Hiểu về Chứng minh Cổ phần: Cơ chế đang chuyển đổi các Blockchain

Tóm tắt điều hành: Bằng chứng tham gia nổi lên như cơ chế đồng thuận thống trị trong các mạng blockchain hiện đại. Khác với phương pháp tiêu tốn nhiều tài nguyên tính toán, nó hoạt động thông qua việc khóa token bởi các người tham gia, giảm thiểu đáng kể mức tiêu thụ năng lượng. Mặc dù có những lợi thế đáng kể về tính phi tập trung và khả năng mở rộng, nó cũng gặp phải những thách thức về khả năng tiếp cận và các lỗ hổng tiềm ẩn trong các mạng có vốn hóa nhỏ hơn.

Tại sao chứng minh sự tham gia lại quan trọng bây giờ

Blockchain đã phát triển. Nếu như trong những ngày đầu của Bitcoin, cách duy nhất để xác thực các giao dịch là thông qua sức mạnh tính toán thô, thì ngày nay thực tế đã hoàn toàn khác. Proof of Stake (, hay còn gọi là đúc, như một số người gọi ), đã trở thành lựa chọn tiêu chuẩn cho hầu hết mọi blockchain mới ra mắt. Nhưng việc hiểu cách thức hoạt động của nó đã không còn là sự tò mò học thuật mà đã trở thành kiến thức thiết yếu khi chọn mạng mà bạn sẽ hoạt động.

Khi bạn nghe nói về Ethereum 2.0, Solana, Polkadot, Avalanche hoặc BNB Chain, bạn đang nói về các mạng sử dụng các biến thể của cơ chế này. Thực sự rất khó để tham gia vào hệ sinh thái crypto hiện đại mà không xử lý chứng minh cổ phần ở mức độ nào đó.

Đúc chứng minh sự tham gia hoạt động trong thực tế

Quên việc khai thác. Trong chứng minh cổ phần, không nói đến “khai thác”, mà là “đúc” các khối. Và quá trình này trực tiếp hơn nhiều so với vẻ ngoài.

Hãy tưởng tượng một mạng lưới nơi bạn đặt một số lượng token làm tài sản đảm bảo. Tài sản đảm bảo (được gọi là stake) hoạt động như là đầu vào của bạn trong quá trình xác thực. Càng lớn stake của bạn, cơ hội của bạn để được chọn để xác thực khối tiếp theo càng cao. Nhưng không phải là sự lựa chọn trực tiếp - hệ thống sử dụng một sự kết hợp của các yếu tố giả ngẫu nhiên để quyết định.

Mạng lưới lọc các trình xác thực của mình chủ yếu dựa trên hai tiêu chí. Tiêu chí đầu tiên là Lựa Chọn Khối Ngẫu Nhiên, nơi việc lựa chọn kết hợp giá trị băm nhỏ nhất với stake lớn nhất - điều này có nghĩa là ngay cả những người đặt cược nhiều nhất cũng có thể không được chọn. Tiêu chí thứ hai là Lựa Chọn Tuổi Xu, xem xét thời gian mà token của bạn đã bị khóa trong mạng. Càng lâu thì stake của bạn càng tích lũy nhiều điểm. Sau khi xác thực một khối, đồng hồ của bạn trở lại số không, tránh việc các megawhales hoàn toàn chiếm ưu thế.

Khi node của bạn được chọn, bạn kiểm tra xem tất cả các giao dịch trong khối có hợp pháp hay không, ký khối và thêm nó vào blockchain. Như một sự đền bù, bạn nhận được phí giao dịch và, trong nhiều blockchain, một phần thưởng bằng đồng tiền mới. Nếu bạn muốn dừng lại, stake của bạn sẽ bị giữ trong một khoảng thời gian (lockup) trong khi mạng kiểm tra xem bạn có thêm các khối gian lận hay không. Chỉ sau đó bạn mới có thể rút lại tất cả.

Cơ chế đằng sau: hiểu các phương pháp lựa chọn

Mỗi blockchain triển khai phiên bản riêng của nó, nhưng tất cả đều chia sẻ cùng một logic cơ bản. Việc lựa chọn các validator không hoàn toàn ngẫu nhiên ( điều đó sẽ là không công bằng ) cũng không hoàn toàn mang tính xác định ( điều đó sẽ cho phép dự đoán ).

Randomized Block Selection sử dụng một công thức kết hợp giữa hash thấp nhất và số lượng staking lớn nhất. Bởi vì tất cả mọi người đều thấy các stake công khai, các node khác có thể dự đoán ai sẽ là “nhà đúc” tiếp theo - nhưng đó không phải là vấn đề, mà là một tính năng. Sự minh bạch củng cố niềm tin.

Lựa Chọn Tuổi Coin hoạt động khác. Nhân số ngày mà token của bạn bị khóa với số lượng token. Một người dùng với 100 token trong 30 ngày tích lũy nhiều “tuổi coin” hơn người có 500 token trong 2 ngày. Điều này khuyến khích tham gia lâu dài và trừng phạt sự tập trung quyền lực.

Cả hai phương pháp đều tồn tại vì các blockchain khác nhau có những nhu cầu khác nhau. Một số ưu tiên tính phi tập trung cực độ, trong khi những cái khác coi trọng sự ổn định.

Ai sử dụng chứng minh tham gia và như thế nào

Hầu hết các blockchain được ra mắt trong những năm gần đây đều áp dụng một số biến thể. Danh sách rất dài:

• BNB Chain và BNB Smart Chain triển khai Proof of Staked Authority, một sự kết hợp giữa chứng minh quyền lực và tham gia.
• Solana sử dụng một mô hình riêng được tối ưu hóa cho tốc độ
• Avalanche kết hợp nhiều lớp với sự đồng thuận dựa trên sự tham gia
• Polkadot đã phát triển hệ thống của riêng mình gọi là Nominated Proof of Stake

Và Ethereum thì sao? Đang trong quá trình chuyển đổi. The Merge đánh dấu sự chuyển đổi sang Ethereum 2.0, hoàn toàn di chuyển từ Proof of Work.

Lợi nhuận thực sự của chứng minh cổ phần

Lý do mà công nghệ này chiếm lĩnh thị trường là đơn giản: nó hoạt động tốt hơn ở nhiều khía cạnh quan trọng.

Hiệu quả năng lượng là lợi ích rõ ràng nhất. Bạn không cần những máy móc mạnh mẽ cạnh tranh để giải các câu đố mã hóa. Chi phí tham gia chủ yếu là chi phí đúc token của bạn, không phải là chi phí điện. Một mạng lưới Proof of Stake tiêu thụ một phần rất nhỏ năng lượng so với Proof of Work.

Phân quyền thực sự xảy ra vì nhiều người có thể tham gia. Bạn không cần phải đầu tư vào phần cứng chuyên dụng đắt tiền. Với một chiếc máy tính đơn giản và đủ token, bạn đã có mặt trong trò chơi. Điều này giảm bớt sự tập trung quyền lực trong các hoạt động khai thác lớn. Mặc dù có các pool staking, một validator cá nhân có cơ hội tốt hơn rất nhiều để được chọn một mình so với trong các hệ thống Proof of Work.

Khả năng mở rộng tốt hơn đến một cách tự nhiên. Không phụ thuộc vào các máy móc vật lý cụ thể, việc thêm các trình xác thực mới là rẻ và đơn giản. Không có giới hạn nào về trang trại khai thác hoặc nguồn cung cấp năng lượng xác định các giới hạn thực tế của mạng.

Bảo mật thông qua các ưu đãi hoạt động như sau: nếu bạn xử lý một giao dịch gian lận và bị phát hiện, bạn sẽ mất một phần tài sản của mình. Nếu mất nhiều hơn những gì bạn có thể kiếm được từ gian lận, thì sẽ không có lý do để thử. Một kẻ tấn công cần kiểm soát 51% tổng số token đang lưu hành để chiếm ưu thế mạng - một chi phí khổng lồ bằng các loại tiền điện tử có giá trị. Đây là sự bảo vệ thông qua toán học, không chỉ phần cứng.

Các vấn đề vẫn còn tồn tại

Không có gì là hoàn hảo, và bằng chứng tham gia có những điểm yếu của nó.

Forking có rủi ro hơn về lý thuyết. Trong Proof of Work, việc khai thác ở cả hai bên của một fork lãng phí năng lượng - không khuyến khích hành động. Trong Proof of Stake, chi phí là không đáng kể, vì vậy về mặt kỹ thuật, các validator có thể đúc ở cả hai bên. Trong thực tế, các động lực kinh tế và xã hội ngăn cản điều này, nhưng rủi ro lý thuyết vẫn tồn tại.

Tính khả dụng yêu cầu token - bạn không thể tham gia nếu không có token gốc. Điều này có nghĩa là mua trên các sàn giao dịch, đầu tư ban đầu. Tùy thuộc vào số tiền tối thiểu yêu cầu, có thể quá đắt đối với một số người. Trong Proof of Work lý thuyết, bạn có thể bắt đầu với thiết bị rẻ. Trong thực tế, điều này cũng trở nên đắt đỏ, vì vậy lợi thế là tương đối.

Các cuộc tấn công 51% có khả năng cao hơn trên các blockchain nhỏ hoặc trên các token đã giảm mạnh giá. Nếu một token giảm từ $100 xuống còn $1, chi phí để mua 51% toàn bộ lưu thông giảm mạnh. Một kẻ tấn công sẽ có quyền kiểm soát. Trên các mạng có vốn hóa lớn, điều này gần như là không thể. Trong các altcoin đầu cơ có vốn hóa thấp, đó là một rủi ro thực sự.

Biến thể chuyên biệt của cơ chế

Bằng chứng tham gia là một nền tảng - mỗi blockchain điều chỉnh nó cho các mục tiêu của mình.

DeleGated Proof of Stake (DPoS) cho phép bạn thực hiện staking mà không cần trở thành người xác thực. Bạn đặt token của mình dưới tên của một người xác thực mà bạn chọn, và phần thưởng được chia sẻ. Càng nhiều người ủy quyền cho một người xác thực, cơ hội được chọn của họ càng cao. Các người xác thực cạnh tranh bằng cách cung cấp hoa hồng và danh tiếng tốt hơn. Đây là một hệ thống tham gia nhiều hơn và phi tập trung.

Đúc Chuyên Nghiệp của NPoS (, phát triển bởi Polkadot, có vẻ tương tự nhưng thêm một quy tắc quan trọng: nếu bạn làm staking vào một validator độc hại, bạn cũng sẽ mất token của mình. Điều này khuyến khích sự lựa chọn cẩn thận. Các nominators có thể chọn tối đa 16 validator, và mạng lưới phân phối stake đều giữa chúng. Polkadot cũng sử dụng lý thuyết trò chơi nâng cao để giải quyết các trường hợp hòa.

Chứng nhận quyền hạn đã đặt cược )PoSA(, được sử dụng bởi BNB Smart Chain, kết hợp các yếu tố của chứng nhận quyền hạn với chứng nhận tham gia. Một nhóm 21 người xác thực hoạt động đủ điều kiện, được chọn dựa trên số lượng BNB đang đặt cược )của riêng hoặc được ủy quyền(. Nhóm này thay đổi hàng ngày. Đây là một mô hình kết hợp cân bằng giữa phi tập trung và hiệu quả.

Chứng minh cổ phần so với Chứng minh công việc: so sánh rõ ràng

So sánh cho thấy mỗi cái đều có nhược điểm. Không cái nào là “tốt hơn” một cách tuyệt đối - chỉ tốt hơn cho những bối cảnh cụ thể.

Tương lai gần của các blockchain

Hành trình là rõ ràng. Phần lớn các blockchain mới áp dụng bằng chứng cổ phần kể từ khi ra mắt. Các mạng hiện có di chuyển khi có thể. Ethereum đã hoàn thành quá trình chuyển đổi. Bitcoin có lẽ sẽ tiếp tục là ngoại lệ - một trong số ít các mạng lớn vẫn giữ Proof of Work.

Chứng thư tham gia không hoàn hảo, nhưng những lợi ích về hiệu suất, khả năng tiếp cận tương đối và khả năng mở rộng của nó đã biến nó thành tiêu chuẩn de facto. Khi công nghệ trưởng thành, các biến thể chuyên biệt của nó sẽ tiếp tục phát triển để thích ứng với các trường hợp sử dụng khác nhau. Hiểu cách thức hoạt động của nó đã trở thành điều không thể thiếu đối với những ai hoạt động trong lĩnh vực tiền điện tử.