Proof of Work là gì?
Proof of Work (Bằng chứng công việc, cũng được viết chung là PoW) là một thuật toán giúp ngăn ngừa chi tiêu kép. Tất cả các tiền mã hoá sử dụng bitcoin gọi là thuật toán đồng thuận của mình thường được dùng làm một công cụ giúp an toàn trên sổ cái của tiền mã hoá.
Proof of Work là thuật toán đồng thuận đầu nổi duy nhất mà đến ngày nay nó là thuật toán độc quyền. Mới được ra mắt bởi Satoshi Nakamoto trong dự án Bitcoin năm 2008, tuy nhiên bản thân công nghệ blockchain đã được sử dụng rất lâu trước đó.
HashCash của Adam Back là một ví dụ tốt cho thuật toán Proof of Work trước khi sự phát triển của tiền mã hoá. Với cách đề nghị người gửi thực hiện làm phép trừ ngắn trước khi gửi email, người dùng có thể giảm tin spam. Lại này sẽ là không phải mất nhiều đối với một người gửi nặc danh và nó sẽ cộng thêm được cho một khoản lớn để ai đó gửi số lớn email.
Chi tiêu kép là thế nào?
Chi tiêu kép xảy ra khi cùng một khoản tiền có thể được chi tiêu vài lần. Điều này được sử dụng gần như độc quyền trong kỷ nguyên tiền kỹ thuật số và nói cho cùng thì bạn sẽ cảm thấy khó chịu khi chi tiêu hai lần trên cùng một khoản tiền. Ví dụ, ngày này, khi bạn trả tiền uống một cốc cà phê và bạn trả tiền mặt với một nữ thu ngân hoặc người có thể bỏ hoá đơn ở cuối sổ. Bạn phải qua cửa hàng cà phê bên trái phố rồi trả tiền vào một quán cà phê khác với cùng hoá đơn.
Đối với những dạng tiền kỹ thuật số thì khả năng thực hiện là có thể. Bạn chỉ cần đọc một tệp văn bản trước máy tính – bằng cách copy và dán. Bạn có thể gửi cùng một tệp tin trong email đến mười, hai mươi hay năm mươi người.
Còn tiền kỹ thuật số chính là thẻ tín dụng, bạn nên cấm người khác nhận và chi tiêu cùng một đơn vị tiền từ các địa điểm khác nhau. Nếu không, ví của bạn sẽ mau chóng mất giá.
Tại sao Proof of Work cần trong blockchain?
Nếu đã có sách nói tới việc blockchain cho phép người mới đến, bạn sẽ biết được người dùng gửi một số giao dịch qua mạng. Tuy nhiên, những giao dịch như vậy sẽ không được cho là hợp lệ hoàn toàn. Sự thay đổi chỉ tạo ra khi bạn được thêm vào blockchain.
Blockchain là một cơ sở dữ liệu lớn để hầu hết người dùng bitcoin có thể nhận thấy, và cũng muốn kiểm tra rằng tiền đã được sử dụng trước đó như thế nào. Với những ví dụ đơn giản này: bạn cùng ba người bạn có một cuốn sổ. Nếu có một trong ba người muốn thực hiện chuyển khoản tới đơn vị nào cả nhóm đang sử dụng, người bạn sẽ in bitcoin ra và Alice trả Bob năm đơn vị còn Bob trả Carol hai đơn vị,…
Có một trục trặc ở đây – mỗi khi thực hiện một giao dịch, bạn nhắc lại giao dịch với chủ nhân của khoản tiền. Vì vậy, nếu Bob trả cho Carol hai đơn vị, việc hạch toán cụ thể sẽ như sau: Bob trả cho Carol hai đơn vị đã giao dịch trước đó với Alice.
Vậy nghĩa là ta có phương pháp riêng quản lý từng đơn vị. Nếu Bob muốn thực hiện một giao dịch khác với cùng số đơn vị mà anh này vừa mới gửi tới Carol, mọi người sẽ biết ngay tức thì. Nhóm sẽ không có giao dịch được thêm sổ.
Việc này có thể thực hiện bình thường đối với một nhóm người. Nhiều người đã biết nhau, vì thế ta có thể sẽ đồng thuận cho rằng người bạn ấy sẽ thêm giao dịch sổ. Ối nếu ai muốn một nhóm 10.000 người chơi thì tại sao? Nhưng chiếc sổ không đủ giá trị thực và vì vậy không ai muốn thuê một người khác quản cả.
Blockchain là nguyên nhân thúc đẩy sự xuất hiện của Proof of Work. Để bảo đảm rằng nhiều người dùng sẽ không sử dụng khoản tiền vì họ không có quyền chi tiêu blockchain. Với cách sử dụng hỗn hợp cả kinh tế học cùng công nghệ mã hoá, thuật toán PoW khuyến khích nhiều người phát triển blockchain theo chính nguyên tắc của mình.
Proof of Work (PoW) hoạt động ra sao?
Quyển sổ của chúng tôi như ví dụ trên là blockchain. Khi chúng ta không thêm những giao dịch mỗi chiếc một mà thay vào đó dùng blockchain kết hợp tất cả lại dạng khối. Có công bố mọi giao dịch với blockchain và khi ấy mỗi người dùng trong một khối sẽ đặt họ ở dạng một khối ứng viên. Chúng ta giao dịch sẽ chỉ được cho là hợp lệ khi khối này thành một khối được chấp nhận, có nghĩa là dữ liệu đã được thêm vào blockchain.
Tuy nhiên, quá trình thêm vô một khối không dễ. Proof of Work cho một kỹ sư phần mềm (người dùng xây dựng khối) sử dụng số dữ liệu của bản thân anh đã được cấp eez. Với kết quả là sức mạnh máy tính sẽ được sử dụng để xử lý thông tin khối cho mỗi khi tìm đến đáp án về vấn đề.
Băm dữ liệu khối có nghĩa là bạn chuyển đổi thông tin bằng một hàm băm khi tạo một block hash. Block hash không giống như “dấu vân tay” vì đây là định danh về dữ liệu đầu vào của bạn do đó là khác biệt ở các khối.
Nó không dùng một block hash cho thay đổi dữ liệu đầu vào. Tuy nhiên, khi biết một đầu vào khác việc chứng thực bằng hash xem có đúng là đơn giản. Bạn chỉ cần đưa đầu vào lên hàm rồi kiểm tra xem đầu ra có giống nhau không.
Đó Proof of Work là bạn sẽ gửi dữ liệu không có hash khớp với những điều kiện này. Vì bạn không biết làm như thế nào để kiểm tra. Quyền chọn lựa đầu tiên của bạn là gửi dữ liệu của bạn đến một hàm băm rồi kiểm tra xem kết quả có khớp với những điều kiện không. Nếu không, bạn sẽ muốn thay đổi dữ liệu của tôi ngay lập tức nhằm có được hash khác. Việc thay đổi ngay chỉ một từ trên dữ liệu của bạn sẽ mang về một giá trị vô cùng khác, vì vậy, không có phương pháp nào để chế đoán đầu ra có thể là gì.
Vậy là, nếu cố gắng tạo một khối, đó là bạn đang trong một game dự đoán. Bạn thu thập thông tin từ toàn bộ mọi giao dịch cần làm cùng những dữ liệu giá trị khác rồi sau đó băm hết các thứ với nhau. Nhưng các khối dữ liệu của bạn sẽ không thay đổi nếu bạn muốn bổ sung một loại nội dung khác. Nếu không, bạn sẽ phải thu được hash giống y như đầu ra. Dữ liệu mới có thể được đặt tên là một nonce. Như là một thuật toán cho phép bạn sẽ thay đổi theo mỗi lượt kiểm tra, do đó bạn sẽ có được một hash khác nhau mỗi ngày. Sau nữa là thứ cũng được gọi là đào.
Tóm lại, đào là quy trình tập hợp dữ liệu blockchain rồi băm tất cả vào với một nonce cho đến khi bạn tìm ra một hash hoàn chỉnh. Nếu bạn tìm thấy một hash thoả đủ điều kiện được tạo ra bằng mã hoá, bạn có toàn quyền cấp khối mới cho mạng. Vào thời gian tương tự, các người thành viên khác của mạng sẽ thay đổi blockchain của nhóm nhằm cung cấp khối mới.
Tại những tiền mã hoá mới này không nhiều điều kiện quá khó khăn để thực hiện. Tốc độ băm quá cao trên mạng nên sẽ khó mà tìm ra một hash hợp lệ. Việc trên được làm sẽ giúp để những khối mới không được tìm ra quá sớm.
Nhưng bạn có thể thấy, việc cố gắng dự đoán số các hash gây tốn kém tài nguyên trên máy của bạn. Bạn đang làm mất những quy trình này cùng năng lượng. Các nhà cung cấp sẽ thanh toán giúp bạn qua tiền mã hoá nếu bạn tìm ra một hash hợp lệ.
Cùng điểm tất cả những điều đã biết tính đến hiện tại:
- Đào là tốn kém.
- Bạn sẽ được giải thưởng nếu tạo ra được một khối hợp lệ.
- Biết một đầu vào và người dùng có thể nhanh chóng kiểm tra hash của bản thân – tuy nhiên người dùng không trực tiếp đào để xác minh liệu một khối là hợp lệ hay không sẽ không cần tốn bao nhiêu sức đếm.
Nhiều giao dịch đã chuyển biến tích cực. Còn nếu bạn cố gắng gian lận thì làm sao? Cái gì sẽ ngăn chặn bạn thêm một danh sách các giao dịch gian lận vào khối nhằm tạo ra một hash hợp lệ?
Đó là nguyên nhân mang về sự ra đời của mã hoá khoá công khai. Nói sẽ không sâu như khi viết ban đầu, các bạn có thể tìm hiểu thông qua câu Mã hoá khoá công khai là thế nào? nhằm có một tầm nhìn tổng quan cho vấn đề. Nói tóm lại, chúng tôi xây dựng những thuật toán mã hoá sẽ giúp mọi người dùng khác kiểm tra xem nếu ai đó có muốn trả tiền khi bản thân đang cố gắng chi tiêu hay không.
Khi bạn tạo một giao dịch thì bạn kí nó. Bất kỳ ai trên mạng sẽ có thể so chữ kí của bạn với khoá công khai hoặc của bạn rồi kiểm tra xem liệu có khớp không. Người cũng sẽ kiểm tra xem rằng bạn có thực có thể chi tiêu tiền của bản thân hay không liệu là tiền đầu vào của bạn có cao hơn mức tiền đầu ra của bạn hoặc không (nếu như bạn không chi tiêu lớn hơn khoản tiền bạn có) .
Hoặc khối này chứa một giao dịch không hợp lệ sẽ khiến mạng tự huỷ. Việc cố gắng gian lận sẽ vô cùng tốn kém với bạn. Bạn sẽ sử dụng tài nguyên của mạng khi không có bất kì lợi ích nào.
Đối với điều tương tự, Proof of Work nhấn mạnh yếu điểm: Nó khiến cho việc gian lận trở nên tốn kém, song cũng có hiệu quả nếu như hành động một cách minh bạch. Những người đào có lý trí nào cũng sẽ tìm kiếm CƠ HỘI, vì thế họ đang được mong đợi sẽ làm theo một cách bảo vệ lợi nhuận.
Proof of Work so với Proof of Stake
Có vài thuật toán đồng thuận, tuy nhiên một trong nhiều thuật toán được chờ đợi nhất là Proof of Stake (Tài sản Cổ phần – PoS) . Phương pháp trên có từ năm 2011 song đã được triển khai bởi một vài dự án nhỏ hơn. Tuy nhiên hiện nó chưa thể được biết tới trên bất kì blockchain mới khác.
Đối với những dự án Proof of Stake, mỗi thợ đào được hỗ trợ thông qua một số giao thức nhất định. Không có sự có mặt của đào sẽ không có cuộc chạy đua dự đoán hash. Thay thế vào đó, tất cả người sử dụng được chọn tham gia và nếu được chọn thì sẽ phải tạo (để “rèn “) một khối. Nếu khối chiến thắng, khách hàng sẽ giành được một tài sản được tạo nên bằng những tiền thu thông qua việc mua bán của khối.
Tuy nhiên, không phải tất cả người sử dụng blockchain cũng có thể được chọn vì cách chọn này phụ thuộc trên một vài tiêu chí. Nếu đủ điều kiện, tất cả người chơi phải giữ một cổ phần và là khoản tiền được trả đầu tiên của đồng giao dịch của blockchain. Cổ phần vận hành giống như bảo vệ: ví dụ về việc những nạn nhân phải trả khoản tiền này nhằm không cho người bỏ qua toà, hoặc được xác thực vào một cổ phần sẽ không khuyến khích trộm cắp. Nếu nhà đầu tư làm việc không thành thật, cổ phần của công ty (hay một phần của dự án) sẽ bị tước bớt.
Proof of Stake có một vài lợi ích so với Proof of Work. Nhưng đáng ngạc nhiên nhất là mức thải carbon nhỏ hơn và do PoS không cần xây dựng những trại đào công suất quá cao, điện năng tiêu hao cũng là một khoảng nhỏ so với PoW.
Đô la mà mới nói là không có thuật toán nào làm việc nhanh với PoW. Mặc dù PoW có thể được xem là hiệu quả bởi vì đào là thuật toán đồng thuận đã được chứng minh trên vi mô. Nhưng mới hơn một thập niên, hệ thống đã giúp giải quyết những hợp đồng đáng giá nhiều nghìn tỷ đô la. Muốn khẳng định xem nếu PoS có thể so sánh với PoW bằng việc cung cấp an toàn hay không, PoS cần phải được kiểm chứng xác đáng trong thực.
Tổng kết
Proof of Work là phương án cuối cùng giải quyết tình trạng tiêu dùng kép này đã được chứng minh là đủ tin cậy và hiệu quả. Bitcoin đã chứng minh tại sao con người không cần những thực thể như vậy để ngăn cản việc có một số tiền sẽ được sử dụng hai lần. Với việc dùng blockchain, sử dụng hàm băm, và mật mã, nhiều người hơn trên một thị trường phi tập trung có thể nhận được đồng thuận cho giá trị của một dữ liệu chung.
Đăng ký tài khoản Binance: https://accounts.binance.com/en/register?ref=28703923
