Internet of Services (IOST) là một dự án nhằm mục đích tạo ra một nền tảng blockchain được cải tiến bằng cách giải quyết các vấn đề cơ bản về khả năng mở rộng mà blockchain phải đối mặt trên con đường áp dụng chính thống.

Bài viết này cung cấp thông tin về các nguyên tắc mà IOST được xây dựng cũng như sự phát triển và ứng dụng của chúng trong tương lai. Đánh giá này dựa trên lời của Calvin Tan, một trong những người đồng sáng lập IOST. Kelvin là CTO của EtherCap. Anh là người chiến thắng cuộc thi Lập trình ACM năm 2011 và cuộc thi Olympic Tin học Quốc gia năm 2008. Calvin lấy bằng Cử nhân Khoa học Máy tính tại Đại học Thanh Hoa (US News xếp hạng nhất thế giới về khoa học máy tính).

Theo Kelvin:

“Nhóm IOST tập trung vào giải quyết các vấn đề về bảo mật, tập trung và băng thông, đồng thời triển khai các ý tưởng của riêng họ cần thiết để cung cấp một nền tảng blockchain thành công.”

Tại sao nhóm IOST lại quyết định chỉ phát triển một công nghệ như vậy?

Đương nhiên, câu hỏi đầu tiên là tại sao IOST lại chọn Proof-of-Believability làm thuật toán đồng thuận để giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng.

Tất cả các dự án và nghiên cứu hiện tại liên quan đến mở rộng quy mô đều dựa trên 4 công nghệ chính:

• biểu quyết;
• phân khúc;
• đồ thị trực tiếp xoay chiều (DAG);
• giải pháp lớp thứ hai (lớp2, thường được gọi là “off-chain” hoặc on-chain).

PoB là gì và tại sao lựa chọn nó ?

Nút trở nên đáng tin cậy và tham gia vào quá trình hình thành đồng thuận bằng cách tạm thời đóng góp các token tích lũy. Sau khi xác nhận, Servi sẽ bị tiêu diệt và cần được tuyển dụng lại, điều này cung cấp một vòng quay tự nhiên của các trình xác nhận. PoB (Proof-of-Believability) là một nhánh của thuật toán Proof-of-Stake, dựa trên xác nhận giao dịch của những người xác thực sở hữu một phần token. Sự đổi mới đầu tiên là các trình xác nhận được chọn bằng cách bỏ phiếu, giống như trong chuỗi khối EOS .

Điều đáng nói là hệ thống EOS – Proof-of-Stake (DPoS) được ủy quyền được coi là tập trung do số lượng trình xác thực có hạn. Tuy nhiên, điều này hoàn toàn không có nghĩa là hệ thống lựa chọn người xác nhận bằng cách bỏ phiếu tự nó dẫn đến tập trung hóa.

Vấn đề là trong một số cơ chế đồng thuận truyền thống, một nhóm giới hạn gồm các nhà lãnh đạo được bầu chọn có độc quyền xác nhận các giao dịch trong một chu kỳ thời gian. Như vậy, mức độ phân quyền có thể được định nghĩa là sự phân phối của các nhà sản xuất theo khối trong một khoảng thời gian nhất định.

Trong tương lai, IOST cũng sẽ sử dụng các giải pháp sharding và off-chain để giữ cho tốc độ giao dịch trong hệ thống ngày càng phát triển.

Mặc dù IOST sử dụng PoB để tránh các cuộc tấn công Sybil, lớp đầu tiên của kiến ​​trúc hệ thống sử dụng mô hình chia sẻ cộng phiếu bầu.

Tất cả các blockchain công khai chức năng tồn tại ngày nay, ngoài ra có thể được gọi là an toàn, đều là nhánh của PoW hoặc PoS. Đó là, quy định quyền hạn băm (PoW) và thế chấp (PoS) là những cách duy nhất để tạo ra một blockchain an toàn cho đến ngày nay. Tất cả các hình thức đồng thuận khác vẫn phải đối mặt với những thách thức về an ninh.

Vì vậy, Proof of Believability là một nhánh của PoS, trong đó tương tác với hệ thống ở lớp đầu tiên hoạt động thông qua xác thực dựa trên token, yêu cầu cả cam kết token và tích lũy một số lượng “token xác thực” nhất định. Các điều kiện này phải được đáp ứng để trở thành một “nút đáng tin cậy” và đủ điều kiện để tham gia xây dựng sự đồng thuận.

Lớp thứ hai là cơ sở của PoB, bởi vì trên lớp này, nhóm các trình xác nhận được chọn. Khi tạo lớp thứ hai, các nhà phát triển IOST có hai mục tiêu:

1. Thay đổi trình xác nhận nhanh chóng và thường xuyên.
2. Việc đưa ra sự cạnh tranh thân thiện giữa những người tham gia mạng lưới, qua đó các nút sẽ có động lực để đóng góp vào sự phát triển của hệ sinh thái IOST.

Cơ chế đồng thuận hoạt động như sau: mỗi nút đáng tin cậy nhận được điểm danh tiếng – “Servi”. Servi chỉ có thể được tích lũy thông qua các hành động khác nhau trong mạng, nhằm mục đích cải thiện nó và tăng tính ổn định cũng như phát triển cộng đồng.

Vì vậy, các token được ủy quyền từ lớp đầu tiên sẽ được tự động đổi lấy Servi ở lớp thứ hai vào đầu mỗi chu kỳ thời gian theo tỷ lệ thích hợp. Chỉ thông qua sự cạnh tranh được tạo ra bởi việc tiêu thụ Servi, người tham gia (nút) mới có thể trở thành thành viên của nhóm xác nhận và do đó tham gia vào việc đạt được sự đồng thuận.

IOST sẽ thường xuyên thay đổi nhóm trình xác thực, có nghĩa là:

• Những người xác nhận đã chọn sẽ được yêu cầu sử dụng Servi tích lũy. Do đó, các nút khác không tham gia vào việc hình thành sự đồng thuận có cơ hội được chọn mọi lúc.
• Các thành viên có ít IOST hơn sẽ có thể đóng góp vào sự phát triển của mạng và nhận được Servi. Bằng cách này, ngay cả những người không có nhiều IOST sẽ có thể xác nhận giao dịch.
• Không giống như DPoS EOS, các nút IOST được chọn sẽ không bị phạt vì không hoạt động.

Bỏ phiếu là trực tiếp nhất và hiện tại là giải pháp duy nhất được chấp nhận cho vấn đề mở rộng quy mô cho các ứng dụng thương mại quy mô lớn sử dụng blockchain. Thực tế chỉ để đạt được trạng thái của một nút “đáng tin cậy” không phải là yếu tố quan trọng nhất. Theo quan điểm này, việc thu nhỏ mạng để đạt được sự đồng thuận nhanh hơn, cũng như khuyến khích các nút tăng tài nguyên máy tính của chúng, là giải pháp hiệu quả nhất cho vấn đề khả năng mở rộng.

Các giải pháp ngoài chuỗi và phân khúc

Cho dù đó là Lightning Network, Ethereum Plasma hay các công nghệ mở rộng quy mô khác, xu hướng ưu tiên là chuyển từ lưu trữ tất cả dữ liệu trên blockchain sang các giải pháp ngoài chuỗi.

Các giải pháp ngoài chuỗi chỉ có thể giải quyết các vấn đề về quy mô trong những điều kiện nhất định. Ví dụ, trong trường hợp xử lý dữ liệu với yêu cầu bảo mật thấp hoặc các giao dịch nhỏ, không cần khẩn cấp thực hiện chúng trong chuỗi chính. Cần lưu ý rằng mở rộng quy mô ngoài chuỗi không phải là một giải pháp phổ biến, vì mất dữ liệu có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng và do đó, dữ liệu có mức độ ưu tiên cao vẫn phải được xử lý trên blockchain chính tại một số thời điểm.

Ở cấp độ mã, một mô hình tài sản thế chấp đơn giản không thể bù đắp cho những người dùng đang gặp tổn thất thực sự, cũng không bù đắp cho giá trị thực của dữ liệu bị mất.

Sharding là công nghệ thứ hai mà nhóm IOST đang xem xét như một giải pháp cho vấn đề mở rộng lớp thứ hai, kết hợp với PoB. Tuy nhiên, sau khi thực hiện nhiều nghiên cứu và thử nghiệm về công nghệ sharding, chúng tôi nhận thấy rằng dù chúng ta chọn giải pháp nào thì việc phân đoạn mạng sẽ là một vấn đề không thể tránh khỏi. Mặc dù điều này dẫn đến tỷ lệ giao dịch ấn tượng, nhưng nó có thể làm giảm đáng kể tính bảo mật.

Số lượng người dùng mạng blockchain sẽ tăng dần lên. Theo kế hoạch, trong giai đoạn đầu ra mắt, IOST sẽ có cấu trúc đơn giản nhất có thể, đồng thời duy trì tính bảo mật và ổn định của mạng. Bản thân PoB sẽ đủ cho giai đoạn đầu này, trong khi công nghệ sharding sẽ được phát triển và cập nhật liên tục trong mạng beta của chúng tôi.

Tại sao IOST không sử dụng Đồ thị vòng tròn được hướng dẫn (DAG)

Sử dụng DAG dẫn đến kết quả không nhất quán, do đó làm tăng độ trễ giao dịch.

Theo các nghiên cứu khác nhau do nhóm IOST thực hiện trên tất cả các công nghệ hiện tại liên quan đến DAG, hiện không có giải pháp nào được chứng minh và khả thi mà không làm giảm tốc độ đáng kể.

Hai lý do cho quyết định từ bỏ cấu trúc DAG:

1. DAG hy sinh tính nhất quán của hiệu suất, điều này chắc chắn dẫn đến các giá trị độ trễ cao không đáp ứng các yêu cầu của mục tiêu.
2. Nếu DAG cho phép bạn đạt được các giá trị không đổi và ổn định của các chỉ số liên quan đến tốc độ giao dịch, thì chỉ với sự nhất quán cuối cùng của tất cả các nút, trong trường hợp khẩn cấp, sẽ dẫn đến tắc nghẽn mạng. 

Đặc điểm của việc xây dựng IOST

Các nhà phát triển IOST tạo ra một blockchain hỗ trợ các hợp đồng thông minh – tức là một máy tính phân quyền ảo với dữ liệu đáng tin cậy và có thể xác minh được. “Máy tính” này chỉ bị giới hạn bởi hiệu suất của nó, vì vậy hiệu suất càng cao thì điều kiện tạo ra nhiều ứng dụng đa dạng trên nền tảng càng hấp dẫn. 3 danh mục sau được sử dụng để đánh giá hiệu suất:

Tốc độ truyền dữ liệu cao

Mặc dù nó là chỉ số được trích dẫn phổ biến nhất, nhưng nó cũng là một trong những tiêu chuẩn đo lường được sử dụng rộng rãi nhất cho các blockchain thế hệ tiếp theo. Tuy nhiên, nhóm R&D của IOST không chỉ tập trung vào việc tối đa hóa tốc độ truyền dữ liệu trong môi trường phòng thí nghiệm, họ còn cố gắng cung cấp hiệu suất tối ưu cho mọi tác vụ trong mọi tình huống, bao gồm cả các cuộc tấn công mạng và kết nối internet không ổn định.

Ưu tiên là tốc độ truyền dữ liệu của các hợp đồng thông minh riêng lẻ. Nhóm nghiên cứu không theo đuổi số lượng giao dịch mà blockchain có thể xử lý mỗi giây. Ví dụ: có thể quản lý hai mạng Ethereum cùng một lúc, điều này sẽ dẫn đến tốc độ truyền dữ liệu Ethereum tăng gấp đôi. Tuy nhiên, vì các mạng riêng biệt khi nói đến các hợp đồng riêng biệt, một ứng dụng cụ thể vẫn chỉ có thể được triển khai trên một mạng. Theo nghĩa này, tốc độ truyền dữ liệu sẽ không tăng lên chút nào.

Độ trễ tối thiểu

Độ trễ tối thiểu thường là khoảng thời gian từ khi bắt đầu giao dịch đến khi giao dịch được xác nhận. Mặc dù thường bị bỏ qua, nhưng nó là một chỉ số quan trọng liên quan đến hiệu suất. Có thể chấp nhận được độ trễ cao hơn trên mạng blockchain được sử dụng riêng cho các giao dịch tiền tệ, nhưng mục tiêu của IOST là độ trễ thấp hơn và tỷ lệ phản hồi cao nhất có thể, vì nó đang được phát triển cho các hệ thống phức tạp hơn và không được lên kế hoạch như một loại tiền điện tử khác.

Máy ảo hiệu suất cao

Thời gian để các công nghệ ảo hóa khác nhau thực hiện cùng một tác vụ có thể khác nhau rất nhiều. Những kỳ vọng của dự án liên quan đến nền tảng ứng dụng blockchain không chỉ dừng lại ở việc thực hiện các giao dịch đơn giản nhất, nhóm chắc chắn sẽ phải đối mặt với nhiều hợp đồng thông minh phức tạp. Theo đó, các máy ảo được chọn có thể xử lý tải các ứng dụng quy mô lớn, thay vì chỉ tự hào về hiệu suất khủng cho các giao dịch đơn giản.

Các vấn đề được giải quyết như thế nào ?

Phi tập trung là nền tảng của độ tin cậy của blockchain, đó là lý do tại sao IOST cũng đang nỗ lực để đảm bảo mức độ phi tập trung cao. EOS là điểm khởi đầu cho các nền tảng ứng dụng blockchain và cơ chế DPoS được EOS sử dụng chủ yếu nhằm mục đích duy trì sự ổn định của nút. Tuy nhiên, trong trường hợp không có phần thưởng biểu quyết, các giải pháp “chống tham nhũng” được thực hiện trong DPoS làm giảm tác dụng của các biện pháp khuyến khích biểu quyết và biểu quyết đối với cấp trên. Với ít chỗ để thay đổi trong hội đồng, EOS vẫn rất tập trung. Đồng thời, với việc quản lý EOS hiệu quả, một số vấn đề có thể được giải quyết. Vì dữ liệu trên blockchain có thể bị chặn bởi bất kỳ tổ chức nào vào bất kỳ lúc nào, nên khái niệm ban đầu về “blockchain” mất đi một số tính nguyên thủy và tính đơn giản của nó.

IOST được tạo ra theo cách mà nó có thể vẫn là một blockchain thuần túy và duy trì bản chất ban đầu của công nghệ. Dưới đây là một số nguyên tắc mà nhóm IOST tin rằng cần phải tuân thủ để đạt được điều này.

An toàn là trên hết

Bảo mật là xương sống của blockchain. Tham nhũng và mất dữ liệu là điều cuối cùng IOST muốn thấy trên blockchain của họ. Do đó, nhóm cam kết đảm bảo rằng bảo mật của IOST khớp hoặc vượt quá bảo mật của các blockchains công cộng lớn khác.

Đã có nhiều vấn đề với các hợp đồng Ethereum, dẫn đến hậu quả nghiêm trọng. Mặc dù điều này có thể là do sơ suất của nhà phát triển, IOST tin rằng điều quan trọng là phải kiểm tra chặt chẽ hơn và giao diện trực quan hơn để giảm khả năng xảy ra lỗi từ phía nhà phát triển.

Cơ chế linh hoạt để truy cập và cập nhật

Một blockchain công khai tốt như một hệ điều hành: ngoài hiệu suất cao, nó phải có sẵn cho người dùng và nhà phát triển.

Quyền truy cập vào tài khoản và hợp đồng được xác định bởi các chức năng linh hoạt. Ví dụ: bạn có thể xác định lựa chọn bản cập nhật do nhà phát triển đề xuất trong vòng 3 ngày đầu tiên để đánh giá xem nó có được chấp nhận hay không. IOST đã tạo ra cơ hội đồng thuận cho các nhà phát triển ở cấp độ hợp đồng, điều này làm cho các hợp đồng thông minh IOST trở nên cực kỳ mạnh mẽ).

Ít hoặc không có hoa hồng cho người dùng

Ở một mức độ nhất định, EOS đã loại bỏ phí, tuy nhiên ở một số điểm nhất định, bạn có thể thấy rằng việc phát triển trên EOS hoặc sử dụng nó đắt hơn so với Ethereum. Rào cản đăng ký cao hơn, dẫn đến hoạt động không hiệu quả của công nghệ blockchain. Tóm lại, điều này là do cơ chế RAM của EOS.

Một blockchain có tốc độ truyền dữ liệu cao đương nhiên sẽ giảm chi phí và cơ chế đồng thuận PoB mà IOST tạo ra sẽ cho phép tài nguyên nằm trong tay những người thực sự cần chúng. Nhóm IOST muốn đảm bảo rằng việc sử dụng có trả tiền, phát triển có trả phí và các cơ chế khác có thể được áp dụng cho các blockchain khác nhau.

Thuận tiện cho các nhà phát triển

Sức khỏe của hệ sinh thái đặc biệt quan trọng đối với các nhà phát triển, vì vậy việc triển khai một nền tảng dễ dàng cho các nhà phát triển làm việc là điều tối quan trọng đối với IOST.

Ngôn ngữ lập trình

IOST muốn sử dụng các ngôn ngữ phổ biến và dễ tiếp cận nhất cho các nhà phát triển, vì vậy C ++, Haskell và những thứ tương tự sẽ không phải là ngôn ngữ đích, và thay vào đó các ứng dụng có thể được viết bằng Javascript.

Lộ trình phát triển 

Với việc phát hành IOST testnet công khai đầu tiên của chúng tôi vào tháng 6 – Everest v0.5 – nền tảng đã được triển khai và xác thực trước PoB.

Chỉ vài ngày trước, đã có bản phát hành testnet công khai thứ hai, bổ sung hỗ trợ JavaScript trong các hợp đồng thông minh. Công việc tiếp tục dựa trên tối ưu hóa PoB, cải thiện độ ổn định, các tính năng mới và token.

Nói cách khác, vào cuối năm nay và cho đến quý đầu tiên của năm 2019, các nhà phát triển sẽ tập trung vào việc hoàn thiện bộ giao thức trên các blockchain phân mảnh riêng lẻ. Trong năm tới, họ sẽ tiến hành nghiên cứu sâu hơn về các giải pháp mở rộng quy mô ngoài chuỗi và việc triển khai công nghệ sharding.

Chi tiết hơn, những phát triển trong bản phát hành mới nhất bao gồm:

• Cải thiện mô-đun mã, tăng hiệu suất và độ ổn định đường cơ sở.
• Hệ thống tiếp cận các chức năng linh hoạt.
• Thêm thông tin chi tiết được phê duyệt trên PoB.
• Đề xuất đầu tiên của mô hình kinh tế.
• Chuyển máy ảo sang V8.
• Khắc phục sự cố nút độc hại và các cải tiến kỹ thuật khác.
• Mô-đun mạng P2P được cấu trúc lại.
• giới thiệu các tính năng cơ bản còn thiếu như cơ chế sự kiện, nhiều cổng RPC hơn, v.v.

Kết luận

Công nghệ chuỗi khối vẫn còn trong giai đoạn sơ khai, và bên cạnh những cuộc thảo luận liên tục xung quanh sự đồng thuận, có rất nhiều lĩnh vực đòi hỏi phải nghiên cứu, thử nghiệm và phát triển. Bài viết này được viết để cho những người quan tâm đến IOST và công nghệ blockchain biết dự án nói về điều gì. Theo lời của Calvin Tan:

“Nhóm nghiên cứu tự tin rằng IOST có thể trở thành một nền tảng ứng dụng blockchain thực sự có thể đưa công nghệ blockchain vào sử dụng trên quy mô lớn.”

Nhiều chi tiết kỹ thuật vẫn cần được xác nhận và nhiều cải tiến và đổi mới do IOST thực hiện không thể được trình bày đầy đủ trong bài viết này. Trong những tháng tiếp theo, nhóm dự án sẽ tiếp tục cố gắng trình bày chi tiết các phát triển và công nghệ của họ, cũng như các nhiệm vụ cụ thể tương ứng với các chi tiết cụ thể về sự phát triển của mạng IOST và toàn bộ hệ sinh thái blockchain.

Trang web chính thức của IOST: https://iost.io/

Báo cáo chính thức: https://iost.io/iost-whitepaper/

Câu hỏi thường gặp: https://iost.io/glossary-faq/

Reddit: https://www.reddit.com/r/IOStoken/

Telegram: https://t.me/officialios