Sự khác biệt về kỹ thuật giữa Bitcoin và Pi Network, phần 5:  SCP

Giao thức đồng thuận Stellar ~ SCP là phương pháp đồng thuận chính được Pi Network áp dụng. Tôi đã nói về POS trong bài viết trước của mình, nhưng nói chính xác, Pi Network đang mượn SCP, không phải POS. Vì POS và SCP có những điểm chung, chẳng hạn như thực tế là chúng tiêu thụ ít điện năng hơn so với POW hiện có, nên nó được giải thích như thể POS được sử dụng để thuận tiện.

Không giống như POS, SCP sử dụng một giao thức đồng thuận độc quyền được gọi là Giao thức đồng thuận Stellar. Pi đang ở giai đoạn Testnet, sẽ mượn phương thức đồng thuận của một trong các đồng tiền khác mà cụ thể là Stellar, sau này mạng chính được thiết lập, Pi sẽ có 1 Blockchain độc lập. Các loại tiền sử dụng POS hoàn toàn bao gồm Cardano và Qtum, NBX….

Cách thức hoạt động của SCP

Điều này được mô tả chính xác trong sách trắng của Pi Network. Theo sách trắng, nội dung như sau:

Pi sử dụng loại thuật toán đồng thuận khác và dựa trên Giao thức đồng thuận Stellar ~ SCP và một thuật toán được gọi là Hiệp định Byzantine Liên bang ~ FBA. Các thuật toán như vậy không lãng phí năng lượng nhưng chúng yêu cầu trao đổi nhiều thông điệp mạng để các Nodes  đi đến đồng thuận về khối tiếp theo nên là gì.

Mỗi Node có thể xác định một cách độc lập xem một giao dịch có hợp lệ hay không, chẳng hạn như thẩm quyền thực hiện chuyển đổi và chi tiêu gấp đôi, dựa trên chữ ký mật mã và lịch sử giao dịch. Tuy nhiên, để một mạng máy tính thống nhất về giao dịch nào cần ghi lại trong một khối và thứ tự của các giao dịch và khối này, chúng cần phải thông báo cho nhau và có nhiều vòng biểu quyết để đi đến sự đồng thuận.

Nói một cách trực quan, các thông báo như vậy từ các máy tính khác nhau trong mạng về khối nào là khối tiếp theo sẽ giống như sau:

Tôi đề xuất tất cả chúng ta bỏ phiếu cho khối A tiếp theo. Tôi bỏ phiếu cho khối A là khối tiếp theo. Tôi xác nhận rằng phần lớn các Nodes mà tôi tin tưởng cũng đã bỏ phiếu cho khối A, từ đó thuật toán đồng thuận cho phép Node này kết luận rằng: A là khối tiếp theo và không thể có khối nào khác ngoài A là khối tiếp theo.

 

Mặc dù các bước bỏ phiếu ở trên có vẻ hơi nhiều, nhưng Internet đủ nhanh và các thông báo này nhẹ, do đó các thuật toán đồng thuận như vậy nhẹ hơn so với bằng chứng công việc của Bitcoin.

Một đại diện chính của các thuật toán như vậy được gọi là Byzantine Fault Tolerance ~ BFT. Một số Blockchain hàng đầu hiện nay dựa trên các biến thể của BFT, chẳng hạn như NEO và Ripple.

Một nhược điểm chính đối với BFT là nó có một điểm tập trung: Vì có liên quan đến việc bỏ phiếu, tập hợp các Nodes tham gia vào số đại biểu bỏ phiếu được xác định một cách tập trung bởi người tạo ra hệ thống ngay từ đầu. Đóng góp của FBA là, thay vì có một túc số được xác định tập trung, mỗi Node đặt các phần đại biểu của riêng chúng, lần lượt sẽ tạo thành các nhóm đại biểu khác nhau. Các Nodes mới có thể tham gia mạng theo cách phi tập trung: Chúng tuyên bố các Nodes mà chúng tin tưởng và thuyết phục các Nodes khác tin tưởng chúng, nhưng chúng không phải thuyết phục bất kỳ cơ quan trung ương nào.

SCP là một biểu tượng của FBA. Thay vì đốt cháy năng lượng như trong thuật toán đồng thuận bằng chứng công việc của Bitcoin, các Nodes SCP bảo mật bản ghi được chia sẻ bằng cách xác nhận các Nodes khác trong mạng là đáng tin cậy. Mỗi Node trong mạng xây dựng một đại biểu, bao gồm các Nodes khác trong mạng mà chúng cho là đáng tin cậy. Các đại biểu được hình thành dựa trên các phân đoạn đại biểu thành viên của nó và một trình xác thực sẽ chỉ chấp nhận các giao dịch mới nếu và chỉ khi một tỷ lệ các Nodes trong số đại biểu của họ cũng sẽ chấp nhận giao dịch đó. Khi các trình xác thực trên toàn mạng xây dựng các nhóm đại biểu của họ, các nhóm đại biểu này giúp các Nodes đạt được sự đồng thuận về các giao dịch với sự đảm bảo về tính bảo mật.

Lời giải thích này rất khó đối với những người bình thường như chúng ta, nhưng rất dễ dàng nếu bạn chỉ nghĩ đến một điều: Lý do tại sao khai thác được Pi trên di động mà không tiêu tốn nhiều tài nguyên là do Pi Network áp dụng SCP.

Ngoài ra, sách trắng của Pi có chứa một số chi tiết kỹ thuật, chẳng hạn như nguồn gốc của SCP. Nếu bạn chưa đọc sách trắng, vui lòng tham khảo bài viết này. Trên thực tế, bạn có thể hiểu mọi thứ về Pi Network chỉ bằng cách đọc phần này.