Thuật toán đồng thuận Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS) được nhiều người coi là phiên bản hiệu quả và dân chủ hơn của cơ chế PoS trước đây. Cả PoS và DPoS đều được sử dụng thay thế cho thuật toán Proof of Work, vì hệ thống PoW yêu cầu một lượng lớn tài nguyên bên ngoài. Thuật toán Proof of Work sử dụng một lượng lớn công việc tính toán để cung cấp một sổ cái phân tán bất biến, phi tập trung và minh bạch. Ngược lại, PoS và DPoS yêu cầu ít tài nguyên hơn và vốn bền vững và thân thiện với môi trường hơn. Để hiểu cách thức hoạt động của Bằng chứng cổ phần được ủy quyền, trước tiên bạn cần hiểu những kiến thức cơ bản về các thuật toán tiền nhiệm của nó, "Bằng chứng công việc" và "Bằng chứng cổ phần".
Bằng chứng công việc (PoW)
Hầu hết các hệ thống tiền điện tử đều hoạt động trên một sổ cái phân tán gọi là blockchain, Proof of Work là thuật toán đồng thuận đầu tiên được sử dụng. Nó được triển khai như một thành phần cốt lõi của giao thức Bitcoin, chịu trách nhiệm tạo các khối mới và bảo mật mạng (đang được phát triển). Bitcoin được đề xuất như một giải pháp thay thế cho hệ thống tiền tệ toàn cầu truyền thống, vốn tập trung và kém hiệu quả. PoW đã triển khai một giao thức đồng thuận khả thi không yêu cầu sự tham gia của cơ quan trung ương khi chuyển tiền. Nó cung cấp giải pháp thanh toán phi tập trung, thời gian thực thông qua mạng lưới kinh tế ngang hàng, loại bỏ nhu cầu sử dụng trung gian và giảm tổng chi phí giao dịch.
Cùng với các loại nút khác, hệ thống Proof of Work được hỗ trợ bởi mạng khai thác sử dụng phần cứng mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC) để giải quyết các vấn đề mật mã phức tạp. Trung bình, một khối mới được hình thành sau mỗi 10 phút. Người khai thác chỉ có thể thêm một khối mới vào blockchain nếu anh ta tìm được giải pháp cho khối đó. Nói cách khác, người đào chỉ có thể làm điều này sau khi hoàn thành Bằng chứng công việc, đổi lại họ sẽ được thưởng cho những đồng tiền mới tạo ra và tất cả phí giao dịch của khối đó. Tuy nhiên, chi phí cao là do nó đòi hỏi nhiều năng lượng và nhiều lần thử thất bại. Hơn nữa, phần cứng ASIC khá đắt. Ngoài nỗ lực duy trì hệ thống, vẫn còn những vấn đề tồn tại khi áp dụng hệ thống PoW, đặc biệt là về khả năng mở rộng (số lượng giao dịch mỗi giây bị giới hạn). Tuy nhiên, blockchain PoW được coi là đáng tin cậy hơn và vẫn là tiêu chuẩn cho các giải pháp có khả năng chịu lỗi.
Bằng chứng cổ phần (PoS)
Sự đồng thuận Proof of Stake là giải pháp thay thế phổ biến nhất cho Proof of Work. PoS được thiết kế để giải quyết một số điểm kém hiệu quả và các vấn đề mới nổi mà PoW gặp phải. Cụ thể, nó xem xét các chi phí liên quan đến phát triển PoW (tiêu thụ điện năng và phần cứng). Về nguyên tắc, blockchain Proof of Stake được bảo mật theo cách xác định. Không có hoạt động khai thác trong các hệ thống này và việc xác minh các khối mới phụ thuộc vào số lượng tiền được đặt cược. Càng nhiều chủ thể đặt cược tiền xu, khả năng họ được chọn làm người xác thực khối (còn gọi là người đúc tiền hoặc người làm giả) càng cao. Trong khi hệ thống PoW dựa vào đầu tư bên ngoài (tiêu thụ năng lượng và phần cứng), blockchain Proof of Stake được bảo mật bằng đầu tư nội bộ (bản thân tiền điện tử).
Ngoài ra, hệ thống PoS khiến cho cuộc tấn công trở nên tốn kém hơn vì để tấn công thành công, người ta phải sở hữu ít nhất 51% tổng số coin đang tồn tại. Những cuộc tấn công không thành công sẽ gây ra tổn thất tài chính rất lớn. Bất chấp mọi mặt và lập luận thuyết phục ủng hộ PoS, những hệ thống như vậy vẫn đang trong giai đoạn đầu và chưa được thử nghiệm trên quy mô lớn hơn.
Bằng chứng cổ phần được ủy quyền (DPoS)
Thuật toán đồng thuận Delegated Proof of Stake (DPoS) được Daniel Larimer phát triển vào năm 2014. Bitshares, Steem, Ark và Lisk là một số dự án tiền điện tử sử dụng thuật toán đồng thuận DPoS này.
Blockchain dựa trên DPoS được tính toán bằng cách sử dụng hệ thống bỏ phiếu trong đó các bên liên quan ủy thác công việc của họ cho người khác. Nói cách khác, họ có thể bỏ phiếu cho nhiều đại biểu sẽ ủng hộ mạng lưới thay mặt họ. Người được ủy quyền cũng có thể được gọi là người làm chứng và họ có trách nhiệm đạt được sự đồng thuận trong quá trình tạo và xác minh các khối mới. Quyền biểu quyết tỷ lệ thuận với số lượng tiền mà mỗi người dùng sở hữu. Hệ thống bỏ phiếu thay đổi tùy theo từng dự án, nhưng nhìn chung mỗi đại biểu sẽ nộp một đề xuất riêng khi yêu cầu bỏ phiếu. Theo quy định, phần thưởng mà các đại biểu thu được sẽ được phân phối theo tỷ lệ giữa những người bầu họ.
Do đó, thuật toán DPoS tạo ra một hệ thống bỏ phiếu phụ thuộc trực tiếp vào uy tín của các đại biểu. Nếu một nút nổi bật bị trục trặc hoặc hoạt động không hiệu quả, nó sẽ nhanh chóng bị xóa và thay thế bằng một nút khác.
Về hiệu suất, blockchain DPoS có khả năng mở rộng hơn, cho phép xử lý nhiều giao dịch hơn mỗi giây (TPS) so với PoW và PoS.
DPoS so với PoS
Mặc dù PoS và DPoS tương tự nhau về mặt các bên liên quan, DPoS giới thiệu một hệ thống bỏ phiếu dân chủ mới trong đó những người sản xuất khối được bầu ra. Vì hệ thống DPoS được cử tri ủng hộ nên các đại biểu có động lực hành động trung thực và hiệu quả để được bầu trong tương lai. Ngoài ra, blockchain DPoS có xu hướng nhanh hơn về tốc độ giao dịch mỗi giây so với PoS.
DPoS so với PoW
Trong khi PoS cố gắng giải quyết các vấn đề của PoW thì DPoS lại tìm cách tối ưu hóa quy trình sản xuất khối. Vì lý do này, hệ thống DPoS có thể xử lý các giao dịch lớn hơn trên blockchain nhanh hơn. Hiện nay DPoS không còn được sử dụng theo cùng cách như PoW hay PoS. PoW vẫn được coi là thuật toán đồng thuận an toàn nhất mà hầu hết các giao dịch chuyển tiền đều diễn ra. PoS nhanh hơn PoW và có nhiều trường hợp sử dụng tiềm năng hơn. DPoS hạn chế việc sử dụng cổ phần trong quá trình bầu chọn nhà sản xuất khối. Khối lượng sản xuất thực tế của nó được xác định trước, không giống như hệ thống PoW cạnh tranh. Mỗi nhân chứng sẽ có một lượt sản xuất khối. Một số người cho rằng DPoS nên được coi là một hệ thống Bằng chứng thẩm quyền.
Phần kết luận
DPoS khác biệt đáng kể so với PoW và thậm chí là PoS. Việc đưa quyền biểu quyết của các bên liên quan vào đóng vai trò là phương tiện để ra quyết định và thúc đẩy các đại biểu (hoặc nhân chứng) trung thực và hiệu quả. Tuy nhiên, việc sản xuất khối thực tế rất khác so với hệ thống PoS và trong hầu hết các trường hợp, mang lại hiệu suất cao hơn xét về số lượng giao dịch mỗi giây.



