DPoS: Cơ chế Nhận thức chung đã Cách mạng hóa các Blockchain

Cơ chế đồng thuận DeleGated Proof-of-Stake (DPoS) ra đời như một sự tiến hóa công nghệ để cân bằng hiệu quả, phi tập trung và an ninh trong các mạng blockchain. Được phát triển vào năm 2014, DPoS đã cải thiện những hạn chế của các hệ thống trước đó, cung cấp khả năng mở rộng lớn hơn và sự tham gia dân chủ.

Mặc dù đã tồn tại hơn một thập kỷ, công nghệ blockchain vẫn là một khái niệm tương đối mới trong bối cảnh công nghệ toàn cầu.

Hãy nghĩ về internet một chút — có thể lập luận rằng phiên bản đầu tiên của nó là ARPANET, ra mắt vào năm 1969, mạng lưới hoạt động đầu tiên sử dụng chuyển mạch gói. Công nghệ này đã trải qua vô số sự biến đổi. Trong thập niên 1970, các giao thức mới được giới thiệu, như Giao thức Kiểm soát Truyền tải (TCP) và Giao thức Internet (IP), cho phép mạng lưới trở nên đủ phi tập trung và có khả năng mở rộng.

Cần hơn hai thập kỷ để công nghệ chín muồi đủ và biến thành World Wide Web. Tương tự, công nghệ blockchain vẫn đang trong quá trình chín muồi. Một yếu tố thiết yếu vẫn đang phát triển là cơ chế đồng thuận — phương pháp mà qua đó các giao dịch được xác minh trên blockchain.

Sự Tiến Hóa của Cơ Chế Đồng Thuận

Bitcoin đã giới thiệu cơ chế đồng thuận đầu tiên, được gọi là Proof-of-Work (PoW), trong đó các thợ mỏ cạnh tranh để mã hóa dữ liệu giao dịch thành một định dạng đáp ứng các yêu cầu cụ thể về hash. Quy trình này, mặc dù mang tính cách mạng, đã cho thấy:

• Cực kỳ không hiệu quả về năng lượng
• Tốn kém về mặt tài nguyên máy tính
• Hạn chế cho các thợ mỏ mới

Vào năm 2012, Peercoin đã giới thiệu Proof-of-Stake (PoS), loại bỏ yếu tố cạnh tranh. Trong mô hình này, các xác nhận viên được mạng lưới chọn để khai thác các khối mới, miễn là "cổ phần" (stake) của họ trong mạng đủ cao để không khuyến khích các hoạt động độc hại. Tuy nhiên, PoS vẫn gặp phải các vấn đề liên quan đến:

• Tiềm năng tập trung
• Khả năng mở rộng hạn chế
• Lỗ hổng bảo mật

Trong bối cảnh này, DeleGated Proof-of-Stake (DPoS) đã ra đời vào năm 2014, một cơ chế đồng thuận được thiết kế để khắc phục những thiếu sót của cả PoW và PoS.

DPoS là gì?

Được tạo ra bởi Daniel Larimer vào năm 2014, DPoS cho phép các chủ sở hữu token bỏ phiếu cho các đại diện để xác thực giao dịch, giảm tiêu thụ năng lượng và các vấn đề tập trung mà PoS gặp phải. Cơ chế này được sử dụng trong các mạng như BitShares, Steemit, EOS và Tron.

Trong các hệ thống PoS truyền thống, một người xác thực duy nhất được chọn để tạo ra một khối dựa trên một quy trình lựa chọn giả ngẫu nhiên. Điều này trái ngược với các hệ thống PoW, yêu cầu nhiều thợ mỏ tiêu tốn một lượng lớn năng lượng trong thời gian dài. Các người xác thực thể hiện cam kết của mình với mạng lưới bằng cách khóa một khoản tham gia — một số lượng nhất định của tiền điện tử — mà họ có thể mất nếu tham gia vào các hoạt động độc hại.

Vấn đề nảy sinh với ý tưởng về "tính giả ngẫu nhiên". Trong các mạng PoS truyền thống, có một động lực để khóa một phần lớn hơn. Do đó, những người có phần lớn hơn thường được chọn nhiều hơn những người có phần nhỏ hơn, điều này dẫn đến một mức độ tập trung không mong muốn.

DPoS được thiết kế chính xác để giải quyết vấn đề này.

Nói đơn giản, thay vì tất cả các chủ sở hữu token xác nhận trực tiếp các giao dịch, họ bỏ phiếu cho các đại biểu để thực hiện nhiệm vụ này. Hệ thống này không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn đảm bảo rằng quyền lực được phân phối một cách cân bằng hơn. Các đại biểu được bầu làm việc hiệu quả để xác nhận giao dịch nhanh chóng, biến DPoS thành một giải pháp có thể mở rộng cho các ứng dụng blockchain hiện đại.

Hãy tưởng tượng điều này như một cộng đồng bầu ra các đại diện để quản lý các vấn đề của một thành phố. Những đại diện này chịu trách nhiệm trước những người nắm giữ token đã bầu họ, đảm bảo rằng họ hoạt động vì lợi ích tốt nhất của mạng lưới. Nếu không làm như vậy, họ có thể bị bỏ phiếu ra ngoài và bị thay thế, duy trì một hệ thống năng động và nhạy bén.

Lịch sử của DPoS bắt đầu vào năm 2014 với Daniel Larimer và sự ra mắt của blockchain BitShares. BitShares đã thành công, và ngay sau đó, các dự án blockchain khác như Steemit, EOS và Tron đã theo gương, áp dụng DPoS để thúc đẩy mạng lưới của họ.

Đúc hoạt động như thế nào?

DPoS phụ thuộc vào cử tri và đại biểu. Cử tri sở hữu token và bầu chọn đại biểu, những người xác thực giao dịch và sản xuất khối. Việc bỏ phiếu là liên tục, và các đại biểu được thưởng bằng token mới được tạo ra và phí giao dịch. Các đại biểu được thúc đẩy bởi phần thưởng tài chính và danh tiếng, trong khi các nút đầy đủ đảm bảo tính hợp lệ của blockchain.

Cơ chế đồng thuận DPoS phụ thuộc vào hai loại người nắm giữ token sở hữu tiền điện tử gốc của mạng blockchain: cử tri và đại biểu.

Ai là cử tri trong DPoS?

Các cử tri là cá nhân hoặc tổ chức sở hữu token trong mạng DPoS. Trách nhiệm chính của họ là tham gia vào việc quản lý mạng, bỏ phiếu cho các đại diện.

Các chủ sở hữu token có thể bỏ phiếu trực tiếp hoặc ủy quyền quyền bỏ phiếu của họ cho các đại diện khác. Trọng số của phiếu bầu của họ tỷ lệ thuận với số lượng token mà họ sở hữu, đảm bảo rằng những người có khoản đầu tư đáng kể có ảnh hưởng lớn hơn đến các hoạt động của mạng.

Một khía cạnh quan trọng là việc bỏ phiếu trong DPoS không phải là một sự kiện duy nhất, mà là một quá trình liên tục nơi các chủ sở hữu token có thể thay đổi phiếu bầu của họ bất cứ lúc nào. Hệ thống bỏ phiếu động này đảm bảo rằng các đại biểu vẫn phải chịu trách nhiệm trước cộng đồng. Nếu một đại biểu không hoàn thành nhiệm vụ của mình một cách hiệu quả hoặc tham gia vào hành vi độc hại, họ có thể nhanh chóng bị loại bỏ và thay thế bằng một ứng cử viên khác.

Nhiều mạng DPoS triển khai một cơ chế chia sẻ phần thưởng, trong đó một phần của phần thưởng từ các đại biểu được phân phối cho những người bỏ phiếu đã hỗ trợ họ, tạo ra một động lực tài chính trực tiếp để tham gia vào quá trình bầu cử.

Ngoài ra, nhiều mạng lưới cung cấp phần thưởng staking cho các chủ sở hữu token chỉ vì tham gia vào quá trình bỏ phiếu, bất kể hiệu suất của các đại diện, đảm bảo rằng tất cả các cử tri đều được thưởng cho sự tham gia của họ.

Ai là những đại biểu trong DPoS?

Còn được gọi là chứng nhân hoặc nhà sản xuất khối, các đại biểu là những đại diện được bầu chọn bởi các chủ sở hữu token để xác thực giao dịch và tạo ra các khối mới. Số lượng đại biểu có thể thay đổi giữa các mạng, nhưng thường dao động từ 21 đến 101.

Các đại biểu thay phiên nhau trong việc sản xuất các khối mới theo một hệ thống luân phiên. Cách tiếp cận có cấu trúc này đảm bảo một quy trình dự đoán và có trật tự cho việc tạo ra các khối. Mỗi đại biểu có trách nhiệm tạo và thêm các khối mới vào blockchain trong một khoảng thời gian cụ thể, được gọi là khoảng cách khối. Nếu một đại biểu không thể sản xuất một khối trong thời gian được phân bổ, đại biểu tiếp theo trong hàng sẽ đảm nhận, đảm bảo sản xuất liên tục các khối.

Một cách tự nhiên, các đại biểu nhận được một phần của các token mới được tạo ra như phần thưởng cho việc sản xuất khối, tương tự như các phần thưởng mà các thợ mỏ nhận được trong các hệ thống PoW. Ngoài các phần thưởng khối, các đại biểu cũng kiếm được phí giao dịch do người dùng trả cho việc xử lý các giao dịch của họ, được bao gồm trong các khối mà các đại biểu sản xuất.

Các mạng cũng có thể thưởng cho các đại diện dựa trên các chỉ số hiệu suất của họ, chẳng hạn như thời gian hoạt động và số lượng khối được sản xuất thành công. Các đại diện nhất quán và đáng tin cậy có thể nhận được phần thưởng lớn hơn. Ngược lại, các đại diện không sản xuất khối đúng thời gian hoặc hành động ác ý có thể phải đối mặt với hình phạt, bao gồm giảm phần thưởng hoặc bị cộng đồng bỏ phiếu loại bỏ.

Ngoài các ưu đãi tài chính, các đại biểu được thúc đẩy bởi danh tiếng của họ trong cộng đồng. Một danh tiếng tích cực có thể dẫn đến việc tái cử và nhận các phần thưởng liên tục, trong khi hiệu suất kém hoặc hành vi độc hại có thể dẫn đến việc mất vị trí của họ. Động lực danh tiếng này đảm bảo rằng các đại biểu hành xử với sự chính trực và ưu tiên phúc lợi của mạng.

Trong một hệ thống DPoS, các đại biểu không xác thực trực tiếp công việc của các đại biểu khác theo cách mà các xác thực viên có thể kiểm tra công việc của nhau trong một số cơ chế đồng thuận khác. Thay vào đó, những người hoàn thành trong mạng, có thể được vận hành bởi bất kỳ ai (bao gồm cả những người không phải đại biểu), tải xuống và xác minh tất cả các khối, kiểm tra tính hợp lệ của các giao dịch trong mỗi khối và đảm bảo rằng nhà sản xuất khối đã tuân thủ các quy tắc đồng thuận.

Lợi ích của DPoS

DPoS cung cấp thời gian giao dịch nhanh, sự cân bằng giữa phân quyền và tập quyền, tiêu thụ năng lượng thấp hơn và an ninh được cải thiện thông qua trách nhiệm cộng đồng.

Hiệu quả Kỹ thuật và Vận hành

Thông qua việc sử dụng một số đại biểu cố định được bầu chọn, những người sản xuất các khối một cách dự đoán và có trật tự, các mạng DPoS đạt được thời gian giao dịch nhanh và thông lượng cao. Đặc điểm này khiến DPoS đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu xử lý giao dịch nhanh.

Một nghiên cứu kỹ thuật so sánh cho thấy các mạng DPoS có thể xử lý từ 3.000 đến 4.000 giao dịch mỗi giây (TPS), trong khi các mạng PoW truyền thống thường xử lý từ 7 đến 15 TPS. Sự khác biệt đáng kể này chứng minh sự vượt trội của DPoS về hiệu suất xử lý.

Cân bằng giữa Phi tập trung và Tập trung

DPoS thiết lập một sự cân bằng độc đáo giữa phi tập trung và tập trung thực tiễn. Mặc dù phụ thuộc vào một số lượng hạn chế các đại diện để sản xuất khối, các đại diện này được bầu cử một cách dân chủ bởi cộng đồng người nắm giữ token.

Hệ thống quản trị này cho phép mạng duy trì mức độ phi tập trung hài lòng thông qua quy trình dân chủ, trong khi đạt được hiệu quả vận hành của một hệ thống tập trung hơn. Các đại biểu được bầu chọn luôn phải chịu sự phê duyệt của cộng đồng, điều này giảm thiểu các rủi ro thường liên quan đến sự tập trung.

Hiệu quả năng lượng

Một trong những lợi thế nổi bật của DPoS là mức tiêu thụ năng lượng thấp của nó so với PoW. Trong khi các mạng PoW như Bitcoin tiêu tốn một lượng lớn điện năng thông qua quá trình khai thác cạnh tranh, DPoS chỉ yêu cầu tài nguyên tính toán vừa phải cho các đại biểu sản xuất các khối.

Các ước tính cho thấy các mạng DPoS hoạt động với một phần năng lượng tiêu thụ của các mạng PoW - trong một số trường hợp, dưới 0,01% năng lượng cần thiết để duy trì một mạng PoW có kích thước tương đương.

An ninh thông qua trách nhiệm

Các đại biểu phải chịu trách nhiệm trước cộng đồng, và những người không hoàn thành nhiệm vụ hoặc hành động ác ý có thể nhanh chóng bị bỏ phiếu ra ngoài. Trách nhiệm này, kết hợp với sự minh bạch vốn có trong quá trình bỏ phiếu và sản xuất khối, giúp duy trì một mạng lưới an toàn và đáng tin cậy.

Cơ chế danh tiếng trong DPoS tạo ra động lực mạnh mẽ để các đại diện hành động một cách trung thực, vì vị trí và phần thưởng liên tục của họ phụ thuộc vào niềm tin của cộng đồng.

Nhược điểm của DPoS

DPoS phải đối mặt với rủi ro tập trung, sự mất cân bằng trong quyền biểu quyết có lợi cho các bên nắm giữ lớn và những thách thức trong việc duy trì trách nhiệm của các đại diện do sự thờ ơ tiềm tàng của cử tri.

Rủi ro tập trung

Mặc dù DPoS nhằm cân bằng sự phi tập trung, nhưng số lượng hạn chế các đại biểu vẫn có thể dẫn đến sự tập trung. Thực tế, nếu một số đại biểu liên tục chiếm ưu thế trong cuộc bầu cử, điều này có thể giảm sự đa dạng trong kiểm soát và tăng nguy cơ thông đồng hoặc điểm thất bại duy nhất.

Trên thực tế, nhiều mạng DPoS đã nhận thấy rằng một nhóm nhỏ các đại biểu giữ quyền lực trong thời gian dài, có khả năng làm suy yếu bản chất phi tập trung mà các blockchain đang cố gắng duy trì. Sự tập trung quyền lực này có thể lý thuyết dẫn đến việc kiểm duyệt các giao dịch hoặc các quyết định có lợi cho các đại biểu với chi phí của hệ sinh thái rộng lớn hơn.

Động lực của Quyền Bỏ Phiếu

Trong DPoS, quá trình bỏ phiếu có thể bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi những người nắm giữ lớn. Những người có lượng token đáng kể có sức mạnh bỏ phiếu nhiều hơn, điều này có thể làm sai lệch kết quả bầu cử và có khả năng dẫn đến một số ít cá nhân hoặc thực thể giàu có thực hiện ảnh hưởng đáng kể lên mạng.

Phân tích các mẫu bỏ phiếu trên nhiều nền tảng DPoS đã chỉ ra rằng, trong nhiều trường hợp, ít hơn 5% các chủ sở hữu token tham gia tích cực vào quá trình bỏ phiếu, trong khi 10 chủ sở hữu token lớn nhất thường kiểm soát hơn 50% tổng quyền lực bỏ phiếu, minh họa sự tập trung quyền lực đáng kể.

Trách nhiệm của các Đại biểu

Đảm bảo rằng các đại diện hành động nhất quán vì lợi ích tốt nhất của mạng có thể là một thách thức. Mặc dù cộng đồng có thể loại bỏ các đại diện có hiệu suất thấp hoặc có ý đồ xấu, nhưng quá trình này phụ thuộc vào sự tham gia tích cực và thông tin của một cơ sở rộng lớn các nhà nắm giữ token.

Trên thực tế, sự thờ ơ của cử tri hoặc thiếu sự tham gia có thể cho phép các đại biểu có vấn đề giữ quyền lực lâu hơn mong muốn. Các nghiên cứu về hành vi bỏ phiếu trong các hệ thống DPoS cho thấy, một khi được bầu, các đại biểu thường duy trì vị trí của họ trong thời gian dài với sự tham gia tối thiểu liên tục từ cử tri, cho thấy những vấn đề tiềm ẩn với trách nhiệm lâu dài.

Đúc trở thành một Đại biểu trên Mạng Tron

Để trở thành một đại biểu Tron (siêu đại diện), hãy cấu hình một máy chủ đáng tin cậy và an toàn, stake một lượng TRX đáng kể, công bố ứng cử của bạn, tham gia với cộng đồng, vận động để có phiếu bầu và duy trì hiệu suất cao cùng sự tham gia của cộng đồng nếu được bầu.

Bài viết này sử dụng mạng Tron làm ví dụ để minh họa một hướng dẫn từng bước về cách trở thành một đại biểu trong mạng, giúp bạn hiểu rõ hơn về cách các đại biểu được chọn.

Các đại biểu được biết đến với tên gọi là các đại diện siêu (SRs) trong mạng Tron, và việc trở thành một không phải là dễ dàng. Xem xét yêu cầu cơ bản là có hiểu biết sâu sắc về kiến trúc kỹ thuật của Tron và có khả năng quản lý và bảo vệ nút của bạn một cách hiệu quả.

Chúng ta sẽ xem xét quy trình:

Yêu cầu kỹ thuật và chuẩn bị

Hãy đảm bảo rằng bạn có một hạ tầng máy chủ mạnh mẽ với độ tin cậy và an ninh cao. Bạn cần internet ổn định và tốc độ cao, bên cạnh