Proof-of-Work (PoW) là gì và nó hoạt động như thế nào?

Proof-of-Work (PoW) là gì?

Proof-of-Work (PoW) là một phương pháp đồng thuận trên blockchain nơi các thợ đào sử dụng sức mạnh tính toán để giải các câu đố mật mã và xác thực giao dịch.

 

Trong hệ thống PoW, các thợ đào cạnh tranh để giải các câu đố mật mã bằng sức mạnh tính toán. Người đầu tiên giải được câu đố sẽ có quyền thêm khối giao dịch tiếp theo vào blockchain và nhận phần thưởng.

 

Quá trình này làm cho việc gian lận trở nên đắt đỏ và khó khăn để viết lại lịch sử, đó là lý do tại sao các chuỗi PoW có xu hướng chống lại các cuộc tấn công và giúp giữ cho mạng lưới an toàn và phi tập trung.

 

 

PoW hoạt động như thế nào?

PoW bảo vệ một blockchain bằng cách yêu cầu người tham gia chứng minh rằng họ đã thực hiện nỗ lực tính toán thực sự trước khi thêm các giao dịch mới. Thay vì đặt cược vốn, các thợ đào cạnh tranh bằng sức mạnh tính toán, và chi phí của nỗ lực đó giữ cho mạng lưới trung thực.

 

Đây là 4 bước chính trong quá trình PoW:

1. Đào: Các thợ đào sử dụng phần cứng chuyên dụng để giải các câu đố mật mã. Những câu đố này khó giải nhưng dễ dàng để mạng lưới xác minh khi đã hoàn thành.

2. Đề xuất khối: Thợ đào đầu tiên giải được câu đố sẽ có quyền đề xuất khối giao dịch tiếp theo. Khối này bao gồm các giao dịch gần đây và một tham chiếu đến khối trước đó.

3. Xác minh: Các nút khác trên mạng nhanh chóng kiểm tra khối được đề xuất. Nếu giải pháp hợp lệ và các giao dịch tuân theo quy tắc, khối được chấp nhận và thêm vào blockchain.

4. Phần thưởng và chi phí: Thợ đào thắng cuộc nhận được phần thưởng khối và phí giao dịch. Các thợ đào hành động không trung thực hoặc không tìm được giải pháp sẽ không nhận được gì nhưng vẫn phải trả tiền điện và phần cứng, điều này ngăn chặn lạm dụng.

 

Ai đã sáng lập PoW?

PoW không có một người sáng lập duy nhất. Ý tưởng này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Cynthia Dwork và Moni Naor vào năm 1993 như một cách để ngăn chặn spam và các cuộc tấn công từ chối dịch vụ. Năm 1999, Markus Jakobsson và Ari Juels đã phát triển một phiên bản gọi là “hashcash” áp dụng PoW cho hệ thống email.

 

Khái niệm này đã được công nhận toàn cầu khi Satoshi Nakamoto sử dụng nó như cơ chế đồng thuận cho Bitcoin, bảo vệ blockchain và làm cho tiền tệ kỹ thuật số phi tập trung trở nên khả thi.

 

Ưu điểm của PoW

1. Bảo mật đã được chứng minh PoW có hồ sơ thực tế lâu đời nhất trong số các cơ chế đồng thuận. Bitcoin đã hoạt động trên PoW từ năm 2009 mà không có cuộc tấn công cấp độ giao thức nào thành công. Bằng cách gắn bảo mật với các nguồn lực vật lý như năng lượng và phần cứng, PoW làm cho các cuộc tấn công mạng trở nên đắt đỏ và khó phối hợp trên quy mô lớn.

2. Phi tập trung thông qua quyền truy cập không cần cấp phép Bất kỳ ai cũng có thể tham gia đào PoW mà không cần sở hữu tài sản gốc của mạng trước. Bạn không cần sự cho phép, ủy quyền, hoặc phê duyệt quản trị để bắt đầu xác thực các khối. Quyền truy cập mở này giúp giữ cho các mạng PoW chống lại kiểm duyệt và ảnh hưởng chính trị.

3. Mô hình khuyến khích rõ ràng và đơn giản Quy tắc của PoW dễ hiểu: đóng góp sức mạnh tính toán, tuân theo quy tắc, và nhận phần thưởng. Nếu bạn cố gắng gian lận, bạn sẽ mất tiền qua chi phí điện và phần cứng lãng phí. Cấu trúc chi phí trực tiếp này căn chỉnh các khuyến khích mà không cần dựa vào logic cắt giảm phức tạp hoặc phối hợp xã hội.

4. Tính cuối cùng mạnh mẽ thông qua công việc tích lũy Trong các hệ thống PoW, việc đảo ngược giao dịch yêu cầu làm lại công việc cho mỗi khối theo sau. Khi nhiều khối được thêm vào, chi phí viết lại lịch sử tăng nhanh, đó là lý do tại sao các giao dịch cũ hơn trên các chuỗi PoW được coi là rất an toàn.

 

Hạn chế của PoW

1. Tiêu thụ năng lượng cao PoW yêu cầu lượng điện đáng kể, đây vẫn là lời chỉ trích phổ biến nhất. Mặc dù nhiều hoạt động đào hiện nay sử dụng năng lượng tái tạo hoặc năng lượng bị lãng phí, tổng mức tiêu thụ năng lượng của mạng vẫn đáng kể so với các hệ thống Proof-of-Stake (PoS).

2. Rủi ro tập trung phần cứng Đào đã trở nên đòi hỏi vốn lớn. Phần cứng ASIC chuyên dụng và quyền truy cập vào nguồn điện rẻ có thể mang lại lợi thế cho các nhà điều hành lớn, điều này có thể giảm sự đa dạng về địa lý và người tham gia theo thời gian.

3. Khả năng mở rộng chậm hơn ở lớp cơ sở Các blockchain PoW ưu tiên bảo mật hơn tốc độ. Thời gian khối và thông lượng được thiết kế bảo thủ, điều này giới hạn khả năng giao dịch trên chuỗi chính. Phần lớn việc mở rộng hiện nay diễn ra thông qua các giải pháp Layer 2 thay vì thay đổi lớp cơ sở.

4. Áp lực tập trung kinh tế Mặc dù quyền truy cập không cần cấp phép, quy mô kinh tế vẫn quan trọng. Các nhóm đào lớn có thể tích lũy ảnh hưởng đáng kể, ngay cả khi quyền kiểm soát sản xuất khối vẫn được phân phối trong thực tế.

 

PoW tốt hơn PoS như thế nào?

PoW không tốt hơn ở mọi mặt, nhưng nó thực hiện một số điều rất tốt. Bảo mật của nó được gắn với các chi phí thực tế như điện và phần cứng, điều này làm cho các cuộc tấn công trở nên đắt đỏ và khó giả mạo. Bạn không cần phải sở hữu sẵn một lượng lớn token để tham gia, và việc thay đổi quy tắc diễn ra chậm rãi, điều này làm cho các chuỗi PoW khó bị chiếm đoạt hoặc điều khiển.

 

Sự đánh đổi là hiệu quả. PoW chậm hơn và sử dụng nhiều năng lượng hơn PoS. Nhưng khi mục tiêu là tính trung lập, khả năng chống kiểm soát và độ tin cậy lâu dài, PoW vẫn giữ vững vị thế của mình. Đó là lý do tại sao một số mạng, đặc biệt là Bitcoin, vẫn giữ nguyên nó.

 

Các mạng PoW hàng đầu bao gồm Bitcoin (đào SHA-256), Ethereum Classic (chuỗi gốc Ethereum dựa trên PoW), Litecoin (PoW Scrypt), Monero (PoW tập trung vào quyền riêng tư), Bitcoin Cash (PoW với các khối lớn hơn), và Zcash (PoW với quyền riêng tư tùy chọn).

 

 

Tại sao chọn Toobit?

Tại Toobit, chúng tôi hiểu giá trị của các công nghệ blockchain đã được thiết lập như PoW.

 

Nền tảng của chúng tôi cung cấp một môi trường an toàn để giao dịch các tiền điện tử PoW đồng thời cho bạn quyền truy cập vào các chiến lược tận dụng các mạng dựa trên đào. Bằng cách tham gia vào Toobit, bạn có thể tham gia với các tài sản PoW một cách tự tin, hưởng lợi từ bảo mật đã được chứng minh và khả năng phục hồi của mạng.

 

Thêm vào đó, giao diện trực quan và thông tin thị trường theo thời gian thực của chúng tôi giúp cả người mới bắt đầu và các nhà giao dịch có kinh nghiệm dễ dàng điều hướng không gian.

 

Sẵn sàng khám phá lợi ích của tiền điện tử PoW? Tham gia Toobit ngay hôm nay và nâng cao hành trình tiền điện tử của bạn lên một tầm cao mới!