Được tung hô là thuật toán giúp xác nhận khối/giao dịch tiết kiệm hơn và bảo mật tốt hơn so với POW, Proof of Stake rất được giới chuyên môn quan tâm. Vậy bản chất thực sự của Proof of Stake là gì? Thuật toán này có ưu – nhược điểm gì? Và nó có thực sự mang lại hiệu quả tối ưu như chúng ta vẫn tưởng? Hãy cùng BitcoinVN News tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây!
Proof of Stake là gì?
Thuật toán Proof of Stake (Bằng chứng cổ phần – PoS) được giới thiệu vào năm 2011 trên diễn đàn BitcoinTalk để giúp giải quyết các vấn đề trong mạng lưới Bitcoin. Mục tiêu chính của thuật toán Bằng chứng Công việc – PoW và Bằng chứng Cổ phần – PoS là đạt được sự đồng thuận trong chuỗi blockchain, tuy nhiên, quá trình hoạt động để đạt được mục tiêu của hai thuật toán này lại hoàn toàn khác nhau.
- PoW xác thực khối khối dựa trên việc sử dụng điện năng, gây lãng phí và ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường.
- PoS – Proof of Stake ra đời sau, giúp xác thực khối/giao dịch dựa trên hoạt động staking. Về lý thuyết, thuật toán này giúp tiết kiệm điện năng và góp phần bảo vệ môi trường.
Vậy cụ thể, Proof of Stake là gì? Hiểu một cách đơn giản, đây là thuật toán khóa một lượng tiền điện tử trong hợp đồng thông minh để xác thực giao dịch và nhận phần thưởng. Nếu xác thực sai hoặc gian lận, người tham gia stake có thể mất cổ phần của mình.
Hiện tại, Solana, Terra, và Cardano là tiền điện tử lớn sử dụng mô hình này và Ethereum đang trong quá trình chuyển từ Proof of Work sang Proof of Stake.
Ưu điểm của Proof of Stake là gì?
Cơ chế Proof of Work (PoW) vốn nổi tiếng với nhược điểm tiêu tốn năng lượng tính toán và điện năng khổng lồ. Với mối lo ngại ngày càng tăng về tác động môi trường của các blockchain sử dụng PoW như Bitcoin, PoS ra đời như một giải pháp tiềm năng thân thiện hơn với môi trường.
- Proof of Stake tiết kiệm năng lượng, góp phần bảo vệ môi trường.
- Thuật toán này mở cửa cho nhiều người tham gia vào hệ thống blockchain mà không cần đầu tư vào máy tính đắt tiền hay tiêu tốn năng lượng.
- Những người sở hữu tiền điện tử có thể kiếm lợi nhuận từ 5% đến 14% thông qua staking.
- Proof of Stake cũng mang lại tiềm năng mở rộng hơn và khả năng hỗ trợ nhiều giao dịch đồng thời mà không ảnh hưởng đến bảo mật hoặc tính phi tập trung của hệ thống blockchain.
Xem thêm: Staking coin là gì? 3 bước staking “siêu lợi nhuận” cho người mới
Nhược điểm của Proof of Stake là gì?
Mặc dù là một phương thức đồng thuận tiên tiến, nhưng Proof of Stake cũng tồn tại một số nhược điểm đáng lưu ý:
- Chưa được kiểm chứng với thời gian đủ dài: Theo Amaury Sechet (người sáng lập eCash) Proof of Stake chưa trải qua quá trình thử nghiệm lâu dài như Proof of Work vốn đã đảm bảo an toàn cho các blockchain trị giá hàng tỷ đô trong hơn một thập kỷ qua.
- Rủi ro tấn công: Cách triển khai PoS nhất định có thể khiến blockchain dễ bị tấn công hơn so với PoW, chẳng hạn như tấn công hối lộ với chi phí thấp. Điều này làm giảm an ninh tổng thể của blockchain.
- Ảnh hưởng của người nắm giữ nhiều tiền: Những cá nhân hoặc nhóm nắm giữ một lượng lớn token hoặc crypto của blockchain có thể thao túng hệ thống PoS.
- Quá trình chuyển đổi phức tạp: Chuyển đổi một đồng tiền điện tử từ PoW sang PoS là một quá trình phức tạp và đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng. Bất kỳ đồng tiền điện tử nào muốn thay đổi cơ chế đồng thuận sẽ phải trải qua một quá trình lập kế hoạch gian nan để đảm bảo tính toàn vẹn của blockchain từ đầu đến cuối, thậm chí là sau đó.
>>> Xem thêm: Hugo Nguyễn: Proof-of-Stake là ảo tưởng – dừng lại ngay!
Nguyên lý hoạt động của thuật toán Proof of Stake là gì?
Nếu như PoW yêu cầu thợ đào giải những câu đố khó để tạo ra khối mới thì PoS yêu cầu người dùng phải lựa chọn 1 Node để kiểm duyệt coin. PoS sẽ kiểm định và đóng gói các khối mới nhận từ PoW và gửi vào Blockchain. Sau đó, Hệ thống sẽ trả một phần thưởng xứng đáng cho các thợ đào khi hoàn thành Bằng chứng công việc (PoW).
- Đầu tiên, thuật toán đồng thuận Proof of Stale sẽ lựa chọn ngẫu nhiên một Node trong mạng lưới để kiểm định và đóng các khối sau khi PoW làm ra. Node của PoS trong tiến trình này như một người kiểm định (Node Validator).
- Người dùng muốn tham gia vào quá trình “đóng hộp cho khối” (gọi tắt là quá trình forging), sẽ được hệ thống Blockchain yêu cầu đặt cọc một lượng Coin vào cổ phần cá nhân (Khoản tiền tạm ứng để Node Validator có thể hoạt động) để chứng minh rằng bạn đã sở hữu Coin này trước đó. Lượng Coin gửi vào trong cổ phần cá nhân càng lớn sẽ làm tăng cơ hội cho Node Validator đóng các khối.
- Số lượng Coin của Node Validator càng lớn thì cơ hội càng lớn. Để tránh trường hợp các Node giàu trong mạng lưới có nhiều cơ hội xử lí hơn các Node khác, cần phải có một phương thức để vá lỗi trong quá trình lựa chọn Node. Hai phương thức được sử dụng phổ biến nhất là ‘Lựa chọn khối ngẫu nhiên’ và ‘Lựa chọn theo độ tuổi Coin’ (‘Randomized Block Selection’ và ‘Coin Age Selection’.)
2 phương thức để lựa chọn Node Validator
Phương thức lựa chọn khối ngẫu nhiên
Với phương thức này, mạng lưới sẽ lựa chọn Node có giá trị Hash (hàm băm ) nhỏ nhất kết hợp với kích thước lớn nhất của số cổ phần (Số tiền tạm ứng) trên Node. Lượng cổ phần – lượng Coin của một Node được công khai trên Bitcoin, nên người dùng có thể dự đoán Node nào sẽ lựa chọn để tạo ra khối tiếp theo. Nxt và BlackCoin là 2 bằng chứng về tiền điện tử cổ phần sử dụng phương pháp chọn khối ngẫu nhiên.
Phương thức lựa chọn theo độ tuổi Coin
Trong phương thức này, mạng lưới sẽ chọn các Node dựa trên thời gian đồng Coin của họ được đặt cược trong bao lâu. Độ tuổi Coin được tính bằng số ngày mà các đồng Coin đã được giữ làm cổ phần nhân với số lượng Coin được đặt so với tổng khối lượng.
Khi một Node Validator đóng gói một khối, tuổi coin của chúng được đặt lại về 0 và người dùng phải đợi ít nhất là 30 ngày nữa để có thể đóng gói thêm một khối khác, điều này ngăn các Node có cổ phần lớn điều khiển cả blockchain.
Khi một Node được chọn để đóng gói khối tiếp theo, nó sẽ kiểm tra xem các giao dịch trong khối có hợp lệ hay không sau đó sẽ ký vào khối và thêm nó vào Blockchain. Node sẽ nhận được một phần thưởng giao dịch sau khi đóng gói xong và được liên kết với các giao dịch trong khối.
Ví dụ:
Peercoin là một loại tiền điện tử dựa trên phương thức Lựa chọn theo độ tuổi Coin kết hợp với phương thức Lựa chọn ngẫu nhiên. Các nhà phát triển của Peercoin cho rằng sự kết hợp này sẽ giúp ngăn chặn các cuộc tấn công từ các tổ chức muốn nắm quyền kiểm soát toàn hệ thống. Phương thức này giúp đảm bảo an toàn cho mạng lưới Blockchain khỏi các cuộc tấn công 51% từ những kẻ muốn thao túng mạng lưới.
Mỗi loại tiền điện tử sử dụng thuật toán Proof of Stake có bộ quy tắc và phương thức riêng. Nó được các nhà phát triển xây dựng phù hợp với mục tiêu người dùng và cho chính công ty của họ.
Sự khác nhau giữa Proof of Work và So sánh Proof of Stake là gì?
| 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) |
Lưu ý rằng việc lựa chọn cơ chế đồng thuận phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau như giá trị cốt lõi của dự án, mục tiêu môi trường và hiệu suất hệ thống.
Thuật toán Proof of Stake có thực sự an toàn không?
Sau khi tham khảo định nghĩa “Proof of Stake là gì”, rất nhiều người tò mò đặt câu hỏi về mức độ an toàn của thuật toán này. Theo chia sẻ của Anh Hugo Nguyen – một trong những chuyên gia Việt Nam đầu tiên có đóng góp cho giao thức Bitcoin: những lý thuyết về Proof of Stake chỉ là ảo tưởng.
- Nếu như lý thuyết cho rằng: kẻ tấn công phải chiếm tới ⅔ số node xác thực mới có thể kiểm soát hệ thống thì trên thực tế, kẻ tấn công chỉ cần chiếm ⅓ số node này đã có thể thao túng hệ thống.
- Kẻ tấn công có thể đánh cắp tài khoản staking có nhiều coin trên các sàn giao dịch lớn để nắm quyền kiểm soát hệ thống.
- Nếu có sự cố chia cắt mạng xảy ra có thể khiến các node không nhận ra đâu mới là chuỗi đúng. Từ đó có thể gây ra sai sót.
Đọc thêm: “Proof-of-Stake là ảo tưởng – dừng lại ngay!”
Top 5 đồng tiền điện tử sử dụng cơ chế Proof of Stake
Hiện tại, có khoảng 80 đồng tiền điện tử khác nhau sử dụng PoS làm cơ chế đồng thuận. Dưới đây là một số đồng tiền phổ biến nhất sử dụng PoS:
Hướng dẫn đào coin Proof of Stake
Bạn cần mua một lượng nhất định coin của mạng blockchain bạn muốn đào. Lượng coin cần thiết để tham gia đào coin sẽ khác nhau tùy theo từng mạng. Sau khi mua coin, bạn có thể bắt đầu staking coin của mình. Lượng phần thưởng bạn nhận được sẽ phụ thuộc vào số lượng coin bạn đã stake và thời gian bạn đã stake.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn stake Tron (TRX) tại BitcoinVN. Nếu bạn chưa sở hữu TRX trên tài khoản BitcoinVN, vui lòng xem hướng dẫn tại đây để mua coin. Sau khi đã nạp coin vào tài khoản, vui lòng làm theo hướng dẫn sau:
- Bước 1: Chọn mục “staking” ở hàng trên cùng.
- Bước 2: Tìm TRX và chọn “stake”
- Bước 3: Nhập số lượng TRX bạn muốn stake sau đó bấm “hoán đổi”.
Chỉ với 3 bước đơn giản trên BitcoinVN, giờ bạn đã có thể kiếm lời từ việc stake tiền điện tử rồi!
Kết luận
Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm “Proof of Stake là gì?” và tiềm năng mà Proof of Stake mang lại trong tương lai. Cơ chế này cung cấp cơ hội cho người sở hữu tiền điện tử kiếm lợi nhuận thông qua việc staking mà không đòi hỏi đầu tư lớn vào thiết bị và điện năng. Điều này đánh dấu sự tiến bộ và tính tiện lợi của mô hình này trong cộng đồng tiền điện tử và tạo ra những triển vọng hứa hẹn cho tương lai của công nghệ blockchain.
Nguồn tham khảo: Forbes
