Tác giả: Kalle Rosenbaum & Linnéa Rosenbaum
Chương này phân tích khái niệm "phi tập trung " và lý do tại sao nó lại quan trọng đối với chức năng của Bitcoin. Chúng ta sẽ phân biệt giữa " phi tập trung thợ đào " và " phi tập trung nút đầy đủ", và thảo luận về những lợi ích mà chúng mang lại cho "khả năng chống kiểm duyệt" (một trong những thuộc tính cốt lõi Bitcoin). Sau đó, cuộc thảo luận chuyển sang việc hiểu rằng "tính trung lập" - hay "quyền truy cập không cần cấp phép" cho người dùng, thợ đào và nhà phát triển - là một thuộc tính cần thiết của bất kỳ hệ thống phi tập trung . Cuối cùng, chúng ta cũng đề cập đến khó khăn trong việc hiểu các hệ thống phi tập trung như Bitcoin và đưa ra một số mô hình tư duy để giúp bạn nắm bắt các khái niệm của nó.
Một hệ thống không có điểm kiểm soát tập trung được gọi là " phi tập trung ". Bitcoin được thiết kế để tránh có một điểm kiểm soát tập trung, hay nói chính xác hơn, một điểm kiểm duyệt tập trung . Phi tập trung là một công cụ để đạt được khả năng chống lại kiểm duyệt .
Phi tập trung của Bitcoin có hai khía cạnh chính: phi tập trung thợ đào và phi tập trung nút đầy đủ. " Phi tập trung thợ đào " đề cập đến việc xử lý giao dịch không được thực hiện hoặc điều phối bởi bất kỳ thực thể trung tâm nào. " Phi tập trung nút đầy đủ" đề cập đến việc xác minh khối ( dữ liệu do thợ đào tạo ra) được hoàn tất ở rìa mạng, cuối cùng là bởi người dùng mạng, chứ không phải bởi một vài cơ quan có thẩm quyền đáng tin cậy.
1.1 Phi tập trung thợ đào
Trước khi Bitcoin, đã có những nỗ lực tạo ra tiền điện tử, nhưng hầu hết đều thất bại do thiếu cơ chế quản trị phi tập trung và khả năng chống kiểm duyệt.
Trong Bitcoin, thợ đào phi tập trung có nghĩa là sắp xếp các giao dịch không được thực hiện bởi bất kỳ thực thể đơn lẻ hoặc nhóm cố định nào, mà bởi một tập thể gồm tất cả các bên muốn tham gia vào việc sắp xếp; tập thể thợ đào này là một tập hợp người dùng năng động. Bất kỳ ai cũng có thể tham gia hoặc rời đi theo ý muốn của mình. Đặc tính này làm cho Bitcoin có khả năng chống lại sự kiểm duyệt.
Nếu Bitcoin được tập trung hóa, nó sẽ dễ bị giám sát bởi những người muốn kiểm duyệt nó, chẳng hạn như chính phủ. Nó sẽ chịu chung số phận với những nỗ lực tạo ra tiền điện tử trước đây. Trong phần giới thiệu của một bài báo có tiêu đề "Mở khóa đổi mới Blockchain với sidechain được neo giữ", tác giả giải thích lý do tại sao các loại tiền điện tử trước đây không thể tồn tại trong hoàn cảnh khắc nghiệt (xem thêm Chương 6 của cuốn sách này):
Năm 1983, David Chaum đề xuất tiền kỹ thuật số như một chủ đề nghiên cứu, dựa trên tiền đề tin tưởng vào một máy chủ trung tâm để ngăn chặn "chi tiêu kép" [Cha83]. Để giảm thiểu rủi ro về quyền riêng tư của các cá nhân dựa vào người tham gia trung tâm đáng tin cậy này, và cũng để đảm bảo tính khả hoán, Chaum đã giới thiệu chữ ký mù, cung cấp một công cụ mật mã để ngăn chặn việc liên kết chữ ký của nhà cung cấp dịch vụ tập trung này (bản thân chúng đại diện cho tiền), trong khi vẫn cho phép nhà cung cấp dịch vụ tập trung ngăn chặn chi tiêu kép. Sự phụ thuộc vào máy chủ tập trung này đã trở thành điểm yếu chí mạng của tiền kỹ thuật số [Gri99]. Mặc dù điểm yếu duy nhất này có thể được phân tán bằng cách thay thế chữ ký của một nhà cung cấp dịch vụ trung tâm duy nhất bằng chữ ký ngưỡng từ nhiều người ký, khả năng xác định và đảm bảo rằng những người ký không phải là cùng một người vẫn rất quan trọng đối với kiểm toán. Điều này vẫn khiến toàn bộ hệ thống dễ bị lỗi, bởi vì mỗi người ký có thể gặp trục trặc, hoặc bị cố tình làm cho gặp trục trặc, lần lượt từng người một.
— Nhiều tác giả, "Sử dụng sidechain được neo để thúc đẩy đổi mới công nghệ blockchain" (2014)
Rõ ràng, việc sử dụng máy chủ tập trung để sắp xếp giao dịch không phải là một lựa chọn khả thi do rủi ro kiểm duyệt cao. Ngay cả việc thay thế nhà cung cấp dịch vụ tập trung bằng một liên minh cố định gồm N nhà cung cấp dịch vụ, yêu cầu ít nhất M trong đó cung cấp phải phê duyệt việc sắp xếp, vẫn còn nhiều thách thức. Về cơ bản, vấn đề trở thành: người dùng phải nhất trí về tập hợp N nhà cung cấp dịch vụ này, và trong trường hợp có nhà cung cấp dịch vụ độc hại, làm thế nào người dùng có thể chuyển đổi nhà cung cấp dịch vụ mà không cần dựa vào một cơ quan trung ương?
Hãy tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra nếu Bitcoin có thể bị kiểm duyệt. Các nhà kiểm duyệt sẽ buộc người dùng báo cáo danh tính, nguồn gốc tiền của họ và những gì họ đã mua, nếu không các giao dịch của họ sẽ không được ghi lại trên blockchain.
Tương tự, việc thiếu khả năng chống lại kiểm duyệt cho phép người kiểm duyệt buộc người dùng chấp nhận các quy tắc hệ thống mới. Ví dụ, họ có thể áp đặt một thay đổi cho phép người dùng tăng lượng cung ứng tiền, từ đó làm giàu cho bản thân. Trong trường hợp như vậy, người dùng xác thực các khối có ba lựa chọn:
- Chấp nhận: Chấp nhận sự thay đổi và áp dụng quy tắc mới trong toàn bộ nút của mình.
- Từ chối: Từ chối thay đổi này; điều này sẽ khiến họ rơi vào hệ thống không còn xử lý được giao dịch nữa, vì khối chặn của bộ kiểm duyệt sẽ bị nút đầy đủ của người dùng này coi là không hợp lệ.
- Di chuyển hệ thống: Chỉ định một điểm kiểm soát trung tâm mới; tất cả người dùng phải tìm ra cách hợp tác và đạt được sự đồng thuận về điểm kiểm soát trung tâm mới này. Ngay cả khi họ thành công lần này, các vấn đề tương tự có thể tái diễn trong tương lai vì toàn bộ hệ thống vẫn có thể được kiểm toán.
Không có lựa chọn nào mang lại lợi ích cho người dùng.
Phi tập trung cho phép chống lại kiểm duyệt là điều làm nên sự khác biệt của Bitcoin so với các hệ thống tiền tệ khác, nhưng " vấn đề chi tiêu kép " khiến việc đạt được điều này trở nên khó khăn. Vấn đề chi tiêu kép đề cập đến việc đảm bảo không ai có thể chi tiêu cùng một đồng tiền hai lần; nhiều người cho rằng rằng vấn đề này không thể giải quyết được phi tập trung. Satoshi Nakamoto Nakamoto đã thảo luận về cách giải quyết vấn đề chi tiêu kép trong Sách trắng Bitcoin của mình:
Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một giải pháp cho vấn đề chi tiêu kép: sử dụng máy chủ dấu thời gian phi tập trung, phi tập trung để tạo ra bằng chứng tính toán về thứ tự thời gian của các giao dịch.
— Satoshi Nakamoto, Bitcoin: Một hệ thống tiền điện tử ngang hàng (2008)
Ở đây, ông ấy đã sử dụng cụm từ khá kỳ lạ "máy chủ dấu thời gian phi tập trung, phi tập trung". Từ khóa quan trọng thực ra là " phi tập trung ", trong ngữ cảnh này có nghĩa là không có điểm kiểm soát duy nhất. Satoshi Nakamoto sau đó giải thích lý do tại sao Bằng chứng công việc là giải pháp. Cho đến nay, chưa ai đưa ra lời giải thích nào tốt hơn Gregory Maxwell trên Reddit ; trong dịp đó, ai đó đã đề xuất giới hạn tỷ lệ băm băm thợ đào để ngăn chặn các cuộc tấn công 51% tiềm tàng.
Các hệ thống phi tập trung như Bitcoin sử dụng bầu cử công khai. Nhưng bạn không thể để "người dân" có quyền bỏ phiếu trong phi tập trung vì điều đó sẽ đòi hỏi một bên tham gia tập trung cho phép người dân bỏ phiếu. Thay vào đó, Bitcoin sử dụng sức mạnh tính toán làm phiếu bầu vì sức mạnh tính toán có thể được xác minh mà không cần sự trợ giúp của bất kỳ bên thứ ba tập trung nào.
—Gregory Maxwell, subreddit r/Bitcoin (2019)
Bài viết này cũng giải thích lý do tại sao mạng lưới Bitcoin phi tập trung có thể đạt được sự đồng thuận về sắp xếp giao dịch thông qua Bằng chứng công việc . Sau đó, bài viết kết luận rằng cuộc tấn công 51% không đáng lo ngại lắm so với những người không quan tâm hoặc không hiểu bản chất phi tập trung của Bitcoin .
Rủi ro lớn hơn nhiều đối với Bitcoin là công chúng không hiểu, không quan tâm hoặc không bảo vệ bản chất phi tập trung; phi tập trung là giá trị thực sự Bitcoin so với các lựa chọn thay thế tập trung.
—Gregory Maxwell, subreddit r/Bitcoin (2019)
Kết luận này rất quan trọng. Nếu mọi người không bảo vệ phi tập trung của Bitcoin — đại diện cho khả năng chống kiểm duyệt — Bitcoin có thể trở thành nạn nhân của quyền lực tập trung cho đến khi nó trở nên tập trung cao độ và việc kiểm duyệt trở nên khả thi. Tại thời điểm đó, hầu hết (hoặc thậm chí toàn bộ) giá trị của Bitcoin sẽ biến mất. Điều này dẫn chúng ta đến chủ đề tiếp theo: phi tập trung của nút đầy đủ.
1.2 Nút đầy đủ phi tập trung
Trong đoạn văn trên, chúng ta chủ yếu thảo luận về phi tập trung thợ đào cách thức thợ đào tập trung cho phép kiểm duyệt. Nhưng còn một khía cạnh khác phi tập trung , được gọi là " phi tập trung toàn bộ nút ".
Tầm quan trọng của phi tập trung nút đầy đủ liên quan đến "sự không cần tin tưởng" (xem thêm Chương 2 của cuốn sách này). Giả sử một người dùng ngừng vận hành nút đầy đủ của họ do (ví dụ) chi phí vận hành tăng đột biến. Sau đó, họ sẽ phải sử dụng các phương pháp khác để tương tác với mạng Bitcoin, có thể sử dụng ví web hoặc ví nhẹ, cả hai đều yêu cầu người dùng phải tin tưởng các nhà cung cấp dịch vụ ở một mức độ nào đó. Người dùng cũng sẽ chuyển từ việc trực tiếp thực thi các quy tắc của mạng sang tin tưởng người khác làm điều đó. Bây giờ, giả sử phần lớn người dùng ủy thác việc thực thi các quy tắc đồng thuận cho một thực thể đáng tin cậy. Tại thời điểm này, mạng lưới có thể nhanh chóng trở nên tập trung hóa, và các quy tắc có thể bị thay đổi bởi các tác nhân xấu với động cơ thầm kín.
Trong một bài báo trên tạp chí Bitcoin Magazine , Aaron van Wirdum đã phỏng vấn một số nhà phát triển Bitcoin, hỏi họ về quan điểm của mình phi tập trung và rủi ro của việc tăng giới hạn kích thước khối Bitcoin . Những cuộc thảo luận như vậy rất phổ biến từ năm 2014 đến năm 2017, với nhiều người ủng hộ việc tăng giới hạn kích thước khối để cải thiện thông lượng giao dịch.
Một lập luận mạnh mẽ chống lại việc tăng kích thước khối là nó sẽ làm tăng chi phí xác minh khối (xem thêm chương về mở rộng trong cuốn sách này). Nếu chi phí xác minh tăng lên, nó sẽ khiến một số người dùng ngừng chạy nút đầy đủ của họ. Điều này, đến lượt nó, sẽ ngăn cản nhiều người hơn sử dụng Bitcoin một cách không cần tin tưởng. Bài báo trích dẫn Pieter Wuille để giải thích rủi ro của việc tập trung hóa nút đầy đủ:
Nếu lượng lớn các công ty vận hành nút đầy đủ riêng của họ, thì việc triển khai một bộ quy tắc khác trong mạng Bitcoin sẽ đòi hỏi phải thuyết phục tất cả họ. Nói cách khác, bản chất phi tập trung của việc xác minh khối mang lại trọng lượng cho các quy tắc đồng thuận. Tuy nhiên, nếu số lượng nút đầy đủ trở nên rất khan hiếm, ví dụ, vì mọi người đều sử dụng cùng một ví web, sàn giao dịch , ví SPV hoặc ví di động, thì việc điều chỉnh sẽ trở nên khả thi. Hơn nữa, nếu các cơ quan có thẩm quyền có thể điều chỉnh các quy tắc đồng thuận, điều đó cũng có nghĩa là họ có thể thay đổi mọi thứ tạo Bitcoin , thậm chí cả giới hạn nguồn cung 21 triệu BTC.
— Pieter Wuille, Quan điểm của phi tập trung (2015)
Vậy thôi. Người dùng Bitcoin nên tự vận hành nút đầy đủ của riêng mình để ngăn chặn các cơ quan quản lý và các công ty lớn cố gắng thay đổi các quy tắc đồng thuận của Bitcoin.
1.3 Tính trung lập
Bitcoin là một loại tiền điện tử trung lập, hay nói một cách thông dụng hơn, là không cần sự cho phép. Điều này có nghĩa là Bitcoin không quan tâm bạn là ai hoặc bạn sử dụng nó để làm gì.
Bitcoin là một loại tiền điện tử trung lập, đó là một lợi thế và là cách duy nhất để nó hoạt động. Nếu nó bị kiểm soát bởi một tổ chức duy nhất, nó sẽ chỉ là một loại tài sản ảo khác, và tôi sẽ không có hứng thú với nó.
— wumpus trong cuộc trò chuyện trực tuyến FreeNode (đã thêm dấu câu), #bitcoin-core-dev 2012-04-04T17:34:04 UTC
Chỉ cần tuân thủ các quy tắc của nó, bạn có thể tự do sử dụng nó để làm bất cứ điều gì mình muốn mà không cần xin phép ai. Điều này bao gồm khai thác , giao dịch và phát triển các giao thức và dịch vụ trên Bitcoin.
- Nếu khai thác mỏ cần giấy phép, chúng ta cần một cơ quan trung ương để lựa chọn ai được phép khai thác. Điều này rất có thể buộc thợ đào phải ký các hợp đồng pháp lý đồng ý để các giao dịch của họ được xem xét theo ý muốn của cơ quan trung ương này, điều này làm mất đi mục đích ban đầu của khai thác.
- Nếu người dùng cần cung cấp thông tin cá nhân, khai báo mục đích giao dịch , hoặc chứng minh giá trị giao dịch khi sử dụng Bitcoin, thì chúng ta cần một cơ quan trung ương để phê duyệt người dùng và giao dịch. Tuy nhiên, điều này lại dẫn đến kiểm duyệt và loại trừ.
- Nếu các nhà phát triển cần xin phép để xây dựng giao thức trên Bitcoin, thì chỉ những giao thức được hội đồng nhà phát triển trung ương phê duyệt mới được phát triển. Do sự can thiệp của chính phủ, điều này chắc chắn sẽ loại trừ tất cả các giao thức bảo vệ quyền riêng tư và mọi nỗ lực cải thiện phi tập trung .
Ở mọi cấp độ, bất kỳ nỗ lực nào nhằm hạn chế người Bitcoin và mục đích sử dụng Bitcoin đều sẽ gây hại cho Bitcoin và khiến nó không còn phù hợp với giá trị cốt lõi của mình.
Pieter Wuille đã trả lời một câu hỏi trên Stack Exchange về mối quan hệ giữa blockchain và các cơ sở dữ liệu thông thường . Ông giải thích rằng việc truy cập không cần cấp phép được thực hiện thông qua việc sử dụng Bằng chứng công việc) và khích lệ kinh tế. Kết luận của ông là:
Việc sử dụng thuật toán đồng thuận không cần tin tưởng như Bằng chứng công việc(PoW) mang lại một lợi thế mà các thuật toán khác không có (sự tham gia không cần tin tưởng, nghĩa là không có nhóm người tham gia nào có thể kiểm duyệt các thay đổi của bạn), nhưng nó cũng đi kèm với chi phí cao, và các giả định kinh tế của nó khiến nó hầu như chỉ phù hợp để định nghĩa các loại tiền điện tử của riêng bạn. Đây có lẽ là một trong số ít những trường hợp mà nó thực sự được sử dụng.
— Pieter Wuille, Stack Exchange (2019)
Ông giải thích rằng để đạt được tính không cần tin tưởng, hệ thống có thể cần có loại tiền tệ riêng, do đó "giới hạn việc sử dụng nó gần như chỉ trong phạm vi tiền điện tử". Điều này là bởi vì sự tham gia không cần tin tưởng, hay khai thác, đòi hỏi hệ thống phải có khích lệ kinh tế được tích hợp sẵn.
1.4 Hiểu về phi tập trung
Một khía cạnh nổi bật của Bitcoin là thật khó hiểu tại sao nó không bị kiểm soát bởi bất kỳ ai. Không có ủy ban hay ban điều hành nào trong Bitcoin. Gregory Maxwell, trong một bài đăng trên diễn đàn khác, đã so sánh nó một cách hài hước với tiếng Anh:
Nhiều người phải vật lộn rất lâu để hiểu các hệ thống tự động, nhưng họ cũng có những thứ như tiếng Anh trong cuộc sống của mình—những thứ họ coi là hiển nhiên và không bao giờ hiểu chúng như một hệ thống. Họ bị mắc kẹt trong lối suy nghĩ cho rằng tất cả những "thứ" mà họ nghĩ đến đều có một quyền lực kiểm soát chúng.
Bitcoin không có mục tiêu cụ thể. Nhiều người sử dụng nó hoàn toàn tự nguyện, và lý do họ làm vậy là việc riêng của họ. Những người ám ảnh bởi ý niệm về quyền lực có thể nghĩ rằng tất cả đều bị thao túng bởi một thế lực ngầm nào đó Bitcoin, nhưng thế lực như vậy không tồn tại.
—Gregory Maxwell, subreddit r/Bitcoin (2022)
Khả năng tồn tại Bitcoin thông qua phi tập trung hóa tương tự như trí tuệ tập thể đáng kinh ngạc đã phát triển ở nhiều loài trong tự nhiên. Nhà khoa học máy tính Radhika Nagpal từng nói trong một bài thuyết trình TED Talk về hành vi tập thể của các đàn cá và cách các nhà khoa học sử dụng robot để bắt chước chúng.
Hình 1. Đàn cá không có cá đầu đàn.
Thứ hai, và đây là điều tôi cho rằng đáng chú ý nhất: chúng ta biết rằng đàn cá không có cá đầu đàn. Thay vào đó, khả năng tư duy tập thể đáng kinh ngạc này hoàn toàn xuất phát từ sự tương tác giữa các con cá với nhau. Ở một mức độ nào đó, chính sự tương tác giữa những con cá sống gần nhau, hay đúng hơn là các quy tắc sắp xếp của chúng, đã tạo nên hoạt động tập thể của chúng.
—Radhika Nagpal, Những gì máy móc thông minh có thể học hỏi từ đàn cá (2017)
Bà chỉ ra rằng nhiều hệ thống, dù tự nhiên hay nhân tạo, đều có thể hoạt động mà không cần người lãnh đạo, và chúng rất mạnh mẽ và bền bỉ. Mỗi cá thể chỉ tương tác với các cá thể lân cận, và bằng cách này, chúng kết hợp lại để tạo thành một thứ gì đó khổng lồ.
Bất kể bạn hiểu về Bitcoin như thế nào, bản chất phi tập trung của nó khiến việc kiểm soát trở nên khó khăn. Bitcoin tồn tại, và bạn không thể làm gì được. Đó là điều đáng để tìm hiểu, chứ không phải là điều nên bỏ qua.
1.5 Kết luận
Chúng ta phân biệt giữa phi tập trung toàn nút và phi tập trung thợ đào . Phi tập trung thợ đào là một công cụ để chống lại sự kiểm duyệt, trong khi phi tập trung toàn nút khiến cho việc thay đổi các quy tắc đồng thuận của mạng trở nên khó khăn hơn nếu không có sự ủng hộ rộng rãi của người dùng.
Bản chất phi tập trung của Bitcoin cho phép duy trì tính trung lập đối với các nhà phát triển, người dùng và thợ đào. Bất kỳ ai cũng có thể tham gia tự do mà không cần xin phép.
Các hệ thống phi tập trung có thể khó hiểu, nhưng có những mô hình tư duy có thể giúp ích, chẳng hạn như tiếng Anh hoặc một đàn cá.
