Byzantine Fault Tolerance là gì? Ưu và nhược điểm của Byzantine Generals Problem

Byzantine Fault Tolerance là gì?

Byzantine Fault Tolerance có nghĩa là khả năng chịu lỗi Byzantine của hệ thống. Nó là khả năng hệ thống máy tính tiếp tục hoạt động ngay cả khi một số node của nó bị lỗi hoặc bị tác động gây hại.

Byzantine Fault Tolerance là gì

Thuật ngữ này xuất phát từ một giả thuyết được gọi là Byzantine Generals Problem (Bài toán các vị tướng Byzantine). Mỗi vị tướng có một quân đội và mỗi vị trí xung quanh có một pháo đài, và họ phải quyết định thành một nhóm để tấn công hay rút lui.

Nếu tất cả họ đều đưa ra quyết định giống nhau và họ đã thành công. Tuy nhiên, nếu có một thông tin sai lệch hoặc phản bội khiến một số người tấn công trong khi những người khác rút lui thì trận chiến sẽ bị thua. Những loại sự cố này được gọi là lỗi Byzantine.

Byzantine Generals Problem đề cập đến việc liệu nó có thể tiếp tục hoạt động ngay cả khi một số nút bị hỏng hoặc cố tình đánh lừa nó hay không.

Tầm quan trọng của Byzantine Fault Tolerance

Từ góc độ máy tính, Byzantine Fault Tolerance rất quan trọng vì một hệ thống có thể tiếp tục hoạt động ngay cả khi một số thành phần ngừng hoạt động. Bất kỳ thứ gì sử dụng hệ thống máy tính chẳng hạn như máy bay hoặc tàu thăm dò vũ trụ cần phải có thể hoạt động khi một số lỗi xuất hiện.

Byzantine Fault Tolerance là một yếu tố quan trọng của blockchain trong việc xử lý các giao dịch tiền điện tử.

Byzantine Fault Tolerance liên quan như thế nào đến blockchain?

Công nghệ blockchain là cách tiền điện tử xác thực, xử lý và ghi lại các giao dịch. Để một giao dịch được thực hiện, một nhóm các node phải đồng ý rằng nó hợp lệ. Mỗi mạng blockchain có một thuật toán đồng thuận, đó là các quy tắc cụ thể mà các node của nó tuân theo để đạt được thỏa thuận về giao dịch.

Thuật toán đồng thuận là cách một blockchain đạt được Byzantine Fault Tolerance. Vì tiền điện tử được phân cấp nên mỗi loại đều phải đối mặt với một phiên bản quy mô lớn của Byzantine Generals Problem. Blockchain cần phải có khả năng hoạt động ngay cả khi nó có các node không hoạt động chính xác hoặc đang cung cấp thông tin sai lệch.

Bitcoin (BTC) đã giải quyết vấn đề này bằng Proof of Work . Trong thuật toán đồng thuận này, các thợ đào phải giải các thuật toán phức tạp bằng thiết bị máy tính chuyên dụng. Người khai thác đầu tiên giải thuật toán một cách chính xác sẽ kiếm được quyền thêm một khối giao dịch và được trả thưởng. 

Loại thuật toán đồng thuận phổ biến khác là Proof of Stake. Nó liên quan đến việc người xác thực staking tiền điện tử của họ, nghĩa là họ khóa đồng coin trong ví để có quyền xác minh giao dịch. Nếu giao thức chọn bạn thêm một khối vào chuỗi khối, thì bạn có thể kiếm được phần thưởng tiền điện tử. Tuy nhiên, nếu bạn cố gắng chấp thuận các giao dịch không hợp lệ, bạn sẽ mất một số hoặc tất cả tiền điện tử đã staking của mình.

Cả hai thuật toán đồng thuận đó đều có Byzantine Generals Problem ở một mức độ nào đó vì chúng có thể hoạt động bình thường ngay cả khi một số node cung cấp dữ liệu không chính xác.

Ưu và nhược điểm của Byzantine Generals Problem

Ưu điểm của Byzantine Generals Problem:

• Nó không yêu cầu sức mạnh giải thuật toán hoặc mức sử dụng năng lượng vì không có bất kỳ thợ đào nào giải các thuật toán phức tạp cho mọi khối giao dịch. Điều này làm cho nó thân thiện với môi trường hơn nhiều so với Proof of Work.
• Giao dịch không yêu cầu nhiều xác nhận. Nếu các node đồng ý về một khối giao dịch, thì nó sẽ được xác nhận ngay lập tức.
• Vì tất cả các node đều có thể tham gia hành động nên tất cả người tham gia đều có thể chia sẻ phần thưởng. Không có sự khác biệt nào giữa phần thưởng các node như trong Proof of Work và Proof of Stake.

Nhược điểm của Byzantine Generals Problem:

• Nó dễ bị tấn công bởi các cuộc tấn công Sybil. Đây là hình thức một bên có thể giành quyền kiểm soát một phần lớn các node.
• Byzantine Generals Problem yêu cầu giao tiếp giữa các node ở mọi bước của quy trình. Điều này mất thời gian và có thể hạn chế khả năng mở rộng.

Kết luận

Byzantine Generals Problem sẽ đóng một vai trò chính trong mạng lưới blockchain khi nhiều cá nhân và tổ chức phát triển các hệ thống phân tán, phi tập trung. Nếu anh em cảm thấy bài viết này hữu ích hoặc có bất kỳ thắc mắc nào, hãy để lại bình luận ở phía dưới để thảo luận cùng ICOViet nhé! Anh em lưu ý đây không phải là lời khuyên đầu tư, nên tìm hiểu kỹ thông tin trước khi quyết định.

Hãy tham gia kênh, nhóm của ICOViet để có thể cập nhật liên tục thông tin từ thị trường nhé: