Danh sách các thuật toán đồng thuận blockchain cập nhật 2024

Thuật toán đồng thuận blockchain là gì? Thuật toán đồng thuận hay còn được biết đến với tên gọi là Consensus Algorithm, cơ chế này giúp cho các blockchain có thể tối ưu hóa được mọi hoạt động trên thị trường, mang đến cho người dùng sự công bằng, an toàn và vô cùng hiệu quả khi giao dịch. Trong bài viết hôm nay, hãy cùng Crypto 568 tìm hiểu mọi thông tin chi tiết về thuật toán đồng thuận.

Thuật toán đồng thuận Blockchain là gì?

Cơ chế đồng thuận (Consensus Algorithm) blockchain là một hệ thống hoặc phương pháp được triển khai nhằm đảm bảo tính nhất quán, chính xác và minh bạch của các giao dịch được tiến hành trên blockchain, được gọi là các node trong mạng.

Các node sử dụng cơ chế đồng thuận blockchain để kiểm tra tính hợp lệ của giao dịch
Các node sử dụng cơ chế đồng thuận blockchain để kiểm tra tính hợp lệ của giao dịch

Các node bao gồm nhiều thiết bị khác nhau như smartphone, laptop,.. Chịu trách nhiệm thực hiện các tác vụ như nhận, gửi, xác minh và lưu lại các giao dịch trên blockchain. Một mạng lưới các node được kết nối với nhau tạo thành nền tảng của một blockchain, trong đó mỗi node được liên kết dựa trên mạng ngang hàng. Với việc trao đổi dữ liệu liên tục, tất cả các node sẽ được cập nhật một cách nhất quán.

Phương thức vận hành của thuật toán đồng thuận blockchain như thế nào?

Về cơ bản, blockchain là một mạng được tạo ra bởi sự liên kết của các node. Để một giao dịch được lưu vào blockchain, cần phải trải qua quá trình xác minh từ mọi node trên mạng căn cứ theo thuật toán đồng thuận.

Kết cấu của blockchain bao gồm một loạt các block được kết nối với nhau, tạo ra một chain gắn kết. Trong mỗi khối, có dữ liệu giá trị liên quan đến mã hash của block trước đó. Mã hash duy nhất này đã được xác định trước và được tạo bằng dữ liệu đầu vào, có cả thông tin giao dịch đã được xác minh và xử lý bởi các node.

Các khối liên kết với nhau tạo ra một chuỗi gọi là blockchain
Các khối liên kết với nhau tạo ra một chuỗi gọi là blockchain

Khi một giao dịch được tiến hành, các node sẽ áp dụng thuật toán đồng thuận của blockchain (điển hình là PoW, PoS, PoA,…) để xác minh và lưu trữ giao dịch vào một block mới. Tiếp đó, các node cần phải tải về thông tin của khối giao dịch vừa được xác minh để duy trì tính nhất quán của dữ liệu trong hệ thống.

Thuật toán đồng thuận đảm bảo rằng mọi thông tin trên blockchain không thể bị thay đổi dễ dàng.

  • Khi thông tin trong một khối bị chỉnh sửa, mã hash của khối đó cũng sẽ bị ảnh hưởng.
  • Để duy trì tính chính xác, mã hash của khối sẽ được so sánh với các block khác, nhằm kiểm tra sự trùng khớp giữa mã hash của block hiện tại và block kế tiếp.
  • Nếu không có sự đồng nhất, dữ liệu sẽ không được chấp thuận để lưu vào blockchain.

Để làm rõ hơn về luận điểm trên, giả sử một hacker tấn công và điều chỉnh thông tin trong khối n thì lúc đó:

  • Mã hash của khối n bị khác đi.
  • Hệ thống sẽ đối chiếu mã hash mới của khối n với mã hash của block trước để kiểm tra tính nhất quán.
  • Để che đậy sự thay đổi, hacker sẽ phải chỉnh sửa mã hash của khối n-1. Hệ thống sẽ nhanh chóng nhìn ra sự không khớp ở khối n-1. Hacker sẽ phải chỉnh sửa mã hash của block n-2.

Vì vậy, để sửa đổi thông tin giao dịch, hacker sẽ phải điều chỉnh mã hash của tất cả các block liên quan, vì cần phải tuân theo cơ chế đồng thuận trong blockchain.

Lý do blockchain cần áp dụng thuật toán đồng thuận là gì?

Kiểm soát các node tuân thủ đúng nghĩa vụ

Blockchain vận hành theo phương thức phi tập trung, với sự tham gia của nhiều node trên toàn thế giới mà không có sự can hệ của bên thứ ba nào.

Để các node có thể xác minh giao dịch chính xác, duy trì hoạt động của blockchain và ngăn ngừa các mánh khóe gian lận, cơ chế đồng thuận blockchain đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Các node phải làm theo các quy định của cơ chế đồng thuận để hoàn thành đúng nghĩa vụ của mình. Nếu làm trái với quy định, họ sẽ bị xử lý theo cơ chế phạt gọi là slashing.

Đảm bảo khả năng chịu lỗi BFT (Byzantine) cho blockchain

Thách thức này được gọi là “Vấn đề về các tướng lĩnh Byzantine” xoay quanh một nhóm tướng lĩnh trong đế chế Byzantine gặp khó khăn trong việc giao tiếp và thống nhất về hành động chiến lược tiếp theo của họ, cho dù đó là tấn công hay phòng thủ. Trong đó:

  • Chiến thắng đạt được khi đa số, thậm chí tất cả, đoàn kết trong cuộc tấn công.
  • Ngược lại, thất bại là điều không thể tránh khỏi khi một số ít tấn công khi những người còn lại phòng thủ.
“Vấn đề các vị tướng Byzantine” thể hiện tầm quan trọng của consensus mechanism
“Vấn đề các vị tướng Byzantine” thể hiện tầm quan trọng của consensus mechanism

Khi đi sâu vào lĩnh vực khoa học máy tính, tình thế khó khăn này càng trở nên phức tạp hơn. Vấn đề hiện tại là: Làm thế nào để thiết lập sự đồng thuận hài hòa giữa các bên khác nhau trong một môi trường có thể nảy sinh các vấn đề về giao tiếp?

Bằng cách sử dụng cơ chế đồng thuận, blockchain có khả năng xử lý được bài toán khó này. Kết quả là, blockchain chuyển đổi thành hệ thống chịu lỗi Byzantine (BFT). Điều này có nghĩa là cả khi một vài node gặp vấn đề, hoạt động gian lận hoặc độc hại đối với mạng, blockchain vẫn có thể tiếp tục hoạt động mà không bị gián đoạn, miễn là phần lớn các node còn lại tuân thủ đúng theo thuật toán đã đề ra.

Quá trình phát triển của thuật toán đồng thuận trong blockchain như thế nào?

Trong suốt quá trình phát triển của công nghệ máy tính, các cơ chế đồng thuận blockchain đã trải qua sự tiến hóa sâu rộng. Trong giai đoạn đầu, các thuật toán đồng thuận đóng một vai trò quan trọng trong việc hài hòa hoạt động của các chương trình khác nhau trên nhiều máy tính.

Việc triển khai rộng rãi công nghệ phân tán đã dẫn đến việc sử dụng các thuật toán đồng thuận blockchain trong các mạng phân tán khác nhau, chẳng hạn như internet. Các thuật toán này phục vụ mục đích cần thiết trong việc đảm bảo đồng bộ hóa dữ liệu và giải quyết các thách thức liên quan đến sự đồng nhất của thông tin.

Khi Bitcoin được giới thiệu vào năm 2009, tầm quan trọng của các thuật toán đồng thuận trong lĩnh vực tiền điện tử đã trở nên rõ ràng hơn. Thuật toán Proof of Work (POW) được Bitcoin sử dụng để xác thực các giao dịch và tạo ra các block mới trong blockchain.

Nhưng do vấn đề tiêu thụ năng lượng, thuật toán đồng thuận Proof of Work (POW) đã mất đi tính hiệu quả dần theo thời gian. Do đó, nhiều giải pháp thay thế khác nhau đã được đưa ra, chẳng hạn như thuật toán đồng thuận bằng chứng cổ phần (POS), bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPOS) và bằng chứng quyền lực (POA), nhằm nâng cao trải nghiệm của người dùng trong công nghệ blockchain.

Dù đã trải qua nhiều biến động, các thuật toán đồng thuận trong blockchain vẫn đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sự đồng nhất và ổn định cho các mạng phân tán, nhất là đối với các hệ thống crypto nói chung và blockchain nói riêng.

Tam giác bất khả thi khó xử lý

Đây là thách thức khó khăn cho tất cả các blockchain, cụ thể:

  • Bảo mật
  • Tính phân cấp
  • Mở rộng quy mô

Tuy nhiên, mọi Consensus Mechanism được sử dụng bởi blockchain chỉ có thể giải quyết hiệu quả tối đa hai trong số ba vấn đề trên. Chẳng hạn, Proof of Work (PoW) cung cấp mức độ bảo mật và phân cấp cao nhưng lại có khả năng mở rộng kém. Mặt khác, các blockchain sử dụng cơ chế bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) thường có khả năng mở rộng tốt và bảo mật cao hơn, nhưng lại đánh đổi một phần tính phân cấp.

Các thuật toán đồng thuận blockchain phổ biến (cập nhật 2024)

Proof of Stake (PoS)

  • Điểm mạnh: Không mất nhiều năng lượng.
  • Điểm yếu: Cần nhiều chi phí cho việc tấn công.
  • Sử dụng trong: Peercoin, Ethereum 2.0, Nxt.

Proof of Stake được phát triển như một giải pháp cho những thách thức do Proof of Work đặt ra, đặc biệt là việc thiếu hiệu quả về năng lượng. Trong hệ thống này, thay vì tham gia vào một cuộc thi giải các phép tính phức tạp bằng phần cứng công suất cao, khả năng đóng một khối được xác định bởi số lượng cổ phần mà một cá nhân sở hữu. Chẳng hạn, nếu ai đó sở hữu 10% coin, cơ hội khai thác khối tiếp theo của họ sẽ là 10%.

Thuật toán Proof of Stake (PoS)
Thuật toán Proof of Stake (PoS)

Khai thác Bitcoin đòi hỏi một lượng sức mạnh tính toán đáng kể để thực hiện các thuật toán mã hóa riêng biệt. Đồng thời, nhiều thợ mỏ tham gia vào quá trình tính toán này, dẫn đến nhu cầu điện đáng kể để tạo ra một khối. Theo thống kê từ năm 2015, một giao dịch Bitcoin sẽ tiêu thụ đủ điện để cung cấp năng lượng cho 1,57 hộ gia đình trong một ngày. Do đó, vấn đề về điện đặt ra thách thức đáng kể đối với Proof of Work (PoW), vốn có thể được giải quyết bằng Proof of Stake (PoS).

Khi nói đến sự an toàn, việc tham gia vào một cuộc tấn công sẽ dẫn đến việc mất số tiền đầu tư của bạn. Việc mất tiền này dẫn đến sự mất giá của token blockchain, vì mọi người mất niềm tin vào giá trị của nó. Do đó, giá trị bạn stake ban đầu sẽ giảm mạnh về 0. Khác với PoW, nơi chi phí bị giới hạn ở điện và máy móc, ở đây bạn vẫn được đầu tư tài chính. Tuy nhiên, có một lỗ hổng bảo mật được gọi là “Nothing at stake” phát sinh trong quá trình phân nhánh chuỗi.

Do chi phí liên quan đến khai thác thấp hơn so với PoW, nên một chiến lược xuất hiện trong đó người khai thác có thể khai thác ở cả hai nhánh của một nhánh và chi tiêu ở một nhánh, dẫn đến kịch bản chi tiêu gấp đôi. May mắn thay, có nhiều giải pháp khác nhau để giải quyết vấn đề này. Một giải pháp tiềm năng liên quan đến việc áp dụng các hình phạt đối với những người khai thác tham gia vào các hành động gian lận thuộc loại này.

Proof of Work (PoW)

  • Điểm manh: Tạo thành vào năm 2009, đến nay vẫn rất hiệu quả.
  • Điểm yếu: Tốc độ chậm và mất nhiều năng lượng.
  • Sử dụng bởi: Ethereum, Bitcoin, Dogecoin, Litecoin,…

Ý nghĩa:

Thuật toán đồng thuận PoW, được giới thiệu bởi Satoshi Nakamoto với mục đích hình thành cơ chế đồng thuận phân tán để xử lý double-spending. Thuật toán này được Satoshi kết hợp với các định nghĩa khác, bao gồm: Merkle chains, Cryptographic signatures, P2P networks trong hệ thống phi tập trung với Bitcoin.

Cơ chế Proof of Work (PoW)
Cơ chế Proof of Work (PoW)

Cách vận hành cụ thể là người gia nhập blockchain (miner) cần tính toán một bài toán khó để được tham gia vào một block. Việc này nhằm để họ dùng đến các tài nguyên như đầu tư phần cứng, tiền điện. Từ đó, xác nhận dữ liệu vào chuỗi khối (mine block). Do đó, nếu có hành vi gian lận, tài nguyên sẽ bị lãng phí gây ra gậy ông đập lưng ông.

Tuy nhiên, bài toán sẽ có độ khó nâng dần lên theo thời gian để có thể hình thành một khối trong khoảng 10 phút. Có thể sẽ nhiều hơn 1 miner mine ra các khối. Với tình huống đó, chuỗi chính chính là chuỗi dài nhất. Do đó, ai giải được toán khó trong thời gian ngắn nhất, đảm bảo mức độ lâu nhất, chính là người chiến thắng và đáng tin cậy. Bitcoin có mức độ tin cậy cao vì sở hữu trên 50% miner đáng tin tưởng.

Delegated Proof-of-Stake (DPoS)

  • Điểm mạnh: Tối ưu năng lượng và tốc độ nhanh.
  • Điểm yếu: Tập trung, người stake được quyền vote chính mình để là một validator.
  • Sử dụng trong: EOS, Lisk, Steemit, Ark, BitShares.

Trong hệ thống DPoS, các cá nhân nắm giữ cổ phần sẽ có quyền lựa chọn người chứng nhận. Trong quá trình này, khi so sánh với PoS, mang lại cách tiếp cận nhanh hơn một chút. Lấy EOS làm ví dụ, trong đó hệ thống chỉ định một số lượng cố định gồm 21 cá nhân làm nhân chứng. Điều này đảm bảo rằng nếu bất kỳ cá nhân nào cố gắng gian lận hoặc gặp sự cố thì sẽ có sự thay thế ngay lập tức. Ngoài ra, những nhân chứng này sẽ nhận được khoản bồi thường dưới dạng phí, khoản phí này sẽ được xác định dựa trên quyết định của những người nắm giữ cổ phần, cho vai trò của họ trong việc tạo ra khối.

Thuật toán Delegated Proof-of-Stake (DPoS)
Thuật toán Delegated Proof-of-Stake (DPoS)

Các nhân chứng thường tạo từng khối một, sử dụng phương pháp quay vòng. Trong trường hợp một nhân chứng không thể tạo ra một khối trong lượt được chỉ định của họ, các bên liên quan sẽ bỏ phiếu ủng hộ một nhân chứng khác có thể hoạt động hiệu quả hơn.

Không giống như bằng chứng công việc (PoW) hoặc bằng chứng cổ phần (PoS), bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) có tốc độ giao dịch nhanh hơn đáng kể. Để minh họa, EOS, một nền tảng blockchain sử dụng DPoS, có thể xử lý một khối chỉ trong 0,5 giây!

Proof of History (PoH)

Bằng chứng lịch sử, còn được gọi là Proof of History, là một thuật toán đồng thuận mới được Solana giới thiệu. Không giống như các phương pháp tiếp cận dựa trên logic truyền thống, PoH tận dụng dòng thời gian giao dịch làm điểm tham chiếu. Do đó, các nút xác thực trong mạng Solana có thể tạo các khối tiếp theo một cách độc lập mà không cần phối hợp rộng rãi với toàn bộ mạng.

Cơ chế Proof of History (PoH)
Cơ chế Proof of History (PoH)

Khái niệm cơ bản đằng sau bằng chứng lịch sử là giải quyết vấn đề về thời gian trong các mạng phi tập trung thiếu dòng thời gian chung. Thay vì tính toán đầu ra dựa trên dữ liệu đầu vào, PoH sử dụng một tính năng độc đáo sử dụng các đầu ra có sẵn làm đầu vào. Thuật toán này giúp xử lý các yếu tố về thời gian cho mạng phân tán khi không chung thời gian.

Proof-of-Weight

  • Điểm mạnh: Tối ưu năng lượng. Độ linh hoạt và có thể mở rộng dễ dàng.
  • Điểm yếu: Không dễ để có lợi nhuận.
  • Sử dụng trọng: Alogorand.

Thuật toán đồng thuận Proof of Weight được xây dựng dựa trên thuật toán đồng thuận Algorand, có chung khái niệm tương tự với Proof of Stake (PoS). Trong thuật toán này, xác suất tạo khối tiếp theo được xác định bởi số lượng token được giữ trong mạng. Xác suất này được tính bằng hệ thống PoWeight, cùng với một số giá trị khác. Ngoài ra, còn có các biến thể khác của thuật toán này, chẳng hạn như bằng chứng về danh tiếng (Proof of Reputation) và bằng chứng về không gian (Proof of Space).

Cơ chế đồng thuận Proof-of-Weight
Cơ chế đồng thuận Proof-of-Weight

Proof of Reputation

  • Điểm mạnh: Phát huy tốt trong hệ thống được cho phép và bảo mật cao.
  • Điểm yếu: Hạn chế vì chỉ sử dụng trong permissioned và private.
  • Được dùng trong: Gochain.

Có đặc điểm khá giống Proof of Authority.

Thuật toán Proof of Reputation
Thuật toán Proof of Reputation

Proof of reputation (PoR) hoạt động theo nguyên tắc phụ thuộc vào độ tin cậy của các bên liên quan để đảm bảo an ninh cho mạng. Để xác thực một khối, một bên phải có đủ mức độ tin cậy, vì danh tiếng của họ sẽ bị đe dọa nếu họ cố ý lừa dối. Mặc dù khái niệm này có vẻ trừu tượng nhưng nó đúng với đa số các công ty trong hệ thống, vì hành vi gian lận chắc chắn sẽ làm hoen ố danh tiếng của họ. Tuy nhiên, điều đáng chú ý là các công ty lớn hơn sẽ phải đối mặt với những hậu quả đáng kể hơn về mặt tổn thất danh tiếng.

Sau khi một công ty thiết lập được độ tin cậy của mình và hoàn thành thành công các thủ tục xác minh cần thiết, công ty đó sẽ được chọn để xác thực tương tự Proof of Authority.

Proof of Authority (PoA)

  • Điểm mạnh: Tốc độ nhanh, tối ưu năng lượng.
  • Điểm yếu: Tập trung. Có thể dùng trong việc công khai blockchain nhưng đa phần sử dụng trong các blockchain bảo mật và blockchain được cho phép.
  • Sử dụng trong: Ethereum Kovan testnet, Vechain, POA.Network.

Trình xác thực, là các tài khoản được phê duyệt trong mạng PoA, đóng một vai trò quan trọng trong việc xác thực các giao dịch và khối. Thông qua việc sử dụng phần mềm chuyên dụng, người xác nhận có thể tự động xử lý và kết hợp các giao dịch thành các khối.

Cơ chế đồng thuận Proof of Authority (PoA)
Cơ chế đồng thuận Proof of Authority (PoA)

Để đủ điều kiện làm validator, có ba yêu cầu chính phải được đáp ứng:

  • Đầu tiên và quan trọng nhất, danh tính của một người phải được xác minh trên blockchain và thông tin này phải được tham chiếu với các miền có thể truy cập công khai.
  • Ngoài ra, các tiêu chí để trở thành validator phải có chủ ý thách thức việc thực hiện. Ví dụ, các nút mong muốn trở thành validator phải có giấy phép.
  • Để bảo đảm hệ thống giám sát gắn kết và hiệu quả, nhất thiết phải có sự thống nhất nhất trí trong cả việc kiểm tra và thành lập cơ quan có thẩm quyền.

Để thúc đẩy những validator duy trì vị trí của họ, điều cần thiết là phải khuyến khích họ. Bằng cách liên kết danh tiếng với danh tính, người xác nhận có động lực duy trì tính toàn vẹn của quy trình giao dịch, vì họ không muốn gây nguy hiểm cho danh tiếng khó kiếm được của mình và sau đó mất đi vai trò đáng quý của mình với tư cách là validator.

Proof of Elapsed Time

  • Điểm mạnh: Chi phí gia nhập không cao. Không kén người chơi và phi tập trung. Tính xác thực dễ dàng. Chi phí đầu tư không nhiều.
  • Điểm yếu: Không tương thích với blockchain public.
  • Sử dụng trong: HyperLedger Sawtooth.

PoET đóng vai trò như một thuật toán đồng thuận blockchain được sử dụng rộng rãi trong các mạng blockchain được cấp phép, cho phép xác định quyền khai thác và xác định người chiến thắng khai thác khối. Các mạng này hoạt động với tiền đề yêu cầu người tham gia đăng ký danh tính trước khi tham gia vào bất kỳ hoạt động nào. Bằng cách tuân thủ nguyên tắc ngẫu nhiên, trong đó mỗi nút có cơ hội chiến thắng như nhau, cơ chế PoET đảm bảo phân phối công bằng các cơ hội chiến thắng giữa số lượng nút tham gia tối đa trong mạng.

Thuật toán Proof of Elapsed Time (PoelT)
Thuật toán Proof of Elapsed Time (PoelT)

Thuật toán PoET hoạt động theo cách sau, mọi trình xác thực trong mạng phải kiên nhẫn chờ đợi một khoảng thời gian được xác định ngẫu nhiên bởi một chức năng đáng tin cậy. Validator hoàn tất giai đoạn chờ đợi này trước tiên sẽ được chỉ định làm người lãnh đạo. Mỗi node trong mạng blockchain tạo ra thời gian chờ ngẫu nhiên của riêng mình và chuyển sang trạng thái ngủ trong khoảng thời gian được chỉ định. Cá nhân thức dậy đầu tiên, có thời gian chờ đợi ngắn nhất, sẽ tiến hành thêm một khối mới vào blockchain và phổ biến thông tin cần thiết trên toàn bộ mạng. Quá trình tuần tự này sau đó được lặp lại để tạo ra các khối kế tiếp.

Thuật toán đồng thuận mạng PoET phải đảm bảo đáp ứng hai yêu cầu cần thiết. Đầu tiên, các nút gia nhập phải chọn thời điểm thực sự ngẫu nhiên. Thứ hai, người chiến thắng trong sự đồng thuận phải hoàn thành xuất sắc thời gian chờ đợi được chỉ định.

Trong lĩnh vực sản xuất chip, Intel, công ty nổi tiếng đầu ngành, đã giới thiệu khái niệm PoET vào đầu năm 2016. Giải pháp đổi mới này cung cấp một công cụ tiên tiến để giải quyết thách thức điện toán phức tạp của “bầu cử lãnh đạo ngẫu nhiên”.

Bằng cách sử dụng cơ chế này, các ứng dụng có thể chạy mã đáng tin cậy trong một môi trường an toàn. Điều này đảm bảo rằng việc ngẫu nhiên hóa thời gian chờ cho tất cả các nút và việc hoàn thành thành công thời gian chờ chính xác đều được quy cho những người gia nhập.

Việc thực thi mã đáng tin cậy trong môi trường an toàn cũng giải quyết các yêu cầu mạng quan trọng khác. Nó xác minh rằng mã đáng tin cậy vẫn không bị thay đổi bởi bất kỳ thực thể bên ngoài nào và nó hoạt động trong một môi trường an toàn. Ngoài ra, nó cho phép người tham gia và các tổ chức bên ngoài xác minh kết quả, từ đó tăng tính minh bạch của sự đồng thuận mạng.

PoET, một thuật toán đồng thuận đạt được sự quản lý chi phí một cách hiệu quả bằng cách duy trì tốc độ nhanh chóng để đảm bảo chi phí phù hợp với giá trị thu được từ quy trình.

Proof of Contribution (PoC)

Việc giám sát các hành động của validator và xếp hạng tiếp theo dựa trên những đóng góp, tương tự như hệ thống tín dụng xã hội, được thực hiện bằng bằng chứng Đóng góp. Đánh giá danh tiếng của người dùng liên quan đến việc xem xét số lượng token được đặt cược và các giao dịch trong quá khứ của họ.

Thuận toán đồng thuận Proof of Contribution (PoC)
Thuận toán đồng thuận Proof of Contribution (PoC)

Để gia nhập mạng lưới, trước tiên các cá nhân phải gửi một khoản tiền xác định được gọi là tiền đặt cọc. Sau khi hoàn tất thành công các nhiệm vụ tính toán cần thiết, các nút đã xác minh kết quả sẽ nhận được khoản bồi thường dưới dạng phí giao dịch và token stake từ các nút không tạo ra kết quả đúng.

Byzantine Fault Tolerance (BFT)

Hệ thống BFT, còn được gọi là Byzantine Fault Tolerance, cung cấp giải pháp cho vấn đề Byzantine bằng cách cho phép hoạt động không bị gián đoạn ngay cả khi có lỗi nút hoặc hành động độc hại có thể gây nguy hiểm cho toàn bộ mạng.

Thuật toán này cho phép những người thực hiện xác minh quản lý mỗi trạng thái của một chuỗi, đồng thời chia sẻ các thông điệp với một chuỗi khác, để có được những bản ghi giao dịch chính xác và đảm bảo sự trung thực.

Cơ chế Byzantine Fault Tolerance (BFT)
Cơ chế Byzantine Fault Tolerance (BFT)

Bằng cách sử dụng thuật toán này, validator có khả năng giám sát hiệu quả các giai đoạn khác nhau trong một chuỗi, đồng thời trao đổi tin nhắn với một chuỗi khác, dẫn đến hồ sơ giao dịch chính xác và duy trì nguyên tắc liêm chính.

Được sử dụng trong: Ripple (XRP), NEO (NEO), Stellar (XLM),…

Một số thuật toán đồng thuận blockchain khác

Ngày nay, một loạt các cơ chế đồng thuận trong blockchain đã xuất hiện để phục vụ cho cả yêu cầu công cộng và riêng tư. Trong số các cơ chế này, người ta cũng có thể thừa nhận Proof of Burn (PoB), Proof of Weight (PoWeight), Proof of Zero (PoZ), Proof of Burn (PoB), Direct Acyclic Graph Tangle (DAG),..

Các thuật toán blockchain này khá khó để thay đổi, do đó người ta thường nghĩ tới việc tạo ra một cơ chế mới. Những blockchain mới hơn với những cơ chế đồng thuận mới hơn sẽ đem đến sự phát triển không ngừng của blockchain trong tương lai.

Ưu và nhược điểm của thuật toán đồng thuận khi áp dụng vào blockchain là gì?

Ưu điểm của thuật toán đồng thuận blockchain là gì?

Việc sử dụng thuật toán đồng thuận trong blockchain mang lại một số lợi thế:

  • Nâng cao tính bảo mật và độ tin cậy: Vì các cơ chế đồng thuận blockchain đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn dữ liệu và ngăn chặn các cuộc tấn công gian lận.
  • Ngoài ra, việc triển khai cơ chế đồng thuận trong blockchain góp phần vào tính khả thi của mạng và cho phép tiết kiệm chi phí. Bằng cách giảm thiểu tác động của các cuộc tấn công và giảm chi phí bảo trì.
  • Tính phân tán: Cơ chế đồng thuận blockchain tạo ra căn cứ vào hệ thống phi tập trung, sẽ ngăn được hành vi tập trung quyền lực và tài nguyên.
  • Minh bạch, đáng tin: Thông qua các thuật toán đồng thuận blockchain, tất cả người dùng đều được cấp khả năng quan sát và kiểm tra các giao dịch trên blockchain một cách công khai, từ đó thúc đẩy niềm tin và mang lại cảm giác kiểm soát tốt hơn.

Nhược điểm của thuật toán đồng thuận blockchain là gì?

Có một số hạn chế nhất định liên quan đến việc sử dụng thuật toán đồng thuận trong blockchain:

  • Tốc độ xử lý: Vì việc xác minh và xác thực các giao dịch trên blockchain đòi hỏi một lượng thời gian và tài nguyên tính toán đáng kể do yêu cầu sự đồng thuận từ toàn bộ mạng.
  • Ngoài ra, số lượng giao dịch có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình đồng thuận, dẫn đến hoạt động chậm hơn và tốn kém hơn khi khối lượng giao dịch tăng lên.
  • Tính toàn vẹn của blockchain có thể bị tổn hại nếu một số thợ đào nhất định quyết định hành động độc hại hoặc khởi động các cuộc tấn công, dẫn đến sai sót trong quá trình đồng thuận.
  • Việc xây dựng các Consensus Algorithm là một nhiệm vụ phức tạp đòi hỏi chuyên môn để đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của blockchain. Do đó, việc phát triển các dự án blockchain mới có thể bị cản trở do quá trình này đòi hỏi sự tỉ mỉ.

Như vậy, mọi thông tin về thuật toán đồng thuận blockchain đã được phân tích kỹ càng ở bài viết trên. Từ đó, bạn đã nắm được các điểm ưu, nhược điểm của các cơ chế đồng thuận blockchain. Hãy theo dõi ngay crypto 568 để cập nhật thêm các bài viết hay và vô cùng hữu ích cho hành trình của bạn nhé.

Rate this post

Tôi là Phùng Cảnh Lang, với hơn 5 năm kinh nghiệm trong thị trường Crypto, tôi hy vọng những bài viết của mình thật sự hữu ích với bạn. Là một người từng trải, tôi rất mong khi ai đó gia nhập vào thị trường Crypto hãy nên trang bị đầy đủ kiến thức, vì đây là đầu tư không phải một canh bạc may rủi.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *