Ở bài viết trước, bạn đã tìm hiểu về đặc điểm Proof of Work và các ứng dụng rộng rãi của PoW trong thế giới Tiền điện tử. Hôm nay, hãy cùng Bigito tìm hiểu về thuật toán Proof-of-Stake (PoS) và những ứng dụng của thuật toán này nhé.
Proof-of-Stake (PoS) là gì?
Proof of Stake (PoS) được xem như một cơ chế đồng thuận, trong đó các nút (node) của các mạng lưới dựa trên Blockchain phải “đặt cọc” một phần Coin hoặc Token để được tham gia vào việc xác minh các giao dịch trong một khối.Ta có thể hiểu nôm na là đặt cọc tiền để chứng minh danh tính bản thân.
Các nút tham gia được gọi là các Validator (người kiểm định).
Khoản tiền đặt cọc được gọi bằng từ chuyên môn là Stake. Khoản tiền này sẽ bị hệ thống thực hiện khóa. Và sẽ được mở khóa sau khi nút rút khỏi việc tham gia xác minh. Chú ý việc mở khóa sẽ không được thực hiện ngay lập tức.
Validator được chọn sẽ thực hiện xác nhận khối. Thuật ngữ chuyên môn cho hành động này là Forge hoặc Mint để phân biệt với Mine trong PoW. Nếu khối hợp lệ và ghi được vào chuỗi, các nút sẽ được phần thưởng chính là từ các khoản phí giao dịch.
Vào năm 2011, diễn đàn Bitcointalk đã đưa ra ý tưởng về PoS. Vào năm 2012, đồng tiền điện tử đầu tiên sử dụng cơ chế PoS là Peercoin.
PoS được xem như một giải pháp thay thế cho cơ chế PoW vốn hiệu quả nhưng đòi hỏi rất nhiều tài nguyên trong việc thực hiện các xử lý.
Phương thức lựa chọn các nút (node) trong thuật toán POS
PoS phải xác định được nút hợp lệ tiếp theo trong bất kì Blockchain nào.
Ví dụ: Nếu Bob bỏ vào tài khoản 10 USD, trong khi đó Jane bỏ vào tài khoản 100 USD. Khả năng cao Jane sẽ được chọn làm người xử lý khối tiếp theo
Nếu việc lựa chọn nút diễn ra theo cách lựa chọn theo số tiền đặt cọc nhiều nhất sẽ dẫn đến việc tập trung hóa, vốn đi ngược lại với quy luật vì thành viên giàu nhất sẽ có lợi thế lâu dài. Thay vào đó, một số phương pháp lựa chọn khác nhau đã được đưa ra.
Dựa trên các nút ngẫu nhiên
PoS ngẫu nhiên chọn người khai thác đơn vị tiếp theo, bằng cách sử dụng công thức tìm kiếm tỷ lệ băm (Hashrate) thấp nhất kết hợp với kích thước của tài sản ròng (stake).
Khi tài sản được công khai, mỗi nút có thể “tự động hóa” lựa chọn tài khoản được quyền xử lý khối tiếp theo.
Dựa trên thời gian nắm giữ tài sản
PoS còn có thể kết hợp phương pháp lựa chọn ngẫu nhiên với việc xem xét “độ tuổi của tài sản”, con số này thể hiện số ngày từ khi tài sản được đưa vào cho đến nay của từng nút.
Các tài sản chưa được xem xét trong ít nhất 30 ngày sẽ bắt đầu cạnh tranh vị trí xử lý khối tiếp theo. Bộ tài sản với thời gian chưa được sử dụng lâu hơn sẽ có xác suất lớn hơn để trở thành đơn vị xử lý khối kế tiếp.
Một khi quá trình xử lý hoàn thành, “độ tuổi tài sản” sẽ trở về số 0 và phải chờ ít nhất 30 ngày nữa trước khi được quyền xử lý một khối khác. Ngoài ra, tỉ lệ nút được lựa chọn để xử lý các khối sẽ đạt xác suất cao nhất khi đạt mốc 90 ngày nhằm ngăn chặn lượng lớn các tài sản rất cũ hoặc có giá trị rất lớn khỏi việc thống trị Blockchain.
Quá trình này bảo vệ mạng lưới và dần dần tạo ra các nút mới theo thời gian mà không tốn công suất tính toán đáng kể.
Ưu điểm của PoS
Tiết kiệm năng lượng
Khai thác các loại tiền tệ kỹ thuật số trên PoS có thể tiết kiệm năng lượng hơn gấp nhiều lần so với trên thuật toán PoW vì PoS không đòi hỏi phần cứng hay lắp đặt quá nhiều.
Dễ dàng sinh lời
Lãi suất rất ổn định và là mỏ vàng cho các Holder.
Tính bảo mật cao
Việc tiến hành một cuộc tấn công 51% trong đó một cá nhân hoặc tổ chức nhất định kiểm soát phần lớn phần băm và cố gắng sử dụng nó cho mục đích phi pháp là không khả thì vì sẽ phải mạo hiểm mất toàn bộ số tiền cổ phần nếu như thất bại.
Nếu các nút kiểm duyệt cố tình xác nhận các giao dịch phi pháp, họ sẽ bị trừ đi phần lớn số tài sản đang nắm giữ và luôn có các bản Backup
Tính linh hoạt
Nếu nút được chọn để xử lý khối tiếp theo không có mặt trong một khoảng thời gian xác định, thì PoS sẽ chọn ra các nút dự trữ khác có sẵn để ngăn việc treo xử lý
Nhược điểm của PoS
Nhìn chung nhược điểm của PoS là khó có thể xây dựng cộng đồng bền vững. Do không có nhiều ràng buộc trong việc đầu tư dài hạn mà chỉ thu hút người kiếm lời nhanh nên ít người ở lại lâu.
Với các coin phải đào hoặc có nhiều thứ phức tạp khiến họ phải ở lại trao đổi về các vấn đề kỹ thuật, cách đào, cách tối ưu máy… từ đó tạo quan hệ và giữ vững lòng tin. Còn các coin dùng POS mọi người chẳng có gì để nói chuyện với nhau ngoài mua, bán và giới thiệu với nhau coin mới.
Biên dịch – Bigito.com
