Proof Of Stake So Với Proof Of Work: Sự Khác Biệt Và Chức Năng

Quyền riêng tư và bảo mật luôn là đề tài cho các cuộc tranh luận trong lĩnh vực crypto. Do đó, nền tảng của cơ chế đồng thuận trong blockchain là rất quan trọng để duy trì ổn định mạng. Cuối cùng, những sự đồng thuận này được sử dụng để đạt được thỏa thuận về một giá trị dữ liệu duy nhất giữa một loạt các quy trình phân phối và tiền điện tử. Vì vậy, bất cứ khi nào có sự cố hệ thống, một cơ chế sửa lỗi sẽ khắc phục các lỗi đó. Khi đặt canh nhau Proof of Stake và Proof of Work để so sánh, chúng ta sẽ thấy sự khác biệt khá rõ ràng.

Hôm nay tất cả chúng ta đang ở thời điểm được chứng kiến cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS) để cách mạng hóa Proof of Work (PoW) hiện có. Trong khi cả hai cơ chế đồng thuận này đều nhằm mục đích điều chỉnh tính hợp pháp của sổ cái công khai phi tập trung của blockchain, PoS được cho là một bản nâng cấp. Chủ yếu là để tránh các vấn đề xâm nhập bảo mật như cuộc tấn công 51%. Điều đó có nghĩa là thuật toán PoS có khả năng chống lại cuộc tấn công cao hơn và nó giúp điều chỉnh việc phát hành các đơn vị cung cấp mới của nó một cách cẩn thận hơn. Kết quả là gì? Tất cả những điều đó đang diễn ra mà không có sự hỗ trợ của một tổ chức trung tâm.

Để giúp bạn hiểu rõ hơn về sự khác biệt giữa Proof of Stake và Proof of Work, chúng tôi sẽ nêu rõ những điểm khác biệt. Chúng sẽ bao gồm cơ chế đào, xác minh giao dịch, an toàn và những thứ khác.

Proof of Stake Là Gì?

Proof of Stake là một thuật toán đồng thuận được nâng cấp chủ yếu để giải quyết các vấn đề mà Proof-of-Work hiện tại đang gặp phải, bao gồm chi phí điện cao và các vấn đề bảo mật. Mặc dù cả hai thuật toán này đều cố gắng giải quyết cùng một vấn đề, nhưng quá trình đạt được mục tiêu là tương đối khác nhau.

Sự ra đời của PoS nhằm mục đích loại bỏ các vấn đề mà hệ thống PoW của Bitcoin đang gặp phải. So với sự đồng thuận PoW của Bitcoin, PoS nhằm mục đích thoát khỏi sự phụ thuộc vào sức mạnh máy tính để tạo thành một chuỗi các khối được xác định rõ ràng. Vì vậy, thay vì thợ đào cạnh tranh với nhau để hoàn thành một giao dịch trên mạng, sẽ không có bất kỳ cuộc cạnh tranh nào để chọn ra một người để thêm khối.

Cuối cùng, PoS thay thế thợ đào bằng người xác thực để khóa stake trong hệ sinh thái crypto. Do đó, những khối này được gọi là được đúc chứ không phải được đào.

DPos Là Gì?

Delegated Proof of Stake (DPoS) là một cơ chế đồng thuận hiện đại để cải thiện khả năng mở rộng mà không ảnh hưởng đến cấu trúc thúc đẩy được xây dựng trên blockchain. Không giống như cơ chế PoS thông thường, DPoS cho phép người dùng kiếm được phần thưởng và quyền để xác minh giao dịch và ghép các khối lại với nhau thông qua stake coin.

Vì vậy, nếu người dùng không xác minh được giao dịch, khối sẽ bị bỏ lỡ và phần thưởng sau đó sẽ được tích lũy cho nhân chứng tiếp theo. Cuối cùng, DPoS cố gắng thúc đẩy hiệu quả của cơ chế tổng thể và xây dựng một hệ sinh thái gắn kết hơn.

Pos Hoạt Động Như Thế Nào?

Thuật toán PoS được khái niệm hóa dựa trên các quy trình bầu chọn chuyên chế, để lựa chọn một nút mạng làm người xác thực cho khối tiếp theo. Không giống như PoW, sẽ không cần giải bất kỳ câu đố toán học nào để xác thực một khối và đổi lấy phần thưởng. Do đó, nó giảm thiểu quá trình đào sử dụng nhiều năng lượng.

Ngược lại, hệ thống PoS thưởng cho những người xác thực thông qua một khoản phí giao dịch. Vì vậy, khi người dùng tham gia vào quá trình đúc bằng cách staking một số lượng tiền nhất định vào mạng, người dùng có thể có cơ hội được chọn để đúc khối tiếp theo. Ví dụ: nếu một người tham gia stake 5 đồng trong khi người khác stake 50 đồng; đương nhiên, người xác thực khối tiếp theo được chọn luôn là những người xác thực có tổng giá trị stake cao hơn. Cuối cùng, bạn càng stake nhiều thì cơ hội được chọn làm người xác thực tiếp theo càng cao.

Tuy nhiên, sự đồng thuận của PoS bị chỉ trích vì thiên vị đối với những người giàu có. Những người giàu có nhất có thể sẽ được hệ thống lựa chọn, trong khi những người nghèo sẽ bị phân biệt đối xử. Tất nhiên, phương pháp luận này gây ra một cuộc tranh luận liên quan đến tính chất phiến diện được dẫn dắt bởi một hệ thống bất công. Do đó, lựa chọn khối ngẫu nhiên, lựa chọn tuổi coin và hệ thống fisherman đã ra đời để loại bỏ các sai sót.

Dưới đây là phân tích về các tích hợp độc đáo này:

Lựa Chọn Khối Ngẫu Nhiên

Phương pháp này cung cấp một logic phức tạp bằng cách kết hợp giá trị hash thấp nhất trên một nút mạng có kích thước stake lớn nhất. Việc ngẫu nhiên hóa giúp ổn định một hệ sinh thái lành mạnh trong sự đồng thuận PoS và bảo vệ trình đúc khối giá trị gắn với các khối blockchain.

Lựa Chọn Tuổi Coin

Một mặt, phương pháp lựa chọn này dựa trên khoảng thời gian tiền điện tử đã được đặt cọc. Phương pháp này nhằm mục đích cung cấp sự đồng thuận PoS công bằng và ngăn chặn sự thống trị của các nút mạng stake lớn hơn trên blockchain. Điều đó có nghĩa là bất cứ khi nào một nút mạng đúc một khối, tuổi coin sẽ đặt lại về 0 và sẽ có một khoảng thời gian chờ nguội để đúc tiếp một khối khác.

Dưới đây là cách bạn tính toán thời gian chờ nguội của coin:

Tuổi Coin = Số Ngày Stake x Số Coin Đã Stake

Ví dụ: nếu bạn chỉ stake một coin trong 20 ngày, tuổi coin là 20 và nó sẽ đặt lại về 0 cho đến khi bạn có thể đúc lại một khối khác.

Hệ Thống Quản Lý Fisherman 

Các quy tắc khác nhau tùy thuộc vào từng loại tiền điện tử sử dụng thuật toán Proof of Stake. Phương pháp tiếp cận của fisherman ở đây là để giảm thiểu các hoạt động độc hại chống lại người xác thực. Khi người xác thực có thể là mối đe dọa đối với mạng, người xác thực có thể có nguy cơ mất tiền của họ. Đồng thời, người xác thực cũng có thể bị đưa vào danh sách đen và bị ngăn trở thành người xác thực một lần nữa.

Tuy nhiên, nếu các nút mạng quyết định dừng công việc thợ đúc, họ có thể rút tất cả phần thưởng và stake. Điều đó có nghĩa là tất cả các khối phải được xác thực và xác nhận không tham gia vào bất kỳ hoạt động gian lận nào.

Proof of Work Là Gì?

Cơ chế đồng thuận này đã được Satoshi Nakamoto giới thiệu cùng với Bitcoin trong whitepaper vào năm 2008. Là một giải pháp chịu lỗi, PoW được sử dụng như một giao thức tiền điện tử để tạo ra các khối mới trong khi duy trì mạng thông qua quá trình đào. Để đổi lấy phần thưởng, thợ đào cần duy trì mạng bằng cách giải quyết các vấn đề phức tạp về mật mã.

Việc triển khai PoW nhằm mục đích phân tán các giao dịch và loại bỏ khả năng chi tiêu gấp đôi hay còn gọi là tấn công 51%. Tuy nhiên, điều xảy ra là không thể tránh khỏi. Trên thực tế, cuộc tấn công đã xảy ra với Bitcoin Cash và Ethereum Classic nhiều lần. Trên hết, việc sử dụng PoW khá tiêu tốn năng lượng. Thêm vào đó, phần cứng để đào tương đối đắt tiền để duy trì hệ thống. Do đó, khả năng mở rộng của thiết lập này là một vấn đề.

PoW hoạt động như thế nào?

Thợ đào sử dụng giao thức PoW trong quá trình đào. Vì vậy, khi ai đó gửi Bitcoin từ người này sang người khác, một khối có dấu thời gian trên mạng phi tập trung sẽ ghi lại giao dịch. Để xác minh giao dịch, thợ đào cần triển khai sức mạnh điện toán (tỷ lệ hash) để giải các câu đố toán học phức tạp. Để duy trì sự đồng thuận, phần lớn các nút mạng phải đồng ý rằng các vấn đề đã được giải quyết.

Proof Of Stake Và Proof Of Work: Sự Khác Biệt

Hiện nay công nghệ blockchain được sùng bái vì tính bảo mật. Nhưng điều đó sẽ không xảy ra nếu không có các chức năng quan trọng của cơ chế đồng thuận. Cả PoS và PoW đều được tạo ra để giải quyết các vụ tấn công và gian lận trong blockchain, nhưng chúng lại đi khác hướng với nhau.

Dưới đây là tổng quan về những sự khác biệt đó:

Cơ Chế Đào

Hệ thống Proof of Stake hiệu quả hơn khi so sánh với hệ thống PoW. Đó là bởi vì PoS không yêu cầu đào, trong khi với PoW trên Bitcoin, thợ đào đòi hỏi rất nhiều năng lượng để đào tiền điện tử.

Với PoS, sức mạnh đào được phân phối tương ứng với số tiền mà thợ đào nắm giữ. Do đó, nó giới hạn tỷ lệ đào của một giao dịch thông qua quyền sở hữu stake của thợ đào. Vì vậy, giả sử một thợ đào đã đặt 10% Bitcoin, số khối tối đa có thể đào được giới hạn ở mức 10%.

The Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index (2020)

Chỉ Số Tiêu Thụ Điện Bitcoin Của Cambridge (2020)

Tiêu Thụ Năng Lượng

Bitcoin luôn là trung tâm của sự chú ý, bao gồm cả năng lượng mà nó tiêu thụ. Với hệ thống PoW của Bitcoin, nó sử dụng gần 0,21% nguồn cung cấp năng lượng của thế giới, đào Bitcoin là đào tài sản kỹ thuật số ít thân thiện với môi trường nhất. Bên cạnh đó, tính chất cạnh tranh của việc đào Bitcoin có nghĩa là cần nhiều sức mạnh điện toán hơn để duy trì hệ sinh thái.

Với việc triển khai hệ thống PoS, việc đào có thể được thay thế bằng một lượng năng lượng tối thiểu để duy trì hệ thống. Kết quả là gì? Môi trường được phục hồi và khả năng mở rộng được duy trì thông qua sự tham gia của cộng đồng.

Trustless Và Phi Tập Trung

Rủi ro tập trung là một trong những mối quan tâm lớn nhất với thuật toán đồng thuận Proof of Work. Vì hệ thống đào PoW được dành cho số đông, nên tính minh bạch của hệ thống này bị ẩn đi với cộng đồng. Khi PoW chỉ dựa vào số đông, nó đang hướng tới ý tưởng tập trung bằng cách cấp khả năng thao túng mạng hoặc giao dịch.

Mặt khác, Proof of Stake cung cấp một giải pháp công bằng hơn thông qua việc phân bổ quyền hạn cho những holder và staker. Điều đó có nghĩa là quyền kiểm soát mạng tỷ lệ thuận với số tiền mà người tham gia đầu tư. Ví dụ: người A tham gia đầu tư trong PoS 20 coin, anh ta sẽ nhận được thế mạnh tương đương với số lượng tiền anh ta đầu tư.

Tuy nhiên, cùng là người A nhưng số coin anh ấy tham gia đầu tư vào nhiều hơn người B 20 coin; anh ấy sẽ nhận được nhiều thế mạnh điện toán hơn người B. Do đó, PoS minh bạch hơn vì mạng này khắt khe hơn so với PoW.

Sự An Toàn

Proof of work trên Bitcoin có thể có khả năng chống lại một cuộc tấn công cụ thể. Nhưng nó dễ bị ảnh hưởng bởi các rủi ro bảo mật tiềm ẩn, bao gồm cuộc tấn công 51% và hệ thống không ổn định do fork.

Khi fork xảy ra trên một blockchain, hệ sinh thái sẽ bị phân chia. Giả sử một blockchain bị fork; những thợ đào sẽ cần hướng sức mạnh đào của họ đến blockchain cũ và mới bị fork. Tất nhiên, hard-fork có nghĩa là mang lại điều tốt hơn là gây hại. Tuy nhiên, việc phân chia sức mạnh đào sẽ làm giảm tốc độ đào crypto của thợ đào.

Tuy nhiên, Proof of Stake có khả năng phục hồi cao hơn đối với một cuộc tấn công 51%. Đó là bởi vì việc thực hiện cuộc tấn công độc hại này vào PoS gây tốn kém hơn. Mặc dù việc bị tấn công hoàn toàn có thể xảy ra, miễn là những kẻ tấn công có thể chịu giá crypto tăng mạnh và thu thập đủ sức mạnh trong một khoảng thời gian ngắn.

Phân Phối Phần Thưởng

Cả PoW và PoS đều thưởng tiền điện tử cho những người tham gia có thể đề xuất một khối hợp lệ. Tuy nhiên, phần thưởng của hệ thống PoS tỷ lệ thuận với số tiền người tham gia stake làm ký quỹ để xác minh giao dịch. Tuy nhiên, độ lớn và khoảng thời gian mà crypto đã được stake đóng vai trò trong việc xác định ai sẽ được xác minh giao dịch đầu tiên.

Proof Of Stake Và Proof Of Work: Lợi Ích

Cả hai cơ chế đồng thuận này đều cần thiết cho blockchain. Tuy nhiên, các lợi ích của chúng là khác nhau, đặc biệt là vì cả hai cơ chế này đều phục vụ cho một mục đích khác nhau.

Cơ chế PoS có lợi cho môi trường vì nó ít phụ thuộc vào điện năng hơn. Các yêu cầu về ký quỹ cao hơn và các hình phạt nặng hơn đối với một khối bị lỗi trên PoS cũng dẫn đến một hệ sinh thái lành mạnh hơn và bền vững hơn về lâu dài. Nó cũng cung cấp một hệ thống đào công bằng hơn với các giao dịch có thể mở rộng hơn so với PoW. Điều tốt nhất là gì? PoS tránh xa ý định tập trung bằng cách chú trọng vào quyền sở hữu coin của một cá nhân để ủy quyền kiểm soát.

Proof Of Stake Và Proof Of Work: Rủi Ro

Rủi Ro Của PoS:

• Phức tạp: Hệ thống phức tạp với ký quỹ và cơ chế trả nợ làm tăng khả năng xảy ra sai sót. Việc tính toán ký quỹ không chính xác có thể khiến người xác thực mất tất cả stake.

The average energy consumption of the Bitcoin network surpassed Switzerland and Czechia. Source: CBECI

Mức tiêu thụ năng lượng trung bình của mạng Bitcoin đã vượt qua cả Thụy Sĩ và Séc. Nguồn: CBECI

Rủi Ro Của PoW:

• Chi tiêu gấp đôi: Điều này xảy ra khi một thực thể sử dụng lại các khoản tiền giống nhau nhiều lần. Nó xảy ra khi một thực thể kiểm soát đủ sức mạnh điện toán để can thiệp vào blockchain. Một thực thể có thể đảo ngược một giao dịch để tạo ra một blockchain riêng biệt cho việc chi tiêu gấp đôi crypto bất hợp pháp.

• Tiêu thụ điện cao: Đào Bitcoin sử dụng nhiều năng lượng hơn so với cả nước Thụy Sĩ.

Cơ Chế Đồng Thuận Nào An Toàn Hơn?

Nhiều loại crypto vẫn đang sử dụng sự đồng thuận Proof of Work, bao gồm cả titan Bitcoin và Ethereum. Tuy nhiên, thuật toán Proof of Stake có vẻ an toàn hơn. Đó là bởi vì việc tấn công một giao dịch trên PoS sẽ tốn kém hơn khi tấn công vào giao dịch trên PoW.

Trên thực tế, Ethereum 2.0 sắp được ra mắt với mô hình Proof of Stake, trong đó thợ đào được gọi là người xác thực khối. Điều này cung cấp một hệ sinh thái blockchain an toàn cho thợ đào và nhà đầu tư.

Crypto Nào Đang Áp Dụng Proof of Stake?

Phần lớn crypto ngày nay vẫn đang sử dụng thuật toán Proof of Work, bao gồm cả Bitcoin. Tuy nhiên, nhiều loại crypto đang chuyển sang thuật toán Proof of Stake. Điều đó mang lại những lợi ích kinh tế khác nhau cho các HODLer để chạy một nút mạng chính hoặc stake coin để đổi lấy phần thưởng. Dưới đây là một số loại tiền điện tử đang sử dụng cơ chế PoS:

NEO: Dự án blockchain mã nguồn mở đầu tiên của Trung Quốc cho phép nhiều hơn một crypto-token stake vào ví NEO. Người tham gia kiếm được phần thưởng dưới hình thức NeoGAS với tỷ suất sinh lời hàng năm khoảng 2% đến 3%.

Stratis (STRAT): Skating STRAT trong ví Stratis có thể giúp bạn kiếm được phần thưởng với tỷ suất sinh lời hàng năm khoảng 0,5% đến 1%.

Nxt (NXT): Đây là một crypto coin sử dụng thiết bị phần cứng tối thiểu để kiếm phần thưởng stake. Nó không phụ thuộc vào khái niệm tuổi coin được sử dụng bởi các loại crypto PoS khác và có khả năng phục hồi tốt trước các cuộc tấn công stake. Tỷ suất sinh lời hàng năm vào khoảng 1,26%.

Tezos (XTZ): Thu hút stakeholders trong mạng thay đổi thông qua hệ thống biểu quyết. Tezos cố gắng khắc phục các vấn đề về quản trị và stakeholders sẽ nhận được phần thưởng đóng góp để duy trì hoạt động của hệ thống. Tỷ suất sinh lời hàng năm khoảng 6%.

Tron (TRX): Tron đã thành công với các ứng dụng phi tập trung và việc mua BitTorrent và Steemit. Kiếm thu nhập thụ động từ TRX thông qua việc stake với tỷ suất sinh lời hàng năm khoảng 4%.

Cosmos (ATOM): Phần thưởng stake là cao nhất, tỷ suất sinh lời hàng năm khoảng 8% với Cosmos. Cosmos đã phát triển theo cấp số nhân với hơn 100 dự án trên toàn thế giới và thậm chí Binance còn sử dụng công nghệ của họ để xây dựng Chuỗi Binance.

Tương Lai Của Sự Đồng Thuận Của Blockchain Là Gì?

Mặc dù Proof of Work đã là một thuật toán đồng thuận tiêu chuẩn cho nhiều mạng tiền điện tử, nhưng sự đồng thuận PoS xuất hiện để cách mạng hóa giao thức hiện có. Sự lưu hành lai giữa PoS và PoW có vẻ là một bản nâng cấp tuyệt vời để cải tiến những khiếm khuyết của cả hai. Vì công nghệ liên tục phát triển, việc áp dụng cơ chế lai vẫn chưa được biết rõ và ngay cả blockchain cũng thế.

ĐĂNG KÝ NGAY để nhận bonus và coupon lên đến $100.

Luôn được thông báo các bản cập nhật của Bybit:

Ghé thăm Sàn Giao Dịch của chúng tôi

Mạng xã hội - Twitter, Facebook, Instagram, YouTube và LinkedIn

Tham gia với chúng tôi trên Telegram và Reddit