Cardano được xây dựng trên các lớp khác nhau, điều này cho phép các sửa đổi và nâng cấp được thực hiện bằng các nhánh mềm và giảm thiểu nguy cơ phân mảnh.
Lớp Thành Toán Cardano
Lớp đầu tiên, được gọi là Lớp thanh toán, là một mạng lưới Blockchain với sổ cái số dư và nơi các giao dịch cơ bản sẽ được xác nhận. Tiền điện tử ADA là một phần của Lớp thanh toán. Lớp thanh toán Cardano là lớp kế toán của nền tảng Cardano. Đây là nơi chủ sở hữu mã thông báo có thể gửi và nhận ADA ngay lập tức với phí giao dịch tối thiểu. Một trong những điểm mạnh của Cardano là sự tách biệt giữa các lớp kế toán và tính toán. Bằng cách này, nền tảng đang được xây dựng với các quy định trong tâm trí.
Lớp Tính Toán Cardano
Lớp thứ hai, được gọi là Lớp tính toán, chứa giao thức đồng thuận bằng chứng cổ phần, Ouroboros. Giao thức giúp chạy các hợp đồng thông minh, đảm bảo tính bảo mật và tuân thủ cũng như cho phép các chức năng nâng cao khác. Đó là nơi các ứng dụng phi tập trung, hoặc Dapps, sẽ được thiết kế. Các ứng dụng này cũng có thể dành cho các tổ chức hoặc công ty và chúng sẽ dễ dàng tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu tài chính nhất định. Tính năng này sẽ cho phép Cardano trở thành xu hướng chủ đạo đồng thời bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.
Thuật Toán Đồng Thuận Bằng Chứng Cổ Phần Của Cardano: Giao Thức Ouroboros
Nút Cardano là thành phần cốt lõi làm nền tảng cho mạng Cardano. Cuối cùng, một mạng lưới blockchain chỉ là một tập hợp các nút được kết nối với nhau, tất cả đều hoạt động cùng nhau để xác thực các giao dịch và khối bằng phương thức đồng thuận. Định nghĩa về sự đồng thuận đối với bất kỳ mạng nhất định nào khác nhau, nhưng đối với mạng Cardano, nó được định nghĩa bởi giao thức Ouroboros.
Mục tiêu của giao thức đồng thuận là đảm bảo rằng chỉ một chuỗi được chấp nhận và tuân theo, nếu không, hệ thống sẽ sụp đổ ngay lập tức.
Sự đồng thuận là quá trình mà tất cả những người tham gia vào việc vận hành blockchain đều đạt được ý kiến đa số. Phải có thỏa thuận về việc sản xuất khối nào, áp dụng chuỗi nào và xác định trạng thái duy nhất của mạng. Giao thức đồng thuận xác định cách các nút riêng lẻ đánh giá trạng thái hiện tại của hệ thống sổ cái và đạt được sự đồng thuận. Nó có ba trách nhiệm chính; để thực hiện kiểm tra của người lãnh đạo và quyết định xem có nên sản xuất một khối hay không, để xử lý việc lựa chọn chuỗi và xác minh các khối được sản xuất.
Blockchains tạo ra sự đồng thuận bằng cách cho phép người tham gia gói các giao dịch mà những người khác đã gửi đến hệ thống thành các khối và thêm chúng vào chuỗi của họ (chuỗi khối). Xác định ai được phép tạo khối khi nào và phải làm gì trong trường hợp xung đột, (chẳng hạn như hai người tham gia thêm các khối khác nhau tại cùng một điểm của chuỗi), là mục đích của các giao thức đồng thuận khác nhau. Giao thức đồng thuận bằng chứng cổ phần mang tính đột phá của chúng tôi Ouroborosđược chứng minh là có cùng các đảm bảo an ninh mà bằng chứng công việc có. Các đảm bảo an ninh nghiêm ngặt được thiết lập bởi Ouroboros và nó đã được cung cấp với một số bài báo được đánh giá ngang hàng đã được trình bày trong các hội nghị và ấn phẩm cấp cao nhất trong lĩnh vực an ninh mạng và mật mã. Các cách triển khai khác nhau của Ouroboros đã được phát triển. Để biết thêm chi tiết về từng hương vị của Ouroboros, bạn có thể đọc thông số kỹ thuật cho Classic , Byzantine Fault Tolerance (BFT) , Genesis , Praos và gần đây là giải pháp khả năng mở rộng Hydra .
Ở Ouroboros, không có cuộc chạy đua giữa các bên liên quan để tạo ra một khối. Thay vào đó, một nhà lãnh đạo vị trí được chọn ngẫu nhiên, tương ứng với số lượng mã thông báo mà anh ta sở hữu (tiền đặt cược), để có cơ hội tạo ra một khối mới.
Vì vậy, sức mạnh băm không phải là thứ mang lại cho bạn cơ hội tạo ra một khối mới (và nhận phần thưởng cho nó), mà chính số tiền đặt cược của bạn mới là thứ làm tăng cơ hội được bầu của bạn.
Vì không có cuộc chạy đua nào để khai thác một khối, nên sẽ không lãng phí năng lượng hoặc tài nguyên tính toán. Theo nghĩa đó, Ouroboros là một giao thức hiệu quả hơn và rẻ hơn để chạy so với bằng chứng công việc của Bitcoin, trong khi vẫn giữ tất cả các đảm bảo an ninh. Bạn có thể đọc blog về PoW VS PoS tại đây.
Nhóm Cổ Phần
Bằng cách chạy một nút Cardano, người dùng tham gia và đóng góp vào mạng.
Nhóm liên quan là một nút máy chủ đáng tin cậy tập trung vào việc bảo trì và nắm giữ quyền lợi tổng hợp của các bên liên quan khác nhau trong một thực thể duy nhất. Các nhóm cổ phần chịu trách nhiệm xử lý các giao dịch và sản xuất các khối mới và là cốt lõi của Ouroboros, giao thức chứng minh cổ phần của Cardano.
Để đảm bảo an toàn, Ouroboros yêu cầu một số lượng lớn chủ sở hữu ada phải trực tuyến và duy trì kết nối mạng đủ tốt tại bất kỳ thời điểm nào. Đây là lý do tại sao Ouroboros dựa vào các nhóm cổ phần, các thực thể cam kết chạy giao thức 24/7, thay mặt cho các chủ sở hữu ada đóng góp.
Mặc dù Ouroboros rẻ hơn để chạy so với giao thức bằng chứng công việc, nhưng việc chạy Ouroboros vẫn phải chịu một số chi phí. Do đó, các nhà điều hành nhóm cổ phần được thưởng khi chạy giao thức dưới dạng các ưu đãi đến từ phí giao dịch và từ lạm phát của nguồn cung lưu hành của ada.
Các Khối Mới Được Sản Xuất Như Thế Nào?
Mục tiêu của công nghệ blockchain là sản xuất một chuỗi bản ghi (khối) có thể xác minh độc lập và được liên kết bằng mật mã. Một mạng lưới các nhà sản xuất khối hoạt động để thúc đẩy chuỗi khối chung. Giao thức đồng thuận cung cấp tính minh bạch và quyết định khối ứng cử viên nào nên được sử dụng để mở rộng chuỗi.
Các giao dịch hợp lệ đã gửi có thể được đưa vào bất kỳ khối mới nào. Một khối được ký bằng mật mã bởi nhà sản xuất của nó (nhóm cổ phần) và được liên kết với khối trước đó trong chuỗi. Điều này làm cho không thể xóa các giao dịch khỏi một khối, thay đổi thứ tự của các khối, xóa một khối khỏi chuỗi (nếu nó đã có một số khối khác theo sau nó) hoặc chèn một khối mới vào chuỗi mà không cần cảnh báo tất cả những người tham gia mạng. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn và minh bạch của việc mở rộng chuỗi khối. Để biết thêm về blockchain, hãy đọc blog về kiến thức cơ bản về blockchain tại đây.
Slots và Epochs
Chuỗi khối Cardano sử dụng giao thức Ouroboros Praos để tạo sự đồng thuận trên chuỗi.
Ouroboros Praos chia thời gian thành các kỷ nguyên. Mỗi kỷ nguyên Cardano bao gồm một số khe, mỗi khe kéo dài trong một giây. Một kỷ nguyên Cardano hiện bao gồm 432.000 vị trí (5 ngày). Trong bất kỳ vị trí nào, không hoặc nhiều nút tạo khối có thể được đề cử làm vị trí dẫn đầu vị trí. Trung bình, một nút dự kiến sẽ được đề cử sau mỗi 20 giây, với tổng số 21.600 đề cử mỗi kỷ nguyên. Nếu các nhà lãnh đạo vị trí được bầu ngẫu nhiên tạo ra các khối, một trong số chúng sẽ được thêm vào chuỗi. Các khối ứng cử viên khác sẽ bị loại bỏ.
Bầu Cử Lãnh Đạo Vị Trí
Mạng Cardano bao gồm một số nhóm liên quan kiểm soát tổng cổ phần của các chủ sở hữu của họ và những người ủy quyền khác, còn được gọi là các bên liên quan. Các nhà lãnh đạo vị trí được bầu ngẫu nhiên trong số các nhóm cổ phần. Càng kiểm soát được nhiều cổ phần, thì cơ hội được bầu làm người dẫn đầu vị trí để sản xuất một khối mới được chấp nhận vào blockchain càng lớn. Đây là khái niệm về bằng chứng cổ phần (PoS).
Xác Thực Giao Dịch
Khi xác thực giao dịch, người đứng đầu vị trí cần đảm bảo rằng người gửi đã bao gồm đủ tiền để thanh toán cho giao dịch đó và cũng phải đảm bảo rằng các thông số của giao dịch được đáp ứng. Giả sử rằng giao dịch đáp ứng tất cả các yêu cầu này, người dẫn đầu vị trí sẽ ghi lại nó như một phần của khối mới, sau đó sẽ được kết nối với các khối khác trong chuỗi.
Tính Ngẫu Nhiên
Làm cho việc lựa chọn nhà lãnh đạo vị trí công bằng và an toàn (quy trình đặt cược) đòi hỏi một nguồn ngẫu nhiên tốt.
Giao thức Ouroboros (cụ thể là Ouroboros Praos và Ouroboros Genesis) kết hợp tính năng Global Random Oracle để tạo ra tính ngẫu nhiên mới và mới mẻ ở mọi kỷ nguyên.
Điều này đạt được bằng cách triển khai Hàm ngẫu nhiên có thể xác minh. Khi được đánh giá bằng khóa của một bên liên quan, Nó trả về một giá trị ngẫu nhiên được lưu trữ trong mọi khối mới được tạo ra. Việc băm của tất cả các giá trị từ kỷ nguyên trước trở thành hạt giống ngẫu nhiên cho quy trình đặt cược. Bản thân blockchain trở thành nguồn ngẫu nhiên mới của nó.
Đây là lý do tại sao giao thức được đặt tên là Ouroboros, con rắn tự ăn đuôi của mình.
Làm Sao Nó Hoạt Động?
Các bên liên quan đánh giá bằng khóa bí mật của họ Chức năng ngẫu nhiên có thể xác minh (VRF) tại mọi vị trí. Nếu giá trị đầu ra (v) dưới một ngưỡng nhất định, bên đó sẽ trở thành vị trí dẫn đầu cho khối đó.
Chứng chỉ: VRF tạo ra hai đầu ra: giá trị ngẫu nhiên (v) và bằng chứng (π) mà người dẫn đầu vị trí sẽ đưa vào khối mà anh ta tạo ra để chứng nhận rằng anh ta là người dẫn đầu vị trí hợp pháp cho vị trí cụ thể đó. Người lãnh đạo vị trí thực hiện các nhiệm vụ sau:
Thu thập các giao dịch được đưa vào khối của anh ấy.
Bao gồm trong khối của mình giá trị ngẫu nhiên (v) và bằng chứng (π) thu được từ đầu ra VRF.
Trước khi phát khối, người dẫn đầu vị trí tạo khóa bí mật mới (Chữ ký phát triển khóa) . Khóa công khai vẫn giữ nguyên, nhưng khóa bí mật được cập nhật theo từng bước và khóa cũ bị xóa.
Không thể giả mạo chữ ký cũ bằng khóa mới. Và cũng không thể lấy các khóa trước đó từ khóa mới.
Cuối cùng, người dẫn đầu vị trí phát sóng khối mới vào mạng.
Phần thưởng thu được của những người dẫn đầu vị trí được tính vào cuối kỷ nguyên. Phần thưởng đến từ phí giao dịch và tiền từ quỹ dự trữ ADA.
Điều gì xảy ra trong trường hợp một ngã ba trong dây chuyền?
Một khía cạnh quan trọng của quy trình được mô tả ở trên là theo thời gian, nó sẽ tạo ra các vị trí không có vị trí dẫn đầu và các vị trí có nhiều vị trí dẫn đầu. Có nghĩa là các nút có thể nhận được các chuỗi hợp lệ từ nhiều nguồn. Để xác định chuỗi nào sẽ áp dụng, mỗi bên thu thập tất cả các chuỗi hợp lệ và áp dụng Quy tắc lựa chọn chuỗi. Điều tương tự cũng được thực hiện bởi những người dùng đã ngoại tuyến trong một thời gian và cần đồng bộ hóa với blockchain.
Nút lọc tất cả các chuỗi hợp lệ (các chuỗi có chữ ký nhất quán với khối gốc và với các khóa được ghi lại trong giao thức Chữ ký phát triển chính, hàm ngẫu nhiên biến đổi và tiên tri ngẫu nhiên toàn cầu.
Sau đó, áp dụng Quy tắc lựa chọn chuỗi: chọn chuỗi dài nhất miễn là nó phát triển nhanh hơn (dày đặc hơn) trong các vị trí theo sau khối chung cuối cùng cho cả hai chuỗi cạnh tranh.
Quy tắc lựa chọn chuỗi này cho phép một bên tham gia mạng bất kỳ lúc nào đồng bộ hóa với đúng chuỗi khối, chỉ dựa trên bản sao đáng tin cậy của khối gốc và bằng cách quan sát cách chuỗi phát triển trong một thời gian đủ.
Điều Gì Sẽ Xảy Ra Nết Các Nhóm Cổ Phần Không Online?
Để tạo ra một khối, bạn phải trực tuyến, nhưng yêu cầu mọi người luôn trực tuyến mọi lúc là không thực tế và không thực tế. Đây là lý do tại sao Ouroboros giới thiệu con số của Ủy ban Giáo khu . Với tư cách là bên liên quan, bạn có thể ủy thác cổ phần của mình cho bên thứ ba để thay mặt bạn hành động bất cứ khi nào bạn được bầu làm lãnh đạo vị trí. Các đại biểu như vậy được gọi là nhóm đặt cọc . Họ là các thành viên của cộng đồng cam kết chạy giao thức thay mặt bạn và luôn trực tuyến gần 100% thời gian.
Một điều quan trọng cần lưu ý là bạn chỉ ủy quyền quyền tham gia vào giao thức chứ không phải số tiền thực tế của bạn. ADA của bạn vẫn an toàn và nằm dưới sự kiểm soát của bạn trong ví của bạn và tiền không bị khóa, bạn vẫn có thể thực hiện giao dịch.
Thúc Đẩy Phân Quyền?
Cuối cùng, cơ chế khuyến khích Ouroboros thúc đẩy sự phân cấp của hệ thống theo cách tốt hơn so với Proof-of-work. Bởi vì Ouroboros xem xét hai kịch bản chính:
Mặt khác, nhóm đặt cược chỉ có thể hoạt động như một đại biểu nếu nó đại diện cho một số bên liên quan nhất định có tổng cổ phần vượt quá ngưỡng nhất định, ví dụ: 0,1% tổng số cổ phần trong chuỗi khối. Điều này ngăn chặn một cuộc tấn công phân mảnh, nơi ai đó cố gắng ảnh hưởng đến hiệu suất của giao thức bằng cách tăng dân số ủy quyền.
Đồng thời, khi tổng số tiền của một nhóm cổ phần phát triển vượt quá một ngưỡng nhất định, phần thưởng sẽ trở nên không đổi. Điều này làm cho nhóm liên quan cụ thể đó kém hấp dẫn hơn vì các bên liên quan sẽ không tối đa hóa phần thưởng của họ. Ví dụ: nếu ngưỡng được đặt thành 1%, nhóm cổ phần có cổ phần là 2% sẽ nhận được phần thưởng tương tự như nhóm khác có cổ phần chỉ 1%.
Tất cả các chức năng này làm cho Ouroboros trở thành giao thức sổ cái bằng chứng cổ phần tốt nhất cho đến nay. Và việc triển khai duy nhất của nó hiện đang nằm trong chuỗi khối Cardano.
Lớp Thành Toán Cardano
Lớp đầu tiên, được gọi là Lớp thanh toán, là một mạng lưới Blockchain với sổ cái số dư và nơi các giao dịch cơ bản sẽ được xác nhận. Tiền điện tử ADA là một phần của Lớp thanh toán. Lớp thanh toán Cardano là lớp kế toán của nền tảng Cardano. Đây là nơi chủ sở hữu mã thông báo có thể gửi và nhận ADA ngay lập tức với phí giao dịch tối thiểu. Một trong những điểm mạnh của Cardano là sự tách biệt giữa các lớp kế toán và tính toán. Bằng cách này, nền tảng đang được xây dựng với các quy định trong tâm trí.
Lớp Tính Toán Cardano
Lớp thứ hai, được gọi là Lớp tính toán, chứa giao thức đồng thuận bằng chứng cổ phần, Ouroboros. Giao thức giúp chạy các hợp đồng thông minh, đảm bảo tính bảo mật và tuân thủ cũng như cho phép các chức năng nâng cao khác. Đó là nơi các ứng dụng phi tập trung, hoặc Dapps, sẽ được thiết kế. Các ứng dụng này cũng có thể dành cho các tổ chức hoặc công ty và chúng sẽ dễ dàng tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu tài chính nhất định. Tính năng này sẽ cho phép Cardano trở thành xu hướng chủ đạo đồng thời bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.
Thuật Toán Đồng Thuận Bằng Chứng Cổ Phần Của Cardano: Giao Thức Ouroboros
Nút Cardano là thành phần cốt lõi làm nền tảng cho mạng Cardano. Cuối cùng, một mạng lưới blockchain chỉ là một tập hợp các nút được kết nối với nhau, tất cả đều hoạt động cùng nhau để xác thực các giao dịch và khối bằng phương thức đồng thuận. Định nghĩa về sự đồng thuận đối với bất kỳ mạng nhất định nào khác nhau, nhưng đối với mạng Cardano, nó được định nghĩa bởi giao thức Ouroboros.
Mục tiêu của giao thức đồng thuận là đảm bảo rằng chỉ một chuỗi được chấp nhận và tuân theo, nếu không, hệ thống sẽ sụp đổ ngay lập tức.
Sự đồng thuận là quá trình mà tất cả những người tham gia vào việc vận hành blockchain đều đạt được ý kiến đa số. Phải có thỏa thuận về việc sản xuất khối nào, áp dụng chuỗi nào và xác định trạng thái duy nhất của mạng. Giao thức đồng thuận xác định cách các nút riêng lẻ đánh giá trạng thái hiện tại của hệ thống sổ cái và đạt được sự đồng thuận. Nó có ba trách nhiệm chính; để thực hiện kiểm tra của người lãnh đạo và quyết định xem có nên sản xuất một khối hay không, để xử lý việc lựa chọn chuỗi và xác minh các khối được sản xuất.
Blockchains tạo ra sự đồng thuận bằng cách cho phép người tham gia gói các giao dịch mà những người khác đã gửi đến hệ thống thành các khối và thêm chúng vào chuỗi của họ (chuỗi khối). Xác định ai được phép tạo khối khi nào và phải làm gì trong trường hợp xung đột, (chẳng hạn như hai người tham gia thêm các khối khác nhau tại cùng một điểm của chuỗi), là mục đích của các giao thức đồng thuận khác nhau. Giao thức đồng thuận bằng chứng cổ phần mang tính đột phá của chúng tôi Ouroborosđược chứng minh là có cùng các đảm bảo an ninh mà bằng chứng công việc có. Các đảm bảo an ninh nghiêm ngặt được thiết lập bởi Ouroboros và nó đã được cung cấp với một số bài báo được đánh giá ngang hàng đã được trình bày trong các hội nghị và ấn phẩm cấp cao nhất trong lĩnh vực an ninh mạng và mật mã. Các cách triển khai khác nhau của Ouroboros đã được phát triển. Để biết thêm chi tiết về từng hương vị của Ouroboros, bạn có thể đọc thông số kỹ thuật cho Classic , Byzantine Fault Tolerance (BFT) , Genesis , Praos và gần đây là giải pháp khả năng mở rộng Hydra .
Ở Ouroboros, không có cuộc chạy đua giữa các bên liên quan để tạo ra một khối. Thay vào đó, một nhà lãnh đạo vị trí được chọn ngẫu nhiên, tương ứng với số lượng mã thông báo mà anh ta sở hữu (tiền đặt cược), để có cơ hội tạo ra một khối mới.
Vì vậy, sức mạnh băm không phải là thứ mang lại cho bạn cơ hội tạo ra một khối mới (và nhận phần thưởng cho nó), mà chính số tiền đặt cược của bạn mới là thứ làm tăng cơ hội được bầu của bạn.
Vì không có cuộc chạy đua nào để khai thác một khối, nên sẽ không lãng phí năng lượng hoặc tài nguyên tính toán. Theo nghĩa đó, Ouroboros là một giao thức hiệu quả hơn và rẻ hơn để chạy so với bằng chứng công việc của Bitcoin, trong khi vẫn giữ tất cả các đảm bảo an ninh. Bạn có thể đọc blog về PoW VS PoS tại đây.
Nhóm Cổ Phần
Bằng cách chạy một nút Cardano, người dùng tham gia và đóng góp vào mạng.
Nhóm liên quan là một nút máy chủ đáng tin cậy tập trung vào việc bảo trì và nắm giữ quyền lợi tổng hợp của các bên liên quan khác nhau trong một thực thể duy nhất. Các nhóm cổ phần chịu trách nhiệm xử lý các giao dịch và sản xuất các khối mới và là cốt lõi của Ouroboros, giao thức chứng minh cổ phần của Cardano.
Để đảm bảo an toàn, Ouroboros yêu cầu một số lượng lớn chủ sở hữu ada phải trực tuyến và duy trì kết nối mạng đủ tốt tại bất kỳ thời điểm nào. Đây là lý do tại sao Ouroboros dựa vào các nhóm cổ phần, các thực thể cam kết chạy giao thức 24/7, thay mặt cho các chủ sở hữu ada đóng góp.
Mặc dù Ouroboros rẻ hơn để chạy so với giao thức bằng chứng công việc, nhưng việc chạy Ouroboros vẫn phải chịu một số chi phí. Do đó, các nhà điều hành nhóm cổ phần được thưởng khi chạy giao thức dưới dạng các ưu đãi đến từ phí giao dịch và từ lạm phát của nguồn cung lưu hành của ada.
Các Khối Mới Được Sản Xuất Như Thế Nào?
Mục tiêu của công nghệ blockchain là sản xuất một chuỗi bản ghi (khối) có thể xác minh độc lập và được liên kết bằng mật mã. Một mạng lưới các nhà sản xuất khối hoạt động để thúc đẩy chuỗi khối chung. Giao thức đồng thuận cung cấp tính minh bạch và quyết định khối ứng cử viên nào nên được sử dụng để mở rộng chuỗi.
Các giao dịch hợp lệ đã gửi có thể được đưa vào bất kỳ khối mới nào. Một khối được ký bằng mật mã bởi nhà sản xuất của nó (nhóm cổ phần) và được liên kết với khối trước đó trong chuỗi. Điều này làm cho không thể xóa các giao dịch khỏi một khối, thay đổi thứ tự của các khối, xóa một khối khỏi chuỗi (nếu nó đã có một số khối khác theo sau nó) hoặc chèn một khối mới vào chuỗi mà không cần cảnh báo tất cả những người tham gia mạng. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn và minh bạch của việc mở rộng chuỗi khối. Để biết thêm về blockchain, hãy đọc blog về kiến thức cơ bản về blockchain tại đây.
Slots và Epochs
Chuỗi khối Cardano sử dụng giao thức Ouroboros Praos để tạo sự đồng thuận trên chuỗi.
Ouroboros Praos chia thời gian thành các kỷ nguyên. Mỗi kỷ nguyên Cardano bao gồm một số khe, mỗi khe kéo dài trong một giây. Một kỷ nguyên Cardano hiện bao gồm 432.000 vị trí (5 ngày). Trong bất kỳ vị trí nào, không hoặc nhiều nút tạo khối có thể được đề cử làm vị trí dẫn đầu vị trí. Trung bình, một nút dự kiến sẽ được đề cử sau mỗi 20 giây, với tổng số 21.600 đề cử mỗi kỷ nguyên. Nếu các nhà lãnh đạo vị trí được bầu ngẫu nhiên tạo ra các khối, một trong số chúng sẽ được thêm vào chuỗi. Các khối ứng cử viên khác sẽ bị loại bỏ.
Bầu Cử Lãnh Đạo Vị Trí
Mạng Cardano bao gồm một số nhóm liên quan kiểm soát tổng cổ phần của các chủ sở hữu của họ và những người ủy quyền khác, còn được gọi là các bên liên quan. Các nhà lãnh đạo vị trí được bầu ngẫu nhiên trong số các nhóm cổ phần. Càng kiểm soát được nhiều cổ phần, thì cơ hội được bầu làm người dẫn đầu vị trí để sản xuất một khối mới được chấp nhận vào blockchain càng lớn. Đây là khái niệm về bằng chứng cổ phần (PoS).
Xác Thực Giao Dịch
Khi xác thực giao dịch, người đứng đầu vị trí cần đảm bảo rằng người gửi đã bao gồm đủ tiền để thanh toán cho giao dịch đó và cũng phải đảm bảo rằng các thông số của giao dịch được đáp ứng. Giả sử rằng giao dịch đáp ứng tất cả các yêu cầu này, người dẫn đầu vị trí sẽ ghi lại nó như một phần của khối mới, sau đó sẽ được kết nối với các khối khác trong chuỗi.
Tính Ngẫu Nhiên
Làm cho việc lựa chọn nhà lãnh đạo vị trí công bằng và an toàn (quy trình đặt cược) đòi hỏi một nguồn ngẫu nhiên tốt.
Giao thức Ouroboros (cụ thể là Ouroboros Praos và Ouroboros Genesis) kết hợp tính năng Global Random Oracle để tạo ra tính ngẫu nhiên mới và mới mẻ ở mọi kỷ nguyên.
Điều này đạt được bằng cách triển khai Hàm ngẫu nhiên có thể xác minh. Khi được đánh giá bằng khóa của một bên liên quan, Nó trả về một giá trị ngẫu nhiên được lưu trữ trong mọi khối mới được tạo ra. Việc băm của tất cả các giá trị từ kỷ nguyên trước trở thành hạt giống ngẫu nhiên cho quy trình đặt cược. Bản thân blockchain trở thành nguồn ngẫu nhiên mới của nó.
Đây là lý do tại sao giao thức được đặt tên là Ouroboros, con rắn tự ăn đuôi của mình.
Làm Sao Nó Hoạt Động?
- Thời gian được chia thành các kỷ nguyên và thời điểm và bắt đầu từ Genesis. Nhiều nhất một khối được tạo ra trong mỗi khe. Chỉ người dẫn đầu vị trí mới có thể ký khối cho một vị trí cụ thể.
- Đăng ký: Điều đầu tiên người dùng cần làm để tham gia vào giao thức là đăng ký: mạng đồng bộ hóa với sổ cái, đồng hồ toàn cầu cho biết vị trí hiện tại, tiên tri ngẫu nhiên toàn cầu tạo ra các giá trị ngẫu nhiên (v) và phân phối chúng cho người dùng
- Quy trình xác định: Vào đầu mỗi kỷ nguyên, các bên liên quan trực tuyến tìm nạp (từ chuỗi khối) phân phối cổ phần từ khối cuối cùng của 2 kỷ nguyên trước. Ví dụ: nếu kỷ nguyên hiện tại là kỷ nguyên 100, thì phân phối tiền cược được sử dụng là phân phối như trong khối cuối cùng của kỷ nguyên 98.
Các bên liên quan đánh giá bằng khóa bí mật của họ Chức năng ngẫu nhiên có thể xác minh (VRF) tại mọi vị trí. Nếu giá trị đầu ra (v) dưới một ngưỡng nhất định, bên đó sẽ trở thành vị trí dẫn đầu cho khối đó.
Chứng chỉ: VRF tạo ra hai đầu ra: giá trị ngẫu nhiên (v) và bằng chứng (π) mà người dẫn đầu vị trí sẽ đưa vào khối mà anh ta tạo ra để chứng nhận rằng anh ta là người dẫn đầu vị trí hợp pháp cho vị trí cụ thể đó. Người lãnh đạo vị trí thực hiện các nhiệm vụ sau:
Thu thập các giao dịch được đưa vào khối của anh ấy.
Bao gồm trong khối của mình giá trị ngẫu nhiên (v) và bằng chứng (π) thu được từ đầu ra VRF.
Trước khi phát khối, người dẫn đầu vị trí tạo khóa bí mật mới (Chữ ký phát triển khóa) . Khóa công khai vẫn giữ nguyên, nhưng khóa bí mật được cập nhật theo từng bước và khóa cũ bị xóa.
Không thể giả mạo chữ ký cũ bằng khóa mới. Và cũng không thể lấy các khóa trước đó từ khóa mới.
Cuối cùng, người dẫn đầu vị trí phát sóng khối mới vào mạng.
Phần thưởng thu được của những người dẫn đầu vị trí được tính vào cuối kỷ nguyên. Phần thưởng đến từ phí giao dịch và tiền từ quỹ dự trữ ADA.
Điều gì xảy ra trong trường hợp một ngã ba trong dây chuyền?
Một khía cạnh quan trọng của quy trình được mô tả ở trên là theo thời gian, nó sẽ tạo ra các vị trí không có vị trí dẫn đầu và các vị trí có nhiều vị trí dẫn đầu. Có nghĩa là các nút có thể nhận được các chuỗi hợp lệ từ nhiều nguồn. Để xác định chuỗi nào sẽ áp dụng, mỗi bên thu thập tất cả các chuỗi hợp lệ và áp dụng Quy tắc lựa chọn chuỗi. Điều tương tự cũng được thực hiện bởi những người dùng đã ngoại tuyến trong một thời gian và cần đồng bộ hóa với blockchain.
Nút lọc tất cả các chuỗi hợp lệ (các chuỗi có chữ ký nhất quán với khối gốc và với các khóa được ghi lại trong giao thức Chữ ký phát triển chính, hàm ngẫu nhiên biến đổi và tiên tri ngẫu nhiên toàn cầu.
Sau đó, áp dụng Quy tắc lựa chọn chuỗi: chọn chuỗi dài nhất miễn là nó phát triển nhanh hơn (dày đặc hơn) trong các vị trí theo sau khối chung cuối cùng cho cả hai chuỗi cạnh tranh.
Quy tắc lựa chọn chuỗi này cho phép một bên tham gia mạng bất kỳ lúc nào đồng bộ hóa với đúng chuỗi khối, chỉ dựa trên bản sao đáng tin cậy của khối gốc và bằng cách quan sát cách chuỗi phát triển trong một thời gian đủ.
Điều Gì Sẽ Xảy Ra Nết Các Nhóm Cổ Phần Không Online?
Để tạo ra một khối, bạn phải trực tuyến, nhưng yêu cầu mọi người luôn trực tuyến mọi lúc là không thực tế và không thực tế. Đây là lý do tại sao Ouroboros giới thiệu con số của Ủy ban Giáo khu . Với tư cách là bên liên quan, bạn có thể ủy thác cổ phần của mình cho bên thứ ba để thay mặt bạn hành động bất cứ khi nào bạn được bầu làm lãnh đạo vị trí. Các đại biểu như vậy được gọi là nhóm đặt cọc . Họ là các thành viên của cộng đồng cam kết chạy giao thức thay mặt bạn và luôn trực tuyến gần 100% thời gian.
Một điều quan trọng cần lưu ý là bạn chỉ ủy quyền quyền tham gia vào giao thức chứ không phải số tiền thực tế của bạn. ADA của bạn vẫn an toàn và nằm dưới sự kiểm soát của bạn trong ví của bạn và tiền không bị khóa, bạn vẫn có thể thực hiện giao dịch.
Thúc Đẩy Phân Quyền?
Cuối cùng, cơ chế khuyến khích Ouroboros thúc đẩy sự phân cấp của hệ thống theo cách tốt hơn so với Proof-of-work. Bởi vì Ouroboros xem xét hai kịch bản chính:
Mặt khác, nhóm đặt cược chỉ có thể hoạt động như một đại biểu nếu nó đại diện cho một số bên liên quan nhất định có tổng cổ phần vượt quá ngưỡng nhất định, ví dụ: 0,1% tổng số cổ phần trong chuỗi khối. Điều này ngăn chặn một cuộc tấn công phân mảnh, nơi ai đó cố gắng ảnh hưởng đến hiệu suất của giao thức bằng cách tăng dân số ủy quyền.
Đồng thời, khi tổng số tiền của một nhóm cổ phần phát triển vượt quá một ngưỡng nhất định, phần thưởng sẽ trở nên không đổi. Điều này làm cho nhóm liên quan cụ thể đó kém hấp dẫn hơn vì các bên liên quan sẽ không tối đa hóa phần thưởng của họ. Ví dụ: nếu ngưỡng được đặt thành 1%, nhóm cổ phần có cổ phần là 2% sẽ nhận được phần thưởng tương tự như nhóm khác có cổ phần chỉ 1%.
Tất cả các chức năng này làm cho Ouroboros trở thành giao thức sổ cái bằng chứng cổ phần tốt nhất cho đến nay. Và việc triển khai duy nhất của nó hiện đang nằm trong chuỗi khối Cardano.
