الگوریتم اجماع اثبات سهام چیست؟ بررسی مزایا و معایب PoS

اثبات سهام یک مکانیسم اجماع ارز دیجیتال برای پردازش تراکنش‌ها و ایجاد بلوک‌های جدید در یک بلاک چین است. در این مقاله از ارز دیجیتال، به معرفی و بررسی مزایا و معایب الگوریتم اجماع اثبات سهام می‌پردازیم.

مقدمه

مکانیزم اجماع روشی برای اعتبارسنجی ورودی‌ها در پایگاه داده توزیع شده و ایمن نگه داشتن پایگاه داده است. در مورد ارزهای دیجیتال، پایگاه داده بلاک چین نامیده می شود – بنابراین الگوریتم اجماع اثبات سهام، بلاک چین را ایمن می‌کند.

درباره الگوریتم اجماع اثبات سهام و تفاوت آن با اثبات کار بیشتر در این مقاله بیش‌تر خواهید آموخت. علاوه بر این، مشکلاتی را که تلاش‌های اثبات سهام در صنعت ارزهای رمزپایه برای رفع آنها انجام می‌شود، را معرفی خواهیم کرد.

نکات کلیدی

تحت الگوریتم اجماع اثبات سهام (POS)، اعتبار سنجی ها بر اساس تعداد سکه های شرط بندی شده انتخاب می‌شوند.

اثبات سهام (POS) به عنوان جایگزینی برای اثبات کار (POW)، مکانیزم اجماع اصلی که برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها و باز کردن بلوک‌های جدید استفاده می‌شود، ایجاد شد.

در حالی که مکانیسم‌های PoW به استخراج‌کنندگان برای حل معماهای رمزنگاری نیاز دارند، مکانیسم‌های PoS به اعتبار سنجی‌ها نیاز دارند که توکن‌هایی را برای امتیاز کسب کارمزد تراکنش‌ها نگه دارند و به اشتراک بگذارند.

الگوریتم اجماع اثبات سهام (POS) با توجه به پتانسیل حمله به شبکه با ریسک کمتری در نظر گرفته می‌شود، زیرا جبران خسارت را به گونه‌ای ساختار می‌دهد که یک حمله سودمندتر شود.

بلاک‌نویس بعدی در بلاک چین به‌طور تصادفی انتخاب می‌شود و شانس بالاتری به گره‌هایی با موقعیت‌های سهام بزرگ‌تر اختصاص می‌یابد.

مفهوم الگوریتم اجماع اثبات سهام (PoS)

الگوریتم اجماع اثبات سهام ، میزان کار محاسباتی مورد نیاز برای تأیید بلوک ها و تراکنش ها را کاهش می دهد. تحت اثبات کار، نیازهای محاسباتی سنگین، بلاک چین را ایمن نگه می‌داشت. اثبات سهام نحوه تأیید بلوک ها را با استفاده از ماشین‌های صاحبان سکه تغییر می‌دهد، بنابراین نیازی به انجام کارهای محاسباتی زیادی نیست. صاحبان سکه های خود را به عنوان وثیقه – شرط بندی – برای شانس اعتبارسنجی بلوک ها و کسب پاداش ارائه می‌کنند.

اعتبار سنجی‌ها به صورت تصادفی برای تایید تراکنش ها و اعتبارسنجی اطلاعات بلوک انتخاب می‌شوند. این سیستم به جای استفاده از مکانیزم رقابتی مبتنی بر پاداش مانند اثبات کار، افرادی را که می‌توانند هزینه‌ها را جمع‌آوری کنند تصادفی می‌کند.

برای تبدیل شدن به یک اعتبار سنج، صاحب سکه باید مقدار مشخصی از سکه ها را “سهم” کند. به عنوان مثال، اتریوم به 32 ETH نیاز دارد تا قبل از اینکه کاربر بتواند یک گره را تکمیل کند.

بلوک‌ها توسط اعتبارسنجی‌های متعدد تأیید می‌شوند و زمانی که تعداد خاصی از اعتبارسنجی‌ها صحت بلوک را تأیید کنند، نهایی شده و بسته می‌شود.

برای فعال کردن اعتبار سنج خود، باید 32 ETH را گرو بگذارید. با این حال، برای شرکت در اعتبارسنجی، نیازی به سرمایه‌گذاری آنچنانی ETH ندارید. می‌توانید با استفاده از «ذخیره‌سازی مایع» که از یک توکن ERC-20 استفاده می‌کند که نشان‌دهنده ETH شما است، به استخرهای اعتبارسنجی بپیوندید.

مکانیسم‌های اثبات سهام مختلف ممکن است از روش‌های مختلفی برای رسیدن به یک اجماع استفاده کنند. به عنوان مثال، هنگامی که اتریوم اشتراک‌گذاری را معرفی می کند، یک اعتبار سنجی تراکنش ها را تأیید می‌کند و آنها را به یک بلوک خرد اضافه می‌کند، که برای تشکیل یک «کمیته» رأی گیری به بیش از 128 تأیید کننده نیاز ندارد.

پس از تأیید اعتبار خرده‌ها و ایجاد بلوک، دو سوم اعتبار‌دهنده‌ها باید موافقت کنند که تراکنش معتبر است، سپس بلوک بسته می‌شود.

الگوریتم اجماع اثبات سهام چه تفاوتی با اثبات کار دارد؟

هر دو مکانیسم اجماع به بلاک چین ها کمک می‌کنند تا داده ها را همگام کنند، اطلاعات را تأیید کنند و تراکنش ها را پردازش کنند. هر روشی در حفظ بلاک چین موفق بوده است، اگرچه هر کدام مزایا و معایبی دارند. با این حال، این دو الگوریتم رویکردهای بسیار متفاوتی دارند.

تحت PoS، به سازندگان بلوک اعتباردهنده گفته می‌شود. اعتباردهنده تراکنش ها را بررسی می کند، فعالیت ها را تأیید می کند، به نتایج رای می دهد و سوابق را حفظ می‌کند. تحت PoW، به سازندگان بلاک، ماینر گفته می شود. ماینرها برای بررسی هش، یک شماره رمزنگاری، کار می‌کنند تا تراکنش ها را تأیید کنند. در ازای حل هش، یک سکه به آنها پاداش داده می‌شود.

برای «خرید» در موقعیت تبدیل شدن به یک بلاک، باید به اندازه کافی سکه یا توکن داشته باشید تا به اعتبارسنجی در بلاک چین PoS تبدیل شوید. برای PoW، ماینرها باید روی تجهیزات پردازش سرمایه‌گذاری کنند و هزینه‌های انرژی سنگینی را برای نیرو دادن به ماشین‌هایی که تلاش می‌کنند محاسبات را حل کنند متحمل شوند.

تجهیزات و هزینه های انرژی تحت مکانیسم های PoW گران است، دسترسی به استخراج را محدود می کند و امنیت بلاک چین را تقویت می کند. بلاک چین های PoS میزان قدرت پردازش مورد نیاز برای اعتبارسنجی اطلاعات بلوک و تراکنش ها را کاهش می دهند. این مکانیسم همچنین تراکم شبکه را کاهش می‌دهد و انگیزه‌های مبتنی بر پاداش بلاک‌چین‌های PoW را حذف می‌کند.

اهداف الگوریتم اجماع اثبات سهام

اثبات سهام برای کاهش تراکم شبکه و رفع نگرانی های پایداری محیطی پیرامون پروتکل اثبات کار (PoW) طراحی شده است. اثبات کار یک رویکرد رقابتی برای تأیید تراکنش‌ها است که طبیعتاً افراد را تشویق می‌کند تا به دنبال راه‌هایی برای کسب مزیت باشند، به‌ویژه که ارزش پولی در میان است.

ماینرهای بیت کوین با تایید تراکنش ها و بلاک ها بیت کوین به دست می آورند. با این حال، آنها هزینه‌های عملیاتی خود مانند برق و اجاره را با ارز فیات پرداخت می‌کنند. بنابراین آنچه واقعاً اتفاق می‌افتد این است که ماینرها انرژی را با ارز دیجیتال مبادله می‌کنند، که باعث می‌شود استخراج PoW به اندازه برخی کشورهای کوچک انرژی مصرف کند.

مکانیسم PoS به دنبال حل این مشکلات با جایگزین کردن موثر قدرت محاسباتی است که به موجب آن شبکه توانایی استخراج افراد را تصادفی می‌کند. این بدان معناست که مصرف انرژی باید به شدت کاهش یابد زیرا استخراج کنندگان دیگر نمی‌توانند برای کسب مزیت به مزارع عظیم سخت افزار تک منظوره تکیه کنند. به عنوان مثال، انتقال اتریوم از PoW به PoS مصرف انرژی بلاک چین را تا 99.84 درصد کاهش داد.

اولین ارز دیجیتالی که از روش PoS استفاده کرد Peercoin بود . پس از آن Nxt، Blackcoin و ShadowCoin به دنبال آن قرار گرفتند.

امنیت الگوریتم اجماع اثبات سهام

حمله 51 درصدی که مدت‌ها به عنوان تهدیدی برای طرفداران ارزهای دیجیتال شناخته می‌شد، در هنگام استفاده از PoS یک نگرانی است، اما شک وجود دارد که رخ دهد. تحت PoW، حمله 51 درصدی زمانی است که یک موجودیت بیش از 50 درصد از ماینرهای یک شبکه را کنترل می کند و از این اکثریت برای تغییر بلاک چین استفاده می کند. در PoS، یک گروه یا یک فرد باید 51 درصد از ارز دیجیتال سهام را در اختیار داشته باشد.

کنترل 51 درصد از ارزهای دیجیتال سهام بسیار گران است. تحت PoS اتریوم، اگر یک حمله 51 درصدی رخ دهد، اعتبار سنجی صادق در شبکه می‌تواند به بی‌اعتنایی به بلاک چین تغییریافته و سوزاندن متخلف یا متخلفان در معرض خطر ETH رأی دهد. این امر اعتبار سنجی ها را تشویق می کند تا با حسن نیت به نفع ارز دیجیتال و شبکه عمل کنند.

بیشتر ویژگی‌های امنیتی دیگر PoS تبلیغ نمی‌شوند، زیرا ممکن است فرصتی برای دور زدن اقدامات امنیتی ایجاد کند. با این حال، اکثر سیستم‌های PoS دارای ویژگی‌های امنیتی اضافی هستند که به امنیت ذاتی پشت بلاک چین و مکانیسم‌های PoS اضافه می‌کنند.

سوالات متداول

تفاوت اثبات سهام با اثبات کار چیست؟

الگوریتم اجماع اثبات سهام (POS) برای تایید تراکنش‌ها و ایجاد بلوک‌های جدید از اعتبارسنجی‌های انتخابی تصادفی استفاده می‌کند . اثبات کار (POW) از یک روش اعتبارسنجی رقابتی برای تأیید تراکنش ها و اضافه کردن بلوک های جدید به زنجیره بلوک استفاده می کند.

آیا اثبات سهام یک گواهی است؟

الگوریتم اجماع اثبات سهام یک مکانیسم توافقی است که در آن اعتبار سنجی ارزهای دیجیتال وظیفه اعتبارسنجی تراکنش ها را به اشتراک می گذارد. در حال حاضر هیچ گواهی صادر نشده است.

چگونه اثبات سهام را به دست می آورید؟

اثبات سهام (POS) یک مکانیسم اجماع داخلی است که توسط یک شبکه بلاک چین استفاده می شود. نمی‌توان آن را به دست آورد، اما می‌توانید با استفاده از یک کلاینت ارز دیجیتال که در اعتبارسنجی PoS یا تبدیل شدن به یک اعتبارسنجی شرکت می‌کند، به امنیت شبکه کمک کنید و جوایزی کسب کنید.

آیا بیت کوین را می توان به اثبات سهام تبدیل کرد؟

این امکان وجود دارد که بیت کوین بتواند به اثبات سهام تبدیل شود. با این حال، اجرای موفقیت آمیز آن سال ها طول می کشد و جامعه باید با این تغییر موافقت کند.

جمع‌بندی

اثبات سهام مکانیزمی است که برای تأیید تراکنش های بلاک چین استفاده می شود. تفاوت قابل توجهی با اثبات کار دارد، عمدتاً در این واقعیت که با پاداش دادن به کسانی که رمزارز خود را به عنوان وثیقه قرار می دهند تا فرصتی برای کسب درآمد بیشتر داشته باشند، رفتار صادقانه را تشویق می کند.