Bách khoa toàn thư vàng | Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) là gì?

Tác giả: Shailey Singh, CoinTelegraph; Được biên soạn bởi: Whitewater, Golden Finance

1. Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) là gì?

DPoS là sự phát triển của cơ chế đồng thuận Bằng chứng cổ phần (PoS), được thiết kế để nâng cao khả năng mở rộng, hiệu quả và quản trị dân chủ.

Công nghệ chuỗi khối đã cách mạng hóa cách chúng ta nhận thức và xử lý các giao dịch kỹ thuật số, chủ yếu thông qua tính chất phi tập trung và cơ chế đồng thuận của nó. Mục đích chính của các cơ chế phi tập trung này là đảm bảo rằng không có người gác cổng trung tâm trong việc quản lý các giao dịch blockchain và hồ sơ dữ liệu. Thay vào đó, cơ chế đồng thuận dựa vào những người tham gia mạng để xác thực các giao dịch và thêm chúng dưới dạng các khối mới trên chuỗi.

Trong số các thuật toán đồng thuận khác nhau, một cơ chế thu hút nhiều sự chú ý là bằng chứng cổ phần được ủy quyền. DPoS là một biến thể của cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần cổ điển.

Daniel Larimer đã đề xuất khái niệm DPoS vào năm 2014 như một sự nâng cao của cơ chế đồng thuận PoS truyền thống, nhằm cải thiện hiệu quả và khả năng mở rộng. Larimer lần đầu tiên chia sẻ tầm nhìn của mình trong một bài đăng trên diễn đàn Bitcointalk, dẫn đến việc triển khai DPoS trên thực tế và ra mắt BitShares vào năm 2015.

Điều này đánh dấu sự khởi đầu của DPoS trong công nghệ chuỗi khối, đặt nền tảng cho việc áp dụng nó trong các dự án khác như Steem và Eos. Đặc biệt, Eos đã tận dụng các cơ chế đồng thuận để thực hiện một trong những đợt chào bán tiền xu ban đầu (ICO) lớn nhất trong ngành tiền điện tử vào năm 2017, thu hút sự chú ý đáng kể đến DPoS và nêu bật tiềm năng của nó để đạt được hiệu suất cao và quản trị phi tập trung.

2. Sự khác biệt giữa DPoS và các cơ chế đồng thuận khác như PoS là gì?

DPoS khác với PoS truyền thống ở chỗ nó sử dụng hệ thống bỏ phiếu để bầu ra người đại diện để xác minh khối, giúp quy trình trở nên dân chủ hơn và có thể mở rộng hơn.

Chìa khóa để hiểu tất cả các cơ chế đồng thuận là làm thế nào để đạt được sự đồng thuận. Trong khi chuỗi khối Bitcoin giới thiệu cơ chế đầu tiên để đạt được sự đồng thuận trên chuỗi khối thông qua Bằng chứng công việc (PoW), thì có một số cách khác để mạng chuỗi khối đạt được sự đồng thuận. PoS được giới thiệu trong một bài báo học thuật vào năm 2012, do Sunny King và Scott Nadal viết, như một cơ chế đồng thuận mới để giải quyết vấn đề tiêu thụ năng lượng cao trong khai thác Bitcoin.

PoS là một trong những cơ chế đồng thuận phổ biến nhất, được hệ sinh thái Ethereum áp dụng vào năm 2022. Dần dần, nhiều phiên bản bảo mật khác của PoS bắt đầu xuất hiện, bao gồm PoS-PoW lai, PoS thuần túy và vào năm 2014, PoS được ủy quyền.

Trong hệ thống DPoS, người dùng mạng bỏ phiếu để ủy quyền quyền xác minh khối cho một nhóm nhân chứng hoặc nhà sản xuất khối được chọn. Quá trình này được thiết kế để giải quyết một số hạn chế dân chủ của thuật toán PoS tiêu chuẩn bằng cách đảm bảo rằng quyền xác thực giao dịch được phân bổ giữa các đại diện được bầu, thay vì tập trung vào tay một số ít bên liên quan giàu có.

Điều này có nghĩa là, không giống như PoS truyền thống nơi các bên liên quan trực tiếp xác thực giao dịch, DPoS cho phép chủ sở hữu mã thông báo bầu ra người đại diện chịu trách nhiệm xác thực các khối.

Trong hệ thống DPoS, người dùng mạng bỏ phiếu để ủy quyền quyền xác minh khối cho một nhóm nhân chứng hoặc nhà sản xuất khối được chọn. Quá trình này được thiết kế để giải quyết một số hạn chế dân chủ của thuật toán PoS tiêu chuẩn bằng cách đảm bảo rằng quyền xác thực giao dịch được phân bổ giữa các đại diện được bầu, thay vì tập trung vào tay một số ít bên liên quan giàu có.

Bằng cách này, DPoS đơn giản hóa quy trình xác minh khối, từ đó rút ngắn thời gian xác nhận giao dịch. Một số lượng hạn chế các đại diện được bầu cũng giúp tăng cường khả năng mở rộng của mạng.

3. DPoS hoạt động như thế nào?

Các cơ chế cốt lõi của DPoS xoay quanh việc bỏ phiếu, ủy quyền và xác minh.

DPoS cải tiến các hệ thống PoS truyền thống bằng cách kết hợp cơ chế bầu cử, trong đó những người tham gia mạng bỏ phiếu cho những người đại diện chịu trách nhiệm xác thực và tạo khối. Quá trình này có sự tham gia của bốn người chơi chính: cử tri, nhân chứng (hoặc nhà sản xuất khối), người đại diện và người xác nhận.

Cử tri

Trong hệ thống DPoS, mỗi người tham gia mạng có thể trở thành cử tri ngay cả khi họ nắm giữ số lượng mã thông báo gốc tối thiểu và không có yêu cầu tham gia mã thông báo gốc tối thiểu của bên liên quan. Cử tri đóng một vai trò quan trọng trong việc quản trị mạng lưới bằng cách bầu ra các nhân chứng và người đại diện cũng như tham gia vào quá trình ra quyết định thông qua các đề xuất quản trị. Quyền biểu quyết tỷ lệ thuận với số lượng token nắm giữ, nghĩa là người dùng có nhiều token hơn sẽ có ảnh hưởng lớn hơn.

Cử tri có thể chọn tự bỏ phiếu hoặc ủy quyền quyền bầu cử của mình cho người khác. Trách nhiệm chính của họ là lựa chọn nhân chứng hoặc nhà sản xuất khối, vì những thực thể này trực tiếp tham gia vào quá trình sản xuất khối. Do đó, cử tri có động lực lựa chọn những ứng cử viên đáng tin cậy và có năng lực để đảm bảo mạng lưới hoạt động trơn tru và an ninh.

Nhân chứng (Nhà sản xuất khối)

Nhân chứng, còn được gọi là nhà sản xuất khối, là các nút được chủ sở hữu mã thông báo ưa chuộng để xác thực các giao dịch và tạo khối mới. Các thực thể này rất quan trọng đối với hoạt động của blockchain vì chúng đảm bảo tính toàn vẹn và chính xác của dữ liệu giao dịch. Sau khi xác thực tất cả các giao dịch trong một khối, các nhân chứng sẽ nhận được phần thưởng khối, phần thưởng này thường được chia sẻ với những cử tri đã ủng hộ họ.

Nếu nhân chứng làm như vậy không Nếu giao dịch không thể được xác minh trong thời gian quy định, họ sẽ bỏ lỡ khối và mất phần thưởng. Phần thưởng bị bỏ lỡ này thường được chuyển cho nhân chứng tiếp theo, người xác nhận thành công khối. Hệ thống khuyến khích cử tri và nhân chứng hành động trung thực: cử tri hướng tới việc bầu chọn những nhân chứng đáng tin cậy để tối đa hóa phần thưởng của họ, trong khi các nhân chứng cố gắng duy trì tính liêm chính và danh tiếng của mình để thu hút phiếu bầu.

Người đại diện

Cử tri bầu ra người đại diện để giám sát các chức năng quản trị trong DPoS. Không giống như các nhân chứng tập trung vào việc sản xuất khối, người đại diện có trách nhiệm đề xuất các cải tiến và thay đổi đối với mạng. Những đề xuất này bao gồm từ sửa đổi kích thước khối đến điều chỉnh phần thưởng khối.

Sau khi người đại diện đề xuất một đề xuất, đề xuất đó phải được những người tham gia mạng bỏ phiếu trước khi có thể triển khai. Bản thân người đại diện không có quyền áp dụng trực tiếp các thay đổi vào hệ thống; vai trò của họ là tạo điều kiện và đề xuất các cải tiến sau đó được cộng đồng chấp thuận. Sự phân chia nhiệm vụ này giúp duy trì cơ cấu quản trị cân bằng và phi tập trung.

Trình xác thực

Trình xác thực là một nút hoàn chỉnh được sử dụng để xác minh xem các khối được tạo bởi nhân chứng có tuân thủ các quy tắc đồng thuận hay không. Không giống như nhân chứng, bất kỳ người dùng nào cũng có thể trở thành người xác nhận và thường không có động cơ tài chính trực tiếp để thực hiện vai trò này. Trình xác thực đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn của chuỗi khối bằng cách đảm bảo rằng tất cả các khối tuân thủ các quy tắc và giao thức đã thiết lập.

4. Cơ chế khuyến khích và quản trị của DPoS

Cơ chế DPoS điều phối các khuyến khích của tất cả người tham gia nhằm thúc đẩy một mạng lưới an toàn và hiệu quả. Các cử tri được khuyến khích lựa chọn các nhân chứng và đại diện có thẩm quyền để tối đa hóa phần thưởng của họ và đảm bảo tính toàn vẹn của mạng lưới. Ngược lại, các nhân chứng và đại biểu có động cơ để duy trì danh tiếng của mình và hành động vì lợi ích tốt nhất của mạng lưới để giữ được vị trí của mình và tiếp tục nhận được phần thưởng.

Toàn bộ quá trình có vẻ đơn giản:

Quy trình bỏ phiếu liên tục và khả năng thay thế những người thực hiện kém hoặc tác nhân độc hại giúp tạo ra một mô hình quản trị năng động và linh hoạt. Hệ thống này thúc đẩy sự tham gia của cộng đồng ở mức độ cao và đảm bảo rằng quyền ra quyết định vẫn được phân bổ cho các bên liên quan.

5. Ưu điểm của DPoS

So với các cơ chế đồng thuận khác, DPoS có nhiều ưu điểm khác nhau, khiến nó trở thành lựa chọn hàng đầu cho một số dự án blockchain.

DPoS cung cấp một số lợi thế đáng kể có thể nâng cao hiệu suất và khả năng quản trị của mạng blockchain. Một trong những lợi ích chính là khả năng tiếp cận của nó. Không giống như các hệ thống PoW đòi hỏi lượng lớn sức mạnh tính toán và thiết bị chuyên dụng, DPoS cho phép bất kỳ ai có mã thông báo gốc tham gia vào quá trình bỏ phiếu và trở thành đại biểu. Rào cản gia nhập thấp này thúc đẩy một mạng lưới toàn diện hơn, cho phép nhiều người tham gia hơn tham gia vào cơ chế đồng thuận.

Một ưu điểm đáng kể khác của DPoS là khả năng mở rộng của nó. Bằng cách giới hạn số lượng đại diện chịu trách nhiệm sản xuất khối, DPoS cho phép sự đồng thuận nhanh hơn, từ đó tăng thông lượng giao dịch và cải thiện hiệu suất mạng. Ngoài ra, DPoS thân thiện với môi trường vì nó không yêu cầu mức tiêu thụ năng lượng lớn liên quan đến hệ thống PoW. Khía cạnh bền vững này phù hợp với nhu cầu ngày càng tăng về công nghệ xanh.

Ngoài ra, bản chất dân chủ của DPoS thúc đẩy mô hình quản trị phi tập trung hơn. Quá trình bỏ phiếu đang diễn ra đảm bảo rằng các đại diện có trách nhiệm trước cộng đồng và các bên liên quan có thể tích cực tham gia vào quá trình ra quyết định. Cấu trúc quản trị năng động này cho phép thích ứng và thực hiện nhanh chóng các cải tiến mạng, từ đó nâng cao khả năng phục hồi và tăng trưởng tổng thể của blockchain.

6. Hạn chế của DPoS

Mặc dù DPoS có nhiều ưu điểm nhưng nó cũng có những hạn chế và thách thức.

Một trong những mối quan tâm chính là khả năng tập trung hóa. Mặc dù DPoS được thiết kế để phân cấp việc ra quyết định nhưng hệ thống có thể vô tình tập trung quyền lực vào tay một số ít người đại diện.

Vì số lượng đại diện được bầu có hạn nên có nguy cơ một nhóm nhỏ đại diện có thể thống trị mạng, dẫn đến các vấn đề tập trung hóa tương tự như các vấn đề thường thấy trong các hệ thống PoS truyền thống. Sự tập trung quyền lực này có thể khiến các mạng gặp nguy cơ thông đồng và hoạt động độc hại.

Hơn nữa, DPoS đòi hỏi sự tham gia và nhận thức của cử tri ở mức độ cao. Để hệ thống hoạt động hiệu quả, cử tri phải được thông tin đầy đủ về các ứng cử viên và thành tích của họ. Tuy nhiên, các bên liên quan nhỏ hơn có thể cảm thấy rằng phiếu bầu của họ không đáng kể và chọn không tham gia, do đó làm giảm sức mạnh tổng thể của cơ chế đồng thuận.

Ngoài ra, việc phụ thuộc vào một số lượng hạn chế các đại biểu sẽ gây ra những lo ngại về an ninh. Nếu đa số người đại diện thông đồng hoặc hành động ác ý, họ có thể thực hiện cuộc tấn công 51%, gây tổn hại đến tính bảo mật và ổn định của mạng. Lỗ hổng này đòi hỏi cộng đồng phải cảnh giác và chủ động để đảm bảo rằng những đại diện trung thực và có năng lực liên tục được bầu chọn.

DPoS đại diện cho sự phát triển của cơ chế đồng thuận blockchain. Với sự phát triển của công nghệ blockchain, DPoS nhằm mục đích cung cấp một khuôn khổ để đạt được sự quản trị phi tập trung và xác minh khối hiệu quả.