Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Trong thế giới Blockchain, EOS được biết đến như một trong những Blockchain tiên phong giải quyết bài toán về scalability. Với thuật toán đồng thuận bằng chứng ủy quyền cổ phần (DPoS) có 21 người tạo khối, EOS thông báo đã đạt số giao dịch/giây (TPS) là 3.000 và đang hướng tới mức 10.000 -1.000.000.

Tuy nhiên, vì có ít người tạo khối, EOS cũng dính đến nhiều tin đồn rằng hệ thống bị tập trung và bị chi phối bởi ‘cá mập’. Mới đây, tin đồn đã trở thành sự thật khi scandal về Huobi bị công bố. Không chỉ mua phiếu bầu của các token holders nhỏ bằng token HPT của mình, sàn giao dịch Huobi còn bị cáo buộc đã thông đồng với 20 đơn vị tạo khối khác để bầu chọn lẫn nhau.

Có thể thấy hiện tại, hệ thống của EOS gặp phải những vấn đề sau:

  • Càng có tiền, càng có quyền
  • Dễ bị thao túng

Có một thuật toán đồng thuận có thể giải quyết vấn đề cố hữu của EOS. Đó là 108 DPoR. Vậy thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé.

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR còn gọi là 108 bằng chứng ủy quyền uy tín, với việc bầu chọn ra người tạo khối được thực hiện bằng điểm uy tín thay vì số lượng token được stake. Thuật toán đồng thuận 108 DPoR được phát triển bởi đội ngũ Umbala Network với tham vọng trở thành thuật toán đồng thuận trong một Blockchain hoàn toàn mới trên thế giới mà công ty này đang phát triển.

3 điểm mới của Blockchain sử dụng 108 DPoR

Với những Blockchain sử dụng thuật toán 108 DPoR như Umbala Network Blockchain (UN Blockchain), chúng sẽ có 3 điểm mới so với những Blockchain đang tồn tại: Hệ thống tính điểm uy tín, Phiếu bầu uy tín và thuật toán đồng thuận 108 bằng chứng ủy quyền uy tín (108 DPoR).

Hệ thống tính điểm uy tín (Reputation Scoring System)

Giải pháp là mỗi một tài khoản, hay một địa chỉ ví trong Blockchain, sẽ có một điểm uy tín (Reputation Score) nhất định. Điểm uy tín của được tính lại sau mỗi 270s, với các biến số đầu vào được tính trung bình trong 30 ngày gần nhất.

Có 3 biến số tác động vào điểm uy tín. Lưu ý rằng các biến số này đều tác động theo hướng thuận chiều.

Reputation Score = f (Power Score, Token Traffic Flow, Evaluation on The Usage of Allocated Resources)

1.Điểm sức mạnh (Power Score): Những tài khoản có số token stake dưới 1 triệu sẽ có điểm sức mạnh mặc định bằng 0. Với các tài khoản có số token stake ít nhất là 1 triệu, sơ đồ tính toán được triển khai như sau:

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Ngày đầu tiên, 10% số token đang stake được chuyển đổi thành điểm sức mạnh. Mỗi ngày sau đó, 10% số token đang stake chưa được chuyển đổi sẽ được chuyển đổi thành điểm sức mạnh của ngày hôm đó. Các điểm sức mạnh mỗi ngày sẽ được cộng gộp để có điểm sức mạnh cập nhật nhất. Dần dần, điểm sức mạnh cập nhật của tài khoản sẽ tăng dần và tiến gần đến con số token stake.

Điểm sức mạnh được tăng dần như một cách ‘thử thách’ cấp độ đóng góp vào sự ổn định hệ thống của tài khoản. Với một tài khoản có sự đóng góp đủ lâu, điểm sức mạnh của nó sẽ đạt cực đại.

2. Lưu lượng chuyển token trong hệ thống (Token Traffic Flow): Nguyên tắc xây dựng biến số này là những tài khoản có dòng lưu chuyển token dương (token vào nhiều hơn token ra) được đánh giá cao hơn những tài khoản có dòng lưu chuyển token âm (token vào ít hơn token ra).

Lập luận cho nguyên tắc này là tài khoản có dòng lưu chuyển token dương và càng lớn thì nó được nhiều tài khoản khác trong hệ thống chuyển token cho, đồng nghĩa với việc nó có uy tín cao.

3. Đánh giá việc sử dụng nguồn lực hệ thống (Evaluation on The Usage of Allocated Resources): Khi stake token vào hệ thống, tài khoản được trao một lượng nguồn lực hệ thống để sử dụng (Allocated Resources) bao gồm có RAM, Net Bandwith và CPU.

Đường cong dưới đây biểu thị quan hệ giữa biến số đánh giá việc sử dụng nguồn lực hệ thống và điểm uy tín của tài khoản:

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Sử dụng 50–70% nguồn lực được trao được coi là lý tưởng nhất. Sử dụng ít hơn 30%, tài khoản đang không tham gia tích cực vào hệ thống. Sử dụng trên 90%, tài khoản đang sử dụng nguồn lực đến mức cạn kiệt và sử dụng tiệm cận 200%, tài khoản đang lãng phí nguồn lực của toàn hệ thống. Vì thế, biến số sẽ đạt cực đại khi tham số bằng 50% – 70% và cực tiểu khi tham số bằng 0% hoặc tiến đến 200%

Lưu ý rằng, trong 3 biến số, biến số này tác động mạnh nhất đến điểm uy tín.

Vì sao lựa chọn sự ‘uy tín’?

Sử dụng sự uy tín, Blockchain sẽ đảm bảo sự công bằng trong vận hành. Không phải những ‘kẻ giàu có’, mà là những ứng dụng, mô hình kinh doanh phi tập trung hoạt động tích cực trong hệ thống mới là những ‘nhân vật’ có ý nghĩa nhất với Blockchain. Họ tạo ra giá trị thật, làm giàu cho hệ sinh thái và giúp đưa Blockchain gần hơn với cuộc sống.

Công thức tính điểm uy tín cũng được tạo ra sao cho những ứng dụng hoạt động hiệu quả đạt được điểm số cao nhất. Thật vậy:

– Ứng dụng hoạt động hiệu quả sẽ có lượng token stake vào hệ thống lớn và được duy trì trong thời gian dài, làm cho biến số điểm sức mạnh cao lên.

– Ứng dụng hoạt động hiệu quả sẽ cung cấp các dịch vụ trên hệ thống và thu hút nhiều người sử dụng, làm cho biến số lưu lượng chuyển token trong hệ thống cao lên.

– Ứng dụng hoạt động hiệu quả sẽ biết sử dụng hiệu quả nguồn lực hệ thống. Điều này làm cho điểm đánh giá việc sử dụng nguồn lực hệ thống của các tài khoản này ở mức cao.

Phiếu bầu uy tín (Reputation Voting)

Ví dụ như trong UN Blockchain, hệ thống phiếu bầu uy tín được thay cho hệ thống phiếu bầu cổ phần (Stake Voting). Từ đây thuật ngữ tài khoản (accounts) sẽ được dùng tương đương với thuật ngữ token holders trong hệ thống cũ.

Các tài khoản được tham gia phiếu bầu uy tín phải có điểm uy tín lớn hơn 0. Lý do vì các tài khoản này mới là những thành phần quan tâm nhất đến hoạt động của Blockchain và có động lực tham gia bầu.

Trọng số quyết định sức mạnh lá phiếu bầu là điểm uy tín. Như vậy, chỉ những người có uy tín lớn, nếu chủ đích, mới là những người có thể tác động đến kết quả bầu chọn.

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR (bằng chứng ủy quyền uy tín)

Các bước vận hành Thuật toán 108 DPoR:

Bước 1: Các tài khoản tham gia phiếu bầu uy tín để chọn ra danh sách Block Producers (BPs)

Bước 2: Từ danh sách BPs chọn ra 108 BPs có điểm uy tín cao nhất (108 ABPs)

Bước 3: Từ 108 ABPs chọn ra Top 45 ABPs

41 ABPs được chọn ra từ những ABPs có mđiểm uy tín cao nhất trong 108 ABPs. 4 ABPs còn lại được chọn ngẫu nhiên từ 67 ABPs có điểm uy tín thấp hơn.

Thuật toán đồng thuận 108 DPoR là gì?

Bước 4: Top 45 ABPs lần lượt tạo khối, mỗi ABP tạo 3 khối, thời gian hết một vòng là 135s

Bước 5: Sau 135s, lá phiều của các tài khoản được cập nhật, danh sách các BPs ở Bước 1 được cập nhật. Sau đó, các Bước 2, 3 ,4 được thực hiện tiếp.

Bước 6: Sau 270s, điểm uy tín của các tài khoản được cập nhật, danh sách các tài khoản tham gia bầu trong Bước 1 được cập nhật. Sau đó, các Bước 1, 2, 3, 4 ,5 được thực hiện tiếp.

Hướng giải quyết bài toán scandal EOS-Huobi

Với tất cả những điểm mới đã trình bày, bài toán về lợi ích nhóm trên EOS Blockchain được giải quyết thông qua 2 điểm:

Danh sách người tạo khối được cập nhật ‘ít’ sau mỗi 135s và ‘nhiều’ sau mỗi 270s

Với EOS, có thể thấy danh sách 21 người tạo khối gần như không thay đổi. Thuật toán 108 DPoR buộc danh sách những người tạo khối (Top 45 ABPs) phải bị thay đổi. Điều này được thể hiện trong Bước 5 và Bước 6.

Ở Bước 5, sau 135s, lá phiếu bầu (dựa trên trọng số điểm uy tín giữ cố định) của các tài khoản được cập nhật dẫn đến danh sách BPs có thể sẽ thay đổi. Từ đây, 108 ABPs chọn ra ở Bước 2 có thể sẽ thay đổi dẫn đến Top 45 ABPs chọn ra ở Bước 3 có thể sẽ thay đổi.

Sự thay đổi này là rất chắc chắn vì kể cả trong tình huống các lá phiếu cập nhật của các tài khoản không thay đổi, danh sách 4 ABPs được chọn một cách ngẫu nhiên sẽ được thay đổi làm cho Top 45 ABPs thay đổi.

Ở Bước 6, điểm uy tín của các tài khoản được cập nhật sau mỗi 270s, ‘tư cách’ tham bầu của các tài khoản bị ‘kiểm tra’ sao cho chỉ những tài khoản có điểm uy tín lớn hơn 0 mới được tham gia bầu. Điều này dẫn đến sự thay đổi lớn trong các nhóm được bầu chọn ra ở các bước sau (danh sách BPs, 108 ABPs và cuối cùng là Top 45 ABPs).

Những người được chọn ra từ phiếu bầu uy tín xứng đáng được điều khiển hệ thống

Thực tế là trong mọi hệ thống phân cấp ủy quyền, vấn đề một nhóm nhỏ tập trung quyền lực kiểm sát cả hệ thống là điều không thể tránh khỏi.

Đối với Blockchain dùng 108 DPoR, điều này cũng có thể xảy ra. Tuy nhiên, đây không phải là vấn đề lớn. Theo lập luận ở phần trên, những tài khoản có điểm uy tín cao là những ứng dụng, mô hình kinh doanh xây dựng trên Blockchain. Họ là những đại diện cho giá trị của toàn bộ hệ sinh thái, vì thế họ xứng đáng được trao quyền điều khiển hệ thống.

Khi trở thành những người tạo khối, các tài khoản này sẽ hoạt động vì lợi ích của chính họ là đại diện lợi ích cho toàn bộ Blockchain. Lý do vì cách Blockchain vận hành, tạo khối ra sao, xác thực giao dịch như thế nào, sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của chính họ. Không đời nào họ đi phá hoại hệ thống, mà ngược lại họ sẽ vận hành hệ thống theo cách chuẩn chỉnh nhất.