Huyền thoại bất biến Blockchain

Nơi mà tư duy linh hoạt được ưu tiên hơn chủ nghĩa giáo điều

“Điều tốt đẹp nhất, không có gì cao hơn, là blockchain, và do đó, nó tốt đẹp bất biến, do đó thực sự vĩnh cửu và thực sự bất tử.”
- Saint Augustine, De natura boni, i, 405 CE (với những chỉnh sửa nhỏ)

Nếu bạn hỏi ai đó có hiểu biết rõ về các đặc điểm của blockchain, từ "bất biến" sẽ luôn xuất hiện trong câu trả lời. Trong tiếng Anh đơn giản, từ này được sử dụng để biểu thị một cái gì đó không bao giờ có thể được sửa đổi hoặc thay đổi. Trong một blockchain, nó đề cập đến nhật ký giao dịch toàn cầu, được tạo ra bởi sự đồng thuận giữa những người tham gia chuỗi. Khái niệm cơ bản là: một khi giao dịch blockchain đã nhận được đủ mức xác thực, một số mật mã đảm bảo rằng nó không bao giờ có thể bị thay thế hoặc đảo ngược. Điều này đánh dấu các blockchains khác với các tệp hoặc cơ sở dữ liệu thông thường, trong đó thông tin có thể được chỉnh sửa và xóa theo ý muốn. Hoặc vì vậy theo lý thuyết.

Trong đấu trường sôi nổi của cuộc tranh luận về blockchain, tính bất biến đã trở thành một học thuyết gần như tôn giáo - một niềm tin cốt lõi không thể bị lung lay hoặc nghi ngờ. Và cũng giống như các học thuyết trong các tôn giáo chính thống, các thành viên của các phe chống đối sử dụng tính bất biến như một vũ khí chế nhạo và chế giễu. Năm vừa qua đã chứng kiến ​​hai ví dụ nổi bật:

• Những người ủng hộ tiền điện tử tuyên bố rằng tính bất biến chỉ có thể đạt được thông qua các cơ chế kinh tế phi tập trung như bằng chứng công việc. Từ góc độ này, các blockchains riêng thật đáng buồn cười vì chúng phụ thuộc vào hành vi tốt chung của một nhóm người xác nhận đã biết, những người rõ ràng không thể tin cậy được.
• Sự khinh bỉ đổ dồn vào ý tưởng về một blockchain có thể chỉnh sửa (hoặc có thể thay đổi), trong đó các sửa đổi hồi tố có thể được thực hiện đối với lịch sử giao dịch trong các điều kiện nhất định. Những người chế nhạo đặt ra câu hỏi: Điều gì có thể là điểm của một blockchain nếu nội dung của nó có thể dễ dàng thay đổi?

Đối với những người trong chúng ta bên lề, thật thú vị khi xem cuộc vượt cạn. Đặc biệt là bởi vì cả hai lời chỉ trích này đều sai rõ ràng và xuất phát từ sự hiểu lầm cơ bản về bản chất của tính bất biến trong blockchain (và thực sự là bất kỳ hệ thống máy tính nào). Đối với những người ngắn hạn về thời gian, đây là điểm mấu chốt:

Trong blockchain, không có cái gọi là bất biến hoàn hảo. Câu hỏi thực sự là: Các điều kiện mà một blockchain cụ thể có thể và không thể thay đổi là gì? Và những điều kiện đó có phù hợp với vấn đề chúng tôi đang cố gắng giải quyết không?

Nói một cách khác, các giao dịch của blockchain không được ghi vào tâm trí của Chúa (với lời xin lỗi tới Augustine ở trên). Thay vào đó, hành vi của chuỗi phụ thuộc vào một mạng lưới các hệ thống máy tính cụ thể, hệ thống này sẽ luôn dễ bị phá hủy hoặc tham nhũng. Nhưng trước khi đi vào chi tiết về cách thực hiện, hãy tiếp tục bằng cách tóm tắt lại một số khái niệm cơ bản về chính các blockchain.

Tóm tắt về Blockchain

Một blockchain chạy trên một tập hợp các nút, mỗi nút có thể nằm dưới sự kiểm soát của một công ty hoặc tổ chức riêng biệt. Các nút này kết nối với nhau trong một mạng ngang hàng dày đặc, do đó không có nút riêng lẻ nào hoạt động như một điểm kiểm soát trung tâm hoặc lỗi. Mỗi nút có thể tạo và ký kỹ thuật số các giao dịch đại diện cho các hoạt động trong một số loại sổ cái hoặc cơ sở dữ liệu và các giao dịch này nhanh chóng truyền đến các nút khác trên toàn mạng theo cách giống như tin đồn.

Mỗi nút xác minh độc lập mọi giao dịch đến mới về tính hợp lệ, về mặt: (a) sự tuân thủ các quy tắc của blockchain, (b) chữ ký số của nó và (c) bất kỳ xung đột nào với các giao dịch đã thấy trước đó. Nếu một giao dịch vượt qua các bài kiểm tra này, nó sẽ nhập danh sách cục bộ các giao dịch tạm thời chưa được xác nhận của nút đó (“nhóm bộ nhớ”) và sẽ được chuyển tiếp đến các đồng nghiệp của nó. Các giao dịch không thành công sẽ bị từ chối hoàn toàn, trong khi những giao dịch khác mà việc đánh giá phụ thuộc vào các giao dịch chưa nhìn thấy được đặt trong khu vực tạm giữ (“nhóm mồ côi”).

Theo khoảng thời gian định kỳ, một khối mới được tạo bởi một trong các nút “trình xác thực” trên mạng, chứa một tập hợp các giao dịch chưa được xác nhận. Mỗi khối đều có một mã định danh 32 byte duy nhất được gọi là “băm”, được xác định hoàn toàn bởi nội dung của khối. Mỗi khối cũng bao gồm một dấu thời gian và một liên kết đến khối trước đó thông qua hàm băm của nó, tạo ra một "chuỗi khối" theo nghĩa đen quay trở lại ban đầu.

Cũng giống như các giao dịch, các khối lan truyền trên mạng theo kiểu ngang hàng và được xác minh độc lập bởi mỗi nút. Để được một nút chấp nhận, một khối phải chứa một tập hợp các giao dịch hợp lệ không xung đột với nhau hoặc với các giao dịch trong các khối trước đó được liên kết. Nếu một khối vượt qua điều này và các thử nghiệm khác, nó sẽ được thêm vào bản sao cục bộ của nút đó và các giao dịch bên trong được “xác nhận”. Bất kỳ giao dịch nào trong nhóm bộ nhớ hoặc nhóm mồ côi của nút xung đột với các giao dịch trong khối mới sẽ bị loại bỏ ngay lập tức.

Mỗi chuỗi sử dụng một số loại chiến lược để đảm bảo rằng các khối được tạo ra bởi nhiều người tham gia. Điều này đảm bảo rằng không có cá nhân hoặc nhóm nhỏ nào có thể chiếm quyền kiểm soát nội dung của blockchain. Hầu hết các blockchain công khai như bitcoin đều sử dụng “bằng chứng công việc” cho phép tạo ra các khối bởi bất kỳ ai trên Internet, những người có thể giải một câu đố toán học vô nghĩa và khó nhằn. Ngược lại, trong các blockchain riêng tư, các khối có xu hướng được ký bởi một hoặc nhiều trình xác thực được phép, sử dụng một kế hoạch thích hợp để ngăn chặn sự kiểm soát của thiểu số. Sản phẩm của chúng tôi Đa chuỗi sử dụng một kỹ thuật được gọi là “đa dạng khai thác” yêu cầu một tỷ lệ tối thiểu các trình xác thực được phép tham gia để tạo một chuỗi hợp lệ.

Tùy thuộc vào cơ chế đồng thuận được sử dụng, hai nút xác thực khác nhau có thể đồng thời tạo ra các khối xung đột, cả hai đều trỏ đến cùng một khối trước đó. Khi một "ngã ba" như vậy xảy ra, các nút khác nhau trong mạng sẽ nhìn thấy các khối khác nhau trước tiên, khiến họ có ý kiến ​​khác nhau về lịch sử gần đây của chuỗi. Những nhánh này được giải quyết tự động bởi phần mềm blockchain, với sự đồng thuận được lấy lại khi một khối mới đến một trong các nhánh. Các nút nằm trên nhánh ngắn hơn sẽ tự động tua lại khối cuối cùng của chúng và phát lại hai khối trên nhánh dài hơn. Nếu chúng ta thực sự không may mắn và cả hai nhánh được mở rộng đồng thời, xung đột sẽ được giải quyết sau khối thứ ba trên một nhánh, hoặc khối sau đó, v.v. Trong thực tế, xác suất tồn tại của một ngã ba giảm theo cấp số nhân khi chiều dài của nó tăng lên. Trong các chuỗi riêng với một số lượng hạn chế trình xác thực, khả năng có thể giảm xuống XNUMX sau một số lượng nhỏ khối.

Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhớ là mỗi nút đang chạy trên một hệ thống máy tính được sở hữu và kiểm soát bởi một cá nhân hoặc tổ chức cụ thể, vì vậy blockchain không thể lực lượng nó để làm bất cứ điều gì. Mục đích của chuỗi là giúp các nút trung thực luôn đồng bộ, nhưng nếu đủ số người tham gia của nó chọn thay đổi các quy tắc, thì không một thế lực nào có thể ngăn cản chúng. Đó là lý do tại sao chúng ta cần ngừng hỏi liệu một blockchain cụ thể có thực sự và tuyệt đối bất biến hay không, bởi vì câu trả lời sẽ luôn là không. Thay vào đó, chúng ta nên xem xét điều kiện theo đó một chuỗi khối cụ thể có thể được sửa đổi và sau đó kiểm tra xem chúng ta có thoải mái với những điều kiện đó không cho trường hợp sử dụng chúng tôi có trong tâm trí.

Khả năng thay đổi trong chuỗi công cộng

Hãy quay trở lại hai ví dụ được trích dẫn trong phần mở đầu, trong đó học thuyết về sự bất biến đã được sử dụng làm cơ sở để chế giễu. Chúng tôi sẽ bắt đầu với tuyên bố rằng các quy trình xác thực đồng thuận được sử dụng trong các chuỗi khối được cấp phép không thể mang lại “tính bất biến thực sự” như các chuỗi công khai đã hứa.

Lời chỉ trích này dễ dàng được giải quyết nhất bằng cách chỉ ra lỗ hổng của chính các blockchain công khai. Lấy ví dụ, chuỗi khối Ethereum, bị khai thác tàn phá vào tháng 2016 năm 250. Ai đó đã tìm thấy lỗ hổng mã hóa trong một hợp đồng thông minh có tên “The DAO”, trong đó gần XNUMX triệu đô la đã được đầu tư và bắt đầu rút tiền của nó một cách nhanh chóng. Mặc dù điều này rõ ràng đã vi phạm ý định của người tạo và nhà đầu tư của hợp đồng, nhưng điều khoản và điều kiện dựa vào câu thần chú rằng "mã là luật". Có đúng luật hay không, chưa đầy một tháng sau, phần mềm Ethereum đã được cập nhật để ngăn chặn tin tặc rút tiền điện tử “kiếm được”.

Tất nhiên, bản cập nhật này không thể được thực thi, vì mọi người dùng Ethereum đều kiểm soát máy tính của chính họ. Tuy nhiên, nó được hỗ trợ công khai bởi Vitalik Buterin, người sáng lập Ethereum, cũng như nhiều nhà lãnh đạo cộng đồng khác. Do đó, hầu hết người dùng đều tuân thủ và blockchain với các quy tắc mới vẫn giữ tên "Ethereum". Một thiểu số không đồng ý với sự thay đổi và tiếp tục chuỗi khối theo các quy tắc ban đầu của nó, nhận được danh hiệu “Ethereum Classic”. Một lựa chọn tên chính xác hơn có thể là “Ethereum bị xâm nhập” và “Ethereum thuần túy”. Dù bằng cách nào, dân chủ là dân chủ, và (thực dụng và phổ biến) “Ethereum” hiện có giá trị hơn mười lần (duy tâm nhưng bị gạt ra ngoài) “Ethereum Classic”.

Bây giờ chúng ta hãy xem xét một cách ít nhân từ hơn, trong đó tính bất biến của blockchain công khai có thể bị phá hủy. Hãy nhớ lại rằng việc tạo khối hoặc “khai thác” bằng bitcoin và Ethereum sử dụng sơ đồ bằng chứng công việc, trong đó một vấn đề toán học phải được giải để tạo ra một khối và nhận phần thưởng của nó. Giá trị của phần thưởng này chắc chắn sẽ biến hoạt động khai thác thành một cuộc chạy đua vũ trang, với các thợ mỏ cạnh tranh để giải quyết vấn đề nhanh hơn. Để bù lại, mạng định kỳ điều chỉnh độ khó để duy trì tốc độ tạo khối không đổi, cứ 10 phút một lần bằng bitcoin hoặc 15 giây trong Ethereum.

Trong 5 năm qua, khó khăn của bitcoin đã tăng lên 350,000 ×. Ngày nay, phần lớn hoạt động khai thác bitcoin diễn ra trên phần cứng chuyên dụng đắt tiền, ở những nơi có thời tiết lạnh và điện rẻ. Ví dụ: $ 1,089 sẽ mua cho bạn một Antminer S9, loại mìn này chặn nhanh hơn 10,000 lần so với bất kỳ máy tính để bàn nào và đốt điện nhiều hơn 10 lần. Đây là một chặng đường dài so với những lý tưởng dân chủ mà bitcoin đã được tạo ra, ngay cả khi nó làm cho blockchain cực kỳ an toàn.

Chà, loại an toàn. Nếu ai đó muốn làm suy yếu tính bất biến của blockchain bitcoin, đây là cách họ sẽ làm điều đó. Đầu tiên, họ sẽ cài đặt nhiều công suất khai thác hơn phần còn lại của mạng cộng lại, tạo ra cái gọi là "cuộc tấn công 51%". Thứ hai, thay vì công khai tham gia vào quá trình khai thác, họ sẽ khai thác “chi nhánh bí mật” của riêng mình, chứa bất kỳ giao dịch nào họ chấp thuận và kiểm duyệt phần còn lại. Cuối cùng, khi đã qua một khoảng thời gian mong muốn, họ sẽ phát sóng ẩn danh nhánh bí mật của họ lên mạng. Vì kẻ tấn công có nhiều sức mạnh khai thác hơn phần còn lại của mạng, nên nhánh của chúng sẽ chứa nhiều bằng chứng công việc hơn nhánh công khai. Do đó, mọi nút bitcoin sẽ chuyển đổi, vì các quy tắc của bitcoin quy định rằng nhánh khó hơn sẽ thắng. Bất kỳ giao dịch nào đã được xác nhận trước đó không thuộc nhánh bí mật sẽ bị đảo ngược và số bitcoin họ đã chi có thể được gửi đi nơi khác.

Đến giờ, hầu hết các tín đồ bitcoin sẽ bật cười, bởi vì tôi đã viết “cài đặt nhiều công suất khai thác hơn phần còn lại của mạng cộng lại” như thể điều này là nhỏ để đạt được. Và họ có lý, bởi vì tất nhiên nó không dễ dàng, nếu không thì rất nhiều người đã làm điều đó. Bạn cần rất nhiều thiết bị khai thác và rất nhiều điện để cung cấp năng lượng cho nó, cả hai đều tiêu tốn rất nhiều tiền. Nhưng đây là một thực tế bất tiện mà hầu hết các bitcoin phủ nhận: Đối với chính phủ của bất kỳ quốc gia quy mô trung bình nào, số tiền cần thiết vẫn là một khoản tiền lẻ nhỏ.

Hãy ước tính chi phí của một cuộc tấn công 51% làm đảo ngược một năm giao dịch bitcoin. Với giá bitcoin hiện tại là 1500 đô la và phần thưởng là 15 bitcoin (bao gồm phí giao dịch) cho mỗi khối 10 phút, các thợ đào kiếm được khoảng 1.2 tỷ đô la mỗi năm (1500 đô la × 15 × 6 × 24 × 365). Giả sử (một cách hợp lý) rằng họ không bị mất tiền về tổng thể, hoặc ít nhất là không mất nhiều, điều này có nghĩa là tổng chi phí của thợ đào cũng phải trong cùng một phạm vi. (Tôi đang đơn giản hóa ở đây bằng cách khấu hao chi phí một lần để mua thiết bị khai thác, nhưng 400 triệu đô la sẽ mua cho bạn đủ Antminer 9 để phù hợp với công suất khai thác của mạng bitcoin hiện tại, vì vậy chúng tôi đang ở đúng chỗ.)

Bây giờ hãy nghĩ về báo cáo rằng bitcoin đang được sử dụng bởi các công dân Trung Quốc để phá vỡ sự kiểm soát vốn của đất nước họ. Và hãy xem xét thêm rằng doanh thu từ thuế của chính phủ Trung Quốc xấp xỉ 3 đô la tỷ mỗi năm. Liệu chính phủ của một quốc gia phi dân chủ có chi 0.04% ngân sách của mình để đóng cửa một phương pháp phổ biến để rút tiền bất hợp pháp ra khỏi quốc gia đó không? Tôi sẽ không khẳng định rằng câu trả lời là nhất thiết Đúng. Nhưng nếu bạn nghĩ câu trả lời là chắc chắn không, bạn đang ngây thơ hơn một chút. Đặc biệt khi xem xét rằng Trung Quốc báo cáo sử dụng 2 triệu người cho nội dung Internet của cảnh sát, tổng cộng là 10 tỷ đô la / năm nếu chúng ta giả định mức lương thấp là 5,000 đô la. Điều đó đặt ra viễn cảnh chi phí 1.2 tỷ đô la để đảo ngược một năm giao dịch bitcoin.

Ngay cả phân tích này cũng nhấn mạnh vấn đề, bởi vì chính phủ Trung Quốc có thể phá hoại mạng lưới bitcoin dễ dàng và rẻ hơn nhiều. Có vẻ như phần lớn khai thác bitcoin diễn ra ở Trung Quốc, do giá thành thủy điện thấp và các yếu tố khác. Với một số xe tăng và trung đội, quân đội Trung Quốc có thể nắm bắt các hoạt động khai thác bitcoin này và sử dụng chúng để kiểm duyệt hoặc đảo ngược các giao dịch. Trong khi thế giới bitcoin rộng lớn hơn chắc chắn sẽ nhận thấy, không thể làm gì nếu không thay đổi cơ bản cấu trúc quản trị (và do đó là bản chất) của chính bitcoin. Đó là gì về tiền miễn phí kiểm duyệt?

Không ai trong số này nên được hiểu là một lời chỉ trích về thiết kế của bitcoin, hoặc một dự đoán rằng một thảm họa mạng sẽ thực sự xảy ra. Blockchain bitcoin là một phần kỹ thuật đáng chú ý, thậm chí có thể hoàn hảo cho mục đích mà (những) người tạo ra nó đã nghĩ đến. Và nếu tôi phải bỏ tiền vào nó, tôi cá rằng Trung Quốc và các chính phủ khác có lẽ sẽ không tấn công bitcoin theo cách này, bởi vì làm như vậy không có lợi cho họ. Nhiều khả năng họ sẽ tập trung cơn thịnh nộ vào những người anh em họ khó theo dõi hơn của nó như Dash, Zcash và Monero.

Tuy nhiên, khả năng đơn thuần của hình thức can thiệp này đã đặt học thuyết bất biến của tiền điện tử vào vị trí của nó. Blockchain bitcoin và ilk của nó không phải là bất biến theo bất kỳ nghĩa hoàn hảo hay tuyệt đối nào. Đúng hơn, chúng là bất biến miễn là không ai đủ lớn và đủ giàu quyết định tiêu diệt chúng. Tuy nhiên, bằng cách dựa vào kinh tế chi phí lật đổ mạng lưới, tính bất biến của tiền điện tử đáp ứng nhu cầu cụ thể của những người không muốn tin tưởng vào chính phủ, công ty và ngân hàng. Nó có thể không hoàn hảo, nhưng đó là điều tốt nhất họ có thể làm.

Chuỗi riêng có thể viết lại

Bây giờ hãy chuyển sang các blockchain riêng tư, được thiết kế cho nhu cầu của các chính phủ và các công ty lớn. Chúng ta có thể bắt đầu bằng cách lưu ý rằng, từ quan điểm của các tổ chức này, tính bất biến dựa trên bằng chứng công việc là một thương gia, pháp lý và nhà quản lý không bắt đầu, vì nó cho phép bất kỳ tác nhân nào (đủ giàu) tấn công mạng một cách ẩn danh. Đối với các thể chế, tính bất biến chỉ có thể được dựa trên hành vi tốt của các thể chế tương tự khác mà họ có thể ký hợp đồng và khởi kiện nếu cần. Như một phần thưởng, các blockchain riêng tư ít tốn kém hơn để chạy, vì các khối chỉ cần một chữ ký điện tử đơn giản từ các nút chấp thuận chúng. Vì vậy, miễn là phần lớn các nút xác nhận tuân theo các quy tắc, kết quả cuối cùng là tính bất biến mạnh hơn và rẻ hơn bất kỳ loại tiền điện tử công khai nào có thể cung cấp.

Tất nhiên, tính bất biến vẫn dễ bị suy giảm nếu tất cả những người tham gia trong một chuỗi quyết định làm như vậy cùng nhau. Hãy tưởng tượng một blockchain riêng được sáu bệnh viện sử dụng để tổng hợp dữ liệu về các bệnh nhiễm trùng. Một chương trình trong một bệnh viện ghi một tập dữ liệu lớn và sai sót vào chuỗi, điều này gây ra sự bất tiện cho những người tham gia khác. Một vài cuộc điện thoại sau đó, bộ phận CNTT của tất cả các bệnh viện đồng ý "tua" lại các nút của họ lại một giờ, xóa dữ liệu có vấn đề và sau đó cho phép chuỗi tiếp tục như không có gì xảy ra. Nếu tất cả các bệnh viện đồng ý làm điều này, ai sẽ ngăn cản họ? Thật vậy, ngoài những nhân viên liên quan, ai sẽ thậm chí biết rằng nó đã xảy ra? (Cần lưu ý rằng một số thuật toán đồng thuận như PBFT không cung cấp cơ chế chính thức cho việc khôi phục, nhưng điều này không giúp ích gì cho việc quản trị vì các nút vẫn tự do bỏ qua các quy tắc.)

Bây giờ hãy xem xét trường hợp hầu hết những người tham gia blockchain riêng tư đồng ý tua lại và xóa một số giao dịch, nhưng một số ít từ chối sự đồng ý của họ. Vì mọi nút của tổ chức đều nằm dưới sự kiểm soát cuối cùng của nó, nên không ai có thể ép buộc thiểu số tham gia đồng thuận. Tuy nhiên, bằng cách tuân thủ các nguyên tắc của họ, những người dùng này sẽ thấy mình đang ở một ngã ba bị mọi người khác phớt lờ. Giống như những người ủng hộ đạo đức của Ethereum Classic, vị trí của họ trên thiên đường cũng có thể được đảm bảo. Nhưng trở lại đây trên trái đất, họ sẽ bị loại khỏi quy trình đồng thuận mà chuỗi đã được triển khai và cũng có thể từ bỏ hoàn toàn. Ứng dụng thực tế duy nhất của các giao dịch ngoài sự đồng thuận là dùng làm bằng chứng trước tòa án pháp luật.

Với suy nghĩ này, hãy nói về trường hợp thứ hai trong đó học thuyết về tính bất biến của blockchain đã được sử dụng để chế nhạo các ý tưởng. Ở đây, chúng tôi đang đề cập đến ý tưởng của Accenture về sử dụng một băm tắc kè hoa để có thể dễ dàng thay thế một khối nằm sâu trong chuỗi. Động lực chính, như được mô tả bởi David Treat, là cho phép một giao dịch cũ có vấn đề được loại bỏ nhanh chóng và hiệu quả. Theo sơ đồ, nếu sự thay thế khối xảy ra, một "vết sẹo" sẽ để lại mà tất cả những người tham gia có thể nhìn thấy. (Cần lưu ý rằng bất kỳ giao dịch nào sau này phụ thuộc vào giao dịch đã xóa cũng sẽ cần được xóa.)

Thật khó để nói quá nhiều về việc có bao nhiêu người đã khinh bỉ ý tưởng này khi nó được công bố. Twitter và LinkedIn rất kinh ngạc. Và tôi không chỉ nói về đám đông tiền điện tử, những người thích thể thao khi chế nhạo bất cứ thứ gì liên quan đến blockchain doanh nghiệp. Ý tưởng này cũng bị những người ủng hộ blockchain tư nhân áp dụng.

Chưa hết, trong các điều kiện thích hợp, ý tưởng cho phép các blockchains được sửa đổi trở về trước thông qua các hàm băm tắc kè hoa có thể có ý nghĩa hoàn hảo. Để hiểu tại sao, chúng ta bắt đầu với một câu hỏi đơn giản: trong loại blockchain này, ai sẽ thực sự có quyền thay thế các khối cũ? Rõ ràng, đó không thể là bất kỳ người tham gia mạng không xác định nào, bởi vì điều đó sẽ khiến chuỗi không thể phục hồi.

Câu trả lời là băm tắc kè hoa chỉ có thể được sử dụng bởi những người nắm giữ khóa bí mật của nó. Chìa khóa được yêu cầu để kích hoạt một phiên bản mới của khối, với các giao dịch khác nhau, được cung cấp cùng một hàm băm tắc kè hoa như trước đây. Tất nhiên, chúng tôi có thể không muốn kiểm soát tập trung trong một blockchain, vì vậy chúng tôi có thể làm cho kế hoạch mạnh mẽ hơn bằng cách có nhiều mã băm tắc kè hoa cho mỗi khối, mỗi khối có khóa do một bên khác nắm giữ. Hoặc chúng tôi có thể sử dụng chia sẻ bí mật kỹ thuật phân chia một khóa băm tắc kè hoa giữa nhiều bên. Dù bằng cách nào, chuỗi có thể được định cấu hình để thay thế khối có hiệu lực hồi tố chỉ có thể xảy ra nếu đa số những người nắm giữ khóa chấp thuận nó. Điều này bắt đầu nghe có vẻ quen thuộc?

Cho phép tôi hiển thị song song rõ ràng hơn. Giả sử rằng chúng tôi chia sẻ quyền kiểm soát các băm tắc kè hoa giữa các nút xác thực giống nhau chịu trách nhiệm tạo khối. Điều này có nghĩa là một khối cũ chỉ có thể được thay thế nếu đa số các nút xác thực đồng ý làm như vậy. Tuy nhiên, như chúng ta đã thảo luận trước đó, bất kì blockchain có thể Đã được sửa đổi hồi tố bởi phần lớn các nút xác thực, thông qua cơ chế tua lại và phát lại. Vì vậy, về mặt quản trị, các băm tắc kè hoa tuân theo phần lớn trình xác nhận không có gì khác biệt cả.

Nếu vậy, tại sao phải bận tâm với họ? Câu trả lời là: tối ưu hóa hiệu suất, bởi vì hàm băm tắc kè hoa cho phép các khối cũ được thay thế trong một chuỗi hiệu quả hơn nhiều so với trước đây. Hãy tưởng tượng rằng chúng ta cần loại bỏ một giao dịch từ khi bắt đầu một chuỗi khối đã hoạt động được 5 năm. Có lẽ điều này là do Liên minh Châu Âu Quyền được lãng quên pháp luật cho phép các cá nhân xóa dữ liệu cá nhân của họ khỏi hồ sơ của công ty. Các nút không thể chỉ xóa sạch giao dịch vi phạm khỏi đĩa của họ, vì điều đó sẽ thay đổi hàm băm của khối tương ứng và phá vỡ một liên kết trong chuỗi. Lần tiếp theo blockchain được quét hoặc chia sẻ, mọi thứ sẽ sụp đổ.

Để giải quyết vấn đề này không có mã băm tắc kè hoa, các nút sẽ phải viết lại khối ban đầu mà không có giao dịch có vấn đề, tính toán hàm băm mới của khối, sau đó thay đổi hàm băm được nhúng trong khối tiếp theo cho phù hợp. Nhưng điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến băm riêng của khối tiếp theo, phải được tính toán lại và cập nhật trong khối tiếp theo, v.v. trong suốt quá trình dọc theo chuỗi. Mặc dù về nguyên tắc, cơ chế này có thể thực hiện được, nhưng có thể mất hàng giờ hoặc vài ngày để hoàn thành trong một chuỗi khối với hàng triệu khối và giao dịch. Thậm chí tệ hơn, khi tham gia vào quá trình này, một nút có thể không có khả năng xử lý hoạt động mạng mới đến. Vì vậy, hàm băm của tắc kè hoa cung cấp một cách hiệu quả hơn về mặt tính toán để đạt được cùng một mục tiêu. Nếu bạn tưởng tượng một giao dịch tồi tệ như một tảng đá chôn nhiều dặm dưới lòng đất, băm tắc kè hoa có thể dịch chuyển tảng đá lên bề mặt, thay vì làm cho chúng ta đào tất cả các con đường xuống, lấy đá, và điền vào các lỗ.

Tính bất biến là sắc thái

Bằng cách xem xét các rủi ro của blockchain bằng chứng công việc và giá trị kỹ thuật của mã băm tắc kè hoa, tôi hy vọng đã thuyết phục bạn rằng tính bất biến của blockchain mang nhiều sắc thái hơn là một câu hỏi “có hay không”. Để trích Simon Taylor trích dẫn Ian Grigg, câu hỏi luôn phải là "bạn là ai và bạn muốn đạt được điều gì?"

Đối với những tín đồ tiền điện tử muốn tránh tiền do chính phủ phát hành và hệ thống ngân hàng truyền thống, việc tin tưởng vào một chuỗi khối bằng chứng công việc công khai, mà tính bất biến phụ thuộc vào kinh tế hơn là các bên đáng tin cậy. Ngay cả khi họ phải sống với khả năng một chính phủ lớn (hoặc những người giàu có khác) hạ bệ mạng lưới, họ có thể an ủi vì thực tế đây sẽ là một ca phẫu thuật đau đớn và tốn kém. Và không nghi ngờ gì nữa, họ hy vọng rằng tiền điện tử sẽ ngày càng an toàn hơn khi giá trị và khả năng khai thác của chúng tiếp tục phát triển.

Mặt khác, đối với các doanh nghiệp và các tổ chức khác muốn chia sẻ một cách an toàn cơ sở dữ liệu qua các ranh giới tổ chức, tính bất biến của bằng chứng công việc không có ý nghĩa gì cả. Nó không chỉ đắt một cách đáng kinh ngạc mà còn cho phép bất kỳ người tham gia nào đủ động lực có thể ẩn danh nắm quyền kiểm soát chuỗi và kiểm duyệt hoặc đảo ngược các giao dịch. Những gì những người dùng này cần là tính bất biến dựa trên hành vi tốt của phần lớn các nút trình xác thực được xác định, được hỗ trợ bởi hợp đồng và luật.

Cuối cùng, đối với hầu hết các trường hợp sử dụng blockchain được cấp phép, chúng tôi có thể không muốn các nút trình xác nhận có thể thay thế các khối cũ trong chuỗi một cách dễ dàng và rẻ tiền. Như Dave Birch nói vào lúc đó, "Cách để sửa một khoản ghi nợ sai là bằng một khoản ghi có đúng", thay vì giả vờ rằng khoản ghi nợ đó chưa bao giờ diễn ra. Tuy nhiên, đối với những trường hợp chúng ta cần thêm tính linh hoạt, hàm băm tắc kè hoa giúp biến các blockchains trở thành một lựa chọn thực tế.

Xin vui lòng gửi bất kỳ ý kiến trên LinkedIn.