Validador Blockchain là gì?

Vai trò của trình xác thực trong blockchain

Các trình xác thực có trách nhiệm thêm các khối mới và xác minh các giao dịch trong các khối được đề xuất, do đó đóng vai trò quan trọng trong việc hoạt động của blockchain.

Một trình xác thực là cần thiết trong việc xác thực giao dịch trong các cơ chế đồng thuận blockchain như bằng chứng cổ phần (PoS) và bằng chứng quyền hạn (PoA). Họ kiểm tra xem các giao dịch mới có tuân thủ các quy tắc của mạng hay không và đảm bảo rằng người gửi có đủ quỹ để hoàn thành giao dịch.

Các validator cũng có trách nhiệm đảm bảo an ninh cho blockchain bằng cách giám sát các hoạt động độc hại, chẳng hạn như chi tiêu gấp đôi. Thuật ngữ "chi tiêu gấp đôi" đề cập đến việc chi tiêu cùng một đơn vị tiền điện tử hai lần. Các blockchain ngăn chặn điều này bằng cách kết nối sổ cái mở với các thuật toán mã hóa.

Các validator nhận thanh toán bằng tiền điện tử gốc của các blockchain nền tảng. Ví dụ, các validator trên blockchain Solana nhận thanh toán bằng SOL (SOL).

Hoạt động của các validator trong bằng chứng cổ phần (PoS)

Các validator PoS kiểm tra xem các giao dịch trong khối được đề xuất có hợp lệ hay không, thêm khối vào blockchain và duy trì hồ sơ sổ cái. Đổi lại cho sự đóng góp của họ, họ nhận được phần thưởng bằng tiền điện tử gốc.

Trong các blockchain PoS, các xác thực viên có ba vai trò chính: khách hàng xác thực, nhà điều hành nút và số lượng tham gia. Khách hàng xác thực là một ứng dụng phần mềm duy trì và sử dụng khóa riêng để xác minh trạng thái của blockchain. Nhà điều hành nút là một cá nhân hoặc thực thể thực thi và quản lý phần mềm và phần cứng của khách hàng xác thực. Số lượng tham gia đề cập đến tiền điện tử được gửi làm đảm bảo để trở thành xác thực viên.

Một nhà xác nhận duy nhất trong nhóm được chọn ngẫu nhiên để đề xuất một khối. Người đề xuất chuẩn bị khối và truyền đề xuất đến toàn bộ mạng lưới. Cộng đồng các nhà xác nhận phê duyệt các giao dịch được đề xuất trong khối. Điều quan trọng cần lưu ý là chỉ có các giao dịch đã được xác minh mới đạt được mục tiêu.

Trong blockchain Ethereum, tổng số người xác thực được chia thành nhiều tập con để xử lý nhiều khối đồng thời và tăng tốc độ xác thực giao dịch. Chức năng của những người xác thực đồng ý với trạng thái của blockchain được gọi là đồng thuận.

Cũng có các blockchain của proof-of-stake (DPoS), nơi người dùng trong mạng bỏ phiếu để chọn các đại biểu xác thực khối tiếp theo. So với PoS, DPoS cung cấp một cơ chế quản trị tối ưu hơn và đồng thuận nhanh hơn, vì số lượng các xác thực viên được giảm bớt mà không làm giảm tính phi tập trung. Các đại biểu phân phối phần thưởng thu được cho những người dùng đã chọn họ.

Hoạt động của các xác thực trong chứng minh quyền lực (PoA)

Trong các blockchain PoA, một nhóm các trình xác thực được chọn dựa trên danh tính của họ phê duyệt các giao dịch và tạo ra khối mới.

Một cơ chế đồng thuận PoA bao gồm một nhóm nhỏ các validator được chọn trước, những người được tin tưởng để tạo ra các khối mới và duy trì tính chính xác của mạng. Nó hoạt động tốt trong các blockchain tư nhân hoặc doanh nghiệp, nơi mà những người hoặc thực thể đáng tin cậy được chọn làm validator và việc phi tập trung là một ưu tiên thấp.

Để tham gia vào một mạng PoA với tư cách là người xác thực, thường cần có một danh tính chính thức trên blockchain, một mối quan hệ với tổ chức chủ nhà và không có tiền án. Sau khi gia nhập, họ sẽ được giao nhiệm vụ xác thực các giao dịch và thêm các khối vào blockchain.

Trong các mạng PoS, các validator chạy phần mềm chuyên dụng để quản lý giao dịch và tạo ra các khối. Các validator thường được chọn dựa trên số lượng token mà họ nắm giữ để đề xuất các khối. Trong một số hệ thống, một validator được chọn làm "nút lãnh đạo" cho mỗi khối và có trách nhiệm đề xuất nó đến mạng.

Lãnh đạo này được xác minh bởi các xác thực khác thông qua sự đồng thuận, đảm bảo tính hợp lệ của khối trước khi thêm vào blockchain. Các tiêu chí và quy trình để chọn nút lãnh đạo này có thể khác biệt đáng kể giữa các triển khai PoS khác nhau.

Nếu một nút xác thực phê duyệt một giao dịch độc hại hoặc gian lận, nó có thể bị xử phạt bằng cách bị loại khỏi danh sách các nút xác thực trong một khoảng thời gian nhất định hoặc bị cấm hoàn toàn.

Sự khác biệt giữa thợ mỏ và người xác thực là gì?

Trong các blockchain PoW như Bitcoin, các thợ mỏ xác thực và thêm giao dịch thông qua việc khai thác, trong khi các nút khác hoạt động như những người xác thực kiểm tra giao dịch và khối mà không đóng góp vào quá trình khai thác. Mặt khác, các nhà xác thực trong các hệ thống dựa trên sự tham gia phê duyệt giao dịch và tạo ra các khối theo sự tham gia của họ mà không cần tính toán tốn kém.

Cả thợ mỏ và người xác thực đều đảm bảo độ chính xác của các giao dịch và thêm các khối vào blockchain. Tuy nhiên, trách nhiệm và cách thức hoạt động của họ khác nhau tùy thuộc vào loại blockchain mà họ hoạt động.

Trong các hệ thống PoW, các thợ mỏ giải các câu đố phức tạp để thêm các khối vào blockchain. Trong quá trình này, họ xác thực các giao dịch bằng cách đưa chúng vào các khối mà họ khai thác. Việc giải quyết các câu đố này đòi hỏi một sức mạnh tính toán khổng lồ trong khi cạnh tranh với các thợ mỏ khác. Thợ mỏ nào giải quyết vấn đề trước tiên có thể thêm khối của mình vào blockchain và nhận phần thưởng bằng tiền điện tử bản địa hoặc phí giao dịch.

Các validator được giao nhiệm vụ xác thực giao dịch trên các blockchain PoS và PoA. Trên các blockchain PoS như Ethereum, họ được chọn dựa trên số lượng coin mà họ đã đặt làm đảm bảo. Mặt khác, trên các blockchain PoA, họ được chọn dựa trên uy tín và danh tính của họ. Hệ thống thưởng cho các validator vì đã chứng thực giao dịch và hành vi trung thực.

Quy trình để thực hiện một nút xác thực là gì?

Vận hành như một nút xác thực yêu cầu một quy trình sáu bước. Bao gồm chọn một blockchain, cấu hình phần cứng, cài đặt phần mềm, tham gia như một nút xác thực, giám sát nút và quản lý phần thưởng.

Để vận hành một nút xác thực một cách hiệu quả, cần thực hiện các bước sau:

1. Chọn một blockchain

   Bước đầu tiên là chọn một blockchain, tốt nhất là một blockchain có khối lượng giao dịch cao và cần có các validator. Các mạng như Ethereum, Solana và Cosmos là những lựa chọn phổ biến nhờ vào hoạt động liên tục của chúng.

2. Cấu hình phần cứng

   Để chạy nút, các validator cần một máy tính có RAM, lưu trữ và khả năng xử lý phù hợp. Mỗi blockchain có các thông số kỹ thuật riêng về yêu cầu phần cứng. Ví dụ, Ethereum yêu cầu tối thiểu 32GB RAM và 2TB SSD, trong khi Solana yêu cầu thiết bị mạnh mẽ hơn với ít nhất 128GB RAM và lưu trữ NVMe tốc độ cao.

3. Cài đặt phần mềm

   Người xác thực phải cài đặt và cấu hình phần mềm cho blockchain mà họ chọn. Tất cả các blockchain sử dụng phần mềm xác thực khác nhau. Việc duy trì phần mềm cập nhật và sử dụng mật khẩu mạnh để bảo vệ các nút xác thực khỏi các cuộc tấn công mạng là điều quan trọng.

4. Tham gia như một người xác thực

   Các blockchain PoS yêu cầu người dùng gửi số lượng tiền điện tử cần thiết và tham gia vào mạng như một người xác thực. Ví dụ, Ethereum yêu cầu 32 ETH, trong khi các mạng khác có thể có các yêu cầu tham gia khác nhau. Mặt khác, trong các blockchain PoA, cần có bằng chứng danh tính để tham gia. Một số blockchain yêu cầu các người xác thực tham gia vào một nhóm người xác thực.

5. Giám sát nút

   Các validator phải liên tục theo dõi nút của họ để đảm bảo hoạt động trơn tru và giải quyết bất kỳ vấn đề nào phát sinh. Điều này bao gồm giám sát hiệu suất hệ thống, kết nối mạng và đảm bảo rằng phần mềm luôn hoạt động đúng cách.

6. Quản lý phần thưởng

   Các blockchain trả tiền cho các validator dưới dạng tiền điện tử. Các validator cần hiểu rõ cấu trúc phần thưởng và quy trình để yêu cầu chúng. Tùy thuộc vào mạng lưới, phần thưởng có thể dao động từ 4% đến 15% hàng năm trên số tiền tham gia.

Xu hướng mới nổi và đổi mới trong lĩnh vực xác thực blockchain

Nhu cầu về các giải pháp an toàn, có thể mở rộng và thực tiễn hơn đang thúc đẩy sự phát triển và tiến bộ đáng kể trong việc xác thực blockchain.

Một xu hướng là sự phát triển của các phương pháp đồng thuận vượt ra ngoài các mô hình truyền thống PoW và PoS. Các giao thức như thử nghiệm đốt (PoB), PoA và thử nghiệm không gian (PoSpace), cung cấp các phương pháp xác thực đặc trưng tập trung vào sự tham gia của người dùng, an ninh và hiệu quả năng lượng.

Một đổi mới khác là việc sử dụng các chứng minh không kiến thức (zero-knowledge proofs), cải thiện tính bảo mật và quyền riêng tư bằng cách cho phép các validator xác nhận giao dịch mà không tiết lộ dữ liệu nền tảng. Hơn nữa, các giải pháp về khả năng tương tác đang được phát triển để tạo điều kiện cho việc giao tiếp và chuyển giá trị giữa các nền tảng blockchain khác nhau, thúc đẩy một hệ sinh thái blockchain tích hợp và hiệu quả hơn.

Những tiến bộ này đã đánh dấu sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới trong công nghệ blockchain, khiến cho các blockchain trở nên có thể áp dụng rộng rãi hơn, dễ tiếp cận hơn và bền vững hơn trong nhiều ngành công nghiệp.