الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی شده / 3 تفاوت با اثبات کار

با توجه به گسترش روز به روز ارزهای دیجیتال مختلف باید سیستم های جدید و متنوعی از کارکرد آن ها را در بازار داشته باشیم. الگوریتم ها یک قسمت از این سیستم هستند. همانطور که می دانید ارزهای دیجیتال برای فعالیت بر روی بلاک چین نیازمند یک سری قواعد و قوانین هستند. این قواعد نشان می دهند که ثبت اطلاعات در بلاک چین باید به چه صورت انجام بگیرد، این ثبت توسط چه کسانی صورت بگیرد و چه زمانی می توان یک تراکنش را تایید و ثبت کرد و چه زمانی باید آن را مختومه اعلام کرد. این الگوریتم ها در ذات قراردادهای هوشمند کدنویسی شده است.

الگوریتم اجماع چیست؟

الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده نوعی الگوریتم اجماع یا توافق است. همانطور که در مقدمه توضیح داده شد الگوریتم ها نشان دهنده ی قوانین حاکم بر بلاک چین هستند. در یک شبکه از ارزهای دیجیتال می توان تعداد زیادی از کاربران را یافت که می خواهند در شبکه معاملات و مبادلاتی را انجام دهند. همه ی این معاملات و اطلاعات آن ها باید در بلاک چین به صورت به هم پیوسته متصل شوند. این اتصال باعث ایجاد امنیت ارز دیجیتال می شود.

الگوریتم های اجماع همانطور که از نامشان پیداست برای ایجاد یک اجماع و توافق همگانی بین کاربران شبکه برای تایید صحت یک تراکنش است. تراکنشی که اسپم باشد یا در آن از پول های دیجیتالی کپی شده استفاده شود باید تشخیص داده شود و منحل شود. برای این کار لازم است افراد خاصی بر این تراکنش ها نظارت داشته باشند. این افراد همچنین باید از خود اعضای شبکه باشند. به این معنی که هیچ فردی که خارج از آن ارز دیجیتال باشد نمی تواند دربارهخ ی تراکنش ها تصمیم گیری کند. این مطلب در راستای حفظ غیرمتمرکز بودن ارزهای دیجیتال است.

برای اینکه یک تراکنش تایید شود افرادی که گفته شد به صحت یا عدم صحت تراکنش رأی می دهند. اگر بیشتر از نصف کسانی که تراکنش را کنترل کرده اند به صحت آن تراکنش رأی داده باشند به این معنی است که تمام جزئیات آن تراکنش درست است. بنابراین اطلاعات مربوط به آن تراکنش در بلاک چین و در نهایت در دفتر کل توزیع شده ثبت می شود. ولی اگرر حتی یک مورد از قوانینی که در قرارداد های هوشمند آمده نقض شده باید ان تراکنش تایید نمی شود. به عبارتی وقتی توافق اکثریت بر این باشد که تراکنش صحیح نیست، دیگر آن تراکنش انجام نخواهد شد.

در هر یک از ارزهای دیجیتالی که تا به حال نامش را شنیدید نوع خاصی از این الگوریتم ها به کار رفته است. بنابراین الگوریتم اجماع انواع زیادی دارند و تفاوت ها در این است که کاربران کنترل کننده ی تراکنش از چه روشی می خواهند برای اثبات اینکه کنترل کننده ای صلاحیت دار هستند استفاده کنند.

الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده چگونه کار می کند؟

این الگوریتم در زبان انگلیسی به شکل Delegated Proof-of-Stake نشان داده می شود. اگر با ارزهای دیجتال سرو کله زده باشید می دانید که الگوریتم دیگری به نام Proof-of-Stake هم وجود دارد. در واقع الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده که قرار است درباره ی آن صحبت کنیم، نوعی تمایز یافته و تغییر یافته از اثبات سهام است. این الگوریتم توسط Dan Larimer که سازنه ی ارز دیجیتال استیم هم هست ساخته و ارائه شد. در سال 2014 با ورود استیم ، این الگوریتم معرفی شد و بعد از آن نیز ارزهایی مانند ایاس از آن استفاده کردند.

همانطور که از نام این الگوریتم پیداست باید نمایندگانی در این الگوریتم حضور داشته باشند. در واقع در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده یک تعداد از کاربران به تعداد حدود 100 نفر به نمایندگی از همه ی کاربران انتخاب می شوند تا تایید تراکنش ها را انجام دهند. این نماینده ها به طور دوره ای عوض می شوند. با توجه به این تعویض دوره ای همه ی کاربران آن شبکه می توانند شانس نماینده شدن را داشته باشند اما به شرطی که بتوانند خوب عمل کنند.

منظور از خوب عمل کردن این است که بتوانند به تراکنش هایی رأی بدهند که کاملا صحیح هستند. اگر نماینده ای قصد داشته باشد که به تراکنش های نامعتبر رأی بدهد پاداشی دریافت نمی کند. بنابراین نمی تواند نماینده ی مناسبی باشد و از آن دوره ی نمایندگی حذف می شود و یکی دیگر از کاربران جایگزین او می شود.

هر بار که نماینده تراکنشی را درست تایید کند پاداشی را دریافت می کند و این پاداش متعلق به خود نماینده و کاربرانی است که او را انتخاب کرده اند. بنابراین حالا متوجه می شوید که چرا نماینده ای که خوب کار نکند حذف می شود. دلیلش این است که به دلیل عملکرد بد پاداشی دریافت نمی کند. در پی آن افرادی هم که او را انتخاب کرده اند پاداشی نمی گیرند و ناراضی می شوند. همین باعث می شود یکبار دیگر رأی گیری انجام بدهند و فرد جدید و لایقی را انتخاب کنند.

ویژگی های مثبت اثبات سهام نمایندگی شده

با توجه به اینکه در یک معامله ی دیجیتالی بحث سرعت بسیار مهم است، الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده خیلی خوب توانسته به این نیاز پاسخ دهد. این برای رفع مشکل مقیاس پذیری ارزها میتواند بسیار مفید باشد. به این دلیل که در این شبکه همه ی نمایندگان با هم برای رسیدن به پاداش بیشتر تلاش می کنند، از همه ی بازدهی شبکه استفاده می شود و فقط افراد لایق به تایید تراکنش ها می پردازند. افرادی که به صورت عملی کارایی خود را نشان داده باشند.

در دیگر الگوریتم های به کار رفته در ارزهای دیجیتال می توان به راحتی دید که افرادی که دست به تایید تراکنش ها می زنند غالبا بسیار کم راجع به تراکنش ها و سیستم کارایی الگوریتم می دانند. بنابراین باید این الگوریتم را تحسین کرد.

اثبات سهام نمایندگی شده در مقابل اثبات کار

1-مصرف انرژی کمتر

در روش اثبات کار یا همان Proof-of-Work کاربران تایید کننده ی تراکنش صلاحیت خود را از طریق انجام کار به شبکه نشان می دهند. به این صورت که یک سری معادلات را به کاربران می دهند تا آن ها را حل کنند. هر کاربری که بتواند جواب صحیح معادله را به دست بیاورد می تواند پاداش دریافت کند. از آن جایی که این معادلات پیچیده است و نیازمند استفاده از یک کامپیوتر هوشمند است مجبور به استفاده از یک سری تجهیزات هستیم. تجهیزاتی که به صورت مداوم باید به روز رسانی شوند و قدرت پردازشی بالاتری به آن ها داده شود.

بنابراین برای حل این معادلات مقدار زیادی برق و انرژی مصرف می شود. این مخالف آرمان های جدید بشری است که با حل معادله هایی که هیچ فایده ای برای شبکه ندارند به اثبات کار خود بپردازیم. در حالیکه می توان از روش های دیگری به غیر از مصرف انرژی و تخریب محیط زیست هم استفاده کرد. اثبات سهام نمایندگی شده این امکان را فراهم آورده که به جای انجام کار بتوان با نشان دادن سهام خود به عنوان یک کاربر بتوان معاملات و تراکنش ها را تایید کرد. به این روش بدون مصرف انرژی کاربر می تواند خود را به شبکه اثبات کند.

2-سرعت

در اثبات کار به این دلیل که دستگاه ها باید به طور مداوم به حل مسئله بپردازند به مرور زمان نیاز به قدرت پردازشی بیشتری خواهند داشت. علت این موضوع این است که افزایش حجم اطلاعات علاوه بر اینکه تراکنش های غیر واقعی و اسپم بخشی از شبکه را به خود مشغول می کنند نیاز بیشتر شبکه به محاسبات را افزایش می دهند. به همین دلیل در ارزی مانند بیت کوین که از اثبات کار استفاده می کند شاهد این هستیم که روز به روز سرعت تراکنش ها کاهش می یابد.

اما در اثبات سهام نمایندگی شده نیازی به حل مسئله نیست. این باعث می شود افراد بتوانند بدون اینکه با حجم زیادی از تراکنش های روی هم انباشته شده مواجه شوند به کار خود ادامه دهند.

3-مشکل دوبار خرج کردن

در تراکنش های ارزی دیجیتال ممکن است فردی بخواهد با کپی گرفتن از پول دیجیتالی خود بخواهد یک سری تراکنش را اضافه بر دارایی واقعی خود انجام دهد. ما به این نوع تراکنش ها به چشم حمله نگاه می کنیم. در اثبات سهام نمایندگی شده برای اینکه بتوانید کنترل شبکه را در دست داشته باشید و بخواهید هر تراکنشی را تایید یا رد کنید نیاز است که حداقل 51% از سهام کل ارز را در اختیار داشته باشید.

در الگوریتم اثبات سهام این ممکن است اتفاق بیفتد اما در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی شده این اتفاق غیرممکن است. چون در اثبات سهام نمایندگی شده ما بیش از 100 نفر نماینده داریم که خودشان دارای سهام هستند. بنابراین هیچوقت اجازه نمی دهند فردی تراکنش ها را تایید کند که تمام پاداش های شبکه را از آن خود کند. بنابراین در اثبات سهام نماینگی شده مشکل دوبار خرج کردن به طور واضحی حل شده است.

سخن پایانی

با توجه به اینکه ارزهای دیجیتال زیادی در حال ورود و ارائه شدن به بازار هستند می توان این ارز را یکی از مطمئن ترین ارز ها در زمینه ی الگوریتم های اجماع دانست. الگوریتم اثبات سهام الگوریتم نوظهوری است و حتی ارزهای قبلی را ممکن است به خود جذب کند. بنابراین اثبات سهام نمایندگی شده در آینده ای نزدیک از رقیبان سرسخت الگوریتم اثبات سهام خواهد بود.