Công nghệ Blockchain đang thay đổi từng ngày. Để cải thiện hiệu quả giao dịch và bảo mật, nhiều cơ chế đồng thuận sáng tạo đã xuất hiện. Gần đây, giao thức Solayer đã công bố ra mắt PoA-S (Proof of Authority and Stake), một cơ chế đồng thuận kết hợp những ưu điểm của PoA (Proof of Authority) và PoS (Proof of Stake). Thiết kế của PoA-S không chỉ cải thiện hiệu quả xác minh giao dịch mà còn đảm bảo tính công bằng và bảo mật của mạng.

Với sự ra mắt chính thức của PoA-S, Staking gốc của Solana cũng được mở đồng thời, mang đến giải pháp ổn định và linh hoạt hơn cho hệ sinh thái phi tập trung.

PoA-S: Cơ chế đồng thuận kết hợp giữa thẩm quyền và đặt cược

PoA-S là một kiến trúc đồng thuận sáng tạo đảm bảo xử lý hiệu quả và xác minh giao dịch an toàn thông qua sự hợp tác giữa các nút có thẩm quyền và trình xác thực đặt cược.

• Trình sắp xếp (do các nút có thẩm quyền vận hành) chịu trách nhiệm quản lý việc đóng gói giao dịch và tạo khối để đảm bảo các giao dịch có thể được xử lý nhanh chóng.




• Người chứng minh (do người xác thực đặt cược điều hành) xác minh thông qua việc đặt cược tài sản để đảm bảo rằng dữ liệu giao dịch do Người sắp xếp trình tự gửi là chính xác và tham gia vào quá trình ra quyết định đồng thuận.

Thiết kế này không chỉ cải thiện thông lượng (TPS) của blockchain mà còn giảm độ trễ giao dịch, mang đến cho người dùng trải nghiệm giao dịch mượt mà hơn.

Hoạt động cốt lõi của PoA-S

Theo cơ chế PoA-S, quá trình xử lý giao dịch được chia thành các bước sau:




• Trình sắp xếp có trách nhiệm phân loại giao dịch và tạo khối. Trình sắp xếp được chọn trước sẽ sắp xếp các giao dịch theo lô và chia chúng thành Shred (các lát giao dịch) và phân phối chúng cho mạng để xác minh. Các máy giải trình tự này được lựa chọn dựa trên các tiêu chí cụ thể để đảm bảo độ tin cậy trong hoạt động của chúng.

• Người chứng minh xác minh thông qua PoS. Người xác thực đặt cược (Prover) cần đặt cược một số lượng tài sản nhất định trước khi họ có thể tham gia xác minh giao dịch. Trách nhiệm của họ là thực hiện lại các giao dịch trong Shreds do Sequencer gửi đến và tính toán Effect Hash, so sánh với hash nhúng để đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu.

• Đạt được sự đồng thuận và xác nhận giao dịch

• Nếu kết quả xác minh của Provers nhất quán với kết quả của Sequencer, một cuộc bỏ phiếu sẽ được tổ chức để xác nhận giao dịch là hợp lệ.

• Nếu phát hiện có sự không khớp, giao dịch sẽ bị từ chối và cơ chế phạt sẽ được kích hoạt.

• Khi hơn 51% người xác thực xác nhận rằng giao dịch hợp lệ thì giao dịch sẽ được hoàn tất.

Cơ chế xác thực hai yếu tố này làm tăng tính bảo mật của giao dịch và đảm bảo rằng kẻ xấu không thể thao túng dữ liệu giao dịch.

Tích hợp sâu PoA-S với Solana

PoA-S còn nâng cao hơn nữa tính bảo mật và độ tin cậy thông qua tích hợp với Solana. Khi một Sequencer gửi một giao dịch không hợp lệ, Provers sẽ từ chối giao dịch thông qua cơ chế bỏ phiếu và kích hoạt quy trình bầu cử lại để chọn một Sequencer mới tiếp quản.

Ngoài ra, PoA-S có cơ chế phạt kinh tế tích hợp (Slashing) để đảm bảo rằng các trình tự có hành vi độc hại sẽ bị trừng phạt, chẳng hạn như bị cắt giảm tài sản hoặc bị loại khỏi mạng. Thiết kế này có hiệu quả ngăn chặn hành vi gian lận và đảm bảo tính ổn định lâu dài của mạng.

Ưu điểm và thách thức của PoA-S là gì?

Ưu điểm chính của PoA-S

• Thông lượng cao và độ trễ thấp: Các nút có thẩm quyền chịu trách nhiệm đóng gói và phân loại giao dịch, cải thiện đáng kể TPS (giao dịch mỗi giây) và đảm bảo rằng mạng có thể xử lý được nhu cầu giao dịch quy mô lớn.

• Cơ chế xác minh kép: Bộ sắp xếp PoA và Bộ chứng minh PoS cùng nhau đảm bảo tính chính xác của dữ liệu giao dịch và giảm nguy cơ hành vi độc hại.

• Cơ chế phạt kinh tế: Việc cắt giảm đảm bảo các nút độc hại không thể ảnh hưởng đến bảo mật mạng, qua đó cải thiện tính công bằng của hệ thống.

Những thách thức của PoA-S

• Rủi ro tập trung hóa: Mặc dù PoA-S sử dụng PoS trong thiết kế của mình để giảm rủi ro tập trung hóa, nhưng vẫn cần phải theo dõi hành vi của các nút có thẩm quyền để đảm bảo mức độ phi tập trung của mạng không bị ảnh hưởng.

• Tính khả dụng của Người xác thực: Nếu Người xác thực ngoại tuyến trên diện rộng, tốc độ xác minh giao dịch có thể bị ảnh hưởng. Để đạt được mục đích này, PoA-S giới thiệu một cơ chế điều chỉnh trình xác thực động để đảm bảo mạng có thể tiếp tục hoạt động ổn định.

• Sự phụ thuộc vào cơ chế uy tín của Sequencer: PoA-S dựa vào cơ chế uy tín của Sequencer để duy trì hoạt động hiệu quả, do đó cần phải liên tục tối ưu hóa cơ chế lựa chọn và giám sát các nút có thẩm quyền để giảm nguy cơ xảy ra hành vi độc hại.

PoA-S là một cơ chế đồng thuận sáng tạo do Solayer đưa ra. Nó tìm thấy sự cân bằng giữa thông lượng cao, độ trễ thấp và bảo mật nâng cao thông qua thiết kế kết hợp PoA + PoS. Kiến trúc này kết hợp khả năng xử lý hiệu quả của Sequencer và cơ chế xác minh phi tập trung của Prover để mang lại chế độ hoạt động ổn định và hiệu quả hơn cho blockchain.