Proof of Work so với Proof of Stake: Sự khác biệt, Ưu điểm và Nhược điểm, Ethereum

Tại sao Ethereum chuyển sang Proof of Stake?

Khi Vitalik Buterin lần đầu tiên đề xuất thiết kế Ethereum, hệ thống bằng chứng cổ phần vẫn chưa được chứng minh là hoạt động đáng tin cậy. Trong sách trắng về Ethereum, ông đã lên kế hoạch chuyển đổi Ethereum từ bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần khi phương pháp đồng thuận bằng chứng cổ phần đủ an toàn đã được nghiên cứu và thử nghiệm kỹ lưỡng.

Theo Buterin, bằng chứng cổ phần dẫn đến một hệ thống hiệu quả hơn nhiều để cung cấp bảo mật blockchain. “Câu hỏi luôn là: bạn có thể mua bao nhiêu chứng khoán cho mỗi đô la mỗi năm mà bạn chi để trả cho nó?” Buterin nói. “Proof-of-stake có thể mua một thứ gì đó như bảo mật gấp 20 lần với cùng một chi phí.”

Người đồng sáng lập Ethereum đã xác định thông số mà anh ấy cảm thấy cuối cùng phụ thuộc vào bảo mật, cụ thể là chi phí đầu vào để tham gia vào mạng lưới blockchain. Trong khi trình xác thực bằng chứng cổ phần có chi phí liên tục thấp và chi phí đầu vào cao, thì người khai thác bằng chứng công việc có chi phí liên tục trung bình và chi phí đầu vào trung bình.

Một lý do khác để chuyển sang bằng chứng cổ phần là làm cho Ethereum thân thiện hơn với môi trường. Các nhà phát triển Ethereum tuyên bố rằng việc Ethereum chuyển sang bằng chứng cổ phần sẽ làm giảm mức tiêu thụ điện toàn cầu xuống 0,2%.

Proof of Work là gì?

Bằng chứng công việc là một phương pháp được sử dụng để xác thực các giao dịch và đạt được sự đồng thuận trên một blockchain. Nó khó sản xuất nhưng dễ xác minh và được sử dụng trong nhiều loại tiền điện tử khác nhau. Lược đồ bằng chứng công việc được sử dụng rộng rãi nhất là thuật toán băm Bitcoin được gọi là SHA-256. Một số thuật toán băm khác được sử dụng cho bằng chứng công việc bao gồm Scrypt, Blake-256, CryptoNight và Keccak-256.

Hashcash bằng chứng công việc là một phần quan trọng của Bitcoin, được sử dụng để tạo khối. Để một khối được chấp nhận bởi những người tham gia mạng, nó phải sử dụng hàm băm làm khối xây dựng. Chức năng bằng chứng công việc của Hashcash được phát minh vào năm 1997 bởi Adam Back. Nó có thể được sử dụng với các chức năng mật mã khác nhau - thuật toán băm ban đầu sử dụng SHA1, trong khi Bitcoin, được phát hành vào năm 2008, sử dụng SHA256.

Khai thác là quá trình xác minh và thêm các bản ghi giao dịch vào sổ cái công khai được gọi là blockchain. Để khai thác một khối, các thợ đào phải giải một bài toán tính toán phức tạp, khó giải nhưng dễ xác minh.

Mục đích chính của việc khai thác là để bảo mật mạng và giữ cho blockchain nhất quán, hoàn chỉnh và không thể thay đổi bằng cách phân phối sức mạnh tính toán giữa các thợ đào. Những người khai thác cũng được thưởng bằng tiền điện tử cho những nỗ lực của họ. Khoản trợ cấp này phục vụ hai mục đích: nó tạo động lực cho các thợ mỏ đóng góp sức mạnh tính toán của họ vào mạng và nó phân phối các đồng tiền mới theo cách phi tập trung.

Bằng chứng công việc chỉ là một trong nhiều cơ chế đồng thuận được sử dụng để hoàn thiện các giao dịch blockchain. Khai thác một số đồng xu phù hợp hơn với card đồ họa. Và các đồng tiền khác như Bitcoin, được khai thác bằng phần cứng chuyên dụng được gọi là ASIC. Quá trình khai thác để quyết định thứ tự của các giao dịch trong mạng được gọi là “cơ chế đồng thuận”. Các phần cứng máy tính khác nhau thường được sử dụng để khai thác các loại tiền bằng chứng công việc khác nhau.

Một công cụ khai thác Bitcoin ASIC. Nguồn - Bitmain

Proof of Stake là gì?

Cơ chế đồng thuận PoS chọn trình xác thực tương ứng với số lượng đơn vị tiền điện tử mà họ sở hữu. Nếu một giao dịch blockchain được công nhận là hợp lệ, nó phải được thêm vào blockchain, đây là trách nhiệm của người xác nhận. Trong hầu hết các giao thức, người xác nhận được thưởng cho những nỗ lực của họ bằng các đồng tiền mới.

Tính bảo mật của blockchain được đảm bảo thông qua các cơ chế ngăn chặn một người dùng hoặc một nhóm duy nhất có quyền kiểm soát phần lớn quá trình xác nhận. Bằng chứng về cổ phần yêu cầu người xác thực tiềm năng phải có một số lượng mã thông báo blockchain nhất định, điều này sẽ yêu cầu kẻ tấn công có một số lượng lớn trong tổng số mã thông báo trên blockchain để chiếm đoạt nó.

Định nghĩa về "cọc" có thể khác nhau giữa các blockchains khác nhau. Một số loại tiền điện tử sử dụng khái niệm "tuổi tiền xu", là số lượng mã thông báo nhân với lượng thời gian mà một người dùng đã nắm giữ chúng, thay vì chỉ số lượng mã thông báo. Tiền điện tử đầu tiên sử dụng bằng chứng cổ phần là Peercoin, được giới thiệu vào năm 2012.

Ưu và nhược điểm của Proof-of-Work và Proof-of-Stake

Cuộc tranh luận về giá trị hay nói cách khác của bằng chứng cổ phần so với bằng chứng công việc đang diễn ra và tranh luận gay gắt trong giới blockchain. Bất chấp các lập luận xác đáng của cả hai bên, thực tế là cả bằng chứng công việc và bằng chứng về việc các blockchain cổ phần tồn tại và hoạt động theo thiết kế trong thế giới thực.

Sự khác biệt giữa Bằng chứng Cổ phần và Bằng chứng Công việc là gì?

Bằng chứng công việc yêu cầu kẻ tấn công tiềm năng có được một phần lớn sức mạnh tính toán của mạng. Để xác thực các giao dịch, bạn cần sử dụng phần cứng máy tính để băm thuật toán.

Đặt cược thường được bán trên thị trường như một giải pháp thay thế hiệu quả hơn nhiều. PoS tiết kiệm năng lượng hơn và không yêu cầu số lượng lớn phần cứng máy tính chuyên dụng để hoạt động.

Đôi khi tiền xu có thể bắt đầu như bằng chứng về công việc tiền điện tử và sau đó chuyển sang bằng chứng cổ phần như trường hợp của Ethereum gần đây.

Các blockchain sử dụng Proof of Stake hoặc Proof of Work Các

blockchains sử dụng Proof of Work

Bitcoin là bằng chứng công việc nổi tiếng nhất. Một đồng tiền bằng chứng công việc chính khác là Litecoin, sử dụng thuật toán scrypt. Cho đến tháng 9 năm 2022, Ethereum cũng sử dụng thuật toán bằng chứng công việc Ethash. Các đồng tiền chính khác là Monero, sử dụng thuật toán khai thác RandomX kháng ASIC phù hợp hơn với khai thác CPU.

Dưới đây là danh sách các đồng tiền bằng chứng hàng đầu về công việc và các thuật toán khai thác của chúng:

• • Bitcoin - SHA256

• • Dogecoin - Scrypt

• • Ethereum Classic - Ethash

• • Litecoin - Scrypt

• • Monero - RandomX

• • Bitcoin Cash - SHA256

• • Bitcoin SV - SHA256

• • Zcash - Equihash

• • Dash - X11

• • Ravencoin - X16R

The lựa chọn thuật toán là một sự đánh đổi mà các nhà phát triển tiền xu phải thực hiện. Nó quyết định phần cứng nào hiệu quả nhất để khai thác đồng tiền, đối với một số đồng tiền, họ thích không khuyến khích việc sử dụng ASIC chuyên dụng, vì vậy họ cố gắng tạo ra một thuật toán khai thác “kháng ASIC”. Ví dụ tốt nhất về điều này là thuật toán khai thác Moneros thay đổi thường xuyên, có nghĩa là không hiệu quả khi khai thác bằng cả ASIC và GPU, chỉ giới hạn khai thác ở các CPU gia dụng.

Các blockchain sử dụng Proof of Stake

Có rất nhiều bằng chứng về tiền cổ phần trong thị trường tiền điện tử. Các nhà phát triển thích bằng chứng cổ phần vì nó đơn giản hóa nhiều khía cạnh của blockchain và bản chất hệ thống đóng giúp kiểm soát tốt hơn tốc độ giao dịch.

Dưới đây là danh sách các loại tiền điện tử lớn nhất sử dụng bằng chứng cổ phần:

• • Ethereum

• • BNB

• • Cardano

• • Polkadot

• • Avalanche

• • Cosmos

• • Near protocol

• • Algorand

• • Flow

• • Elrond

• • eCash

Có rất nhiều loại bằng chứng cổ phần khác nhau, chẳng hạn như bằng chứng cổ phần được ủy quyền, masternodes và dựa trên DAG. Sau đó, chúng được chia thành tất cả các cấu hình khác nhau tạo nên thuật toán đồng thuận blockchains mà chúng tôi sẽ không đi sâu vào trong bài viết này.

Tất cả có ý nghĩa gì đối với các nhà đầu tư?

Mọi người nên đầu tư tiền của họ một cách khôn ngoan. Cho dù bạn đầu tư vào đồng tiền chứng minh công việc hay đồng tiền chứng minh cổ phần đều phản ánh giá trị của bạn, khi mà tổng các khoản đầu tư sẽ giúp hình thành tương lai của xã hội.

Nếu bạn tin rằng môi trường là quan trọng và rằng bằng chứng công việc là một sự lãng phí năng lượng thì bạn sẽ có nhiều khả năng muốn đầu tư vào bằng chứng về tiền điện tử. Mặt khác, nếu bạn tin rằng các vấn đề ô nhiễm có thể được giải quyết bằng năng lượng tái tạo và bằng chứng công việc là hình thức đồng thuận phi tập trung nhất thì bạn sẽ có nhiều khả năng đầu tư vào Bitcoin hoặc các đồng tiền bằng chứng công việc khác.

Trong hệ thống tài chính toàn cầu hiện tại, có sự quan tâm mạnh mẽ đến việc đầu tư vào các doanh nghiệp bền vững với môi trường, bằng chứng cổ phần Ethereum có thể thu hút nhiều nhà đầu tư tổ chức hơn so với Bitcoin sử dụng nhiều năng lượng đã bị sa thải vì dấu ấn năng lượng rộng lớn của nó.

Trong mọi trường hợp, trước khi đầu tư vào bất cứ điều gì, bạn nên tự nghiên cứu kỹ lưỡng và đừng chỉ nghe những gì một người đang nói với bạn. Mọi đồng tiền đều sẽ được khẳng định là tốt nhất vì lý do này hay lý do khác nhưng như lịch sử đã cho thấy, rất ít loại tiền điện tử có thể chịu được thử thách của thời gian.