Proof of Stake (PoS) là thuật toán đồng thuận đang được giới chuyên môn quan tâm đến khá nhiều khi được tung hô là cơ chế đồng thuận có thể giúp xác nhận giao dịch tiết kiệm và có tính bảo mật tốt hơn so với PoW. Vậy Proof of Stake (PoS) là gì? Cơ chế hoạt động của chúng ra sao? PoS sở hữu những điểm mạnh, điểm yếu như thế nào? Cùng Giavang.com tìm hiểu chi tiết thông qua bài viết sau đây!
Mục Lục
Giới thiệu về Proof of Stake (PoS)
Proof of Stake (PoS) là gì?
Proof of Stake (PoS – Bằng chứng cổ phần) được biết đến là một cơ chế đồng thuận của blockchain. Thông qua cơ chế đồng thuận PoS, người dùng có thể kiếm được phần thưởng sau mỗi lần xác thực các khối trên blockchain. Hiểu một cách đơn giản là nếu người dùng muốn trở thành một Validator (người xác thực) của Blockchain thì sẽ phải ký gửi một lượng tài sản nhất định.
Khác với cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW), người dùng sẽ không cần phải sử dụng đến các quy trình khai thác tốn kém về phần cứng và năng lượng. Thay vào đó, dựa trên số lượng coin mà người dùng đang sở hữu, mạng lưới sẽ lựa chọn ra các cá nhân để validate các block. Nếu sở hữu lượng coin càng cao thì người dùng sẽ càng gia tăng khả năng được chọn để validate.
Proof of Work (PoW) là gì? Các thành phần tham gia trong cơ chế đồng thuận PoW
Blockchain là gì? Tìm hiểu ứng dụng của nó trong thực tiễn
Một số thuật ngữ liên quan đến Proof of Stake
Để có thể hiểu rõ hơn về cơ chế đồng thuận PoS, trước tiên bạn cần phải nắm vững về các khái niệm của những thuật ngữ liên quan sau đây:
- Node: Trong blockchain, các node đóng một vai trò rất quan trọng. Node là các cá nhân/tổ chức tham gia xác nhận các giao dịch tiền điện tử trên mạng lưới thông qua hình thức đóng góp các tài nguyên kỹ thuật số.
- Validator: Một các nhân/tổ chức (node) được blockchain dựa trên thuật toán PoS và lựa chọn ngẫu nhiên, cho phép một block mới được xác nhận và đóng.
- Stake: Đây là điều kiện để tham gia vào việc duy trì và bảo mật mạng khi người dùng sẽ tiến hành đặt cược một lượng coin nhất định vào trong mạng blockchain.
- Lock and Unlock: Mạng lưới sẽ khóa lại (lock) số coin được node stake. Người dùng sẽ không được phép giao dịch với số coin mà họ đã đặt đọc khi đã được lựa chọn trở thành validator. Chỉ khi không còn là validator nữa thì số coin mà người dùng đã stake mới được giải tỏa (unlock).
Các dạng biến thể của Proof of Stake
Nhằm giải quyết những vấn đề khác nhau liên quan đến việc xác minh và tạo block mới trên mạng blockchain, hàng loạt các biến thể của PoS đã được tạo ra và mỗi loại đều sở hữu những đặc điểm riêng biệt như sau:
- Pure Proof of Stake (PPoS): Trong PoS thì đây là dạng biến thể cơ bản nhất. Trong đó, các node muốn tham gia vào quá trình đồng thuận và tạo block mới phải đóng góp token vào mạng lưới blockchain và sau đó sẽ được lựa chọn ngẫu nhiên.
- Delegated Proof of Stake (DPoS): Đây là dạng biến thể sẽ sử dụng hệ thống bầu cử để chọn ra các đại diện tham gia vào quá trình đồng thuận và tạo block mới. Những đại diện được chọn sẽ stake token và nhận phần thưởng cho quá trình đồng thuận.
- Leased Proof of Stake (LPoS): Ở cơ chế này, các node có thể “cho thuê” token của mình để tham gia vào mạng và nhận phần thưởng nhằm tăng tính linh hoạt và khả năng mở rộng của mạng PoS .
- Proof of Authority (PoA): Không giống như các biến thể khác của PoS, các node trong dạng biến thể này sẽ được lựa chọn bởi các tổ chức tin cậy thay vì lựa chọn một cách ngẫu nhiên dựa trên số lượng token mà họ sở hữu.
- Nominated Proof of Stake (NPoS): Ở NPoS, người dùng đề cử validator và dựa trên số lượng đề cử mà họ nhận được để chọn ra đại diện.
- Hybrid Proof of Stake (HPoS): Đây là dạng biến thể kết hợp giữa PoS và các cơ chế đồng thuận khác như Proof of Work (PoW) để tạo ra một hệ thống đa dạng và linh hoạt.
Cơ chế hoạt động của Proof of Stake
Với PoS, người dùng sẽ đóng góp token để xác minh giao dịch và tạo block mới trên mạng thay vì phải giải quyết các bài toán phức tạp để tạo block mới như ở cơ chế đồng thuận PoW. Các bước chính của cơ chế đồng thuận PoS như sau:
- Stake token: Để trở thành một node trong quá trình đồng thuận, người dùng sẽ phải ký gửi (stake) một lượng token nhất định vào trong mạng blockchain. Điều này giúp đảm bảo tính trung thực và cổ phần hóa của các node trong hệ thống.
- Chọn Node: Một số node sẽ được chọn ngẫu nhiên để tham gia vào quá trình đồng thuận nếu đáp ứng đủ một số yêu cầu, chẳng hạn như đóng góp đủ số lượng token và tuân thủ các quy định về tính toán và bảo mật.
- Xác minh giao dịch: Các node sau khi được chọn sẽ xác minh giao dịch mới trên block. Nếu đúng, các node sẽ thêm giao dịch này vào block mới được tạo ra.
- Tạo khối mới: Khối mới sẽ được tạo ra trên mạng và được thêm vào blockchain sau khi các node đã xác minh và đồng thuận về một giao dịch.
- Phần thưởng: Các node sẽ nhận về số lượng phần thưởng tỷ lệ thuận với số token mà họ đã đóng góp để đồng thuận và tạo khối mới.
Ưu và nhược điểm của Proof of Stake
Ưu điểm của Proof of Stake
Cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS) sở hữu những ưu điểm như sau:
- Bất kỳ ai cũng có thể thiết lập các node chuyên biệt trên trên máy tính hoặc server của riêng mình mà không đòi hỏi phải có máy cấu hình cao.
- Thỉnh thoảng, người dùng cũng có thể ủy quyền cho validator. Nghĩa là bạn sẽ gửi coin cho validator để họ có thêm quyền vote, đổi lại thì bạn không cần phải làm gì cả nhưng vẫn nhận về được phần thưởng.
- Tạo ra một mạng lưới phi tập trung, tăng khả năng mở rộng và tốc độ giao dịch, cải thiện tính phân quyền vì bất kỳ ai đặt token trong mạng thì đều cũng có thể được validate.
- Sử dụng PoS tiết kiệm năng lượng, giúp bảo vệ môi trường vì không cần phải sử dụng đến các siêu máy tính như PoW để giải các bài toán phức tạp.
Nhược điểm của Proof of Stake
- Khi delegate (ủy quyền) hoặc làm validator, người dùng sẽ nhận được thêm số lượng coin. Tuy nhiên, điểm trừ là bạn sẽ bị giảm vốn hoặc thậm chí là đôi khi đồng coin sẽ bị mất giá. Hậu quả là cho dù bạn có lấy số coin được thưởng để bù vào cũng không thể hòa vốn.
- Sẽ có trường hợp phải cần đến 1 – 2 tuần để unlock. Nếu trong khoảng thời gian này giá coin có sự biến động thì các holder sẽ “trở tay không kịp”.
- Tính bảo mật kém khiến mạng dễ bị tấn công 51% khi bất kỳ ai cũng có thể trở thành validators nếu họ sở hữu một số lượng lớn token.
- Với những người dùng mới sẽ gặp khá nhiều khó khăn nếu muốn tham gia vào quá trình xác thực giao dịch và tạo khối mới trên blockchain. Bởi sự ưu tiên hơn phần lớn đều dành cho những người dùng sở hữu lượng token lớn.
So sánh Proof of Stake với Proof of Work
Proof of Stake (PoS) và Proof of Work (PoW) là hai cơ chế đồng thuận phổ biến nhất trong cấu trúc blockchain. Tuy nhiên, cách thức để mà chúng đạt được sự đồng thuận lại rất khác biệt. Cụ thể như sau:
Tính năng | Proof of Stake | Proof of Work |
Cách thức hoạt động | Validators stake token/cryptocurrency để xác thực giao dịch | Thợ đào sử dụng sức mạnh tính toán để giải mã các bài toán |
Nhu cầu năng lượng | Thấp | Cao |
Tác động môi trường | Thân thiện | Ít thân thiện |
Mức độ bảo mật | Vẫn đang được kiểm chứng | Lịch sử lâu dài, tính an toàn cao |
Khả năng mở rộng | Cao | Thấp |
Tính phi tập trung | Cao | Thấp |
Ví dụ về ứng dụng | Ethereum 2.0, Cardano, Polkadot | Bitcoin, Litecoin, Ethereum (trước khi chuyển sang PoS) |
Một số đồng coin sử dụng cơ chế Proof of Stake
Hiện tại, cơ chế đồng thuận Proof of Stake (PoS) đang được áp dụng trên hơn 80 đồng tiền điện tử khác nhau. Một số đồng tiền điện tử phổ biến hiện đang sử dụng PoS có thể kể đến như Cardano (ADA), Algorand (ALGO), Tezos (XTZ) và PIVX, Ethereum 2.0, BNB,…
Proof of Stake có an toàn không?
Thứ cần phải đặt câu hỏi có an toàn hay không phải là dự án của Proof of Stake, bởi về bản chất Proof of Stake chỉ là một công cụ.
Nếu dự án thật, điều này sẽ giúp cho người dùng có thêm phần thưởng từ việc stake token. Đồng thời, đây cũng là cách cung cấp cho người dùng cơ hội thực sự góp phần xây dựng dự án mà không cần biết code.
Trong trường hợp chẳng may người dùng chọn phải dự án kém hoặc có tính bảo mật không tốt, khả năng cao là số coin khóa vào sẽ bị giảm giá trầm trọng hoặc thậm chí là mất hoàn toàn.
Hướng dẫn cách đào coin trong cơ chế PoS
Các bước cơ bản để đào coin trong cơ chế PoS như sau:
Bước 1: Người dùng sẽ mua một lượng đồng coin nhất định mà mình dự định dùng đồng coin đó để đào. Bạn có thể lên các sàn giao dịch uy tín để mua coin như sàn Binance, sàn Huobi,…
Bước 2: Tải ví của đồng coin đó về và đồng bộ chúng với máy tính. Lưu ý rằng máy tính của bạn phải đảm bảo được kết nối với Internet liên tục trong thời gian đồng bộ.
Bước 3: Sau khi việc đồng bộ hoàn tất, bạn cho máy tính chạy liên tục 24/24 để stake.
Bước 4: Coin của bạn sẽ trưởng thành và bắt đầu đi giành block sau một khoảng thời gian bạn để chúng trong ví. Sau đó, người dùng sẽ nhận được lãi chuyển thẳng vào ví của mình một khi coin đã chiếm được block và tham gia tạo block mới.
Lời kết
Trên đây là toàn bộ những thông tin về cơ chế đồng thuận Proof of Stake mà Giavang.com muốn chia sẻ đến bạn. Mong rằng thông qua bài biết sẽ có thể giúp bạn có một cái nhìn tổng quan hơn về Proof of Stake cũng như cách thức mà cơ chế đồng thuận này hoạt động ra sao. Chúc các bạn thành công!