Cơ chế đồng thuận trong blockchain nắm một vai trò vô cùng quan trọng mạng lưới giao dịch blockchain, ảnh hưởng đến sự minh bạch và an toàn trong giao dịch. Nếu bạn đang tìm hiểu về chức năng hay các giao thức của chúng thì bài viết này sẽ giới thiệu cụ thể cho bạn.
Cơ chế đồng thuận là gì ?
Cơ chế đồng thuận là một cơ chế giúp các nhà giao dịch đưa ra các thỏa thuận mà không gặp vấn đề gì về lợi ích, mong muốn ảnh hưởng của các nhóm thiểu số. Đảm bảo cho số đông không thể dùng quyền của mình để áp đặt hay điều khiển cả một tổ hợp người dùng trên cùng mạng lưới.
Cơ chế đồng thuận chịu trách nhiệm duy trì tính toàn vẹn và bảo mật của hệ thống phân tán. Khi một giao dịch được diễn ra, hệ thống trên Blockchain sẽ gửi thông tin đến các nút cá nhân. Giao dịch chỉ được diễn ra khi nhận được nhiều sự đồng thuận hơn từ các nút cùng trong mạng lưới đó.
Thuật toán đồng thuận đầu tiên được tạo ra là Proof of Work (PoW), được thiết kế bởi Satoshi Nakamoto. Thuận toán hiện tại của blockchain là peer to peer (P2P) ngang hàng, không có thẩm quyền tập trung. Mọi người trong mạng lưới đều có quyền như nhau. Việc diễn ra cơ chế đồng thuận bắt buộc các nhà khoa học máy tính tạo ra các thuật toán đồng thuận để giải quyết vấn đề này.
Xem thêm: Hướng dẫn Bitcoin toàn tập cho người mới A-Z
Cơ chế đồng thuận hoạt động như thế nào?
Cơ chế này có liên quan đến bài toán hai vị tướng và thuật toán chịu lỗi nên mình sẽ giải thích chúng trước khi nói đến các phần sau:
Bài toán hai vị tướng quân (Two generals problem) là một bài toán khoa học máy tính phổ biến quan trọng với công nghệ blockchain, để xác thực lại thông tin nhắm đạt được một hành động, khi việc trao đổi thông tin xảy ra trong môi trường không đáng tin cậy.
Tướng A1 muốn thông báo với A2 là hãy đánh vào B vào lúc 7h ngày 21/10 thì A1 cần phải đảm bảo rằng A2 đã nhận được thông tin.
Tướng A2 nhận được thông tin cần đánh vào B là 7h ngày 21-10 nhưng A2 vẫn nghi ngờ có phải A1 gửi không, hay là quân địch B gửi, A2 lại đòi A1 phải xác nhận là có phải mình đã gửi hay không? Vòng lặp này cứ kéo dài mà không có hướng giải pháp.
Tóm lại bài toán hai vị tướng quân nói rằng: Giao dịch trong một môi trường mà hai bên vẫn chưa có sự đồng thuận thì giao dịch sẽ xảy ra lỗi. Mình sẽ giải thích rõ hơn ở phần dưới đây:
Trong một mạng lưới blockchain cũng thế, cũng gặp vấn đề tương tự khi có một sự cố làm các Node – hay còn gọi là thành viên trong một mạng lưới, mất liên kết với nhau. Thông tin gửi đi nhưng các Node không nhận được và xác nhận để tạo ra các Khối mới. Khi đó mạng lưới của Blockchain có thể bị phá vỡ. Cần một thuật toán khác giúp khớp lệnh giao dịch chính xác và an toàn.
Ngay lúc này thuật toán Oral Messages (OM) được xây dựng để giải quyết vấn đề trên. Tuy nhiên với Công nghệ blockchain các nhà khoa học cần một thuật toán mới để giúp hệ thống hoạt động trơn tru hơn. Vì vậy, nên thuật toán xử lí lỗi – Byantine fault tolerance (BFT) đã được ra đời nhằm mục đích giải quyết các vấn đề trên.
Hệ thống xử lí lỗi – Byzantine fault tolerance (BFT)
Hệ thống BFT giải quyết vấn đề của bài toán hai vị tướng . Có thể hình dung hệ thống chịu lỗi sẽ giúp cho hệ thống chống lại các lỗi phát sinh khi hai nhà giao dịch chưa đưa một thỏa thuận nào khi hết thời gian thỏa giao dịch. Giúp cho các Node hoạt động trong mạng không bị ảnh hưởng và bị phá vỡ khi các nút khác bị mất liên kết kết nối.
Hiện nay, đã có nhiều thuật toán sinh ra để giải quyết bài toán hai vị tướng quân. Do đó, có nhiều cách để xây dựng một hệ thống chịu lỗi BFT và cũng có nhiều cách khác nhau để một blockchain có thể ứng dụng hệ thống chịu lỗi Byzantine vào hệ thống của mình. Vậy hãy cùng nhau đi tìm hiểu về các thuật toán đồng thuận này nhé.
Những thuật toán của Cơ chế đồng thuận?
Có nhiều loại thuật toán đồng thuận khác nhau hoạt động trên các nguyên tác khác nhau. Thuật toán đồng thuận phổ biến nhất là PoW & PoS.
Bằng chứng về công việc (PoW) là một thuật toán đồng thuận chung được sử dụng trên Cryptocurrency, phổ biến nhất là Bitcoin và Litecoin. PoW yêu cầu những người tham gia ( thợ đào mỏ ) chứng minh kết quả công việc đã thực hiện được cho hệ thống. Cũng giống như bạn đi làm 8 tiếng phải bấm vân tay check-out sau đó mới được tính lương vậy. Sau đó thì hệ thống sẽ tự tạo một Proof of Work cho máy đào để xác nhận kết quả có được.
Bằng chứng về cổ phần (PoS) là một thuật toán đồng thuận phổ biến với chi phí phát triển thấp. Năng lượng tiêu thụ của PoS cũng ít hơn PoW nên nó có thể thay thế được PoW. Chúng được sử dụng bởi cryptocurrency phổ biến nhất như Ethereum.
Lời kết
Cơ chế đồng thuận giúp cho hệ thống trong mạng lưới blockchain hoạt động ổn định. Các thuật toán PoW, PoS giúp cho hệ thống tự động duy trì các thỏa thuận một cách thông minh. Trong tương lai chắc chắn cơ chế đồng thuận sẽ được các nhà phát triển cải tiến hơn nữa để giúp phát triển và hoàn thiện mảng lưới blockchain.
Tham gia ngay cộng đồng của BitcoinVN để trở thành người nắm thông tin thị trường nhanh nhất: https://t.me/bitcoinvn_community
