GIẢI THÍCH VỀ PROOF OF STAKE: STAKING VÀ BẢO MẬT CHUYÊN SÂU

Bằng chứng Cổ phần (PoS) là gì?

Bằng chứng Cổ phần (PoS) là một cơ chế đồng thuận blockchain được thiết kế để thay thế cho Bằng chứng Công việc (PoW). Cả hai đều được sử dụng để đạt được sự đồng thuận phân tán và bảo mật mạng lưới blockchain mà không cần sự quản lý tập trung. Tuy nhiên, PoS khác biệt ở chỗ thay thế năng lượng tính toán bằng cam kết kinh tế như một mô hình bảo mật.

Trong PoS, các trình xác thực được chọn để đề xuất và xác thực các khối mới dựa trên số lượng tiền điện tử mà họ đã đặt cọc hoặc khóa trong mạng. Thiết kế này giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng và cân bằng các ưu đãi của người tham gia mạng với tính toàn vẹn của hệ thống.

Sự phát triển từ Bằng chứng Công việc

Bitcoin giới thiệu PoW, nơi các thợ đào giải quyết các bài toán phức tạp để xác thực giao dịch và thêm khối. Mặc dù mạnh mẽ, các hệ thống PoW lại tiêu tốn nhiều tài nguyên và gây ra các mối lo ngại về môi trường. PoS nổi lên như một giải pháp thay thế bền vững hơn — giảm sự phụ thuộc vào phần cứng và cho phép sự tham gia rộng rãi hơn.

Ethereum, blockchain lớn thứ hai theo vốn hóa thị trường, đã chuyển sang PoS vào năm 2022 thông qua việc sáp nhập, củng cố PoS như một mô hình đồng thuận chính thống.

Các nguyên tắc cốt lõi của PoS

• Xác thực theo trọng số cổ phần: Người tham gia phải khóa một cổ phần tài chính (token) để trở thành người xác thực, trao cho họ quyền ảnh hưởng tương ứng đối với việc xác thực khối.
• Cắt giảm: Người xác thực bị phát hiện tham gia vào các hoạt động độc hại có thể mất một phần hoặc toàn bộ cổ phần của họ để ngăn chặn hành vi gian lận.
• Tính cuối cùng: PoS thường kết hợp các cơ chế để đảm bảo các khối, sau khi được xác thực, trở nên không thể đảo ngược trong một số điều kiện nhất định.

Tại sao PoS lại quan trọng

PoS quan trọng vì nó hỗ trợ khả năng mở rộng, phi tập trung hóa và tính bền vững môi trường. Nó mở ra cánh cửa cho nhiều người dùng hơn bảo mật và tham gia vào blockchain mà không cần thiết bị khai thác đắt tiền. Điều này giúp những người tham gia nhỏ hơn đóng góp vào quản trị và sự đồng thuận, củng cố bản chất dân chủ của các hệ thống phi tập trung.

Khái niệm về Staking

Staking là quá trình người dùng khóa một phần tiền điện tử của họ để hỗ trợ hoạt động và bảo mật của mạng lưới blockchain bằng Proof of Stake. Bằng cách staking tài sản, người dùng đủ điều kiện được chọn làm người xác thực, những người duy trì sổ cái của blockchain bằng cách đề xuất hoặc xác nhận các khối mới.

Khả năng được chọn để đề xuất một khối thường tăng lên theo số lượng tiền điện tử được staking. Mô hình này khuyến khích hành vi tốt và lòng trung thành với các quy tắc của mạng lưới, vì hành động xấu có thể dẫn đến mất tiền đặt cọc.

Ai có thể đặt cọc?

Những người tham gia đặt cọc coin được phân loại rộng rãi thành:

• Người xác thực: Cá nhân hoặc tổ chức vận hành các nút và tham gia đầy đủ vào quá trình đồng thuận, bao gồm đề xuất và xác nhận các khối mới.
• Người ủy quyền: Người dùng ủy quyền token của họ cho những người xác thực đáng tin cậy và nhận được một phần thưởng. Điều này làm giảm rào cản gia nhập và hỗ trợ tính phi tập trung.

Trong khi các bên xác thực cần thời gian hoạt động mạnh mẽ và năng lực kỹ thuật, bên ủy quyền chỉ cần chọn các bên xác thực đáng tin cậy, giúp việc đặt cược dễ tiếp cận hơn với người dùng hàng ngày.

Phần thưởng và Ưu đãi Đặt cược

Để khuyến khích việc đặt cược và hành vi trung thực, các blockchain PoS thưởng cho người tham gia bằng token mới hoặc phí giao dịch. Hệ thống phần thưởng được thiết kế để phù hợp với các ưu đãi kinh tế với tình trạng hoạt động của mạng lưới.

Các yếu tố chính ảnh hưởng đến phần thưởng bao gồm:

• Số lượng tiền điện tử được đặt cược
• Thời gian đặt cược
• Hiệu suất và độ tin cậy của bên xác thực
• Tổng số người tham gia đặt cược vào mạng lưới

Các bên xác thực nhận được một phần trăm phần thưởng khối và phí giao dịch, họ có thể chia sẻ với bên ủy quyền. Mối quan hệ cùng có lợi này thúc đẩy sự tham gia tích cực và hỗ trợ lẫn nhau.

An ninh Kinh tế Thông qua Staking

Việc đặt cọc tài sản làm tài sản thế chấp tạo ra rủi ro tài chính cho hành vi gian lận. Những người xác thực cố gắng xâm phạm mạng lưới có thể bị phạt bằng cách cắt giảm số tiền đặt cọc của họ. Mô hình răn đe này khiến việc tấn công mạng lưới trở nên phi lý về mặt kinh tế.

Càng đặt cọc nhiều trong mạng lưới, chi phí tấn công càng cao — tăng cường an ninh kinh tế của mạng lưới. Điều này làm cho các hệ thống PoS có khả năng tương đương, và trong một số trường hợp, vượt trội hơn PoW về mặt đảm bảo an ninh.

PoS Giảm Thiểu Mối Đe Dọa Cách

Proof of Stake sử dụng các chiến lược kinh tế và hệ thống để chống lại các cuộc tấn công và duy trì độ tin cậy. Những đặc điểm này làm cho mô hình đồng thuận vừa tiết kiệm năng lượng vừa mạnh mẽ.

Các Mối Đe Dọa Thường Gặp và Phòng Thủ PoS

• Vấn Đề Không Có Cổ Phần: Trong PoS, về mặt lý thuyết, các trình xác thực có thể xác thực các khối trên nhiều chuỗi mà không mất phí. Các thiết kế PoS hiện đại khắc phục vấn đề này bằng các cơ chế phạt như các tiện ích cắt giảm và xác định cuối cùng để trừng phạt sự mơ hồ.
• Các Cuộc Tấn Công Tầm Xa: Kẻ tấn công có thể cố gắng tạo ra một lịch sử giả mạo của blockchain. Một số chuỗi PoS hạn chế điều này bằng cách loại bỏ các bộ xác thực cũ và triển khai điểm kiểm tra để "khóa" trạng thái của chuỗi.
• Tấn Công Cổ Phần Đa Số: Tương tự như tấn công 51% trong PoW, điều này liên quan đến việc kiểm soát hơn một nửa cổ phần. Cuộc tấn công này bị ngăn chặn bởi chi phí cao để sở hữu một cổ phần như vậy và rủi ro thiệt hại tài chính lớn nếu bị phát hiện có hành vi ác ý.

Lựa chọn phân nhánh và tính cuối cùng

Hầu hết các mạng PoS đều triển khai các quy tắc lựa chọn phân nhánh giúp giải quyết các phân tách blockchain. Ví dụ: hệ thống PoS của Ethereum sử dụng quy tắc LMD-GHOST (Latest Message Driven - Greediest Heaviest Observed Subtree) để xác định chuỗi nào là chuẩn.

Các giao thức cuối cùng như Casper FFG (Friendly Finality Gadget) bổ sung các lớp quản trị để đảm bảo rằng một khi một khối được coi là cuối cùng, nó không thể bị đảo ngược. Các cơ chế này cung cấp khả năng tiếp tục blockchain an toàn và có thể dự đoán được.

Vai trò của Quản trị

Trong các mạng PoS phi tập trung, quản trị giao thức đóng vai trò trung tâm trong việc tinh chỉnh các quy tắc đồng thuận. Quản trị có thể diễn ra trên chuỗi, nơi người nắm giữ token bỏ phiếu trực tiếp cho các đề xuất, hoặc ngoài chuỗi, thông qua sự phối hợp của nhà phát triển và cộng đồng.

Lớp ra quyết định có thể lập trình này cho phép các mạng PoS phát triển và nâng cấp an toàn theo thời gian, tăng cường khả năng phục hồi trước các mối đe dọa mới nổi.

Mạng lưới hoạt động

Để bảo mật có ý nghĩa, mạng lưới phải hoạt động và tiếp tục xử lý các giao dịch. Các mạng PoS thường bao gồm các đảm bảo về tính hoạt động thông qua các bộ xác thực đa dạng và tính dự phòng. Các hình phạt do thời gian ngừng hoạt động càng đảm bảo trách nhiệm giải trình của người xác thực.

Kết luận

Bằng chứng Cổ phần (Proof of Stake) giới thiệu một mô hình mà giá trị kinh tế chủ động bảo vệ mạng lưới. Bằng cách kết hợp các ưu đãi tiền tệ, thiết kế mật mã và quản trị phi tập trung, các hệ thống PoS đạt được cả tính bảo mật mạnh mẽ và tính bền vững về môi trường. Sự kết hợp này định vị PoS là nền tảng cho tương lai của sự đổi mới blockchain.