Những người xác thực blockchain: cơ chế hoạt động và vai trò quan trọng của họ trong mạng

Các nhà xác thực là yếu tố cơ bản của công nghệ blockchain, đảm bảo quá trình xác minh giao dịch và duy trì tính toàn vẹn của sổ cái phân tán. Chức năng chính của họ là kiểm tra tính xác thực của các giao dịch và tạo ra các khối dữ liệu mới. Để xác thực thành công, các thành viên nhận được phần thưởng dưới dạng các coin gốc của mạng, tuy nhiên, hoạt động này có liên quan đến một số rủi ro nhất định.

Trong tài liệu này, chúng tôi sẽ xem xét chi tiết các chức năng của các valider, cơ chế xác thực blockchain và các đặc điểm kỹ thuật của quá trình này.

Validator blockchain là gì?

Trong hệ sinh thái tiền điện tử và web3, các validator thực hiện chức năng quan trọng trong việc đảm bảo an ninh và độ tin cậy của các giao dịch. Họ hoạt động trong khuôn khổ các cơ chế đồng thuận, chẳng hạn như Proof of Stake (PoS) hoặc Proof of Work (PoW), xác minh giao dịch và thêm chúng vào sổ cái phân tán sau khi kiểm tra thành công.

Trong các mạng sử dụng thuật toán Proof of Work (Bitcoin, Dogecoin), các xác thực viên được gọi là thợ mỏ. Nhiệm vụ của họ là giải quyết các bài toán mã hóa phức tạp để có quyền xác minh các giao dịch, cho phép họ nhận được phần thưởng.

Trong các hệ thống Proof of Stake, chẳng hạn như Ethereum, các xác thực được gọi là staker. Họ tham gia vào mạng bằng cách khóa một số lượng coin nhất định làm tài sản đảm bảo. Cơ chế này cho phép đảm bảo an toàn cho mạng thông qua các động lực kinh tế – các xác thực nhận phần thưởng bằng các coin gốc của mạng. Chẳng hạn, trong mạng Avalanche, các xác thực đảm bảo bảo vệ chuỗi khối bằng cách tham gia vào quá trình đồng thuận thông qua việc staking AVAX.

Làm thế nào để xác thực blockchain?

Xác thực blockchain là quá trình xác nhận các giao dịch về mặt an toàn và tính nhất quán trong mạng. Thứ tự xác minh phụ thuộc vào thuật toán đồng thuận được sử dụng (PoS, PoW). Hãy xem xét các bước chính của quá trình này:

Bước 1: Xác định cơ chế đồng thuận

Giai đoạn đầu tiên – xác định cơ chế đồng thuận mà blockchain đang sử dụng (Proof of Work, Proof of Stake, v.v.).

Bước 2: Cài đặt nút

Các nút là những người tham gia mạng thực hiện xác minh giao dịch. Sau khi xác định cơ chế đồng thuận, cần tạo một nút và kết nối nó với mạng blockchain.

Bước 3: Sử dụng trình duyệt blockchain

Trình theo dõi blockchain – công cụ chuyên nghiệp để giám sát và xác minh các giao dịch. Nó cung cấp giao diện để phân tích lịch sử giao dịch và trạng thái hiện tại của blockchain.

Bước 4: Xác thực các khối

Khi xác minh các khối, người tham gia kiểm tra từng khối trong chuỗi. Quá trình này bao gồm việc kiểm tra hàm băm mật mã của khối, đảm bảo rằng nó đáp ứng các yêu cầu của thuật toán đồng thuận.

Bước 5: Kiểm tra giao dịch

Giai đoạn này bao gồm việc xác thực các giao dịch riêng lẻ trong khối, xác nhận định dạng chính xác của chúng và sự phù hợp với các yêu cầu của thuật toán đồng thuận.

Bước 6: Tuân thủ quy tắc đồng thuận

Các quy tắc đồng thuận là một tập hợp các giao thức điều chỉnh hoạt động của mạng blockchain. Mỗi mạng có một bộ quy tắc độc đáo mà các xác thực viên phải tuân theo để chấp nhận các giao dịch.

Bước 7: Làm việc trong mạng ngang hàng

Cần đảm bảo kết nối nút với mạng ngang hàng và nhận cập nhật thường xuyên từ các nút khác.

Bước 8: Triển khai các biện pháp an ninh

Triển khai một loạt các biện pháp an ninh để bảo vệ nút và sự tương tác của nó với mạng blockchain, bao gồm giao tiếp an toàn, mã hóa và bảo vệ chống lại các cuộc tấn công tiềm tàng.

Bước 9: Xác minh hợp đồng thông minh (tùy chọn)

Trong các blockchain hỗ trợ hợp đồng thông minh, cần đảm bảo kiểm tra tính chính xác và an toàn của các hợp đồng thông minh đã triển khai.

Mỗi mạng blockchain có những yêu cầu và hướng dẫn cụ thể cho các validator, dựa trên các đặc điểm độc đáo của nó.

Thợ đào và xác thực viên: sự khác biệt chính

Thợ đào: Trong các blockchain có cơ chế Proof of Work (Bitcoin, Dogecoin), thợ đào thực hiện hai chức năng - xác minh giao dịch và thêm các khối mới thông qua việc khai thác. Quá trình này bao gồm việc giải quyết các bài toán toán học phức tạp và yêu cầu tài nguyên tính toán đáng kể. Các thợ đào cạnh tranh với nhau, sử dụng thiết bị chuyên dụng, với mong muốn trở thành người đầu tiên thêm một khối mới vào chuỗi. Khi hoàn thành thành công quá trình này, họ nhận được phần thưởng dưới dạng tiền điện tử hoặc phí giao dịch.

Các nút xác thực: Trong các mạng Proof of Stake (PoS) và Proof of Authority (PoA), các nút xác thực chịu trách nhiệm xác minh giao dịch và tạo ra các khối. Trong các hệ thống PoS, các nút xác thực được chọn dựa trên số lượng token bị khóa trong staking. Trong các mạng PoA, việc lựa chọn các nút xác thực dựa trên danh tiếng và danh tính của các thành viên. Các nút xác thực trong những hệ thống này nhận phần thưởng tương tự như PoW, tuy nhiên quy trình này không yêu cầu giải quyết các bài toán toán học tốn tài nguyên - thay vào đó, họ sử dụng cổ phần của mình trong mạng hoặc danh tiếng để đảm bảo xác minh giao dịch.

Rủi ro và động lực cho các validator

Tham gia vào việc xác thực mạng blockchain gắn liền với cả động lực và rủi ro. Động lực chính là nhận thưởng, kích thước của nó phụ thuộc vào tổng giá trị của các coin đã được stake và tỷ lệ của từng validator cụ thể. Thông thường, phần thưởng cao hơn được cung cấp cho các validator có khối lượng tài sản đã stake lớn hơn, điều này được thúc đẩy bởi sự tham gia và trách nhiệm cao hơn của họ.

Ngoài phần thưởng, các validator phải đối mặt với những rủi ro bao gồm các hình phạt cho hành vi xấu hoặc sai sót, điều này có thể dẫn đến việc mất một phần hoặc hoàn toàn stake của họ. Hơn nữa, các validator phải đảm bảo an ninh và hoạt động liên tục của các nút trong mạng, điều này đòi hỏi các kỹ năng kỹ thuật và chi phí vận hành.

Các điều khoản cuối cùng

Các validator blockchain đảm bảo việc xác minh các giao dịch và hình thành các khối, sử dụng các cơ chế Proof of Stake hoặc Proof of Work, nhận phần thưởng cho điều đó. Các thợ mỏ trong các hệ thống PoW giải quyết các bài toán toán học phức tạp, trong khi các validator PoS khóa coin trong staking. Quy trình xác thực bao gồm việc xác định cơ chế đồng thuận, cấu hình nút, sử dụng trình duyệt blockchain, xác minh các khối và giao dịch. Sự khác biệt chính là các thợ mỏ thực hiện các nhiệm vụ tốn tài nguyên, trong khi các validator sử dụng cơ chế staking mà không cần thực hiện các phép toán phức tạp.