Proof of Capacity (PoC) là gì? Bằng chứng dung lượng trong Blockchain

Bằng chứng dung lượng PoC (Proof of Capacity) trong blockchain là một giải pháp thay thế cho các vấn đề bằng bằng chứng công việc (PoW) và bằng chứng cổ phần (PoS). Nó sử dụng dung lượng lưu trữ để khai thác một khối trong mạng phi tập trung.

Giới thiệu Proof of Capacity (PoC)

Bạn có biết không? Dành sức mạnh tính toán không phải là cách duy nhất để khai thác một khối mới trong mạng blockchain. Bộ nhớ hoặc không gian đĩa cũng có thể được sử dụng để khai thác và xác thực các giao dịch.

Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu về bằng chứng dung lượng (PoC) trong blockchain, một cách tiếp cận mới nhằm thay thế thuật toán đồng thuận bằng chứng công việc (PoW) và bằng chứng cổ phần (PoS). Nó đã làm lại suy nghĩ về việc tiêu thụ năng lượng cao bởi PoW và tích trữ các giao thức bằng PoS.

Bằng chứng về dung lượng (PoC) là gì?

Bằng chứng dung lượng (PoC), còn được gọi là bằng chứng về không gian (proof of space), là một cơ chế đồng thuận (consensus mechanism) trong chuỗi khối. Không giống như Bằng chứng công việc (PoW) sử dụng phần cứng khai thác riêng biệt cho sức mạnh tính toán hoặc Bằng chứng cổ phần (PoS), đặt tiền cho các thợ đào. Bằng chứng dung lượng (PoC) cho phép những người tham gia mạng (các nút) sử dụng không gian ổ cứng có sẵn của họ để khai thác một khối mới và xác thực các giao dịch.

Tóm lại, Bằng chứng dung lượng (Proof of Capacity), trao đổi công việc và yếu tố thời gian với không gian. Thay vì hiển thị thời gian tính toán nặng để khai thác một khối như trong PoW, PoC hiển thị các hoạt động lưu trữ. Nó yêu cầu người khai thác cung cấp bằng chứng về dung lượng lưu trữ mà họ đã sử dụng để khai thác một khối giao dịch mới. PoC nhằm mục đích tiết kiệm sức mạnh tính toán để giải quyết các băm mật mã và tìm ra nonce thích hợp.

So với các cơ chế đồng thuận nổi tiếng khác, PoC đã được chứng minh là tiết kiệm năng lượng hơn và ít tốn thời gian hơn. Nói chung, mất 4 phút để tạo một khối mới. Ngược lại, PoW mất 10 phút để khai thác bitcoin. Do đó, mất chưa đến một nửa thời gian PoW để xác thực và thêm một khối giao dịch mới vào mạng.

Các blockchain như Storj, Burst, Chia và SpaceMint sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng về dung lượng Proof of Capacity (PoC).

Chúng ta hãy cùng tìm hiểu cách thức hoạt động của chứng minh năng lực Proof of Capacity?

Thuật toán Chứng minh Năng lực Proof of Capacity hoạt động như thế nào?

Không giống như PoW của Bitcoin, nó lặp đi lặp lại các lần băm (hash) để tạo ra một hàm băm khối phù hợp. PoC cho phép các thợ đào tạo trước một danh sách tất cả các hàm băm có thể có. Sau đó, lưu trữ chúng trên ổ cứng cục bộ. Do đó, ổ cứng càng lớn thì càng có nhiều giải pháp khả thi. Nó làm tăng cơ hội nhận được hàm băm chính xác (ít hơn mức độ khó ngưỡng).

Sử dụng phép loại suy, Sheldon Cooper có nhiều cơ hội chiến thắng trong trò chơi xúc xắc với danh sách tất cả các giải pháp khả thi hơn là suy nghĩ và thử từng giải pháp tại thời điểm trò chơi.

Cơ chế PoC yêu cầu ổ cứng của người khai thác được ánh xạ với tiêu đề khối để tìm đúng nonce. Do đó, khối mới sẽ được khai thác, do sự kết hợp phù hợp của các hàm băm. Nó sẽ được tạo bằng cách ánh xạ khối nonce tới các băm được lưu trữ trong đĩa cứng.

Đơn giản hóa quy trình bằng các bước sau:

Vẽ ổ cứng (Plotting the Hard drive)

• Tạo danh sách tất cả các giá trị nonce có thể có bằng cách sử dụng các hàm băm mật mã như SHA-256.
• Danh sách các ô có thể có là một ô có một ID tài khoản duy nhất được liên kết với chúng.
• ID tài khoản giúp phân biệt các tệp plot files của các thợ mỏ ngay cả khi có cùng số nonce.
• Burstcoin (sử dụng PoC) sử dụng hàm băm Shabal 256 để băm. Nó tạo ra một băm 256-bit (32 byte).
• Mỗi nonce trong danh sách có 8192 băm được đánh số từ 0 đến 8191.
• Các băm liền kề của một nonce được ghép nối thành 4096 muỗng (scoops). Ví dụ: băm 0 và 1 tạo muỗng 0 – tương tự, băm 2 và 3 muỗng thành 1 và nhiều hơn.

• Mỗi scoop có 64 byte dữ liệu với 2 hàm băm (hash).

Khai thác khối (Mining the block)

• Ở đây người khai thác tính toán số scoop bằng tính toán. Sau đó, sử dụng số scoop để tạo dữ liệu scoop.
• Dữ liệu scoop sử dụng để đánh giá giá trị thời hạn (deadline).
• Quá trình tính toán thời hạn tiếp tục cho đến khi nó bao gồm mỗi nonce trong ổ cứng. Do đó, người khai thác chọn thời hạn tối thiểu (minimum deadline).
• Thời hạn là một khoảng thời gian phải trôi qua kể từ khi khối cuối cùng được thêm vào. Sau khoảng thời gian đó, người khai thác được phép rèn khối tiếp theo.
• Do đó, một người khai thác cần phải tìm ra thời gian hạn chót tối thiểu. Để sau đó, anh ấy / cô ấy có thể thêm khối của mình.
• Tuy nhiên, nếu một người khai thác khác tạo ra thời gian hạn chót thấp hơn và làm gián đoạn thời hạn hiện tại, anh ta sẽ có cơ hội thêm khối của mình. Do đó, anh ta nhận được phần thưởng khối.

Lợi ích của Bằng chứng dung lượng Proof of Capacity

Sau đây là những ưu điểm của thuật toán đồng thuận Bằng chứng năng lực:

• PoC có thể sử dụng ổ cứng thông thường hoặc mục đích chung như các hệ thống dựa trên Android.
• Nó tiết kiệm năng lượng hơn 30 lần so với cơ chế PoW.
• PoC tiết kiệm một nửa thời gian tiêu thụ bởi PoW.
• Nó không yêu cầu phần cứng chuyên dụng hoặc bất kỳ nhu cầu liên tục nào để nâng cấp nó.
• Các ổ đĩa cũng có thể được sử dụng cho các mục đích không gian lưu trữ khác.

Hạn chế của Bằng chứng dung lượng Proof of Capacity

Sau đây là những nhược điểm của thuật toán đồng thuận Bằng chứng dung lượng PoC:

• PoC vẫn chưa được sử dụng hàng loạt như bằng chứng công việc.
• Các ổ đĩa được sử dụng để lưu trữ dữ liệu băm có rất nhiều dung lượng trống. Điều này khiến những kẻ xâm nhập mạng khó phát hiện ra bất kỳ bộ lưu trữ tính toán độc hại nào.
• Việc áp dụng rộng rãi cách tiếp cận này có thể dẫn đến sự cạnh tranh giữa những người bán ổ cứng dung lượng cao.

Sự kết luận về Bằng chứng dung lượng Proof of Capacity

Trong bài viết trên, bạn khám phá hoạt động của thuật toán đồng thuận Bằng chứng dung lượng (PoC). Và nó khắc phục những thiếu sót của cơ chế Proof of Work (PoW) và Proof of Stake (PoS) như thế nào? Nó cũng trải qua quá trình hoạt động của PoC cùng với những ưu và nhược điểm của nó.

Câu hỏi thường gặp (FAQ) về Bằng chứng dung lượng Proof of Capacity

• Câu hỏi 1: Các cơ chế đồng thuận blockchain khác là gì?

Trả lời: Một số giao thức đồng thuận thay thế bao gồm Bằng chứng công việc (PoW), Bằng chứng cổ phần (PoS), Bằng chứng cổ phần ủy quyền (DPoS), Bằng chứng đốt cháy (PoB), Bằng chứng hoạt động (PoA), Bằng chứng ủy quyền (PoA), Bằng chứng quan trọng (PoI), Bằng chứng về thời gian đã trôi qua (PoET), Bằng chứng dung lượng (PoC), Khả năng chịu lỗi của Byzantine (BFT) và nhiều hơn nữa.

• Câu hỏi 2: Cơ chế đồng thuận (Consensus Mechanism) là gì?

Trả lời: Cơ chế đồng thuận giúp những người tham gia mạng quyết định thay đổi toàn cầu tiếp theo (như thêm một khối giao dịch mới) trong mạng cùng nhau.

• Câu hỏi 3: Bằng chứng công việc (PoW) là gì?

Trả lời: Proof of Work (PoW) trong blockchain là một cơ chế đồng thuận cho phép các thợ đào thêm một khối mới vào mạng dựa trên tính toán được thực hiện để tìm ra hàm băm (hash) hoàn hảo.

• Câu hỏi 4: Bằng chứng cổ phần (PoS) là gì?

Trả lời: Nó sử dụng cơ chế đặt cược trong đó người tham gia khóa một số đồng tiền của họ để được chọn trở thành người xác nhận khối.

Theo: naukri

Khuyến cáo: Thông tin trên bài viết này chỉ mang tính tham khảo, không có bất kỳ lời khuyên nào về mua bán, đầu tư. Bạn hãy tự nghiên cứu trước khi thực hiện bất kỳ hình thức đầu tư nào.

Nội dung đề xuất