روی خط خبر

موضوع: ارز دیجیتال منبع: ارز دیجیتال
امتیاز: 5 5

خبر " اثبات انجام کار و اثبات سهام، مفهوم و تفاوت ها از منبع ارز دیجیتال " با موضوع CryptoNews-ارز دیجیتال در تاریخ ۱۳۹۹/۱۲/۱۸ منتشر شد.

اثبات انجام کار و اثبات سهام، مفهوم و تفاوت ها

شاید اولین قدم برای سرمایه گذاری بر روی ارزهای دیجیتال، اطلاع از نحوه کارکرد و میزان امنیت آنها باشد. یکی از اصلی ترین اجزای شبکه های بلاک چین که تأمین امنیت دارایی ها و اعتبارسنجی تراکنش ها را ممکن می سازد، مکانیسم های اجماع هستند. در حال حاضر مشهورترین و پایه ای ترین مکانیسم های اجماع بلاک چین، روش های اثبات کار و اثبات سهام هستند. […]

The post اثبات انجام کار و اثبات سهام، مفهوم و تفاوت ها appeared first on ارزدیجیتال.

شاید اولین قدم برای سرمایه گذاری بر روی ارزهای دیجیتال، اطلاع از نحوه کارکرد و میزان امنیت آنها باشد. یکی از اصلی ترین اجزای شبکه های بلاک چین که تأمین امنیت دارایی ها و اعتبارسنجی تراکنش ها را ممکن می سازد، مکانیسم های اجماع هستند. در حال حاضر مشهورترین و پایه ای ترین مکانیسم های اجماع بلاک چین، روش های اثبات کار و اثبات سهام هستند.هر دو روش اثبات کار و اثبات سهام، مکانیسم هایی برای تأیید تراکنش های انجام شده در بلاک چین، بدون نیاز به شخص ثالث (واسطه) است. اگر می خواهید مفهوم الگوریتم های اثبات کار و اثبات سهام را عمیقاً درک کنید یا اگر مایلید کمی بیشتر درباره سازوکار استخراج ارزهای دیجیتالی مثل بیت کوین، اتریوم و سایر ارزهای دیجیتال قابل استخراج بدانید، این مقاله کاملاً مناسب شما است!در ادامه با کمک مقاله ای از وب سایت بیت دِگری (bitdegree.org) به صورت کامل اصول هر دو روش را بررسی و با یکدیگر مقایسه می کنیم. همچنین در این مقاله درباره مشهورترین ارزهای دیجیتالی که از این روش ها استفاده می کنند صحبت خواهیم کرد. امیدواریم با مطالعه این راهنما، به قدری بر موضوع مسلط شوید که بتوانید مفاهیم اثبات کار و اثبات سهام را حتی برای اعضای خانواده تان توضیح دهید.خلاصه ای از اثبات کار و اثبات سهاماثبات کار (Proof of Work) روشی برای تأیید تراکنش ها در شبکه های غیرمتمرکز است که به آن استخراج یا همان ماینینگ هم می گویند. در این روش افراد داوطلب می توانند قدرت پردازش سخت افزار کامپیوتر خود را به شبکه یک ارز دیجیتال (مانند بیت کوین) اختصاص بدهند و با کمک به تأیید تراکنش ها از شبکه پاداش دریافت کنند.اثبات سهام (Proof Of Stake) یک روش جایگزین برای تأیید تراکنش ها در شبکه های غیرمتمرکز است که به سخت افزار و مصرف برق احتیاجی ندارد. در یک شبکه مبتنی بر اثبات سهام افرادی که بخواهند در کار تأیید تراکنش ها شرکت کنند، باید ارز دیجیتال آن شبکه را بخرند و در کیف پول خود به شبکه اختصاص دهند یا به اصطلاح سهام گذاری کنند. به این ترتیب در ازای سهامی که در اختیار شبکه قرار داده اند به طور مرتب مقداری به ارزهای دیجیتال آنها اضافه می شود.کاربرد اثبات کار و اثبات سهام دقیقاً چیست و چه نیازی به آنها داریم؟ اثبات کار و اثبات سهام سازوکارهایی هستند که کمک می کنند تا اشخاص مختلف بتوانند بدون تقلب و خطر، در کنترل یک شبکه نقش داشته باشند. در حقیقت اثبات کار و اثبات سهام هرکدام یک نوع الگوریتم اجماع (Consensus) هستند.الگوریتم اجماع روشی است که مشارکت کنندگان در یک شبکه غیرمتمرکز بر اساس آن با یکدیگر توافق می کنند و بر سر تراکنش ها و بلاک ها به اجماع واحد می رسند. برای درک بهتر الگوریتم اجماع به مثال زیر توجه کنید:وقتی شما از طریق بانک برای کسی تراکنش انجام می دهید، سیستم بانکی با استفاده از سرویس ها و سرورهایی که به آنها اعتماد دارد و خودش راه اندازی کرده است، تراکنش شما را تأیید می کند. در اینجا نیاز به اثبات کار یا اثبات سهام نیست.اما در یک شبکه غیرمتمرکز بلاک چینی مانند بیت کوین همه می توانند در کنترل شبکه سهیم باشند و در حقیقت همه مالک شبکه هستند. مسئله اصلی در چنین شبکه ای امنیت است. از کجا مطمئن شویم که شبکه بدون نقص کار خواهد کرد؟ اگر یک فرد خرابکار بخواهد در شبکه تقلبی انجام دهد چه؟ چه تضمینی وجود دارد که یک نفر بیت کوین فرد دیگری را به سرقت نبرد؟ راه حل این مسائل، الگوریتم اجماع است. الگوریتم اجماع شامل قوانین و شرایطی است که با آن مشارکت کنندگان می توانند از صحت کار شبکه اطمینان حاصل کنند.مثلاً الگوریتم اجماع بیت کوین از نوع اثبات کار است. طبق این الگوریتم که همان قانون شبکه است، هر کس بخواهد در کار تولید بلاک شرکت کند، باید با پرداخت بهایی (قدرت پردازش و مصرف برق) درست کاری خود را اثبات کند و در کنار سایر اعتبارسنج ها (ماینرها) برای کسب پاداش رقابت کند. به این ترتیب اگر کسی بخواهد فعالیت مخربی روی شبکه بیت کوین انجام دهد، مجبور است قدرت پردازشی بیش از افراد درست کار (تمام ماینرهای دیگر) فراهم آورد که به هیچ عنوان توجیه اقتصادی ندارد و منطقی نیست.در اثبات سهام، افرادی که می خواهند در کنترل شبکه و تأیید تراکنش ها نقش داشته باشند، باید با قفل کردن سهام در شبکه، اثبات کنند که قصد خرابکاری ندارند. در حقیقت در صورت خرابکاری، شبکه می تواند از سهام فرد خرابکار کم کند تا زیان واردشده جبران شود.این خلاصه ای از توضیح اثبات کار و اثبات سهام بود برای افرادی که فرصت ندارند ادامه این مقاله را مطالعه کنند. اگر جزئیات بیشتری می خواهید و مایل هستید با مزایا و معایب هرکدام از این الگوریتم ها آشنا شوید، ادامه این مقاله را از دست ندهید.همچنین بخوانید: مروری بر تمام الگوریتم های اجماع در ارزهای دیجیتالاثبات کار و اثبات سهام؛ یک مقایسه سادهزمانی که ساتوشی ناکاموتو مشغول ساخت اولین ارز دیجیتال دنیا یعنی بیت کوین بود، باید روشی برای تأیید تراکنش ها بدون استفاده از شخص ثالث پیدا می کرد. اینجا بود که با بهره گیری از ایده های آدام بک (دانشمند علم رمزنگاری) در الگوریتم هش کش (Hashcash)، سیستم اثبات کار را ایجاد کرد.هش کش الگوریتمی بود که برای جلوگیری از ارسال پیام های اسپم (هرزنامه) به یک سیستم ایجاد شده بود. طبق این الگوریتم، هر فرد برای ارسال پیام باید ابتدا با پردازنده (CPU) کامپیوتر خود چند مسئله ساده ریاضی را انجام دهد. به این ترتیب، اگر مهاجمان می خواستند به یک سیستم اسپم ارسال کنند، مجبور بودند قدرت پردازش تهیه کنند که نیازمند هزینه بود.اما کاربرد سیستم اثبات کار در شبکه بیت کوین، مربوط به بحث امنیت است. از آنجا که این مکانیسم بر اساس فرم پیشرفته ای از رمزنگاری انجام می شود، ارز های دیجیتالی مانند بیت کوین و اتریوم را کریپتوکارنسی (Cryptocurrency) یا ارز رمزنگاری شده می نامیم.روش اثبات کار، تأییدکنندگان تراکنش ها را ملزم می کند که با قدرت پردازش کامپیوترهای خود و انجام معادلات ریاضی پیچیده با آنها، تضمین دهند که درست کار هستند. در حقیقت قدرت پردازش و برقی که ماینرها برای تأیید تراکنش ها و ساخت بلاک در اختیار شبکه قرار می دهند نوعی اثبات بر درستکاری آنها است، چون آنها می توانستند از همان قدرت پردازش برای شلوغ کردن شبکه و ایجاد مشکل برای آن استفاده کنند.بسیاری از بلاک چین هایی که پس از بیت کوین ایجاد شدند (مانند لایت کوین و بیت کوین کش)، از کد اولیه بیت کوین الهام گرفته اند و بر این اساس، از مدل اثبات کار استفاده می کنند. اگرچه سیستم اثبات کار یک ابداع شگفت انگیز محسوب می شود، اما نمی توان آن را کامل و بی نقص دانست. این مدل علاوه بر نیازمندی به تجهیزات گران قیمت و مصرف برق بسیار زیاد، از نظر سرعت پردازش تراکنش ها نیز محدودیت زیادی دارد.در نتیجه با پیشرفت پروژه های بلاک چینی، سازوکارهای اجماع دیگری ایجاد شد که در حال حاضر مشهورترین آنها مدل اثبات سهام (Proof of Stake) نام دارد. اسکات نادال (Scott Nadal) و سانی کینگ (Sunny King)، دو توسعه دهنده ای بودند که مدل اثبات سهام را برای اولین بار در سال ۲۰۱۲ مطرح کردند. نادال و کینگ در آن زمان معتقد بودند که هزینه برق موردنیاز شبکه بیت کوین، معادل ۱۵۰٬۰۰۰ دلار است. جالب است بدانید که از آن زمان تاکنون، این عدد به میلیون ها دلار افزایش یافته است. اولین پروژه بلاک چینی که در سال ۲۰۱۲ از مدل اثبات سهام استفاده کرد، پیِر کوین (Peercoin) بود. مدل اثبات سهام را می توان به طور خلاصه این گونه تعریف کرد:در مدل اثبات سهام، افرادی که مایل باشند در کار تأیید تراکنش ها و ایجاد بلاک شرکت کنند، می توانند ارز دیجیتال اصلی شبکه را بخرند و آن را به عنوان وثیقه به شبکه اختصاص دهند. شبکه هم نسبت به میزان دارایی و مدت زمان قفل ماندن دارایی ها، با همان ارز دیجیتال به اعتبارسنج ها پاداش می دهد.از جمله مزایای مدل اثبات سهام، فرصت برابر و عادلانه تر افراد برای مشارکت در فرایند استخراج، وابستگی کمتر شبکه به برق و شاید از همه مهم تر مقیاس پذیری شبکه است.مقیاس پذیری اصطلاحی است که به توانایی بزرگ شدن و افزایش ظرفیت یک سیستم در هنگام افزایش پردازش ها اطلاق می شود.همچنین بخوانید: مقیاس پذیری در بلاک چین چیست؟مزایای نسبی روش اثبات کار، توجه توسعه دهندگان اتریوم (دومین ارز دیجیتال محبوب دنیا) را هم به خود جلب کرده است؛ تا جایی که قرار است این پلتفرم از مدل اثبات کار، به مدل اجماع مبتنی بر اثبات سهام مهاجرت کند.حالا که اصول اولیه این دو مدل اجماع بلاک چین را فرا گرفته اید، می توانیم به سراغ کاربرد عملی آنها رفته و بلاک چین هایی که با این دو مدل سازگار هستند را بررسی کنیم.ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات کارشاید بهتر باشد بحث درباره بلاک چین های سازگار با مدل اثبات کار را از بلاک چین بیت کوین آغاز کنیم. هربار که یک تراکنش در شبکه بیت کوین ارسال می شود، فرایند پردازش و تأیید آن حداقل ۱۰ دقیقه طول می کشد. علاوه بر این، توانایی بلاک چین بیت کوین در پردازش تراکنش ها، فقط ۷ تراکنش بر ثانیه است.این موضوع باعث افزایش چشمگیر کارمزد معاملات شبکه بیت کوین نسبت به روزهای ابتدایی راه اندازی آن در سال ۲۰۰۹ شده است. در سال های ابتدایی، کامزد انتقال بیت کوین بسیار کمتر از یک سِنت بود که این موضوع باعث می شد شبکه بیت کوین برای انجام تراکنش های خُرد بسیار مناسب باشد.با این حال، همان طور که در نمودار زیر مشاهده می کنید، میانگین کارمزد هر تراکنش در شلوغ ترین روزهای شبکه بیت کوین در دسامبر ۲۰۱۷، حتی تا ۵۰ دلار هم افزایش یافت.میانگین کارمزدهای شبکه بیت کوین؛ منبع: Blockchain.comبه چند سطر از مقدمه وایت پیپر (مقاله معرفی) بیت کوین، نوشته ساتوشی ناکاموتو، دقت کنید:در سیستم های مالی سنتی، تراکنش های کاملاً برگشت ناپذیر ممکن نیستند و وظیفه حل و فصل اختلافات پیش آمده در بین طرفین تراکنش، برعهده مؤسسات مالی است. همین امر، کارمزد تراکنش ها را افزایش داده و باعث می شود انجام تراکنش ها در مقیاس کوچک تر به صرفه نباشد.همان طور که می بینید، کارمزد کم برای تراکنش های خرد، یکی از اهداف اولیه خالق بیت کوین بود. اگرچه از دسامبر ۲۰۱۷ تاکنون میزان کارمزدها به وضوح کاهش یافته، اما مبلغ کارمزدها هنوز هم به حدی زیاد است که نمی توان بیت کوین را به عنوان یک سیستم پرداخت جهانی کارآمد مطرح کرد. این مسائل عمدتاً ناشی از محدودیت های سیستم اثبات کار است.دومین ارز دیجیتال بزرگ جهان یعنی اتریوم هم در حال حاضر از سیستم اثبات کار استفاده می کند. توسعه دهندگان اتریوم با ایجاد تغییراتی در کد این پلتفرم، این امکان را ایجاد کرده اند که تراکنش ها فقط در ۱۶ ثانیه پردازش و تأیید شوند. اگرچه این مدت زمان، باز هم سریع ترین در نوع خود نیست، اما به مراتب سریع تر از فرایند ۱۰ دقیقه ای شبکه بیت کوین است.با این وجود، مشکلات مقیاس پذیری که سیستم اثبات کار در شبکه بیت کوین ایجاد کرده است، در شبکه اتریوم هم مشکل محسوب می شود زیرا حداکثر تعداد تراکنشی که شبکه اتریوم در هر ثانیه پردازش می کند، ۱۵ تراکنش است که باز هم به میزان قابل توجهی از سرعت موردنیاز شبکه کمتر است. اگرچه تاریخ انتقال شبکه اتریوم به سیستم اثبات سهام هنوز به صورت رسمی مشخص نیست، اما انتظار می رود با نهایی شدن این تغییرات، نرخ تراکنش های شبکه اتریوم به ۱۰۰۰ تراکنش در ثانیه افزایش یابد. درست مانند اتریوم، برخی از بلاک چین های دیگر نیز با ایجاد تغییراتی در الگوریتم پردازش و اعتبارسنجی تراکنش ها، به نوعی از همان اصول کلی اثبات کار استفاده می کنند. در جدول زیر، برترین ارزهای دیجیتال مبتنی بر مدل اثبات کار را به همراه خصوصیات هریک مشاهده می کنید. ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات سهاماز سوی دیگر برخی از پلتفرم های بلاک چینی جدیدتر، برای پردازش و تأیید تراکنش ها، از سیستم اثبات سهام استفاده می کنند. یکی از این موارد، ارز دیجیتال الگورند (Algorand) است که ارسال و دریافت وجه از طریق آن، تنها چند ثانیه زمان می برد. این پلتفرم همچنین بدون استفاده از قراردادهای هوشمند، امکان ایجاد توکن های جدید و انجام مبادلات اتمی چندسویه را فراهم می کند.همچنین برخی از پروژه های بلاک چینی جدیدتر، با ایجاد تغییراتی در اصول اولیه اثبات سهام، از مدل های مشابه آن استفاده می کنند که تا حدی متمرکزتر است و سرعت شبکه را به طرز چشمگیری افزایش می دهد. به عنوان مثال شبکه ویوز (Waves) از اثبات سهام اجاره شده (Leased Proof of Stake)، شبکه EOS از الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده (Delegated Proof of Stake)، شبکه تزوس از مدل اثبات سهام سیال (Liquid Proof of Stake)، و شبکه پولکادات از مدل اثبات سهام نامزدشده (Nominated Proof of Stake) استفاده می کنند. در جدول زیر، برخی از بهترین ارزهای دیجیتال برای سهام گذاری را معرفی کرده ایم. همچنین بخوانید: معرفی بهترین ارزهای دیجیتال که از اثبات سهام استفاده می کننداکنون که با مشهورترین بلاک چین های سازگار با مدل های اثبات کار و اثبات سهام آشنا شدید، به سراغ نحوه تأیید تراکنش ها در این دو روش خواهیم رفت. بیایید با اثبات کار شروع کنیم.نحوه اعتبارسنجی و تأیید تراکنش ها در سیستم اثبات کارهمان طور که می دانید در حال حاضر میلیون ها نفر از بیت کوین، اتریوم و سایر بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار استفاده می کنند. ما در اینجا نحوه تأیید تراکنش ها در سیستم اثبات کار شبکه بیت کوین را بررسی می کنیم؛ با این حال، این فرایند در اغلب بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار، تقریباً یکسان است.همان طور که پیش تر اشاره کردیم، فرایند پردازش و تأیید هر تراکنش در بلاک چین بیت کوین، به طور میانگین ۱۰ دقیقه زمان می برد. اما تراکنش ها در این شبکه به صورت خطی و پشت سرهم پردازش نمی شوند؛ بلکه در این مدت زمان ۱۰ دقیقه ای، دسته ای از تراکنش ها در فضایی به نام «بلاک (Block)» جای می گیرند و این بلاک ها هستند که به صورت دائمی در بلاک چین ثبت می شوند.ثبت دائمی تراکنش ها در بلاک های بلاک چینهر بلاک شامل تراکنش های مختلفی است که هریک باید به صورت مجزا تأیید شوند. شبکه بیت کوین، برای آنکه عنصر «واسطه مورد اعتماد» را از این فرایند حذف کند، از ایده نودهای غیرمتمرکز و رمزنگاری مبتنی بر اثبات کار بهره می گیرد. به این صورت که هیچ کدام از مشارکت کنندگان در شبکه (یعنی نودها) شانس صددرصدی برای تأیید تراکنش ها ندارند و فقط افرادی که موفق شوند معادلات پیچیده رمزنگاری یک بلاک را حل کنند، حق دارند تراکنش های موجود در آن را تأیید کنند. این فرایند باعث می شود تا نودهای شبکه، قدرت پردازشی کامپیوتر های خود را به حل معادله رمزنگاری اختصاص دهند و در نهایت کسی برنده باشد که موفق شده سریع تر از دیگران این کار را انجام دهد. این مکانیسم در واقع همان اثبات کار است.در سیستم اثبات کار، افراد بر اساس قدرت متمرکز خود قادر به تصمیم گیری برای شبکه نیستند؛ بلکه در رقابتی تنگاتنگ با دیگران، این شانس را دارند که با حل یک معادله رمزنگاری پیچیده، کار یا پردازش خود را اثبات کنند و برای ساخت یک بلاک و تأیید تراکنش های موجود در آن کاندید شوند. پس از اتمام این فرایند برای هر بلاک، تراکنش های موجود در آن معتبر تلقی شده و به صورت عمومی در بلاک چین منتشر می شود.یکی از نکات قابل توجه در مدل اثبات کار بیت کوین، آن است که هرچقدر که سخت افزار مورداستفاده نودها قوی تر بوده و قدرت پردازشی بیشتری داشته باشد، شانس آن نود برای ساخت بلاک بعدی و اعتبارسنجی تراکنش ها بیشتر خواهد بود. اما شاید از خود بپرسید که چرا افراد باید حاضر باشند تنها برای مشارکت در تأیید تراکنش های بیت کوین، سخت افزار گران قیمت بخرند و کلی هزینه برای برق بپردازند؟خب؛ پاسخ ساده این است که افراد در ازای تلاش برای مشارکت در شبکه، بیت کوین پاداش می گیرند. این بیت کوین ها از طریق خود شبکه ایجاد شده و از طریق همین مکانیسم پاداش دهی، در میان کاربران توزیع می شوند. اما نکته اینجا است همه افراد پاداش نمی گیرند! در هر دور رقابت برای ایجاد بلاک جدید، هزاران دستگاه مختلف برای حل الگوریتم رمزنگاری با یکدیگر رقابت می کنند و فقط کسی که موفق شود سریع تر از دیگران به جواب معادله برسد، پاداش خواهد گرفت.برخی صاحب نظران حوزه بلاک چین، معتقدند که این سیستم پاداش دهی، عادلانه نیست. زیرا افرادی که دارای قدرتمندترین و گران قیمت ترین دستگاه های سخت افزاری باشند، همیشه بیشترین شانس را برای برنده شدن و دریافت پاداش بیت کوین در اختیار دارند و این گونه ثروتمندها ثروتمندتر می شوند.اما در پاسخ به این نقد، عده ای هم معتقدند که امروزه با پیدایش استخرهای استخراج، حتی افراد کم درآمد با کمترین توان پردازشی هم می توانند در حفظ شبکه مشارکت داشته و از آن پاداش بگیرند. ضمن اینکه چنین نقدی بر سیستم های مبتنی بر اثبات سهام نیز وارد است که در قسمت بعدی آن را توضیح خواهیم داد.بیایید جزئیات فرایند ساخت بلاک و استخراج بیت کوین را بررسی کنیم. نحوه ایجاد معمای رمزنگاری هر بلاک به گونه ای است که تنها راه حل آن، آزمون وخطا است.مثالی که در ادامه مطرح می کنیم را به شکل قابل توجهی ساده کرده ایم؛ اما با همین مثال ساده می توانید کلیات فرایند اثبات کار را درک کنید.۱- فرض کنید تابع ریاضی اثبات کار، یک ماشین رمزنگاری باشد که در ازای هر عدد ورودی، یک خروجی خاص و غیرقابل پیش بینی به شما تحویل دهد. مثلاً اگر عدد ۶ را به عنوان ورودی به ماشین بدهید، عدد ۱۳ را به شما تحویل خواهد داد و هر چند بار که این ورودی را بدهید، همان خروجی تکرار خواهد شد.۲- حالا ورودی که باید به ماشین رمزنگاری بدهید شامل این ۳ جزء است: یک عدد تصادفی (X) + عدد بلاک قبلی (Y) + عدد بلاک فعلی (Z)از بین ورودی های بالا، عدد بلاک قبلی (Y) و عدد بلاک فعلی (Z)، به راحتی و با استفاده از تراکنش های موجود در بلاک ها محاسبه می شود و فقط باید عدد X را به صورت تصادفی وارد کنید.۳- معادله ای که باید حل کنید، این گونه است: با استفاده از Xهای مختلف، ورودی های مختلف را به ماشین رمزنگاری بدهید تا وقتی که خروجی آن (P)، عددی بین ۱۰۰ تا ۱۲۰ باشد. با توجه به ماهیت خاص ماشین رمزنگاری، تنها راه شما برای حدس زدن X صحیح، آزمون وخطا خواهد بود.۴- ماینر ۱ و ۲ به عنوان دو ماینر مستقل، رقابت را شروع می کنند و نتایجی که به دست می آید، به صورت زیر است:ماینر ۱:تلاش ۱: X=۲۴, P=3 *غلط*تلاش ۲: X=۳۵, P=79 *غلط*تلاش ۳: X=۶, P=128 *غلط*ماینر ۲:تلاش ۱: X=۱۷, P=93 *غلط*تلاش ۲: X=۴۲, P=173 *غلط*تلاش ۳: X=۸۱, P=117 *درست*همان طور که می بینید، ماینر ۲ در تلاش سوم خود پاسخ درست را حدس زد و این یعنی ماینر ۲، موفق به ساخت بلاک جدید و دریافت بیت کوین های پاداش شده است. توجه داشته باشید که معمای رمزنگاری هر بلاک، در دنیای واقعی بسیار پیچیده تر از مثال بالا است. از سوی دیگر رایانه های واقعی هم می توانند میلیون ها ترکیب مختلف را در ثانیه حدس بزنند که چنین قدرت پردازشی، مصرف برق بالایی هم دارد.فرایند های عملیاتی در یک بلاک چین مبتنی بر اثبات کاربه طور کلی هر ماینری که سخت افزار قدرتمندتر یا تعداد بیشتری دستگاه در اختیار داشته باشد، شانس بیشتری برای رسیدن به جواب و بردن پاداش خواهد داشت. همین موضوع، انگیزه ای است که ماینرها را به تشکیل استخرهای استخراج و به اشتراک گذاشتن توان پردازشی با یکدیگر سوق می دهد.گفتنی است که الگوریتم اثبات کار، دارای مکانیسم خودکاری است که میزان سختی معادلات ریاضی هر بلاک را تنظیم می کند. نحوه کار این مکانیسم این گونه است که با افزایش قدرت پردازشی کل شبکه که اصطلاحاً آن را هش رِیت (Hashrate) می نامیم، شرط معادله رمزنگاری را به طور خودکار سخت تر می کند تا زمان میانگین ساخت بلاک همچنان ثابت باشد. شرط معادله رمزنگاری را اصطلاحاً سختی شبکه می نامیم.به عنوان مثال در شبکه بیت کوین، زمان میانگین ساخت بلاک ها بر روی ۱۰ دقیقه تنظیم شده است. یعنی این شبکه پس از هر ۲۰۱۶ بلاک (تقریباً هر دو هفته یک بار)، زمان میانگین ساخت بلاک ها را بررسی می کند. حال در صورتی که این زمان کمتر از ۱۰ دقیقه باشد، به طور خودکار سختی زیاد می شود و در صورتی که زمان میانگین بیشتر از ۱۰ دقیقه باشد، سختی شبکه کاهش خواهد یافت.حالا به طور مختصر می دانید که استخراج ارزهای دیجیتالی همچون بیت کوین، اتریوم و سایر ارزهای مبتنی بر اثبات کار، چگونه انجام می شود. پیش از آنکه به سراغ الگوریتم اثبات سهام برویم، لازم است اشاره کنیم که اگرچه مثال بالا در اکثر مدل های اثبات کار مشابه است، اما برخی از بلاک چین ها این فرآیند را اندکی تغییر داده و با اهداف و قابلیت های خود سازگار کرده اند. ما در این مقاله از بررسی تفاوت های جزئی صرف نظر کرده ایم.همچنین بخوانید: استخراج بیت کوین یعنی چه؟ فرایند ماینینگ بیت کوین چگونه است؟نحوه اعتبارسنجی و تأیید تراکنش ها در سیستم اثبات سهاممدل اثبات سهام از فرایند کاملاً متفاوتی برای اعتبارسنجی تراکنش ها و رسیدن به اجماع میان نودهای شبکه استفاده می کند. البته این مکانیسم هم از رمزنگاری استفاده می کند اما هدف متفاوتی دارد.در حالی که در مدل اثبات کار، شبکه در ازای حل کردن معادلات پیچیده به ماینرها پاداش می دهد، در مدل اثبات سهام، سازندگان بلاک ها بر اساس مقدار و مدت زمان «سهام گذاری» تعیین شده و پاداش می گیرند.از نظر فنی، نمی توانیم فعالیت اثبات سهام را استخراج بنامیم. زیرا در این فرایند نیازی به صرف توان پردازشی برای حل معادلات پیچیده ریاضی نیست و سازنده هر بلاک که اصطلاحاً آن را فورجِر (forger) می نامیم، بر اساس یک قرعه کشی دوره ای در میان سهام گذاران تعیین می شود. در برخی از بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار، فورجر هر بلاک، کوین های جدید شبکه را به عنوان پاداش دریافت می کند و در برخی دیگر از بلاک چین ها، درآمد فورجرها از طریق کارمزد تراکنش های شبکه تأمین می شود.اکنون که با کلیات مفهوم اثبات کار آشنا شدید، می توانیم نگاه دقیق تری به نحوه تأیید تراکنش ها در این روش داشته باشیم.همچنین بخوانید: اثبات سهام (Proof of Stake) چیست؟کاربرانی که می خواهند در بلاک چین های مبتنی بر اثبات سهام، امکان اعتبارسنجی تراکنش ها را داشته باشند، باید کوین های خود را در یک کیف پول خاص قرار داده و آنها را سهام گذاری (stake) کنند. وقتی کوین ها را در یک کیف پول سهام گذاری می کنیم، در واقع این دارایی در شبکه قفل شده و امکان انجام تراکنش با آن وجود نخواهد داشت. اغلب بلاک چین ها برای شروع سهام گذاری دو شرط خاص تعیین کرده اند: شرط اول، حداقل تعداد کوین های سهام گذاری شده را مشخص می کند و شرط دوم مربوط به حداقل زمان سپرده گذاری کوین هاست.البته تعداد کوین ها و مدت زمان موردنیاز برای سپرده گذاری آنها در کیف پول، در مورد هر بلاک چین متفاوت است. به عنوان مثال در بلاک چین کاردانو هیچ محدودیتی برای سپرده گذاری وجود ندارد. با این حال، شانس هر نود برای برنده شدن در رقابت و ساختن بلاک بعدی، با درصد کوین های سپرده گذاری شده (از کل کوین های موجود در شبکه) نسبت مستقیم دارد. در مثال زیر مراحل شرکت در فرایند اثبات سهام را بررسی کرده ایم: ۱- شما تصمیم می گیرید که با سهام گذاری کوین های خود، در الگوریتم اثبات سهام یک بلاک چین خاص شرکت کنید و پاداش آن را به دست آورید.۲- فرض کنید بلاک چین موردنظر شما، درمجموع ۱۰۰۰ سکه در گردش دارد.۳- شما ۱۰۰ واحد از کوین های این شبکه را خریداری و آن را در کیف پول خود سهام گذاری می کنید.۴- این به معنای آن است که شما ۱۰٪ از کل کوین های در گردش را ذخیره و استیک کرده اید.۵- اکنون شانس شما برای ساختن هر بلاک، تأیید تراکنش های آن و دریافت پاداش آن بلاک، ۱۰ ٪ است.حالا راحت تر می توانید این فرایند را با اثبات کار مقایسه کنید. در مدل اثبات کار، ماینرها تمام قدرت پردازشی خود را برای حل یک معادله رمزنگاری صرف می کنند و در نهایت بیشترین شانس در اختیار ماینری است که قدرتمندترین/بیشترین تجهیزات سخت افزاری را در اختیار داشته باشد. در حالی که در مدل اثبات سهام، برنده به صورت تصادفی و بر اساس میزان کوین های سپرده گذاری شده انتخاب می شود.مهم ترین بخش از نظریه اثبات سهام که باعث می شود آن را روش امن و مناسبی برای تأیید تراکنش های شبکه به حساب بیاوریم، همان دارایی های قفل شده در شبکه است. فرض اصلی ما در روش اثبات کار این است که هدف سهام گذاران، تأیید تراکنش های صحیح و کمک به حفظ امنیت شبکه است. اما اگر یک فورجر تلاش کند شبکه را هک کند یا تراکنش های خرابکارانه را تأیید کند، در این صورت کل مبلغ سهام گذاری خود را از دست خواهد داد.این اصلی ترین دلیلی است که باعث می شود این مدل درست کار کند. هرچقدر که مبلغ سهام گذاری شما بیشتر باشد، درآمد شما بیشتر خواهد بود؛ اما در صورت رفتار خرابکارانه، به همان میزان هم بیشتر ضرر می کنید.حالا که با روش کار هر دو مدل اثبات کار و اثبات سهام آشنا شدید، در ادامه به سراغ مقایسه آنها خواهیم رفت. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.مقایسه اثبات کار و اثبات سهام؛ مزایا و معایبدر تصویر زیر، برخی از مزایا و معایب کلی سیستم های مبتنی بر اثبات کار و اثبات سهام را مشاهده می کنید.در ادامه، هریک از جنبه های مورداهمیت در سیستم های بلاک چینی را برای هر دو مدل اثبات کار و اثبات سهام بررسی کرده ایم.تمرکزگرایییکی از اصلی ترین موضوعات موردبحث در شبکه های بلاک چینی، نحوه مقابله آنها با تمرکزگرایی است. به بیان ساده، یک سیستم متمرکز سیستمی است که کنترل آن بر عهده یک شخص، یک سازمان یا گروهی از افراد خاص باشد. در چنین سیستمی، اعمال نفوذ قدرت ها برای سانسور، تغییر یا حذف اطلاعات بسیار محتمل خواهد بود. در نقطه مقابل، تمرکززدایی از سیستم به معنای آن است کنترل شبکه و تمام فرایندهای آن نظیر تأیید تراکنش ها و به روز رسانی ها بر عهده همه مشارکت کنندگان در شبکه باشد.در مدل اثبات کاربیایید از بیت کوین شروع کنیم. در ابتدای راه اندازی شبکه بیت کوین، سختی شبکه به حدی کم بود که فرایند استخراج با استفاده از کامپیوتر های خانگی انجام می شد. بنابراین هرکسی به راحتی می توانست در امنیت شبکه مشارکت کرده و پاداش دریافت کند. اما رفته رفته با افزایش هش ریت شبکه، کارت های گرافیک و در نهایت دستگاه های پیشرفته و گران قیمت ای سیک (ASIC)، کل صنعت استخراج بیت کوین را در اختیار گرفتند.منتقدان مدل اثبات کار معتقدند که این روند، در نهایت راه را برای تمرکزگرایی شبکه های بلاک چینی باز خواهد کرد؛ زیرا سازمان های متمرکز هزاران دستگاه ای سیک را خریداری کرده و استخر استخراج خود را راه می اندازند. این امر باعث می شود که ماینرهای عادی (شخصی) منابع پردازشی خود را به استخرهای بزرگ متصل کنند تا شانسی برای کسب درآمد داشته باشند و این گونه قدرت شبکه در میان استخرهای بزرگ استخراج توزیع خواهد شد.با این اوصاف عجیب نیست اگر ببینیم که فقط ۴ استخر استخراج، بیش از ۵۰٪ از کل قدرت پردازشی شبکه را در اختیار گرفته اند که بیشتر آنها هم (به دلیل برق ارزان قیمت) در چین مستقر هستند و به صورت بالقوه قادر به سانسور و اعمال نفوذ در تأیید تراکنش های شبکه هستند.اما چند پاسخ مشخص برای این انتقاد ها وجود دارد؛ اگر چند شرکت (یا حتی دولت) متمرکز چنین سرمایه گذاری عظیمی در صنعت استخراج کرده باشند که اکثریت هش ریت شبکه را به دست آورده باشند، مسلماً نفع آنها از مشارکت سازنده در شبکه، بسیار بیشتر از مشارکت مخرب و از بین بردن اعتماد عمومی به شبکه بیت کوین خواهد بود.علاوه بر این، بازیگران بزرگ صنعت استخراج، حساسیت بسیار زیادی در رابطه با تمرکزگرایی در این شبکه دارند. به عنوان مثال، زمانی که سهم یک استخر خاص از هش ریت شبکه بیت کوین به طرز چشمگیری افزایش یابد، استخر های دیگر با افزایش دستگاه ها و قدرت پردازشی خود، سعی می کنند توزیع هشریت را به حالت تعادل برگردانند.از بیت کوین و فورک های آن که بگذریم، توسعه دهندگان برخی از بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار مانند اتریوم و مونرو نیز، مشکل تمرکزگرایی را ناشی از دستگاه های پرقدرت ای سیک می دانند. بنابراین برای جلوگیری از این اتفاق، الگوریتم رمزنگاری شبکه را به گونه ای توسعه داده اند که در برابر دستگاه های ای سیک مقاوم (اصطلاحاً ASIC-proof یا ASIC-Resistant) باشد.این در حالی است که گهگاهی خبرهایی از شکسته شدن این الگوریتم و ساخت دستگاه های ای سیک سازگار با این شبکه ها منتشر می شود. بنابراین به نظر می رسد که این راهکار هم مشکل را به طور کامل حل نخواهد کرد.در مدل اثبات سهامهمه نگرانی هایی که در رابطه با تمرکزگرایی در مدل اثبات کار مطرح کردیم، در رابطه با سیستم های مبتنی بر اثبات سهام نیز وجود دارد. در اینجا هم افراد می توانند با در اختیار گرفتن بخش زیادی از کوین های شبکه و سهام گذاری آن، شانس بیشتری در ساخت بلاک ها و دریافت پاداش شبکه داشته باشند. ضمن اینکه حداقل مبلغ سهام گذاری در برخی از پلتفرم ها نیز به حدی زیاد است که بسیاری از دارندگان کوین های شبکه، قادر به سهام گذاری در آن نیستند. به عنوان مثال حداقل میزان سهام گذاری در پلتفرم اتریوم ۲.۰، ۳۲ اتر است.در اغلب پلتفرم های مبتنی بر اثبات کار، دارندگان بیشترین کوین ها می توانند استخر سهام گذاری خود را ایجاد کرده و با جذب دارایی های استخراج کنندگان خرده پا،‍ بیشترین سهم را در اعتبارسنجی و دریافت پاداش این شبکه داشته باشند. به عنوان مثال احتمال اینکه چند نفر از صاحبان بزرگ ترین استخرها با هم تبانی کنند تا حداکثر سهام شبکه را به دست آورده و تراکنش های خاصی را سانسور کنند، صفر نیست!پلتفرم های جدیدتر مبتنی بر اثبات سهام، برای جلوگیری از تمرکز قدرت در شبکه، از روش های نوآورانه ای استفاده می کنند. به عنوان مثال، الگوریتم اثبات سهام شبکه کاردانو به گونه ای طراحی شده است که با قدرتمندتر شدن یک استخر نسبت به سایر استخرها، پاداش دریافتی آن کاهش یابد. این امر باعث می شود که سهام گذاران شبکه ترجیح دهند دارایی های خود را در استخرهای دیگر سهام گذاری کنند و به این ترتیب شبکه از خطر تمرکزگرایی محافظت خواهد شد. اما تصور کنید که یکی از سهام داران بزرگ شبکه، بجای یک استخر، چندین استخر راه اندازی کند و دارایی های خود را در تمامی این استخرها توزیع کند. آیا در این صورت شبکه به سمت تمرکزگرایی نخواهد رفت؟مصرف برقحساسیت های جهانی بر روی مصرف سوخت های فسیلی و آلاینده های محیط زیست، باعث اهمیت این جنبه از فناوری بلاک چین شده است. در ادامه میزان مصرف برق در مدل های مبتنی بر اثبات کار و اثبات سهام را با یکدیگر مقایسه می کنیم.در مدل اثبات کاربلاک چین های مبتنی بر اثبات کار، برای پیش برد شبکه و تأیید تراکنش ها از برق زیادی استفاده می کنند. دلیل این امر، سختی معادلات رمزنگاری است که حل آنها، نیازمند قدرت پردازشی بسیار زیادی است. یکی از مطالعات صورت گرفته بر روی این موضوع، نشان می دهد که برق موردنیاز برای عملکرد شبکه بیت کوین (در بالاترین هش ریت ثبت شده)، از مصرف برق ۱۵۹ کشور (به صورت جداگانه) بیشتر است. این موضوع، مصرف سوخت های فسیلی را در سراسر جهان افزایش داده و در بلند مدت باعث اثرات نامطلوب زیست محیطی خواهد شد.اما سوالی که باید در اینجا از خود بپرسیم این است که آیا چنین هزینه ای به داشتن یک سیستم مالی غیرمتمرکز جهانی می ارزد یا نه؟در مدل اثبات سهاماعتبارسنجی تراکنش ها در بلاک چین های مبتنی بر اثبات سهام، به پردازش کامپیوتری پیچیده ای نیاز ندارد؛ از این رو مصرف برق چنین شبکه هایی بسیار اندک است.حمله ۵۱٪حمله ۵۱٪ یا به بیان دقیق تر حمله بیش از ۵۰٪، اصطلاحی است که از آن برای توصیف یک نوع دستکاری در شبکه های بلاکچینی استفاده می کنیم. اگر نودهای خرابکار یک شبکه بلاک چینی، بیش از ۵۰ درصد از قدرت شبکه را در اختیار داشته باشند، می توانند زنجیره اصلی بلاک چین را در اختیار گرفته و آن را به سود خود تغییر دهند. زیرا طبق قوانین بلاک چین، همیشه زنجیره ای معتبر است، که بیش از ۵۱ درصد قدرت را در اختیار داشته باشد. اما منظور ما از قدرت شبکه در مدل های اثبات کار و اثبات سهام، دو مفهوم متفاوت است که در ادامه آنها را توضیح خواهیم داد.در مدل اثبات کاردر بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار، زمانی که یک یا چند بازیگر خرابکار بیش از ۵۰٪ از قدرت پردازشی شبکه (هش ریت شبکه) را در اختیار داشته باشند، می توانند تراکنش های مربوط به خود را در بلاک ها (به نفع خود) تغییر دهند. بیایید فرایند حمله ۵۱٪ را با یک مثال بررسی کنیم.فرض کنید شخصی دارای ۵۱ درصد از قدرت پردازشی شبکه است. این شخص تصمیم می گیرد ۱۰۰۰ بیت کوین را به شخص دیگری بفروشد. پس در ازای دریافت پول نقد، تراکنشی به ارزش ۱۰۰۰ بیت کوین ارسال می کند و این تراکنش در بلاک چین ثبت و تأیید می شود. حالا شخص می تواند از قدرت پردازشی بالای خود در شبکه، برای کلاهبرداری استفاده کند. به این صورت که بار دیگر همان تراکنش را (با ورودی های مشابه) به یکی از آدرس های خودش ارسال می کند و با توجه به توان پردازشی که در اختیار دارد، بلاک حاوی این تراکنش را خودش استخراج می کند. حالا زنجیره بیت کوین به دو انشعاب تقسیم شده است. در یک زنجیره بلاک صحیح حاوی تراکنش اولیه قرار گرفته و در زنجیره دوم، بلاک جعلی حاوی تراکنش دابل اسپند (خرج مجدد یا بازگرداندن دارایی). حالا اگر این شخص با استفاده از قدرت پردازشی حداکثری خود بتواند بلاک های زنجیره دوم (یعنی زنجیره خرابکارانه) را سریع تر از زنجیره اول بسازد و آن را به زنجیره مرجع تبدیل کند (که بر اساس علم احتمالات می تواند این کار را انجام دهد)، او موفق شده است یک دارایی را دو بار خرج کند؛ یک بار آن را به شخص دیگری فروخته و پول نقد دریافت کرده و دوباره آن را به آدرس خودش فرستاده است.تصویر نمادین از حمله ۵۱ درصدی در بلاک چین مبتنی بر اثبات کاراما آیا وقوع حمله ۵۱ درصدی در شبکه های اثبات کار به سادگی ممکن است؟ پاسخ این سوال بستگی به ماهیت شبکه و میزان هش ریت آن دارد. به عنوان مثال در شبکه بیت کوین که هش ریت آن در حال حاضر نزدیک به ۱۵۰ میلیون تراهش بر ثانیه است، در اختیار گرفتن نیمی از قدرت پردازشی شبکه، بسیار هزینه بر و انجام حمله ۵۱ درصدی کاملاً بی صرفه است. بنابراین مشارکت کنندگان شبکه ترجیح می دهند که توان پردازشی خود را در جهت حفظ امنیت شبکه به کار گرفته و پاداش مشارکت سازنده خود را دریافت کنند.اما در شبکه های دیگری که جامعه کاربران آن کوچکتر است و هش ریت بسیار کمتری دارند، احتمال وقوع حمله ۵۱ درصدی بیشتر است. به عنوان مثال هش ریت شبکه اتریوم کلاسیک در حال حاضر، ۷.۸ تراهش بر ثانیه است و این شبکه تاکنون بارها مورد حمله ۵۱ درصدی واقع شده است.در مدل اثبات سهامحمله ۵۱ درصدی در بلاک چین های مبتنی بر اثبات سهام، از طریق در اختیار گرفتن بیش از نیمی از سهام شبکه اتفاق می افتد. درست مانند مثالی که برای مدل اثبات کار مطرح کردیم، در شبکه های مبتنی بر اثبات سهام نیز، در صورتی که فردی بیش از نیمی از کوین های در گردش شبکه را در اختیار داشته باشد، می تواند شانس حداکثری ساخت بلاک ها و تشکیل زنجیره مرجع را از آن خود کند که در این صورت، ریسک حمله ۵۱ درصدی وجود خواهد داشت.اما اگر واقعی تر به قضیه نگاه کنیم، کار به این سادگی ها نخواهد بود. اگر شخصی قصد انجام حمله ۵۱ درصدی به یک بلاک چین اثبات سهام را داشته باشد، باید حداقل نیمی از کوین های موجود در این شبکه را خریداری و سهام گذاری کند که در این فرایند، ارزش کوین ها به شکل چشمگیری افزایش خواهد یافت؛ بنابراین انجام چنین حمله ای صرفه اقتصادی نخواهد داشت.علاوه بر این، در صورتی که یک نود شبکه دست به چنین اقدام خرابکارانه ای بزند، کل دارایی که در شبکه سهام گذاری کرده است را از دست خواهد داد. بنابراین احتمال وقوع چنین حمله ای در بلاک چین های مبتنی بر اثبات سهام هم اندک است؛ اما در صورتی که حجم بازار ارز دیجیتال این شبکه کم باشد، احتمال وقوع این حمله بیشتر خواهد شد. توزیع درآمد عادلانهیکی از مسائل مورد بحث میان صاحب نظران حوزه بلاک چین، سازوکار مالی و اقتصادی بلاک چین ها و نحوه توزیع دارایی ها در میان افراد فعال در شبکه است. همان طور که در تصویر زیر می بینید، میزان درآمد ماینرها در مدل اثبات کار، با افزایش سرمایه گذاری، به صورت نمایی افزایش خواهد یافت. این در حالی است که در مدل اثبات سهام، میزان سرمایه گذاری با درآمد نسبت خطی دارد.منحنی درآمد بر اساس میزان سرمایه در مدل های مبتنی بر اثبات کار و اثبات سهاماز آنجا که درآمد افراد مشارکت کننده در بلاک چین یکی از اصلی ترین مشوق ها و پایه های امنیت کل سیستم است، در ادامه، این ویژگی را در مدل های اثبات کار و اثبات سهام بررسی و مقایسه می کنیم.در مدل اثبات کاراگر بی طرفانه به قضیه نگاه کنیم، باید بگوییم که طراحی شبکه های مبتنی بر اثبات کار به گونه ای است که در آن، افراد ثروتمند، روزبه روز ثروتمندتر می شوند و افراد عادی شانسی برای مشارکت در این شبکه و دریافت پاداش نخواهند داشت.به عنوان مثال، در شبکه بیت کوین، استخراج کنندگان قدرتمند به سادگی می توانند هزاران دستگاه استخراج خریداری کرده و شانس خود را برای کسب درآمد در این شبکه افزایش دهند. بنابراین استخراج کنندگان عادی هم برای اینکه شانسی در این شبکه داشته باشند، مجبورند توان پردازشی خود را با استخرهای بزرگ به اشتراک بگذارند و در ازای سهم توان پردازشی خود، از پاداش این استخر سهم دریافت کنند.در مدل اثبات سهامدر مدل اثبات سهام هم اوضاع تقریباً مشابه است؛ زیرا افرادی که بیشترین تعداد کوین های شبکه را در اختیار داشته باشند، بیشترین شانس را برای شرکت در فرایند تأیید تراکنش ها و دریافت پاداش شبکه خواهند داشت.اغلب بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار برای کاهش تأثیرات منفی این موضوع، علاوه بر تعداد کوین های سهام گذاری شده، مدت زمان قفل شدن آن در شبکه را نیز به عنوان یک عامل مهم در تأیید تراکنش ها در نظر می گیرند. به این صورت که هرچقدر مدت زمان سهام گذاری کوین ها بیشتر باشد، شانس افراد برای تأیید تراکنش ها و کسب پاداش بیشتر خواهد شد. البته این روش هم مشکل دیگری را به دنبال خواهد داشت: راکد ماندن سرمایه ها و کاهش معاملات که در نهایت مانع از رشد ارزش دارایی های این شبکه خواهد شد.همچنین بخوانید: مروری بر روش های ایجاد انگیزه در ارزهای دیجیتال و پروژه های بلاک چینحملات خرج دوباره داراییحمله خرج دوباره دارایی یا دابل اسپند (Double spend)، یکی از تهدیدات بالقوه شبکه های بلاک چین است که در صورت وقوع، اعتبار و امنیت آنها را زیر سوال خواهد برد. به بیان ساده، حمله دابل اسپند زمانی اتفاق می افتد که در زنجیره اصلی بلاک چین یک انشعاب ایجاد شود و یک دارایی در هر دو زنجیره به آدرس های گوناگون ارسال شود. در صورتی که زنجیره حاوی تراکنش دوم به زنجیره بلندتر تبدیل شود، فرد مهاجم موفق به انجام حمله دابل اسپند شده است.در مدل اثبات کاردر بلاک چین های مبتنی بر اثبات کار، احتمال وقوع حمله دابل اسپند بسیار کم است. زیرا (با فرض احتمال اندک حمله ۵۱ درصدی) تشکیل فورک یا انشعاب در زنجیره اصلی، امری کاملاً تصادفی و پیش بینی ناپذیر است. این اتفاق تنها زمانی رخ می دهد که دو ماینر به صورت هم زمان (یا با فاصله زمانی خیلی کم) یک بلاک را استخراج کرده و زنجیره را به صورت موقتی به دو انشعاب تقسیم کنند. در چنین شرایطی، بسیار بعید و نامحتمل است که فرد خرابکار بتواند تراکنش های کلاهبرداری خود را در این دو زنجیره جای دهد.نکته مهم تر این است که ماینرهای درستکار، به دلیل محدودیت توان پردازشی خود، همیشه درست ترین زنجیره را انتخاب کرده و سعی می کنند تراکنش های موجود در آن را اعتبارسنجی کنند. بنابراین وقتی که تراکنش دابل اسپند در زنجیره ای موازی با زنجیره اصلی قرار بگیرد، احتمال تأیید نهایی آن بسیار کم است.در مدل اثبات سهامتوسعه دهندگان الگوریتم اثبات کار شبکه اتریوم (Casper)، مسئله ای را تحت عنوان «nothing-at-stake یا نبود بازدارندگی» در مدل های مبتنی بر اثبات سهام مطرح کرده اند. نبود بازدارندگی، در واقع یک حفره امنیتی است که بلاک چین های مبتنی بر اثبات سهام را در زمان ایجاد فورک (انشعابات زنجیره) تهدید می کند.طبق این نظریه، در صورتی که دو نود اعتبارسنج شبکه به طور تصادفی (یا با اهداف خرابکارانه) هم زمان بلاک های خود را به شبکه ارسال کنند، زنجیره اصلی موقتاً به دو انشعاب تقسیم می شود و در صورت وقوع چنین اتفاقی استخراج کنندگان ترجیح می دهند که به صورت موازی بر روی هر دو زنجیره فعالیت کنند.دلیل این امر آن است که نودهای شبکه های مبتنی بر اثبات سهام، نیازی به استفاده از منابع پردازشی ندارند و لازم نیست که منابع پردازشی خود را به یک زنجیره خاص اختصاص دهند. از این رو ترجیح می دهند که با یک بار سهام گذاری، بر روی هر دو زنجیره فعالیت کنند تا اگر یک زنجیره از دست رفت، زمان و درآمد آنها از دست نرود. البته نرم افزارهای استخراج، به صورت پیش فرض یک زنجیره را اعتبارسنجی می کنند اما می توان با تغییرات اندکی، این نرم افزارها را به گونه ای شخصی سازی کرد که هم زمان بر روی دو زنجیره استخراج انجام دهد.در چنین شرایطی هر دو زنجیره به صورت موازی با هم پیشرفت می کنند و در صورتی که نودهای خرابکار فقط روی زنجیره حاوی تراکنش دابل اسپند فعالیت کنند، کفه ترازو به نفع این زنجیره سنگینی خواهد کرد و با تبدیل شدن آن به بلندترین زنجیره، تراکنش دابل اسپند نهایی خواهد شد.لازم به توضیح است که تاکنون چنین کلاهبرداری در شبکه های اثبات سهام رخ نداده و مسئله نبود بازدارندگی فقط به عنوان یک چالش فکری مطرح شده است. جمع بندیدر این مقاله سعی کردیم بدون اشاره به جزئیات فنی پیچیده، با شناخته شده ترین روش های اجماع بلاک چین یعنی الگوریتم های اثبات کار و اثبات سهام و همچنین مشهورترین بلاک چین های سازگار با این دو مکانیسم آشنا شویم. سپس نحوه تأیید تراکنش ها در هر دو روش را بررسی کرده و در نهایت این دو مدل را از جنبه های گوناگون با یکدیگر مقایسه کردیم.همان طور که می دانید، هریک از این دو روش از جنبه های خاصی بر دیگری برتری دارد و البته شاید قضاوت درباره اینکه کدام یک از انواع مدل های اجماع در نهایت موفق تر از دیگران خواهد بود، کمی عجولانه باشد. اما در هر حال، مطالعه این روش ها و مواجهه با انواع چالش های موجود، گامی به سوی ایجاد پلتفرم های امن تر، غیرمتمرکزتر و سریع تر خواهد بود.لطفا نظرات خود را درباره انواع روش های اجماع در پلتفرم های بلاک چینی با ما در میان بگذارید.در این باره بیشتر بخوانید

کریپتو هگزا سایت بازنشر خبری است و در قبال محتوای اخبار نشر شده هیچ مسولیتی ندارد.

جدیدترین اخبار ارزهای رمزگذاری شده در حوزه CryptoNews-ارز دیجیتال، نشر خبر " اثبات انجام کار و اثبات سهام، مفهوم و تفاوت ها از منبع ارز دیجیتال. "

اخبار گوناگون
× ×