Proof-of-Work vs Proof-of-Stake: Sự khác biệt quan trọng
Trong phần này, chúng ta sẽ giải quyết cuộc tranh luận về “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake” là gì.
Khi nói đến các vấn đề của blockchain, “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake” (bằng chứng công việc vs bằng chứng cổ phần) là một câu hỏi mà bạn không thể tránh khỏi. Trong các phần trước, tôi đã trình bày các định nghĩa của cả hai cơ chế này, nhưng chủ đề này yêu cầu xem xét kỹ hơn một chút.
Có lý do tại sao cuộc tranh luận này lại gay gắt đến vậy. Và nó có thể trở nên thực sự căng thẳng, vì như bạn sắp thấy, cả hai đều có những lập luận mạnh mẽ và những lợi thế không thể dung hòa được. Tôi sẽ giải thích chúng cho bạn trong phần này và bạn sẽ thấy việc chọn phe có thể khó khăn đến mức nào!
Vì vậy, trong phần này, tôi sẽ mổ xẻ câu hỏi “Proof-of-Stake vs Proof-of-Work là gì”. Bạn có thể hiểu điều gì đã thay đổi khi đào Ethereum trong “Proof-of-Stake vs Proof-of-Work” (bằng chứng cổ phần vs bằng chứng công việc), sự khác biệt giữa hai cơ chế và mọi thứ khác.
Chúng ta hãy tìm hiểu!
Video giải thích
Video giải thích: Proof-of-Work vs Proof-of-Stake: Sự khác biệt quan trọng
Bạn không thích đọc nhiều? Hãy xem video giải thích 'Proof-of-Work vs Proof-of-Stake: Sự khác biệt quan trọng'
Proof of Work vs Proof of Stake: Which is Better? (ANIMATED)
Các định nghĩa
Để bắt đầu hiểu “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake” là gì (bằng chứng công việc vs bằng chứng cổ phần), chúng ta cần lùi lại một bước và hiểu điều này: cả Proof-of-Work vs Proof-of-Stake đều là cơ chế đồng thuận. Vì vậy, đó là gì?
Cơ chế đồng thuận giống như một cuốn sách quy tắc mô tả cách thức hoạt động của blockchain. Nó vạch ra cách phù hợp để xác thực các giao dịch và thứ tự chúng sẽ được thêm vào blockchain. Bằng cách đó, nó đảm bảo rằng mọi người tham gia mạng đều nhận được thông tin giống nhau; do đó, không có hành động độc hại, giả mạo hoặc gian lận nào có thể diễn ra.
Bạn có thể xem nó như là quy tắc giao thông đường bộ. Mọi người lái xe đều đồng ý với các quy tắc và biết điều gì sẽ xảy ra khi lái xe trên đường. Để tiếp tục so sánh, bạn có thể nói rằng Vương quốc Anh, chẳng hạn, vận hành trên một “cơ chế đồng thuận” khác khi nói đến giao thông. Người Anh đều lái xe bên trái, tuy nhiên hệ thống có tổ chức vẫn chiếm ưu thế. Tất cả là nhờ “cơ chế đồng thuận”!
Việc tuân thủ một bộ quy tắc chung là quan trọng vì nó giữ tính toàn vẹn của chuỗi khối và đảm bảo an toàn. Tất cả những điều này đạt được mà không cần đến cơ quan trung ương, tất cả đều nhờ vào cơ chế đồng thuận.
Các blockchain khác nhau có các loại tiền điện tử khác nhau. Và trong nhiều trường hợp, bộ quy tắc mà các blockchain này tuân theo là khác nhau. Proof-of-Work vs Proof-of-Stake là hai bộ quy tắc khác nhau, vì cả hai đều là những cơ chế đồng thuận khác nhau. Có nhiều loại khác, nhưng hai loại này là những loại nổi bật nhất, vì hai loại tiền điện tử nổi tiếng và được sử dụng rộng rãi nhất là Bitcoin và Ethereum, chạy trên chúng.
Nguyên tắc cốt lõi
Được rồi, đó là lý thuyết cơ bản khi nói đến cơ chế đồng thuận, blockchain, cuộc tranh luận “Proof-of-Stake vs Proof-of-Work” và mọi thứ khác. Bây giờ là lúc giải quyết các nguyên tắc cốt lõi của họ. Bằng cách đó, chúng ta cũng sẽ thấy được sự khác biệt chính của chúng.
Hãy bắt đầu với Proof-of-Work (bằng chứng công việc), hay thường được gọi là PoW.
PoW gần như đồng nghĩa với “sức mạnh tính toán” vì nó hoàn toàn dựa vào nó. Những người tham gia PoW, còn được gọi là thợ đào, sử dụng tài nguyên của riêng họ, chẳng hạn như sức mạnh tính toán và năng lượng, để đóng góp vào chức năng và bảo mật của mạng.
Bằng cách đầu tư vào các thiết bị đặc biệt và máy đào, thợ đào có thể tham gia xác thực các giao dịch và tạo các khối mới. Blockchain thực sự được tạo ra từ sức mạnh tính toán mà những thợ đào này cung cấp cho nó. Đó là lý do tại sao các đại sứ Bitcoin như Michael Saylor, thích gọi đồng tiền này là “Năng lượng kỹ thuật số”, vì theo đúng nghĩa đen, điện năng được chuyển đổi thành tiền kỹ thuật số.
Do đó, các thợ đào cạnh tranh với nhau bằng cách đầu tư vào các giàn đào mạnh hơn, để cuối cùng họ có thể tạo ra nhiều sức mạnh tính toán hơn và do đó, tăng cơ hội trở thành những người có cơ hội xác thực các giao dịch và tiếp tục xây dựng chuỗi khối .
Nếu thành công, họ sẽ được khuyến khích bằng cách nhận phần thưởng. Những phần thưởng này đến bằng tiền điện tử có nguồn gốc từ chuỗi mà những thợ đào này đang đóng góp.
Bạn có thể coi đào tiền ảo là một trò chơi trực tuyến nhiều người chơi rất phức tạp. Mỗi thợ đào, trong trường hợp này - người chơi game, kết nối với máy chủ để cạnh tranh trong một trò chơi căng thẳng giữa mọi người và mọi người. Người đứng cuối cùng sẽ chiến thắng và do đó kiếm được phần thưởng. Tuy nhiên, tất cả những người chơi khác đều phải đầu tư thời gian, sức lực và sức mạnh tính toán của mình để tham gia vào trò chơi!
Hoàn toàn tự nhiên, những thợ đào muốn thành công và nhận được phần thưởng, vì đó là cách duy nhất để kiếm lợi nhuận từ khoản đầu tư của họ. Và, vì nó được thiết kế theo kiến trúc của PoW, những người tham gia có sức mạnh tính toán cao nhất sẽ có nhiều cơ hội nhất để “chiến thắng” trong cuộc đua xác thực khối mới.
Do đó, bạn có thể kết luận rằng một trong những nguyên tắc cốt lõi của PoW là cạnh tranh. Nó chỉ là một từ duy nhất, nhưng nó giúp ích rất nhiều khi hiểu được câu hỏi “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake” là gì.
Giờ đây, Proof-of-Stake hay nói ngắn gọn là PoS, chỉ dựa vào việc đặt cược, do đó có từ “stake” trong “Proof-of-Stake”.
Đặt cược là một quá trình khóa một lượng tiền điện tử nhất định của riêng bạn trong chuỗi khối. Điều này hoạt động như một tài sản thế chấp giúp các bên đặt cược có trách nhiệm và khuyến khích họ thực hiện đúng công việc của mình. “Công việc” này giống như công việc của những thợ đào trên mạng PoW - để xác thực dữ liệu giao dịch mới, thêm dữ liệu đó vào các khối hiện có và khi chúng đầy sẽ tạo các khối mới.
Vì vậy, trong PoS, người đặt cược là những người đảm bảo chuỗi khối giữ được tính toàn vẹn, an toàn và hoạt động.
PoS không dựa vào sức mạnh tính toán nhiều như PoW. Trong cơ chế đồng thuận này, sức mạnh tính toán không phải là yếu tố quyết định ai sẽ là người xác thực các giao dịch và tạo các khối mới mà chính là số lượng xu mà người đặt cược đã đặt cược trên mạng.
Hãy minh họa nó bằng một ví dụ đơn giản. Nếu muốn trúng số độc đắc, bạn phải mua cho mình một tờ vé số. Mua càng nhiều vé - bạn càng có nhiều cơ hội trở thành người may mắn. Vì vậy, bạn stake càng nhiều thì bạn càng có nhiều cơ hội trở thành “người may mắn” có cơ hội xác thực giao dịch và nhận thưởng.
Và, giống như PoW, trong trường hợp xác thực giao dịch thành công, người xác thực sẽ nhận được phần thưởng. Trong trường hợp họ cố gắng hành động ác ý, họ có nguy cơ mất tài sản đặt cược. Do đó, tất cả những người tham gia mạng đều cảm thấy an toàn vì những hành vi như vậy đều bị trừng phạt. Đó là một cách hiệu quả để đẩy lùi những kẻ có ý định độc hại tiềm ẩn.
Nếu PoW khuyến khích sự cạnh tranh giữa các trình xác nhận của nó thì PoS sẽ đi theo hướng ngược lại. Nó không dựa vào sức mạnh tính toán tuyệt đối mà phụ thuộc nhiều hơn vào cơ hội. Và “tình cờ”, ý tôi là thực tế là trong hầu hết các trường hợp, những người xác nhận PoS được chọn thông qua một quy trình ngẫu nhiên. Hệ thống chọn ngẫu nhiên “người chiến thắng” trong số những người đặt cược.
Tuy nhiên, số tiền đặt cược càng cao thì cơ hội được chọn càng cao. Tuy nhiên, cho dù những người xác nhận này có thể sở hữu và tạo ra sức mạnh tính toán đến mức nào đi chăng nữa thì điều này sẽ không làm tăng cơ hội xác thực giao dịch của họ và do đó nhận được phần thưởng.
Vì vậy, thay vì cạnh tranh, PoS áp dụng phương thức “xổ số”.
Bảo mật
Để tiếp tục giải câu đố “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake là gì”, câu hỏi về bảo mật phải được giải quyết. Cả hai cơ chế đồng thuận đều có những ưu điểm và nhược điểm khi đề cập đến câu hỏi này.
Để hiểu đúng về nó, điều quan trọng là phải hiểu khái niệm về cái được gọi là “cuộc tấn công 51%”.
Trong PoW, mạng được hỗ trợ bởi sức mạnh tính toán đến từ tất cả những người tham gia mạng. Tuy nhiên, điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó thiết lập một giàn đào mạnh đến mức có thể cung cấp hơn một nửa sức mạnh tính toán của toàn bộ mạng?
Điều này có nghĩa là, theo giả thuyết, họ có thể nắm quyền kiểm soát việc tạo khối và về cơ bản, chọn dữ liệu nào để xác thực. Nói một cách ngắn gọn, điều này sẽ cho phép tác nhân này thao túng blockchain.
Vì vậy, cuộc tấn công 51% (còn được gọi là cuộc tấn công đa số) là tình huống trong đó một thực thể hoặc một nhóm tác nhân độc hại giành quyền kiểm soát hơn 50% tổng sức mạnh tính toán. Điều này sẽ cho phép một “kẻ tấn công” như vậy thao túng các giao dịch, đảo ngược chúng và về cơ bản là làm rối tung mọi thứ.
Vậy PoW dễ bị tấn công như thế nào?
Nó phụ thuộc vào kích thước của mạng. Ví dụ: chuỗi khối PoW quan trọng nhất là mạng Bitcoin. Và, để thực hiện một cuộc tấn công 51% thành công vào mạng Bitcoin sẽ… Rất tốn kém.
Để thiết lập một giàn đào có thể vượt qua mạng, sẽ cần một lượng lớn tài nguyên tính toán, phần cứng chuyên dụng và điện. Chi phí để thực hiện một hoạt động như vậy cao đến mức nó khiến nó trở nên vô giá trị vì khả năng thất bại luôn tồn tại.
Điều này có nghĩa là kẻ tấn công đã đầu tư tất cả số tiền đó vào việc thiết lập các thiết bị cần thiết và đơn giản là không đạt được mục tiêu. Do đó, quy mô của mạng có tác dụng ngăn chặn.
Bây giờ, còn PoS thì sao?
Khi nói đến Proof-of-Stake, việc sở hữu trang trại đào tiền ảo lớn nhất thế giới sẽ không làm tăng cơ hội có được phần lớn sức mạnh tính toán của mạng cho bất kỳ ai. Sự nguy hiểm đến dưới một hình dạng khác.
Trong cơ chế đồng thuận này, kẻ tấn công sẽ phải trở thành người đặt cược lớn nhất trong toàn bộ mạng. Và lớn nhất, ý tôi là kẻ tấn công sẽ phải thu được hơn 50% tổng số tiền điện tử được đặt trên blockchain. Họ sẽ phải đặt cược nhiều hơn số tiền mà những người đặt cược còn lại cộng lại.
Tuy nhiên, có những cơ chế được đưa ra để giảm thiểu rủi ro của nó.
Trước hết, nó sẽ tốn kém. Càng có nhiều người đặt cược thì kẻ tấn công giả định sẽ càng tốn kém hơn để tích lũy được hơn 50% toàn bộ số tiền đặt cược.
Sau đó, trong một tình huống giả định, kẻ tấn công lấy được số tiền đó, chúng vẫn có nguy cơ thất bại. Trong trường hợp như vậy, các biện pháp ngăn chặn hoạt động độc hại PoS sẽ được kích hoạt và tịch thu tất cả số tiền từ kẻ tấn công.
Và cuối cùng, nếu kẻ tấn công thực hiện được cuộc tấn công, thì tin tức về một sự kiện như vậy sẽ phá hủy hình ảnh của tiền điện tử và mọi người sẽ bắt đầu bán nó, do đó, làm giảm giá trị của nó. Kẻ tấn công cuối cùng sẽ có ít hơn số tiền họ phải đầu tư để thực hiện thành công một nhiệm vụ như thế này.
Vì vậy, để tóm tắt chương này, mặc dù về mặt lý thuyết, cả mạng PoW và PoS đều dễ bị tấn công 51% nhưng khả năng chúng thực sự xảy ra là rất thấp. Nó phụ thuộc vào quy mô của mạng, vì vậy, nếu chúng ta đang nói về các loại tiền điện tử chính, khả năng chứng kiến một cuộc tấn công 51% là rất thấp.
Sự chỉ trích
Cuối cùng, đã đến lúc giải quyết những điểm chính bị chỉ trích đối với cả hai cơ chế đồng thuận Proof-of-Work vs Proof-of-Stake này. Trước tiên chúng ta hãy nhìn vào PoW.
Như tôi đã đề cập ở trên, Proof-of-Work được thúc đẩy bởi sự cạnh tranh. Và sự cạnh tranh này dẫn đến một số vấn đề khách quan không chỉ liên quan đến ngành công nghiệp tiền điện tử mà còn liên quan đến phần còn lại của thế giới.
Vì PoW yêu cầu các thợ đào cạnh tranh xem ai sẽ là người đầu tiên có quyền xác thực các giao dịch và tạo các khối mới, điều này dẫn đến sự gia tăng khổng lồ về mức tiêu thụ năng lượng toàn cầu. Điện mà nó tiêu thụ thường được sản xuất bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch. Tất nhiên, điều này sẽ làm tăng lượng khí thải carbon mà ngành công nghiệp tiền điện tử để lại trên hành tinh. Các nhà phê bình nhấn mạnh đây là điều lãng phí, không bền vững và gây tổn hại.
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, không có gì ngạc nhiên khi chính quyền địa phương và toàn cầu sắp ngày càng nghiêm khắc hơn về những vấn đề như vậy. Do đó, chuỗi khối PoW có thể phải đối mặt với các vấn đề pháp lý về lâu dài. Điều này sẽ gây bất lợi cho các loại tiền điện tử phụ thuộc vào cơ chế này.
Proof-of-Stake giúp tránh được cuộc khủng hoảng PR này khi nói đến tác động đến môi trường, vì lượng năng lượng mà nó yêu cầu gần như nhỏ hơn không thể so sánh được. Tuy nhiên, PoS đang bị chỉ trích vì một lý do khác. Các nhà phê bình cho rằng PoS dễ gặp phải vấn đề tập trung hơn PoW.
Có nhiều cách hơn để những người tham gia mạng có được số lượng xu đáng kể trong PoS so với trong PoW. Ví dụ: khi ra mắt blockchain, quá trình phân phối tiền xu ban đầu diễn ra và những người đóng góp, người ủng hộ và nhà đầu tư blockchain sẽ nhận được số tiền đã hứa của họ.
Điều này tự động làm tăng ảnh hưởng của họ trên blockchain và đặt họ vào mối quan hệ không cân bằng với những người tham gia mạng khác. Do đó, những tác nhân như vậy có thể tiếp tục tích lũy tài sản tiền điện tử của họ, điều này sẽ dẫn đến việc tập trung quyền lực vào tay một số ít người tham gia mạng.
Những người tham gia này không phải lúc nào cũng là cá nhân. Đôi khi, họ có thể là các tập đoàn, sàn giao dịch tiền điện tử, v.v… Do đó, động lực tăng thêm sự giàu có của họ và do đó ảnh hưởng của họ đối với blockchain luôn ở mức cao.
Đây là lý do tại sao các nhà phê bình cho rằng PoS có xu hướng bỏ qua các nguyên lý phân cấp và đối xử không công bằng với tất cả những người tham gia mạng, điều này mâu thuẫn với ý tưởng ban đầu về hệ thống mạng ngang hàng.
Tóm tắt
Như bạn có thể thấy, câu hỏi về cuộc tranh luận “Proof-of-Work vs Proof-of-Stake là gì” là rất thực tế. Nó gói gọn hai cách tiếp cận rất khác nhau về cách thức hoạt động của blockchain tối ưu. Và cuộc tranh luận này sẽ không kết thúc sớm. Các bên đối lập khác nhau về mục tiêu, giá trị và tầm nhìn tổng thể của dự án blockchain hoàn hảo.
Tất nhiên, hiện có nhiều cơ chế đồng thuận hơn và có thể chắc chắn rằng nhiều cơ chế khác cuối cùng sẽ được giới thiệu. Những vấn đề đặc biệt đòi hỏi những giải pháp đặc biệt. Nhưng đôi khi, những giải pháp này tạo ra những vấn đề mới chưa từng thấy trước đây. Do đó, chúng ta có thể tóm tắt rằng cuộc tranh luận lớn về cơ chế đồng thuận nào là tốt nhất còn lâu mới kết thúc.