyển đổi liền mạch sang blockchain mà không phải chịu các rủi ro về bảo mật và biến động thường liên quan đến công nghệ.

Nếu nền tảng quản lý để thực hiện một phần tốt các mục tiêu mà nó đã đặt ra trong lộ trình cho năm 2022, nó có thể tự phát triển để trở thành một người chơi quan trọng hơn trong thị trường tiền điện tử rộng lớn hơn.

So sánh sự khác biệt giữa 2 thuật toán Proof-of-Stake và Proof-of-Work trong Blockchain

cukyn12 — Wed, 30 Mar 2022 09:37:47 +0000

Proof-of-work và proof-of-stake là hai cơ chế đồng thuận chính hiện đang được các dự án tài chính phi tập trung (DeFi) sử dụng để mật mã đạt được sự đồng thuận trên các mạng tiền điện tử. Khi Satoshi Nakamoto tạo ra Bitcoin (tiền điện tử đầu tiên), họ cần tìm ra phương tiện để xác minh các giao dịch mà không cần sự tham gia của bên thứ ba. Để đạt được điều này, họ đã sử dụng một cơ chế đồng thuận được gọi là bằng chứng công việc để cho phép các mạng đồng ý về giao dịch nào là hợp lệ.

Mặc dù lịch sử giao dịch của Bitcoin (BTC) được giải trình tự an toàn bằng cách sử dụng bằng chứng công việc (Proof-of-Work – PoW), nhưng nó tiêu thụ rất nhiều điện và số lượng giao dịch mà nó có thể xử lý cùng một lúc bị hạn chế. Kết quả là, các cơ chế đồng thuận mới tập trung vào phương pháp ít tiêu tốn năng lượng hơn đã xuất hiện, trong đó mô hình bằng chứng cổ phần (Proof-of-Stake – PoS) là một trong những mô hình nổi bật nhất. Các cơ chế đồng thuận này cho phép các mạng máy tính cộng tác trong khi vẫn bảo mật.

Mạng lưới blockchain cần giải quyết một số vấn đề để hoạt động hiệu quả.

Ví dụ: không có cơ quan trung ương như ngân hàng hoặc FinTechs (ví dụ :PayPal) ở giữa, các mạng lưới tiền điện tử phi tập trung phải đảm bảo rằng không có bên nào trong mạng chi tiêu nhiều lần cùng một khoản tiền. Hơn nữa, cơ chế đồng thuận ngăn không cho mạng bị trật bánh qua một đợt hard fork.

Ngược lại, bằng chứng cổ phần (Proof-of-Stake – PoS) là một phương pháp đồng thuận hiện đại hỗ trợ các dự án DeFi mới hơn và tiền điện tử. Một số dự án bắt đầu với PoS ngay lập tức hoặc đang chuyển sang PoS từ PoW. Tuy nhiên, việc xây dựng mạng đồng thuận PoS ngay lập tức là một vấn đề công nghệ quan trọng và nó không đơn giản như việc sử dụng PoW để đạt được sự đồng thuận của mạng.

1. Proof-of-Work – PoW là gì ?

Proof-of-work lần đầu tiên được đề xuất vào năm 1993 để chống lại các email spam trên mạng và các cuộc tấn công từ chối dịch vụ. Khái niệm PoW sau đó đã được phổ biến bởi Satoshi Nakamoto để xác thực các khối mới trong mạng Bitcoin vào năm 2008.

Người giải câu trả lời một câu đố toán học nhanh nhất sẽ tạo ra một liên kết mật mã giữa các khối hiện tại và khối trước đó và kiếm được một số tiền điện tử mới được đúc. Quá trình này được gọi là khai thác và người giải được gọi là người khai thác. Nhờ những nỗ lực kết hợp của họ mà một blockchain được giữ an toàn cho tất cả các bên liên quan. Hơn nữa, nhiệm vụ tính toán để giải câu đố này được gọi là bằng chứng công việc.

2. PoW hoạt động như thế nào ?

Blockchain là một hệ thống bao gồm một loạt các khối được sắp xếp theo thứ tự thời gian dựa trên một thứ tự giao dịch được gọi là thứ tự blockchain. Khối genesis, hoặc khối 0, là khối đầu tiên trong chuỗi khối PoW, được mã hóa cứng vào phần mềm. Khối này, theo định nghĩa, không tham chiếu đến khối trước đó. Các khối tiếp theo được tải lên blockchain luôn tham chiếu trở lại các khối trước đó và chứa một bản sao sổ cái hoàn chỉnh và cập nhật.

Thông qua một cuộc đua cạnh tranh, trong đó một số người tham gia hoặc thợ đào được khuyến khích sử dụng tài nguyên tính toán để gửi các khối hợp pháp phù hợp với quy định của mạng, các thuật toán PoW chọn người có thể sửa đổi sổ cái với các mục mới. Sổ cái theo dõi tất cả các giao dịch và sắp xếp chúng thành các khối liên tiếp để không người dùng nào có thể tiêu tiền của họ hai lần. Để tránh giả mạo, sổ cái được phân phối, cho phép những người dùng khác từ chối phiên bản đã thay đổi một cách nhanh chóng.

Trên thực tế, người dùng xác định việc giả mạo bằng cách sử dụng hàm băm, là các chuỗi số dài đóng vai trò như bằng chứng công việc. Hàm băm là một hàm một chiều, có nghĩa là nó chỉ có thể được sử dụng để kiểm tra xem dữ liệu tạo ra hàm băm có khớp với dữ liệu ban đầu hay không.

Sau đó, các nút xác minh các giao dịch, ngăn chặn chi tiêu kép và quyết định xem có nên thêm các khối được đề xuất vào chuỗi hay không. Hành động thanh toán hai lần bằng cùng một loại tiền tệ để đánh lừa người nhận các khoản tiền đó được gọi là chi tiêu gấp đôi. Việc chi tiêu gấp đôi sẽ tàn phá mạng lưới và loại bỏ một trong những tính năng có giá trị nhất của nó: tính bất biến, tính phi tập trung và tính không tin cậy.

Proof-of-work khiến việc chi tiêu gấp đôi trở nên vô cùng khó khăn vì việc thay đổi bất kỳ phần nào của chuỗi khối sẽ liên quan đến việc khai thác lại tất cả các khối tiếp theo. Bởi vì máy móc và năng lượng cần thiết để thực hiện các hàm băm là đắt tiền, nó làm cho người dùng không thể độc quyền về khả năng xử lý của mạng.

Các thợ mỏ cạnh tranh để phát triển câu trả lời chính xác cho các vấn đề toán học trong quá trình băm để tạo ra các khối mới. Những người khai thác đạt được điều này bằng cách đoán một hàm băm, là một chuỗi các số giả ngẫu nhiên. Hàm băm mật mã (ví dụ: SHA-256) là một loại chữ ký của tệp dữ liệu hoặc văn bản. Đối với một văn bản, SHA-256 cung cấp một chữ ký 256-bit (32-byte) gần như duy nhất.

Những người khai thác giành được mã băm sau đó sẽ phát nó lên mạng, cho phép những người khai thác khác kiểm tra xem câu trả lời có chính xác hay không. Nếu câu trả lời là chính xác, khối sẽ được thêm vào blockchain và người khai thác sẽ nhận được phần thưởng khối. Ví dụ: phần thưởng khối hiện tại để khai thác Bitcoin là 6,25 Bitcoin.

3. Ưu và nhược điểm của PoW

Một người khai thác sẽ phải phân chia tài nguyên tính toán của họ giữa hai bên của fork để hỗ trợ cả hai blockchain. Kết quả là, thông qua một động lực kinh tế, các hệ thống bằng chứng công việc tự nhiên ngăn chặn việc bẻ khóa liên tục và thúc giục các thợ đào chọn bên không muốn làm tổn hại đến mạng. Mặt khác, nếu bạn dễ bị tấn công 51% hoặc nếu bạn không phải là người nắm giữ đồng tiền quan trọng nhất cho bất kỳ thuật toán băm có thể hoán đổi cho nhau nào, các cá nhân trên đồng tiền lớn hơn có thể quay phần cứng của họ chống lại bạn và hạ gục bạn, và bạn không còn có thể kiếm được một động lực.

Mặc dù có những ưu điểm trên, PoW có thể khá tốn kém và không hiệu quả về mặt sử dụng tài nguyên. Các thợ mỏ phải đương đầu với nhiều loại chi phí, bao gồm cả những thiết bị mới nhất nhanh chóng bị hao mòn. Khai thác mỏ có xu hướng tạo ra rất nhiều nhiệt và có thể tốn điện cắt cổ, tùy thuộc vào vị trí của người khai thác. Hơn nữa, phí giao dịch của hệ thống tăng cao khi mạng trở nên quá tải.

4. Proof-of-stake – PoS là gì?

Vào năm 2011, một cách tiếp cận mới đã được đề xuất trên diễn đàn Bitcointalk để giải quyết sự kém hiệu quả của cơ chế đồng thuận PoW và giảm lượng tài nguyên tính toán cần thiết để chạy mạng blockchain. Thay vì thực hiện công việc hữu hình, khái niệm này dựa trên sự tồn tại của một cổ phần có thể xác minh được trong hệ sinh thái.

Nói một cách khác, để xác thực các giao dịch trên mạng tiền điện tử, người dùng chỉ cần chứng minh rằng họ sở hữu một số lượng mã thông báo tiền điện tử cụ thể có nguồn gốc từ chuỗi khối. Loại cơ chế đồng thuận được các mạng blockchain sử dụng để đạt được sự đồng thuận phân tán được gọi là cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần.

5. PoS hoạt động như thế nào?

Khối genesis là khối ban đầu trong chuỗi khối PoS cũng được mã hóa cứng vào chương trình. Các khối tiếp theo được tải lên blockchain luôn tham chiếu trở lại các khối trước đó và chứa một bản sao sổ cái hoàn chỉnh và cập nhật.

Trong mạng PoS, các thợ đào không tranh giành quyền thêm khối. Thay vì được khai thác, các khối thường được gọi là “đúc” hoặc “rèn”.

Các blockchains PoS, không giống như các blockchains PoW, không giới hạn người có thể đề xuất các khối dựa trên việc sử dụng năng lượng. Bất chấp yêu cầu năng lượng cao của các blockchain PoW, các cơ chế đồng thuận mới như bằng chứng cổ phần loại bỏ nhu cầu khai thác.

Người dùng muốn được xem xét đưa vào quá trình thêm khối vào blockchain PoS phải đặt cọc hoặc khóa một lượng tiền điện tử cụ thể của mạng trong một hợp đồng duy nhất. Tỷ lệ họ được chọn làm nhà sản xuất khối tiếp theo được xác định bởi số lượng tài sản tiền điện tử mà họ đã đặt cọc. Nếu người dùng hành động ác ý, họ có thể mất tiền đặt cọc do hành động của họ.

PoS có thể bao gồm các yếu tố quyết định khác không phải lúc nào cũng mang lại lợi ích cho các nút giàu có nhất, bao gồm khoảng thời gian một nút đã đặt tiền của nó, cũng như ngẫu nhiên hóa thuần túy. Phần thưởng khối trong PoS đề cập đến phí mạng do blockchain cấp cho người gửi khối hợp lệ, tương tự như cơ chế PoW.

Trong PoS, lựa chọn khối dựa trên quyền sở hữu tiền xu; do đó, các dịch vụ đặt cược được cung cấp bởi các sàn giao dịch, cho phép người dùng thay mặt họ đặt cược tiền điện tử để đổi lấy phần thưởng nhất quán hơn. Nhiều bên liên quan có thể tham gia nhóm đặt cược để tổng hợp tài nguyên máy tính của họ và tối đa hóa cơ hội được thưởng. Nói cách khác, họ tổng hợp sức mạnh đặt cược của mình trong quá trình xác minh và xác thực các khối mới để tối đa hóa cơ hội nhận được phần thưởng khối.

6. Ưu và nhược điểm của PoS

Mạng PoS đạt được khả năng mở rộng bằng cách thiết lập sự đồng thuận trước khi các khối được xây dựng, cho phép xử lý hàng nghìn yêu cầu mỗi giây với độ trễ tăng đột biến dưới mili giây.

Mặt khác, Proof-of-stake có những khó khăn riêng. Ví dụ: mạng vẫn chịu sự chi phối của những người nắm giữ mã thông báo quan trọng nhất. Điều này cung cấp nhiều quyền lực hơn cho những người sử dụng sớm và những người có nhiều tiền nhất.

Tình trạng tiến thoái lưỡng nan “không có gì nguy hiểm” xảy ra khi trình xác thực ký kết ở cả hai phía của fork, cho phép họ có khả năng chi tiêu gấp đôi số tiền của mình và thu gấp đôi số phí giao dịch như một khoản lợi nhuận.

7. Proof-of-work so với Proof-of-stake

8. Khi nào nên sử dụng PoW hoặc PoS?

Loại đồng thuận cần thiết tùy thuộc vào nhu cầu của mạng. Ví dụ: cần có bằng chứng công việc để ngăn chặn gian lận, bảo mật và xây dựng lòng tin trong mạng. Người khai thác (hoặc bộ xử lý dữ liệu độc lập) không thể bị đánh lừa về một giao dịch vì có sự bảo vệ được cung cấp bởi PoW. Proof-of-work là một phương pháp bảo mật lịch sử giao dịch của tài sản tiền điện tử đồng thời tăng độ khó của việc thay đổi dữ liệu theo thời gian.

Tuy nhiên, có một số nghi ngờ về sức mạnh của bảo mật PoS và PoW trước các mối đe dọa. Do đó, một cơ chế xác thực được gọi là bằng chứng không gian , hoặc (dự án Chia) được tạo ra để xác thực các giao dịch một cách an toàn. Chia sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng không gian và bằng chứng thời gian để giải quyết một số vấn đề tập trung gây ảnh hưởng đến các blockchains PoW và PoS.

Proof-of-Work – PoW | Thuận toán đồng thuận bằng chứng công việc của Bitcoin

cukyn12 — Mon, 21 Mar 2022 18:34:09 +0000

Trong Blockchain , thuật toán PoW được sử dụng để xác nhận các giao dịch và tạo ra các khối mới cho chuỗi. Với PoW, các thợ đào cạnh tranh với nhau để hoàn thành các giao dịch trên mạng và nhận được phần thưởng.

1. Proof-of-Work – PoW là gì ?

Proof-of-Work, hoặc PoW, là thuật toán đồng thuận ban đầu trong mạng Blockchain.

Trong Blockchain , thuật toán này được sử dụng để xác nhận các giao dịch và tạo ra các khối mới cho chuỗi. Với PoW, các thợ đào cạnh tranh với nhau để hoàn thành các giao dịch trên mạng và nhận được phần thưởng.

Trong một mạng, người dùng gửi cho nhau các mã thông báo kỹ thuật số. Một sổ cái phi tập trung tập hợp tất cả các giao dịch thành các khối. Tuy nhiên, cần cẩn thận để xác nhận các giao dịch và sắp xếp các khối.

Trách nhiệm này thuộc về các nút đặc biệt được gọi là thợ đào và một quá trình được gọi là khai thác .

Các nguyên tắc hoạt động chính là một câu đố toán học phức tạp (mathematical puzzle) và có khả năng dễ dàng chứng minh lời giải.

PoW là gì ?

2. Câu đố toán học (mathematical puzzle) trong thuật toán PoW

Đó là một vấn đề đòi hỏi rất nhiều sức mạnh tính toán để giải quyết.

Có rất nhiều trong số chúng, ví dụ:

Hash function (hàm băm) hoặc cách tìm đầu vào khi biết đầu ra.
Integer factorization. Nói cách khác, cách trình bày một số dưới dạng một phép nhân của hai số khác .
Guided tour puzzle protocol. Nếu máy chủ nghi ngờ một cuộc tấn công DoS, nó yêu cầu tính toán các hash functions (hàm băm), đối với một số nodes theo thứ tự xác định. Trong trường hợp này, đó là vấn đề ‘làm thế nào để tìm một chuỗi các giá trị hàm băm’.

Câu trả lời cho bài toán PoW hoặc phương trình toán học được gọi là hash (hàm băm).

Khi mạng lưới ngày càng phát triển thì càng gặp nhiều khó khăn hơn. Các thuật toán ngày càng cần nhiều hash power (sức mạnh băm) hơn để giải quyết. Vì vậy, mức độ phức tạp của nhiệm vụ là một vấn đề nhạy cảm.

3. PoW hoạt động như thế nào ?

Công việc chính xác và tốc độ của hệ thống Blockchain phụ thuộc vào PoW.

Nhưng vấn đề không nên quá phức tạp. Nếu đúng như vậy, việc tạo khối sẽ mất rất nhiều thời gian. Các giao dịch bị kẹt mà không được thực hiện và kết quả là quy trình làm việc bị treo trong một thời gian. Nếu vấn đề không thể được giải quyết trong một khung thời gian xác định, việc tạo khối sẽ là một điều kỳ diệu.

Nhưng nếu vấn đề quá dễ dàng, nó rất dễ xảy ra các lỗ hổng, các cuộc tấn công DoS và thư rác.

Dung dịch cần được kiểm tra dễ dàng. Mặt khác, không phải tất cả các nút đều có khả năng phân tích nếu các tính toán là chính xác.

Sau đó, bạn sẽ phải tin tưởng các nút khác và nó vi phạm một trong những tính năng quan trọng nhất của Blockchain – tính minh bạch.

Thuật toán PoW hoạt động như thế nào trong Blockchain ?

Các thợ mỏ giải quyết câu đố, hình thành khối mới và xác nhận các giao dịch.

Mức độ phức tạp của một câu đố phụ thuộc vào số lượng người dùng, nguồn điện hiện tại và tải mạng. Hàm băm của mỗi khối chứa hàm băm của khối trước đó, giúp tăng tính bảo mật và ngăn chặn bất kỳ vi phạm khối nào.

Thuật toán PoW hoạt động như thế nào trong Blockchain ?

Nếu một người khai thác giải được câu đố, thì khối mới sẽ được hình thành. Các giao dịch được đặt trong khối này và được coi là đã xác nhận.

4. PoW thường được triển khai ở đâu ?

Thuật toán Proof-of-Work – PoW được sử dụng trong rất nhiều loại tiền điện tử.

Ứng dụng nổi tiếng nhất của PoW là Bitcoin. Chính Bitcoin đã đặt nền móng cho kiểu đồng thuận này. Câu đố là Hashcash. Thuật toán này cho phép thay đổi độ phức tạp của một câu đố dựa trên tổng sức mạnh của mạng. Thời gian hình thành khối trung bình là 10 phút. Các loại tiền điện tử dựa trên Bitcoin, chẳng hạn như Litecoin , có hệ thống tương tự.

Một dự án lớn khác với PoW là Ethereum . Với hầu hết ba trong số bốn dự án được thực hiện trên nền tảng Ethereum, có thể nói rằng phần lớn các ứng dụng Blockchain sử dụng mô hình đồng thuận PoW.

5. Tại sao lại sử dụng thuật toán đồng thuận PoW ngay từ đầu ?

Các lợi ích chính là phòng thủ chống các cuộc tấn công DoS và tác động thấp của cổ phần đối với các khả năng khai thác.

Phòng thủ khỏi các cuộc tấn công DoS. PoW áp đặt một số giới hạn đối với các hành động trong mạng. Chúng cần rất nhiều nỗ lực để được thực thi. Tấn công hiệu quả đòi hỏi nhiều sức mạnh tính toán và nhiều thời gian để thực hiện các phép tính. Do đó, cuộc tấn công có thể xảy ra nhưng vô ích vì chi phí quá cao.

Khả năng khai thác. Bạn có bao nhiêu tiền trong ví không quan trọng . Điều quan trọng là phải có sức mạnh tính toán lớn để giải các câu đố và hình thành các khối mới. Vì vậy, người nắm giữ số tiền khổng lồ không có trách nhiệm đưa ra quyết định cho toàn bộ mạng lưới.

6. Nhược điểm của thuật toán PoW

Những nhược điểm chính là chi phí lớn, tính “vô dụng” và khả năng tấn công 51%.

Các khoản chi khổng lồ . Khai thác đòi hỏi phần cứng máy tính chuyên dụng cao để chạy các thuật toán phức tạp. Chi phí là không thể quản lý Khai thác chỉ có sẵn cho các nhóm khai thác đặc biệt. Các loại máy chuyên dụng này tiêu tốn lượng điện năng lớn để chạy làm tăng chi phí. Chi phí lớn đe dọa sự tập trung của hệ thống vì nó có lợi. Điều đó dễ dàng nhận thấy trong trường hợp của Bitcoin.

Nhược điểm của thuật toán PoW

“Sự vô dụng” của các phép tính . Các thợ mỏ làm rất nhiều công việc để tạo ra các khối và tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Tuy nhiên, các tính toán của họ không thể áp dụng ở bất kỳ nơi nào khác. Chúng đảm bảo tính bảo mật của hệ thống mạng nhưng không thể áp dụng cho kinh doanh, khoa học hay bất kỳ lĩnh vực nào khác.

7. 51% attack trong Blockchain của Thuật toán PoW

51% Attack, hay còn gọi là majority attack, là một trường hợp khi một người dùng hoặc một nhóm người dùng kiểm soát phần lớn sức mạnh khai thác.

Những kẻ tấn công có đủ quyền lực để kiểm soát hầu hết các sự kiện trong mạng.

Họ có thể độc quyền tạo ra các khối mới và nhận phần thưởng vì họ có thể ngăn những người khai thác khác hoàn thành các khối.

Họ có thể đảo ngược các giao dịch.

Giả sử Alice đã gửi cho Bob một số tiền bằng cách sử dụng Blockchain. Alice có liên quan đến vụ tấn công 51%, Bob thì không. Giao dịch này được đặt trong khối. Nhưng những kẻ tấn công không cho chuyển tiền. Có một ngã ba xảy ra trong chuỗi.

Hơn nữa, các thợ mỏ tham gia vào một trong các chi nhánh. Và khi chúng có phần lớn sức mạnh tính toán trên chuỗi của chúng chứa nhiều khối hơn.

Trong mạng, nhánh dài hơn vẫn còn và nhánh ngắn hơn bị từ chối. Vì vậy, giao dịch giữa Alice và Bob không diễn ra. Bob không nhận được tiền.

Làm theo các bước này, những kẻ tấn công có thể đảo ngược các giao dịch.

Tấn công 51 phần trăm không phải là một lựa chọn có lợi. Nó đòi hỏi một lượng lớn sức mạnh khai thác . Và một khi nó được hiển thị công khai, mạng được coi là bị xâm phạm, dẫn đến việc loại bỏ người dùng. Điều này chắc chắn sẽ làm giảm giá tiền điện tử. Do đó, tất cả các khoản tiền đều mất giá trị.

Điểm mấu chốt về bền vững môi trường trong dự luật MiCA của EU

cukyn12 — Mon, 14 Mar 2022 11:51:31 +0000

Dự luật MiCA – Markets in Crypto Assets của Liên minh châu Âu đã có một dòng liên quan đến tính bền vững môi trường được bổ sung trở lại, điều này có thể gây ra vấn đề cho các thợ đào Bitcoin trong khu vực. Liên minh châu Âu sẽ bỏ phiếu về việc áp dụng quy định Thị trường trong tài sản tiền điện tử ( MiCA ) vào cuối ngày thứ Hai. Các báo cáo cho thấy lệnh cấm gây tranh cãi đối với mã thông báo bằng chứng công việc ( Proof-of-Work – POW) bao gồm Bitcoin và Ethereum vẫn đang được xem xét, thu hút sự chỉ trích rộng rãi từ cộng đồng tiền điện tử.

EU sẽ bỏ phiếu về dự luật cấm tiền điện tử PoW vào hôm nay – CEO MicroStrategy gọi điều này là “sai lầm nghìn tỷ đô”

Vị thế pháp lý của việc khai thác Bitcoin ở Liên minh Châu Âu phụ thuộc vào kết quả của cuộc bỏ phiếu hôm nay trong Ủy ban Nghị viện Châu Âu về Thị trường Tài sản Tiền điện tử (MiCA).

Một dòng gây tranh cãi liên quan đến “tính bền vững môi trường tối thiểu” của việc khai thác tiền điện tử đã được giới thiệu lại vào hóa đơn sau khi được lấy ra trước đó. Dòng mới sẽ yêu cầu các nhà khai thác blockchain gửi một kế hoạch triển khai chi tiết cách họ sẽ tuân thủ tính bền vững về môi trường. Việc không gửi kế hoạch có thể cấm khai thác hoặc giao dịch tiền xu ở Liên minh Châu Âu.

Mặc dù nó không được nêu cụ thể, nhưng dự luật sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến các chuỗi bằng chứng công việc (PoW). PoW là thuật toán đồng thuận được sử dụng bởi mạng Bitcoin, Ethereum và một số tài sản tiền điện tử khác.

Tuy nhiên, vì Bitcoin (BTC) được phân cấp nên không có kế hoạch triển khai nào có thể được ban hành thay mặt cho nó. Việc không có kế hoạch như vậy có thể đe dọa sự tồn tại của các hoạt động khai thác Bitcoin trên toàn EU.

Theo một báo cáo của Trường Frankfurt vào tháng 11 năm ngoái, tính đến tháng 8 năm 2021, mạng Bitcoin hàng năm yêu cầu 90,86 Terrawatt giờ (Tw / H) năng lượng. Đó là khoảng 0,05% tổng lượng tiêu thụ toàn cầu. Mạng lưới này chỉ chịu trách nhiệm cho khoảng 0,08% tổng lượng khí thải carbon toàn cầu, mặc dù các số liệu này rất khó tính toán chính xác.

Thành viên quốc hội Pháp Pierre Person cảnh báo rằng lệnh cấm khai thác sẽ khiến tài năng và sự đổi mới ra khỏi khu vực. Anh ấy nói trong một tweet hôm thứ Bảy rằng sự cấm đoán Bitcoin và Ether (ETH).

Có liên quan: Hợp nhất và tập trung: Quy định AML mới của Châu Âu sẽ ảnh hưởng như thế nào đến tiền điện tử

Nếu dự luật được thông qua như hiện tại, Ethereum sẽ không tham gia lâu. Mạng dự kiến sẽ hoàn thành “Hợp nhất” Ethereum 2.0 vào một thời điểm nào đó trong năm nay thành mạng bằng chứng cổ phần (Proof-of-Stack – PoS). Tuy nhiên, có thể có nhiều sự phân nhánh nghiêm trọng hơn đối với các thợ đào Bitcoin

Cuộc bỏ phiếu được thiết lập để diễn ra trong một phiên bắt đầu lúc 8:45 AM ET (1:45 PM CET) hôm nay. Lệnh cấm POW đã được đưa vào đề xuất của MiCA vào cuối tuần qua, bất chấp những đảm bảo ban đầu từ báo cáo viên của dự luật, Thành viên Quốc hội Stefan Berger, rằng lệnh cấm sẽ được bãi bỏ.

Cụ thể, các bộ trưởng EU dự kiến sẽ bỏ phiếu thông qua một trong hai phiên bản của dự luật, một phiên bản có lệnh cấm POW và một phiên bản không có. Chi phí năng lượng cao và lượng khí thải carbon của việc khai thác mã thông báo POW là một điểm mấu chốt đối với nghị viện EU.

Việc bỏ phiếu cho dự luật MiCA đã bị hoãn vào tháng trước sau những chỉ trích ban đầu về lệnh cấm POW. Nhưng các nhà lập pháp EU đã nhấn mạnh về tính cấp thiết của quy định tiền điện tử, với lý do lo ngại về việc các thực thể trong danh sách đen sử dụng để lách các lệnh trừng phạt kinh tế.

Lệnh cấm POW bị cộng đồng tiền điện tử lên án.

Các thành viên của cộng đồng tiền điện tử lo ngại về khả năng có lệnh cấm POW. Một số thành viên của Nghị viện châu Âu cũng bày tỏ sự phản đối của họ đối với lệnh cấm.

Chính trị gia người Pháp Pierre Person cho biết động thái này sẽ lên án tương lai của tiền điện tử ở EU và nói rằng nó sẽ làm phức tạp các quy định đối với các không gian đang phát triển như DeFi và NFT.

Thành viên quốc hội Hà Lan Dorien Rookmaker cho biết lệnh cấm POW sẽ khuyến khích việc lách luật và đẩy ngành công nghiệp tiền điện tử ra khỏi châu Âu.

Jean-Marie Mognetti, đồng sáng lập và Giám đốc điều hành tại công ty quản lý tài sản kỹ thuật số CoinShares cho biết động thái này là thiển cận và bỏ qua thực tế rằng phần lớn hoạt động khai thác PoW hiện đang chuyển sang các nguồn điện thân thiện với carbon, chẳng hạn như khí đốt tự nhiên và năng lượng tái tạo. Mognetti cũng chỉ ra rằng những tiến bộ trong công nghệ khai thác đã làm giảm nhu cầu năng lượng của nó.

Blockchain là gì ? Lịch sử hình thành Blockchain

cukyn12 — Tue, 01 Mar 2022 12:43:36 +0000

Blockchain (chuỗi khối) là công nghệ cơ bản đằng sau tiền điện tử. Nó cho phép mọi khách hàng trong mạng lưới đạt được sự đồng thuận mà không cần phải tin tưởng lẫn nhau.

1. Blockchain là gì ?

Ý tưởng về Công nghệ Blockchain được đưa ra lần đầu vào đầu năm 1991. Blockchain chỉ là một cơ sở dữ liệu chỉ có thể tăng lên có nghĩa là bạn chỉ có thể thêm thông tin – bạn không thể chọn một ô và xóa dữ liệu đã có sẵn ở đó, hoặc chỉnh sửa nó theo bất kỳ cách nào.

Trong đó mỗi bộ dữ liệu thêm vào (gọi là một block hay là “khối”) cơ sở dữ liệu sẽ có liên kết mật mã học với khối trước. Nói một dễ hiểu thì mỗi bộ dữ liệu trong một block phải có chung một chữ ký kỹ thuật số (hash) so với khối trước.

Vì các block được liên kết với nhau, tập hợp của chúng sẽ kết nối với nhau thành một chuỗi các khối. Hay như người ta thường gọi là blockchain – chuỗi khối.

Cấu trúc của mỗi Block (Khối)

Mỗi block bao gồm 3 thành phần: Dữ liệu (Data), Mã hàm băm (Hash) và Mã Hash của khối trước đó (Previous Hash):

Data: Các bản ghi dữ liệu đã được xác thực của mỗi giao dịch đã được bảo vệ bằng thuật toán đồng thuận mã hóa tùy thuộc vào từng blockchain khác nhau.
Hash: Mã Hash còn được gọi hàm băm của một Block. Đây là chuỗi các ký tự và số được tạo một cách ngẫu nhiên và không giống nhau. Nó đại diện riêng cho block đó và được mã hoá bằng thuật toán mã hoá. Mã hash còn được dùng để xác định vị trí các khối trong một blockchain
Previous Hash: là Mã Hash của một block trước, được dùng để xác nhận các khối sắp xếp thứ tự với nhau, khối nào trước và khối nào sau sau đó kết nối chúng với nhau.

Hai nhà khoa học là Stuart Haber và W. Scott Stornetta đã đưa ra một cách tính toán về việc đánh dấu thời gian các tài liệu kỹ thuật số để giao dịch đó không thể bị lùi ngày về trước hoặc giả mạo các giao dịch lừa đảo

Theo như tài liệu công bố thì hệ thống này sử dụng công nghệ của một chuỗi khối được bảo mật bằng mật mã bất kì để lưu trữ các dữ liệu có sẵn đã được xác định một mốc thời gian cụ thể.

Vào 1992, Merkle Trees lần đầu tiên được người ta đưa vào để kết hợp và giúp nó hoạt động hiệu quả hơn nhờ việc cho phép một dữ liệu được thu thập thành một khối.

Tuy nhiên, công nghệ này đã không được sử dụng và bằng sáng chế đã bị mất hiệu lực trong năm 2004, bốn năm trước khi Bitcoin được ra đời.

2. 6 tính chất của công nghệ Blockchain

Vì Blockchain ra đời để giải quyết các hạn chế trong hệ thống giao dịch thông thường, do đó, Blockchain sẽ có các tính chất sau:

Tính phi tập trung (Decentralized)
Tính phân tán (Distributed)
Không thể thay đổi
Tính bảo mật
Tính minh bạch
Tích hợp Smart contract

3. Thuật toán đồng thuận Blockchain

Thuật toán đồng thuận Blockchain là sự đồng ý xác thực thông tin trong một khối thông qua tính toán bởi sức mạnh máy tính, nó chính xác là sự đồng thuận của đa số các node ở trong mạng lưới và cho phép ghi lại thông tin giao dịch vào trong Blockchain.

Nếu có sự thay đổi bất kỳ nào của một block trong mạng lưới. Dữ liệu này được so sánh với dữ liệu của các khối khác. Nếu có sự khác biệt thì block sẽ không cho phép dữ liệu ấy được lưu trữ lại vào bên trong Blockchain.

Đó là cách Blockchain được sử dụng để chống lại sự thay đổi dữ liệu không minh bạc, bị kiểm soát bởi bên thứ 3. Vì vậy, một khi dữ được đã được xác thực, chúng sẽ không có cách nào để truy cập và thay đổi, đảm được tính minh bạch và không tin cậy của Blockchain

Các thuật toán Blockchain phổ biến

Proof of Work (PoW): là bằng chứng công việc. Đây là cơ chế đồng thuận đầu tiên được Satoshi Nakamoto phát triển với Bitcoin (BTC) sau này là Ethereum (ETH) cùng các dự án tương tự sau này.
Proof of Stake (PoS): là bằng chứng cổ phần. Cơ chế đồng thuận này sẽ không có các miner thợ đào như PoW. Các dự án sử dụng cơ chế này: Cosmos (ATOM), Binance Coin (BNB), Ontology (ONT),v.v.
Delegated Proof of Stake (DPoS): là bằng chứng ủy quyền cổ phần. Thay vì phải stake token để xác thực giao dịch như PoS, thì các holder token sẽ tiến hành bỏ phiếu cho một nhóm bất kỳ được chọn để thực hiện vai trò xác nhận các giao dịch. Các dự án sử dụng thuật toán DPoS thường thấy là: EOS (EOS), LISK (LSK), ICON (ICX), Cybermiles (CMT),v.v.
Byzantine Fault Tolerance (BFT): là thuật toán đồng thuận chống gian lận trên Blockchain. Thuật toán này cho phép những người thực hiện xác minh quản lý mỗi trạng thái của một chuỗi, đồng thời chia sẻ các thông điệp với một chuỗi khác để có được những bản ghi giao dịch chính xác và đảm bảo sự trung thực. Các dự án sử dụng thuật toán BFT là: NEO (NEO), Ripple (XPR), Stellar (XLM),v.v.
Proof of Authority (PoA): là thuật toán đồng thuận dựa trên danh tiếng của người xác thực khối có thể là thợ đào hay các tổ chức lớn. Những người xác thực các khối sẽ không được dựa trên số lượng coin họ hold, mà dựa trên chính danh tiếng của chính mình. Các dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán BFT là: MakerDAO (xDAI), ZINC (ZINC),v.v.
Proof of Weight (PoWeight): là thuật toán đồng thuận Base theo thuật toán đồng thuận của Algorand. Thuật toán PoWeight tương tự với thuật toán PoS là cũng dựa trên số lượng token mà một holder nắm giữ trong mạng nhưng nó sẽ tính phần trăm xác suất tạo được ra block tiếp theo kèm với một vài giá trị khác được sử dụng. Các dự án sử dụng thuật toán PoWeight thường thấy là: Algorand (ALGO), Filecoin (FIL),v.v.
Proof of History (PoH): là thuật toán đồng thuận xác minh thứ tự và thời gian giữa các giao dịch. Cơ chế này được xây dựng để giải quyết vấn đề về thời gian trong các mạng lưới blockchain phi tập trung không có cùng mốc thời gian. Các dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán PoH là: Solana (SOL),v.v.
Proof of Reputation (PoR): là cơ chế đồng thuận dựa trên độ uy tín được tạo ra qua thời gian của các bên tham gia để dùy trì và giữ cho mạng lưới blockchain được an toàn. Một người hay một thợ đào tham gia xác thực block phải có đủ uy tín, để nếu họ cố tình gian lận thì uy tín của họ sẽ bị ảnh hưởng điều đó sẽ ảnh hưởng đến lợi nhuận của họ. Các dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán PoR là: GoChain Coin (GO),v.v.

Proof of Work có thể tái sử dụng

Vào năm 2004, Hal Finney (Harold Thomas Finney II) là một computer scientist ( nhà khoa học máy tính), đã giới thiệu một hệ thống gọi là RPoW. Hệ thống này hoạt động thông qua việc nhận một Hashcash (là nguyên lý Proof-of-Work đầu tiên cũng dựa trên tính chất một chiều của hash function hay còn gọi là hàm băm, vì vậy không thể trao đổi hoặc thay thế được). Và nó tạo ra một dạng token được xác nhận bởi chữ ký RSA có thể giao dịch từ người này sang người khác.

RPoW đã giải quyết được vấn đề về nhu cầu chi tiêu tăng cao thông qua việc lưu trữ quyền sở hữu mã token đã được đăng ký trên một máy chủ và được thiết kế để cho phép người dùng trên toàn thế giới xác minh tính minh bạch và tính toàn vẹn của giao dịch đó trong thời gian thực.

RPoW có thể được coi là một phiên bản nguyên mẫu ban đầu và một khởi đầu đáng chú ý trong lịch sử của tiền điện tử.

4. Các phiên bản công nghệ Blockchain

Công nghệ Blockchain 1.0 – Tiền tệ

Đây là phiên bản đầu tiên được ra mắt của công nghệ blockchain. Nhờ vào việc áp dụng công nghệ Distributed Ledger Technology (sổ cái phân tán phi tập trung) mà các giao dịch thực hiện trên Blockchain được lưu trữ và xử lí nhanh chóng và minh bạch nhờ vào đặc tính cơ bản của Blockchain

Ví dụ điển hình cho phiên bản Blockchain 1.0 là Bitcoin, đồng tiền điện tử đầu tiên trên thế giới và đặt nền móng cho sự phát triển của thị trường Crypto cũng như sứ mệnh của nó đến thế giới thực tiễn

Công nghệ Blockchain 2.0 – Smart Contract

Là phiên bản 2.0 của công nghệ blockchain. Với việc tích hợp hợp Smart Contract trong các giao dịch trên Blockchain sẽ hoàn toàn được tự động hóa bởi máy tính và giúp giảm mạnh các chi phí xác thực mạng lưới, chống gian lận, vận hành giữa các node trơn tru cũng đồng thời tăng tính minh bạch của mọi giao dịch

Công nghệ Blockchain 3.0 – Ứng dụng phi tập trung

DApp – Decentralized Application (Ứng dụng phi tập trung) là các ứng dụng hay các giao thức được kết hợp các Smart Contract được triển khai trên các blockchain một cách phân tán, trên các kho lưu trữ phi tập trung và có thể được viết bằng bất kỳ ngôn ngữ nào tùy thuộc vào mỗi blockchain đó hỗ trợ ngôn ngữ lập trình

Hầu hết mã nguồn của Dapps đều chạy trên các mạng lưới ngang hàng (Peer-to-Peer), điều này ngược lại so với các ứng dụng truyền thống và chỉ chạy trên một hệ thống tập trung duy nhất.

Công nghệ Blockchain 4.0 – Ứng dụng vào thực tiễn

Công nghệ Blockchain 4.0 là phiên bản Blockchain hiện nay đang sử dụng. Đối với phiên bản này sẽ áp dụng tất cả những công nghệ và ứng dụng từ phiên 1.0 đến 3.0 vào các quá trình kinh doanh sản xuất trong đời sống thực tiễn của con người.

Sử dụng các tính khả thi, linh hoạt, minh bạch và ổn định blockchain để áp dụng cho nhiều ngành nghề truyền thống, giúp giải quyết các vấn đề mà con người hiện này vẫn gặp.

Các phiên bản công nghệ Blockchain

5. Bitcoin Network

Vào cuối năm 2008, một Whitepaper lần đầu tiên được xuất bản và giới thiệu về Bitcoin – một hệ thống tiền kỹ thuật số Peer-to-Peer (P2P) ngang hàng và phi tập trung. Whitepaper này đã được đăng lên một danh sách gửi thư mật mã của một người hoặc một nhóm ẩn danh và sử dụng cái tên Satoshi Nakamoto.

Dựa trên Thuật toán công việc HashCash, việc bảo vệ các giao dịch trong Bitcoin lại được thực hiện và duy trì bởi một giao thức ngang hàng phi tập trung để theo dõi và xác minh các giao dịch.

Nói tóm lại, Bitcoin được “khai thác” để nhận tiền thưởng bằng cách sử dụng cơ chế proof-of-work của các công cụ khai thác như máy đào và sau đó được xác minh bởi các nodes phi tập trung trong mạng lưới

Bitcoin hiện nay là một trong những đồng tiền điện tử hàng đầu trên thị trường.

Vào ngày 3 tháng 1 năm 2009, Bitcoin đã xuất hiện lần đầu tiên khi khối đầu tiên trong mạng lưới Bitcoin được Satoshi Nakamoto khai thác, giá trị phần thưởng lúc đó là 50 bitcoin.

Trong khi đó, giao dịch Bitcoin đầu tiên trên thế giới là vào ngày 12/1/2009, Satoshi Nakamoto đã chuyển 10btc cho Hal Finney, người đầu tiên sở hữu và chấp nhận bitcoin sau Satoshi Nakamoto.

6. Ethereum Network

Vào năm 2013, Vitalik Buterin, một lập trình viên người Nga và là cha đẻ của Blockchain Ethereum ngày nay đã tuyên bố rằng Bitcoin cần một ngôn ngữ mật mã để tạo nên các Dapps (ứng dụng phi tập trung).

Mặc dù bị phản đối từ cộng đồng, nhưng Vitalik đã phát triển một nền tảng máy tính phân tán dựa trên blockchain mới có chức năng mật mã và ngôn ngữ lập trình được được gọi SmartContract. Điều đó tạo nên một mạng lưới Ethereum phát triển mạnh mẽ tạo sở nền tảng xây dựng nên các Dapps

Mạng lưới Ethereum. (nguồn: Internet)

Hợp đồng thông minh là các chương trình hoặc mật mã được triển khai và thực thi trên Ethereum, chúng có thể được sử dụng để thực hiện giao dịch nếu đáp ứng một số điều kiện nhất định. Hợp đồng thông minh được viết bằng các ngôn ngữ lập trình cụ thể và được biên dịch thành mã byte, một máy ảo phi tập trung, được gọi là Máy ảo Ethereum (EVM) sau đó có thể đọc và thực hiện được.

Ether là tên gọi của đồng tiền điện tử của Ethereum. Ether có thể được trao đổi và chuyển từ tài khoản này sang tài khoản khác. Nó còn được sử dụng để thanh toán các khoản phí cho công suất tính toán được sử dụng khi thực hiện các hợp đồng thông minh.

7. Ứng dụng vào thực tiễn

Ngày nay, công nghệ blockchain đã và đang đạt được rất nhiều sự chú ý chính và đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng, không chỉ trong lĩnh vực tiền điện tử mà còn trong các lĩnh vực truyền thống khác như Ngân hàng, Chuyển giao tài sản, Hợp đồng thông minh, Giám sát chuỗi cung ứng, Y tế, Giải trí và Truyền thông,

Ứng dụng trong thực tế của Blockchain

8. Tổng kết

Như vậy các kiến thức cơ bản về blockchain được XGems mang đến các bạn, hiểu được blockchain bạn có thể tự tin tham gia và đầu tư trong thị trường Crypto.