Bằng chứng về cổ phần cho thuê hoạt động như thế nào

Thuật toán đồng thuận Proof of Stake được thuê và giao thức Waves-NG

Tác giả: Guy Brandon, Cộng tác viên của Waves.

Mạng Waves chạy trên thuật toán đồng thuận bằng chứng cổ phần cho thuê (LPoS) kết hợp với giao thức Waves-NG, cung cấp khả năng mở rộng và thông lượng giao dịch ở mức độ cao.

Lời nói đầu

Mạng Waves ra mắt vào năm 2016 sau một đợt ICO huy động được 30.000 BTC, tương đương khoảng 16 triệu USD vào thời điểm đó. Dự án đang phát triển một hệ sinh thái blockchain toàn diện cho các giải pháp kinh doanh với nhiều công cụ đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau, bao gồm dễ dàng tạo mã thông báo tùy chỉnh, hợp đồng thông minh, giao dịch ngang hàng trên sàn giao dịch phi tập trung (DEX) tích hợp sẵn, cũng như một phương tiện tương tác an toàn và thuận tiện với dApps và dịch vụ web bằng cách sử dụng plugin trình duyệt Waves Keeper.

Khả năng mở rộng

Ngay từ những ngày đầu của Waves, công ty đã nhận ra rằng để áp dụng rộng rãi công nghệ chuỗi khối, cần phải cải thiện khả năng mở rộng và ưu tiên phát triển công nghệ nhằm giải quyết các hạn chế của chuỗi khối hiện có. Ví dụ: Bitcoin rất an toàn nhưng tương đối chậm và chỉ có thể hỗ trợ khoảng 7 giao dịch mỗi giây (TPS). Do đó, Bitcoin không đủ mạnh để được sử dụng như một loại tiền tệ hàng ngày. Giải pháp lớp 2 như Lightning Network là cần thiết để Bitcoin đạt được điều này. Waves đã thực hiện một cách tiếp cận khác, ban đầu tập trung vào khả năng mở rộng chuỗi cao trước khi xem xét các ứng dụng lớp 2.

Số dư cho thuê

Thuật toán đồng thuận ban đầu trong Waves là một triển khai đơn giản của Proof of Stake. Tất cả 100 triệu token WAVES đã được phân phối sau ICO và tổng nguồn cung của chúng là cố định, không có lạm phát, như trường hợp với tiền PoW. Do đó, những người xác thực trên Waves (người giả mạo, mặc dù họ thường được gọi là “thợ đào”) được thưởng bằng việc thanh toán phí khối thay vì phần thưởng.

Hệ thống Bằng chứng cổ phần cho thuê (LPoS) đã được ra mắt đầy đủ vào tháng 5 năm 2017, cho phép người dùng ứng dụng khách Waves lite, những người không thể chạy nút đầy đủ, thuê mã thông báo WAVES của họ cho các nút khai thác. Mã thông báo đã thuê bị khóa trong tài khoản của người dùng và không thể chuyển nhượng hoặc trao đổi. Tuy nhiên, chúng vẫn nằm dưới sự kiểm soát hoàn toàn của chủ sở hữu và việc cho thuê có thể bị hủy bất cứ lúc nào. Do chi phí kỹ thuật khi chạy nút khai thác và nhu cầu trực tuyến 24/7 nên chỉ một phần tương đối nhỏ trong cộng đồng Waves chạy chúng (bạn có thể tìm thấy danh sách trình xác thực tại https://dev.pywaves.org/generators /).

Mã thông báo WAVES đã cho thuê được sử dụng để tăng cổ phần của người khai thác, từ đó làm tăng cơ hội anh ta tìm thấy khối tiếp theo. Hệ thống Bằng chứng cổ phần cho thuê cải thiện an ninh mạng theo ít nhất hai cách. Đầu tiên, càng sử dụng nhiều WAVES trên mạng thì càng tốt vì kẻ tấn công sẽ khó tích lũy số token cần thiết cho cuộc tấn công 51%. Thứ hai, WAVES có thể được cho một nút thuê từ ví lạnh của người dùng, nhưng bản thân nút đó, vẫn được kết nối với mạng, chỉ phải có số dư tối thiểu. Điều này làm giảm đáng kể nguy cơ mã thông báo WAVES bị hack từ các máy tính được kết nối với mạng vì số tiền thuê không được chuyển cho người khai thác.

Một cách tiếp cận mới để đạt được sự đồng thuận với Waves-NG

Một bản cập nhật tiếp theo cho mạng xảy ra vào tháng 12 năm 2017 với sự ra mắt của Waves-NG. Đây là một giao thức mới dựa trên Bitcoin-NG do giáo sư CNTT Emin Gün Sirer của Cornell tạo ra.

Giao thức Bitcoin ban đầu chọn từng công cụ khai thác một cách hồi cứu. Sau khi một khối được thêm vào chuỗi khối, những người khai thác sẽ cạnh tranh với nhau để tìm ra hàm băm hợp lệ cho khối tiếp theo dựa trên trạng thái hiện tại của chuỗi. Trong khi chờ đợi, các giao dịch mới được tạo sẽ đi vào mempool, nơi chúng sẽ vẫn chờ xử lý trong khi một trong những người khai thác thu thập và xác minh chúng.

Mặc dù cả Bitcoin và Bitcoin-NG đều được coi là hệ thống Nhiệm vụ chung của Byzantine (BFT), nhưng hệ thống này đã được đề xuất vào năm 2015 như một giải pháp thay thế để cải thiện khả năng mở rộng dựa trên cơ chế hoạt động khác. Trong hệ thống Bitcoin-NG, công cụ khai thác tiếp theo được chọn trước và tạo một khối khóa trống - đây là khối cuối cùng sẽ được thêm vào chuỗi khối. Các khối nhỏ gọi là microblock (bao gồm nhiều giao dịch) được thêm vào khối khóa này. Trong một ví dụ hàng ngày, điều này giống như việc thêm một vài túi mua hàng (microblock) vào giỏ hàng (keyblock) trước khi nó đầy hàng và cuối cùng được đưa đến quầy thanh toán (thêm vào blockchain). Điều này có nghĩa là các giao dịch có thể được thêm vào blockchain chỉ trong vài giây, với độ trễ thực sự duy nhất liên quan đến mạng. Waves đã cập nhật bằng chứng cổ phần, tạo ra giao thức Waves-NG, đây là cách giải thích đầu tiên về Bitcoin-NG cho một chuỗi khối công khai, mở.

Một sự bổ sung khác cho hệ sinh thái là MassTransfers. Điều này cho phép bạn gói tối đa 100 lần chuyển khoản vào một giao dịch với mức hoa hồng giảm. Giới hạn 100 TPS cho MassTransfer được chọn là sự dung hòa giữa dung lượng đáng kể và sự tiện lợi cũng như hạn chế khả năng gửi các lô giao dịch rất lớn với chi phí thấp. Nếu cần thực hiện nhiều lần chuyển giao hơn, nhiều lần Chuyển giao khối lượng lớn có thể được thực hiện tuần tự.

Nói cách khác, người dùng có thể chỉ cần chọn MassTransfer làm loại gửi giao dịch khác, cho phép họ bao gồm tối đa 100 người nhận trong một lần chuyển. Ngoài ra, địa chỉ người nhận có thể được cung cấp dưới dạng tệp JSON hoặc CSV, giúp việc thực hiện các đợt airdrop lớn hoặc thanh toán hàng tuần cho những người thuê WAVES của họ cho các nút khai thác trở nên đơn giản và hiệu quả. Khi kết hợp với Waves-NG, MassTransfer cung cấp thông lượng mạng rất cao.

Một loạt thử nghiệm đã được tiến hành trên mạng Waves để đánh giá thông lượng của giao thức mới. Vào tháng 10 năm 2018, một cuộc kiểm tra căng thẳng của mạng chính đã được thực hiện. Điều này chứng tỏ rằng giao thức blockchain mở, công khai có thể hỗ trợ hơn 6,1 triệu giao dịch mỗi ngày và trung bình 4.200 TPS mỗi phút hoặc 71 TPS mỗi giây, với thông lượng tối đa đạt hơn 100 giao dịch mỗi giây.

Phần kết luận

Hệ thống Bằng chứng cổ phần được cho thuê cho phép người dùng thông thường giúp bảo mật mạng Waves bằng cách chuyển mã thông báo WAVES của họ sang các nút mà không mất quyền kiểm soát chúng. Đồng thời, Waves-NG cung cấp thông lượng lên tới 100 TPS, cao hơn nhiều blockchain. Giao dịch cũng rẻ hơn vì không cần phải trả cho người khai thác phần thưởng khối để bù đắp chi phí điện và thiết bị đắt tiền.

Khả năng mở rộng chuỗi là ưu tiên hàng đầu của Waves, nhưng có một số hạn chế nhất định đối với các mạng blockchain khác có cùng cách tiếp cận do dung lượng bộ nhớ và băng thông cần thiết. Các nhà phát triển Waves tin rằng nó có thể được tối ưu hóa để hỗ trợ lên tới 1000 TPS trước khi cần các giải pháp bổ sung. Waves hiện đang xem xét các tùy chọn khác nhau để mở rộng lớp thứ hai, bao gồm sidechain, cho phép nó xử lý một số lượng lớn giao dịch trên chuỗi song song và cuối cùng bảo mật nó bằng chuỗi chính.