Tóm lược cách thức hoạt động của giao thức Ouroboros? (Ouroboros How does the protocol work? (quick view))

This translation has been made by QuangTV from the original document published by arielfavio at Ouroboros How does the protocol work? (quick view) .

Blockchains đòi hỏi một cơ chế thỏa thuận được gọi là giao thức đồng thuận để đảm bảo rằng chỉ một chuỗi được tạo ra và chấp nhận, nếu không hệ thống sẽ sụp đổ ngay lập tức.

Ouroboros, một thuật toán đồng thuận do các bên tham gia xác nhận

Ở Ouroboros, không có cuộc chạy đua giữa các bên liên quan để tạo ra một khối (như bằng chứng công việc PoW trong bitcoin). Thay vào đó, người điều hành slot được chọn ngẫu nhiên, tương ứng với số lượng token họ nắm giữ (cổ phần), để có cơ hội tạo khối mới.

Vì vậy, không phải là sức mạnh tính toán mang lại cho bạn cơ hội tạo khối mới (và được thưởng tương ứng), mà chính là số tiền đặt cược (cổ phần) làm tăng cơ hội được chọn tạo khối.

Vì không có cuộc chạy đua nào để tạo khối, nên sẽ không lãng phí năng lượng hoặc tài nguyên máy tính. Theo vào đó, Ouroboros là một giao thức hiệu quả và tiết kiệm hơn so với giao thức Bitcoin, đảm bảo an ninh cho toàn bộ hệ thống.

Tiền thưởng sẽ đến từ hai nguồn đó là: phí giao dịch và nguồn tiền quỹ dự trữ ADA.

Trong Ouroboros, các khoản thưởng không phụ thuộc vào các khối, mà phần thưởng tính theo chu kỳ (epoch) được thu thập từ quỹ dự trữ và được phân phối trong các nhóm cổ phần và các bên ủy quyền đã tham gia trong các khoảng thời gian (slot) tương ứng với số lượng họ tham gia.

Xét trên các nhóm cổ đông (pool), người chủ vận hành pool nhận được một phần từ phần thưởng để trang trải chi phí hoạt động và lợi nhuận. Phần còn lại được phân phối cho các thành viên trong nhóm, tương ứng với số cổ phần họ tham gia ủy quyền cho pool đó.

What if for some reason a bifurcation occurs?

The key feature of Ouroboros Genesis is that, thanks to a single chain selection rule, it allows new or rejoining parties to synchronize with the “good chain” with only one reliable copy of the Genesis block. This makes the protocol safe against the so-called “long-range attack”.

Điều gì có thể dẫn đến sự tách chuỗi xảy ra?

Tính năng chính của Ouroboros nguyên thuỷ là dựa vào một quy tắc chọn chuỗi duy nhất, nó cho phép các bên mới hoặc quay lại tham gia đồng bộ hóa với “chuỗi hoàn thiện” chỉ với một bản sao đáng tin cậy của khối nguyên thuỷ. Điều này làm cho giao thức an toàn trước cái những “cuộc tấn công từ xa”.

Cơ chế ngẫu nhiên tự tạo

Giao thức Ouroboros (cụ thể là Ouroboros Praos và Ouroboros Genesis) kết hợp một tính năng gọi là Global Random Oracle tạo ra một sự thay đổi ngẫu nhiên trong mỗi chu kỳ.

Điều này được thực hiện bằng cách triển khai Hàm ngẫu nhiên có thể xác minh. Khi được đánh giá bằng khóa của một nhóm cổ phần (pool), nó trả về một giá trị ngẫu nhiên được lưu trữ trong mỗi khối được tạo ra. Giá trị băm được tạo ra từ chu kỳ trước sẽ trở thành giá trị ngẫu nhiên cho thủ tục staking. Bản thân chuỗi khối sẽ là nguồn đầu vào sinh ra giá trị ngẫu nhiên mới.

Đây là lý do tại sao giao thức được gọi là Ouroboros, tức là con rắn tự cắn đuôi của mình.

Thúc đẩy phân quyền

Cuối cùng, cơ chế phần thưởng Ouroboros thúc đẩy sự phân cấp của hệ thống nhờ Ouroboros xem xét hai khía cạnh quan trọng sau:

  1. Một mặt, nhóm cổ phẩn chỉ có thể hoạt động như một đại biểu nếu nó đại diện cho một số bên liên quan nhất định mà sự tham gia chung của họ vượt quá một ngưỡng nhất định, ví dụ: 0,1% toàn bộ sự tham gia vào chuỗi khối. Điều này tránh một cuộc tấn công phân mảnh, trong đó ai đó cố gắng ảnh hưởng đến hoạt động của giao thức bằng cách tăng dần số đại biểu.

  2. Đồng thời, khi sự tham gia tổng hợp của một nhóm cổ phần phát triển vượt quá một ngưỡng nhất định, phần thưởng sẽ là 1 hằng số không đổi. Điều này làm cho nhóm đó trở nên kém hấp dẫn hơn, vì các bên liên quan sẽ không tối đa hóa phần thưởng của họ. Ví dụ: nếu ngưỡng được đặt ở mức 1%, nhóm cổ phần có cổ phần 2% sẽ nhận được phần thưởng tương tự như nhóm chỉ có cổ phần 1%.

Tất cả những đặc điểm này giúp cho Ouroboros trở thành công nghệ bằng chứng cổ phần (PoS) nổi trội nhất hiện nay. Và nó đang độc quyền triển khai trong chuỗi khối Cardano.