اثبات سهام PoS چیست؟

تفاوت بین Proof of Stake و Proof of Work

اثبات سهام (PoS)

اتریوم در حال حرکت از اثبات کار (PoW) به سمت مکانیزم اجماعی به نام اثبات سهام (PoS) است. این کار همواره جزوی از برنامه بوده است، چرا که بخش کلیدی در استراتژی جامعه‌ی اتریوم برای مقیاس‌پذیری اتریوم با ارتقاها بوده است. هر چند، استفاده از اثبات سهام یک چالش فنی بزرگ است و به اندازه‌ی اثبات کار برای رسیدن به اجماع در تمام شبکه سرراست نیست.

برای درک بهتر این صفحه،‌ ما پیشنهاد می‌کنیم ابتدا مکانیزم‌های اجماع را بخوانید.

اثبات سهام (PoS) چیست؟

اثبات سهام یک نوع مکانیزم اجماع است که توسط شبکه‌ی زنجیره بلوکی برای رسیدن به اجماع توزیع‌شده استفاده می‌شود.

کاربران برای تبدیل شدن به اعتبارسنج برای شبکه نیاز دارند که اتر خود را سهام‌گذاری کنند. اعتبارسنج‌ها مسئول کاری هستند که استخراج‌گران در اثبات کار انجام می‌دادند: مرتب کردن تراکنش‌ها و ساخت بلوک‌های جدید تا تمام گره‌ها بتوانند بر وضعیت شبکه توافق داشته باشند.

اثبات سهام به نسبت اثبات کار چندین بهبود دارد:

• کارایی انرژی بهتر – نیازی به استفاده از انرژی زیاد برای استخراج بلوک‌ها ندارید
• موانع کمتر برای ورود، سخت‌افزار موردنیاز کمتر – برای برخورداری از شانس ساختن بلوک‌های جدید، نیاز به سخت‌افزار عجیب و خاص ندارید
• مصونیت بیشتر در برابر متمرکز شدن – اثبات سهام به گره‌های بیشتری در شبکه منجر می‌شود
• پشتیبانی بیشتر برای خرده‌زنجیره‌ها – یک ارتقای مهم در مقیاس‌پذیری شبکه‌ی اتریوم

اثبات سهام، سهام‌گذاری و اعتبارسنج‌ها

اثبات سهام مکانیزم پایه‌ای است که اعتبارسنج‌ها را به‌مجرد دریافت سهام‌گذاری کافی فعال می‌کند. برای اتریوم، کاربران برای تبدیل شدن به اعتبارسنج به سهام‌گذاری 32 اتر نیاز دارند. اعتبارسنج‌ها به‌طور تصادفی برای ساخت بلوک‌ها انتخاب می‌شوند و مسئول بررسی و تایید کردن بلوک‌هایی هستند که خود نمی‌سازند. سهام کاربر همچنین به‌عنوان محرکی برای رفتار خوب اعتبارسنج استفاده می‌شود. برای مثال، یک کاربر می‌تواند بخشی از سهام خود را برای چیزهایی مثل آفلاین شدن (عدم توانایی برای اعتبارسنجی) از دست بدهد یا تمام سهام خود را برای تبانی عمدی از دست بدهد.

اثبات سهام اتریوم چگونه کار می‌کند؟

برخلاف اثبات کار، اعتبارسنج‌ها نیازی به صرف توان پردازشی بالا ندارند چرا که به‌صورت رندوم انتخاب می‌شوند و با یکدیگر رقابت ندارند. نیازی به استخراج بلوک‌ها نیست؛ تنها لازم است وقتی انتخاب می‌شوند بلوک بسازند و وقتی انتخاب نمی‌شوند اعتبار بلوک پیشنهادی را بسنجند. این اعتبارسنجی به نام تصدیق کردن شناخته می‌شود. شما می‌توانید تصدیق کردن را به‌صورت گفتن «این بلوک از دید من خوب است» ببینید. اعتبارسنج‌ها پاداشی در قبال پیشنهاد کردن بلوک‌ها و تصدیق کردن بلوک‌هایی که می‌بینند دریافت می‌کنند.

اگر شما بلوک‌های بداندیش را تصدیق کنید، بخشی از سهام خود را از دست می‌دهید.

زمانی که اتریوم اثبات سهام را جایگزین اثبات کار کند، پیچیدگی بیشتری به خرده‌زنجیره‌ها اضافه می‌شود. این‌ها زنجیره‌های بلوکی مجزایی هستنند که به اعتبارسنج‌ها برای بررسی تراکنش‌ها و ساختن بلوک‌های جدید نیاز دارند. برنامه این است که 64 خرده‌زنجیره وجود داشته باشد که هر کدام فهم مشترکی از وضعیت شبکه داشته باشند. در نتیجه هماهنگی بیشتری لازم است و این کار توسط زنجیره‌ی بیکن انجام خواهد شد.

زنجیره‌ی بیکن اطلاعات وضعیت را از خرده‌زنجیره‌ها دریافت کرده و برای بقیه قابل دسترسی می‌کند و به شبکه اجازه‌ی هماهنگی می‌دهد. زنجیره‌ی بیکن همچنین اعتبارسنج‌ها را از سهام‌گذاری سپرده گرفته تا صدور پاداش و جریمه‌ی آن‌ها مدیریت می‌کند.

این چگونگی انجام فرایند است.

اعتبارسنجی چگونه کار می‌کند

وقتی شما یک تراکنش را روی یک خرده‌زنجیره ارسال می‌کنید، یک اعتبارسنج مسئول افزودن آن به بلوک خرده‌زنجیره خواهد بود. اعتبارسنج‌ها به صورت الگوریتمی توسط زنجیره‌ی بیکن برای پیشنهاد بلوک بعدی انتخاب می‌شوند.

اگر یک اعتبارسنج برای پیشنهاد بلوک جدید خرده‌زنجیره انتخاب نشود باید پیشنهاد اعتبارسنج دیگر را تصدیق کند و اعلام کند که همه‌چیز همان طور که هست به نظر می‌رسد. این تصدیق است که به جای خود تراکنش‌ها روی زنجیره‌ی بیکن ثبت می‌شود.

حداقل 128 اعتبارسنج اثبات سهام PoS چیست؟ برای تصدیق هر بلوک خرده زنجیره لازم است – که به آن «کمیته» می‌گویند.

کمیته یک چارچوب زمانی مشخص برای پیشنهاد و معتبرسازی یک بلوک خرده‌زنجیره دارد. این موضوع به‌عنوان یک «اسلات» شناخته می‌شود. در هر اسلات فقط یک بلوک معتبر ساخته می‌شود و در هر «ایپوک» 32 اسلات وجود دارد. بعد از هر ایپوک کمیته منحل می‌شود و با مشارکت‌کنندگان تصادفی متفاوتی دوباره تشکیل داده می‌شود. این کار کمک می‌کند که خرده‌‌زنجیره‌ها از کمیته‌های متشکل از بازیگران بداندیش در امان باشند.

زمانی که یک بلوک خرده‌زنجیره پیشنهاد می‌شود و به حد کافی تصدیق می‌شود یک پیوند عرضی ساخته می‌شود که افزوده‌شدن بلوک و تراکنش شما را به زنجیره‌ی بیکن تأیید می‌کند.

زمانی که یک پیوند عرضی ساخته می‌شود، اعتبار سنجی که آن بلوک را پیشنهاد داده پاداش دریافت می‌کند.

در شبکه‌های توزیع‌شده، یک تراکنش زمانی «قطعیت» دارد که در بلوکی باشد که نمی‌تواند عوض شود.

برای رسیدن به این در اثبات سهام، Casper که یک پروتکل قطعیت است، در زمانی‌هایی از اعتبارسنج‌ها می‌خواهد که در مورد وضعیت یک بلوک به توافق برسند. و اگر 2/3 اعتبارسنج‌ها توافق کنند بلوک قطعی شده است. اگر اعتبارسنج‌ها بعدا بخواهند این موضوع را با استفاده از حمله‌ی ‎51%‏ برگردانند، تمام سهامشان را از دست خواهند داد.

همان‌طور که ولاد زمفیر گفته، این موضوع همانند حمله‌ی ‎51%‏ استخراج‌گران است که باعث شود سخت‌افزار استخراجشان در جا نابود شود.

اثبات سهام و امنیت

خطر حمله‌ی 51‎%‏ همچنان در اثبات سهام PoS چیست؟ اثبات سهام وجود دارد، اما برای مهاجمان ریسکی‌تر است. برای انجام این کار باید ‎51%‏ از همه‌ی اتر سهام‌گذاری‌شده را در دست داشته باشید. نه‌تنها این پول بسیار زیادی است، بلکه باعث می‌شود که ارزش اتر به شدت افت کند. انگیزه‌ی بسیار کمی وجود دارد که شخصی ارزش ارزی که بر روی آن سهام‌گذاری کلان کرده را پایین بیاورد. انگیزه‌ی بسیار زیادی برای ایمن و سالم نگه داشتن شبکه وجود دارد.

کاهش سهم، طرد شدن و سایر جریمه‌هایی که توسط زنجیره‌ی بیکن هماهنگ می‌شوند، برای ممانعت از سایر اقدامات رفتار بد وجود خواهند داشت. اعتبارسنج‌ها همچنین مسئول یادداشت کردن این اتفاقات هم هستند.

نقاط مثبت و منفی

نقاط مثبت	نقاط منفی
سهام‌گذاری کار را برای اجرا کردن یک گره آسان می‌کند. نیازی به سرمایه‌گذاری کلان بر روی سخت‌افزار و انرژی ندارد و اگر اتر کافی ندارید می‌توانید از استخرهای سهام‌گذاری استفاده کنید.	اثبات سهام هنوز در ابتدای راه خود است و کمتر از اثبات کار بررسی و تست شده است
سهام‌گذاری غیرمتمرکزتر است. اجازه می‌دهد که افراد بیشتری مشارکت کنند و بیشتر شدن تعداد گره‌ها، برخلاف استخراج، به معنی بیشتر شدن درصد سود نیست.
سهام‌گذاری اجازه‌ی زنجیره‌ای سازی ایمن را می‌دهد. خرده‌زنجیره‌ها به اتریوم اجازه می‌دهند که چند بلوک همزمان بسازند و در نتیجه تعداد داده‌های ورودی تراکنش‌ها را بالا ببرند. زنجیره‌ای‌سازی شبکه در سیستم اثبات کار، توان مورد نیاز برای به خطر انداختن بخشی از شبکه را به‌سادگی کاهش می‌دهد.

ویتالیک بوترینConsenSysویتالیک بوترینEthos.devویتالیک بوترینویتالیک بوترینویتالیک بوترین

یه ما در این صفحه کمک کنید

اگر شما در این زمینه یک متخصص هستید، این صفحه را ویرایش کنید و با دانش خود آن را غنی کنید.

اثبات کار (PoW) در مقابل اثبات سهام (PoS)

Proof of Work (PoW) و Proof of Stake (PoS) رایج ترین مکانیسم های اجماع هستند. آنها توسط ارزهای دیجیتال اصلی برای ایمن سازی شبکه خود پذیرفته شده اند.

‏Proof of Work در بیت کوین برای اعتبارسنجی تراکنش ها و ایمن سازی شبکه استفاده می شود. جدای از موارد دیگر، PoW از خرج مضاعف جلوگیری می کند. بلاک چین توسط شرکت کنندگانی به نام ماینرها ایمن می شود که از قدرت محاسباتی برای رقابت بر سر حق تایید بلوک های جدید و به روز رسانی بلاک چین استفاده می کنند.

یک ماینر موفق در بیت کوین توسط شبکه پاداش دریافت می کند. از دسامبر 2021، یک ماینر می تواند با ماینینگ موفقیت آمیز یک بلوک بیت کوین، پاداش بلوکی 6.25 بیت کوین به اضافه کارمزد تراکنش دریافت کند.

تفاوت عمده بین PoW و PoS روشی است که آنها تعیین می کنند چه کسی می تواند یک بلوک تراکنش را تأیید کند. Proof of Stake محبوب ترین جایگزین برای Proof of Work است. این یک مکانیسم توافقی است که هدف آن بهبود برخی از محدودیت‌های PoW، مانند مسائل مقیاس‌پذیری و مصرف انرژی است. در PoS به شرکت کنندگان اعتباردهنده می گویند.

آنها نیازی به استفاده از سخت افزار قدرتمند برای رقابت برای اعتبارسنجی یک بلوک ندارند. در عوض، آنها باید ارز دیجیتال بومی بلاک چین را به اشتراک بگذارند (قفل کنند). سپس شبکه برنده‌ای را بر اساس مقدار ارز رمزنگاری شده انتخاب می‌کند، که به نسبتی از کارمزد تراکنش‌ها از بلوکی که تأیید می‌کنند، پاداش دریافت می‌کند. هر چه تعداد سکه‌های بیشتری در نظر گرفته شود، شانس انتخاب شدن به‌عنوان اعتبارسنجی بیشتر است.

معرفی

برای اطمینان از معتبر بودن تراکنش های ثبت شده در یک بلاک چین، این شبکه ها مکانیسم های اجماع متفاوتی را اتخاذ می کنند. Proof of Work (PoW) قدیمی ترین مورد است. که توسط ساتوشی ناکاموتو ایجاد شده است، توسط بسیاری به عنوان یکی از امن ترین جایگزین ها در نظر گرفته شده است. Proof of Stake (PoS) بعدا ایجاد شد، اما اکنون در اکثر پروژه های آلت کوین دیده می شود.

به غیر از بیت کوین، PoW در دیگر ارزهای دیجیتال اصلی مانند اتریوم (ETH) و لایت کوین (LTC) نیز استفاده می شود. در مقابل، PoS توسط بایننس کوین (BNB)، سولانا (SOL)، کاردانو (ADA) و سایر آلتکوین ها استفاده می شود. شایان ذکر است که اتریوم قصد دارد در سال 2022 از PoW به PoS تبدیل شود.

‏

Proof of Work (PoW) چیست و چگونه کار می کند؟

اثبات کار (PoW) الگوریتم اجماع است که توسط شبکه بیت‌کوین و بسیاری دیگر از ارزهای دیجیتال برای جلوگیری از هزینه‌های مضاعف اتخاذ شده است. توسط ساتوشی ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین که در سال 2008 منتشر شد، معرفی شد.

در اصل، PoW تعیین می کند که چگونه بلاک چین بیت کوین به اجماع توزیع شده دست می یابد. برای اعتبارسنجی تراکنش‌های همتا به همتا به روشی غیرقابل اعتماد، بدون نیاز به واسطه‌های شخص ثالث استفاده می‌شود.

در یک شبکه PoW مانند شبکه بیت کوین، تراکنش ها توسط ماینرها تایید می شوند. آنها شرکت‌کنندگانی هستند که از منابع زیادی استفاده می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که شبکه به طور ایمن و درست اجرا می‌کند. در میان سایر وظایف، ماینرها بلوک‌های تراکنش را ایجاد و تأیید می‌کنند. اما برای رقابت بر سر حق اعتبار بلوک بعدی، آنها باید از سخت افزار استخراج بسیار تخصصی برای حل پازل های پیچیده ریاضی استفاده کنند.

اولین ماینری که می‌تواند راه‌حل معتبری برای این مسائل ریاضی پیدا کند، این حق را به دست می‌آورد که بلاک خود را به بلاک چین اضافه کند و چیزی را که ما پاداش بلوک می‌نامیم دریافت کند.

جوایز بلوک از ارزهای رمزنگاری شده جدید تولید شده به اضافه کارمزد تراکنش تشکیل شده است. مقدار کریپتو در پاداش بلوک با توجه به شبکه‌های مختلف متفاوت است. به عنوان مثال، در بلاک چین بیت کوین، یک ماینر موفق می تواند 6.25 بیت کوین به اضافه کارمزد از هر پاداش بلاک دریافت کند (از دسامبر 2021). با این حال، تعداد BTC های جدید تولید شده در هر بلوک به دلیل مکانیزمی که به عنوان نصف شدن شناخته می شود، هر 210000 بلاک (تقریباً هر چهار سال) 50 درصد کاهش می یابد.

اگر می خواهید در مورد مدل اثبات کار با جزئیات بیشتر بدانید، این مقاله اثبات کار (PoW) چیست؟ را بررسی کنید.
‏

Proof of Stake (PoS) چیست و چگونه کار می کند؟

اثبات سهام (PoS) یک الگوریتم اجماع است که در سال 2011 به عنوان جایگزینی برای اثبات کار معرفی شد. هدف آن غلبه بر محدودیت اثبات سهام PoS چیست؟ های مقیاس پذیری شبکه های PoW است.

PoS دومین الگوریتم پرطرفدار است که توسط ارزهای رمزپایه مانند بایننس کوین (BNB)، سولانا (SOL) و کاردانو (ADA) پذیرفته شده است.

در حالی که PoW و PoS هدف یکسانی برای رسیدن به اجماع در بلاک چین دارند، PoS روش متفاوتی برای تعیین اعتبار یک بلوک تراکنش‌ها دارد. هیچ ماینری در بلاک چین PoS وجود ندارد.

اعتبار سنجی‌های PoS به جای تکیه بر رایانه‌های قدرتمند برای رقابت برای حقوق اعتبارسنجی بلوک، به دارایی‌های رمزنگاری خود متکی هستند.

برای واجد شرایط بودن برای اعتبارسنجی یک بلوک، شرکت‌کنندگان باید مقدار مشخصی سکه را در یک قرارداد هوشمند خاص روی بلاک چین قفل کنند. این فرآیند به عنوان staking شناخته می شود. سپس پروتکل PoS یک شرکت‌کننده را برای اعتبارسنجی بلوک بعدی تعیین می‌کند.

بسته به شبکه، این انتخاب می تواند به صورت تصادفی یا با توجه به دارایی آنها (سهام) انجام شود. اعتبار سنجی انتخاب شده می تواند هزینه تراکنش را از بلوکی که اعتبارسنجی کرده است به عنوان پاداش دریافت کند. به طور معمول، هرچه تعداد سکه های بیشتری قفل شوند، شانس انتخاب شدن بیشتر است.
لطفاً برای جزئیات بیشتر به Proof of Stake (PoS) توضیح داده شده مراجعه کنید.

تفاوت بین اثبات کار در مقابل اثبات سهام

علیرغم اینکه هر دو مکانیسم های اجماع هستند که امنیت شبکه بلاک چین را تضمین می کنند، تفاوت های خاصی بین این دو وجود دارد. البته تفاوت عمده این است که چگونه PoW و PoS تعیین می کنند کدام شرکت کننده تراکنش های جدید را تایید می کند. برای درک بهتر، بیایید به جدول زیر نگاهی بیندازیم:

آیا اثبات سهام بهتر از اثبات کار است؟

حامیان Proof of Stake استدلال می کنند که PoS مزایایی نسبت به PoW دارد، به ویژه در مورد مقیاس پذیری و سرعت تراکنش. همچنین گفته می شود که کوین های PoS در مقایسه با PoW کمتر برای محیط زیست مضر هستند.

در مقابل، بسیاری از حامیان PoW استدلال می کنند که PoS، به عنوان یک فناوری جدیدتر، هنوز پتانسیل خود را از نظر امنیت شبکه ثابت نکرده است. این واقعیت که شبکه‌های PoW به منابع قابل توجهی (سخت‌افزار استخراج، برق و غیره) نیاز دارند، هزینه حمله به آن‌ها را گران‌تر می‌کند. این به ویژه در مورد بیت کوین، به عنوان بزرگترین بلاک چین PoW صادق است.

همانطور که گفته شد، انتظار می رود اتریوم (ETH) در ارتقای اتریوم 2.0 از PoW به PoS تغییر وضعیت دهد. ETH 2.0 ارتقاء شبکه اتریوم برای بهبود عملکرد و رفع مشکل مقیاس پذیری آن است که مدت ها پیش انتظار می رفت. پس از اجرای PoS در اتریوم، هر کسی که حداقل 32 اتریوم داشته باشد، می‌تواند در استیکینگ شرکت کند تا اعتبارسنجی شود و جوایزی دریافت کند.

آیا PoS بهتر از PoW است؟ چه چیزی باعث می شود که دومین ارز دیجیتال بزرگ از نظر ارزش بازار، مکانیزم اثبات سهام PoS چیست؟ اجماع جدیدی را اتخاذ کند؟

ریسک تمرکز

در بلاک چین های Proof of Work، استخراج شامل استفاده از قدرت محاسباتی برای هش کردن داده های بلوک است تا زمانی که راه حل معتبری پیدا شود. امروزه برای ارزهای دیجیتال اصلی، یافتن راه‌حل‌ها چالش‌برانگیزتر می‌شود و فرآیند حدس زدن مقادیر زیادی هش می‌تواند از نظر سخت‌افزار و برق گران باشد.

بنابراین، برخی از ماینرها ترجیح می دهند منابع استخراج خود را در استخرهای ماینینگ جمع کنند تا شانس بیشتری برای دریافت پاداش بلوک داشته باشند. برخی از استخرهای بزرگ ماینینگ میلیون‌ها دلار سرمایه‌گذاری می‌کنند و هزاران سخت‌افزار استخراج ASIC را کنترل می‌کنند تا حداکثر قدرت هش را تولید کنند.

از دسامبر 2021، 4 استخر استخراج برتر روی هم حدود 50 درصد از کل قدرت هش بیت کوین را کنترل می کنند. تسلط بر استخرهای ماینینگ، استخراج یک بلوک به تنهایی را برای علاقه مندان به ارزهای دیجیتال چالش برانگیزتر می کند.

اما در این صورت استخراج چقدر غیرمتمرکز است؟ از یک طرف، هنوز هیچ نهاد واحدی وجود ندارد که بتواند تأییدیه ها را در شبکه کنترل کند. اگر این اتفاق بیفتد، یک حمله 51 درصد امکان پذیر است و شبکه ارزش خود را از دست می دهد.

برخی ممکن است استدلال کنند که در حالی که استخراج هنوز غیرمتمرکز است، دیگر به شدت غیرمتمرکز نیست. برخی از مناطق، تولیدکنندگان تجهیزات معدن و تولیدکنندگان انرژی همچنان بر استخراج تسلط دارند و تمرکززدایی کلی را برای اثبات کارکرد بلاک چین کاهش می دهند.

مکانیسم اجماع اثبات سهام رویکرد متفاوتی دارد و جایگزین قدرت استخراج برای سهام‌داری می‌شود. این مکانیسم موانع ورود یک فرد برای تایید تراکنش ها را کاهش می دهد و تاکید بر مکان، تجهیزات و سایر عوامل را کاهش می دهد. سهام شما به سادگی با مقدار توکن هایی که دارید تعیین می شود.

با این حال، اکثر شبکه‌های PoS از شما می‌خواهند که یک گره اعتبارسنجی را برای شروع تأیید تراکنش‌ها اجرا کنید.

اجرای این می تواند گران باشد، اما نه به اندازه چندین دستگاه ماینینگ. سپس کاربران توکن‌های خود را پشت اعتبارسنجی‌های خاصی قرار می‌دهند و مدلی مشابه برای استخرهای ماینینگ به ما می‌دهند. بنابراین، در حالی که شرکت اثبات سهام برای یک کاربر معمولی آسان‌تر است، اما همچنان در معرض همان مشکل متمرکزسازی مانند استخرهای استخراج است.

خطرات امنیتی

علاوه بر ریسک متمرکزسازی، این واقعیت که چهار استخر استخراج برتر اکثریت قدرت هش شبکه بیت‌کوین را دارند، می‌تواند خطر حمله ۵۱ درصدی را افزایش دهد. حمله 51 درصدی به حمله احتمالی به امنیت یک سیستم بلاک چین توسط یک عامل یا سازمان مخرب اشاره دارد که بیش از 50 درصد از کل قدرت هش شبکه را کنترل می کند.

مهاجم می تواند الگوریتم اجماع بلاک چین را نادیده بگیرد و مرتکب اعمال مخربی شود تا به نفع خود باشد، مانند هزینه مضاعف، رد یا تغییر سوابق تراکنش، یا جلوگیری از استخراج دیگران. با این حال، به دلیل بزرگی شبکه بیت کوین، بعید است این اتفاق روی بیت کوین بیفتد.

در مقابل، اگر شخصی به بلاک چین PoS حمله کند، باید بیش از 50 درصد از سکه‌های شبکه را در اختیار داشته باشد. این امر باعث افزایش تقاضا در بازار و افزایش قیمت سکه می شود که ممکن است ده ها میلیارد دلار هزینه داشته باشد.

حتی اگر آنها مرتکب یک حمله 51 درصدی شوند، ارزش سکه های شرط بندی شده آنها به شدت کاهش می یابد زیرا شبکه در معرض خطر قرار می گیرد. بنابراین به احتمال زیاد حمله 51 درصدی به ارز دیجیتالی که از توافق PoS استفاده می‌کند، اتفاق نمی‌افتد، به خصوص اگر دارای ارزش بازار بزرگ باشد.

اشکالات اثبات سهام

بسیاری Proof of Stake را جایگزین بهتری برای Proof of Work می‌دانند، اما شایان ذکر است که کاستی‌هایی در الگوریتم PoS نیز وجود دارد. با توجه به مکانیسم توزیع پاداش، اعتبارسنجی‌هایی که دارایی‌های بیشتری دارند می‌توانند شانس خود را برای اعتبارسنجی بلوک بعدی افزایش دهند.

هر چه یک اعتبارسنجی سکه‌های بیشتری جمع کند، سکه‌های بیشتری را می‌تواند به اشتراک بگذارد و به دست آورد، که برخی از افراد از آن انتقاد می‌کنند که «ثروتمندان را ثروتمندتر می‌کند». این اعتباردهنده‌های «غنی‌تر» همچنین می‌توانند بر رأی‌گیری در شبکه تأثیر بگذارند، زیرا بلاک چین‌های PoS اغلب به اعتبارکنندگان حقوق حاکمیتی می‌دهند.
نگرانی دیگر خطرات امنیتی برای کریپتوهای کوچکتر با ارزش بازار است که از PoS استفاده می کنند.

مفهوم Proof-of-Stake یا گواه اثبات سهام چیست؟ PoS

پایه اصلی فناوری بلاک چین بر مفاهیم غیرمتمرکز بودن و پایگاه‌های داده توزیع شده، متکی است. با این حال، یکی از مهمترین نکات برجسته بلاک چین، نیاز به گره‌های شبکه برای دستیابی به توافق جمعی در مورد وضعیت شبکه است. بنابراین، مکانیسم‌های توافق جمعی (consensus) یکی از مفاهیم مهم معماری در بلاک چین است. در حال حاضر، دو نوع مکانیسم توافق جمعی وجود دارد، مکانیسم‌های توافق جمعی اثبات کار (PoW) Proof-of-Work و اثبات سهام (PoS) Proof-of-Stake . در حالی که Proofof Work یک انتخاب متداول برای دستیابی توافق جمعی در شبکه‌های بلاک چین بوده است، اما با شکست‌هایی نیز رو مواجه بوده است.هدف Proof of Stake حل کردن مشکلات موجود در Proof-of-Work می‌باشد. این مقاله توضیحات مفصلی از مبانی اثبات سهام Proof of Stake و نحوه کار اثبات سهام ارائه می‌دهد. در ادامه به طورکامل درباره اثبات سهام می‌آموزیم. همچنین به تفاوت بین PoS و PoW و تعریفی از DPoS می‌پردازیم.

درک مکانیسم‌های توافق جمعی (Consensus)

برای اینکه به درکی از اینکه “اثبات سهام در بلاک چین چیست” برسیم، ابتدا باید بدانیم مکانیسم‌ توافق جمعی Consensus چیست. مکانیسم توافق جمعی، رویکردی است که در سیستم‌های توزیع شده دنبال می‌شود و در آن، کل شبکه بر روی یک منبع حقیقی به توافق می‌رسد. در حالی که در سیستم‌های متمرکز، فقط یک نهاد کنترل‌کننده وجود دارد و فقط یک نهاد در مورد درستی تصمیم‌گیری می‌کند.

سیستم‌های توزیع شده مانند بلاک چین به همکاری بین نهادهای مستقل مختلف برای نگهداری یک شبکه بستگی دارد. تمام گره‌های مستقل به یک رویکرد محاسباتی برای دستیابی به توافقات در مورد آخرین و دقیق‌ترین سوابق داده نیاز دارند. بنابراین، شبکه‌های توزیع شده برای دستیابی به توافق جمعی باید بر یک مکانیسم رمزنگاری یکسان تکیه کنند.

توافق جمعی اثبات کار یا Proof of Work

قبل از اینکه به درک مکانیسم توافق جمعی PoS Proof-of-Stake در بلاک چین بپردازیم، اجازه دهید نگاهی به توافق جمعی اثبات کار ( Proof of Work ) بیاندازیم. مکانیسم توافق جمعی اثبات کار یا PoW در حال حاضر رایج‌ترین مکانیسم اجماع است. بنیانگذار بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو، اجماع اثبات کار را با کاغذ سفید بیت کوین در سال ۲۰۰۸ معرفی کرد.

در واقع، اثبات کار یک مکانیسم اجماع بسیار معتبر و ایمن بوده است که توسط بسیاری از بلاک چین‌های مطرح استفاده شده است.

اثبات کار به دو عامل مهم یعنی ماینرها و منابع محاسباتی اثبات سهام PoS چیست؟ بستگی دارد. ماینرها در اجماع اثبات کار، موجودیت‌ها یا افراد نگه‌دارنده شبکه هستند. ماینرها از منابع محاسباتی برای حل مسال‌های بسیار پیچیده ریاضی استفاده می کنند. به طور کلی، کل فرضیه اجماع اثبات کار بر رقابت بین ماینرها برای حل مسائل ریاضی متکی است.

اولین ماینرهایی که مساله را حل می‌کنند، امتیاز اضافه کردن بلوکی از تراکنش‌ها به بلاک چین را دریافت می‌کنند. بنابراین، ماینرها باید از برق و توان محاسباتی پیشرفته برای مشارکت در اجماع اثبات کار اثبات سهام PoS چیست؟ استفاده کنند. در حقیقت، هدف اثبات سهام یا Proof-of-Stake (PoS) حل کردن مشکل مربوط به هزینه و انرژی اجماع اثبات کار است. در ادامه در مورد مکانیسم اجماع اثبات سهام بیشتر بحث خواهیم کرد.

توافق جمعی اثبات سهام یا PoS Proof-of-Stake

اکنون که مکانیزم اجماع اثبات شده‌ای مانند Proof-of-Work وجود دارد که امنیت را تضمین می‌کند، آیا منطقی است که در مورد جایگزینی برای آن فکر کرد؟ پس، اثبات سهام Proof-of-Stake در بلاک چین چیست؟ اثبات سهام نوعی از مکانیزم اجماع است که در شبکه‌های بلاک چین برای دستیابی به اجماع توزیع شده استفاده می‌شود. شرکت‌کنندگان در یک شبکه بلاک چین دارایی‌های خود را در پروتکل به اشتراک می‌گذارند تا از انتخاب اعتباردهنده‌ها اطمینان حاصل کنند.

اعتبارسنج ها یا ولیدیتورها، اعضایی در شبکه هستند که بلوک‌ها را در بلاک چین اثبات سهام پیشنهاد و تأیید می‌کنند. اعضایی که در شبکه سهام دارند، بسته به میزان سهم‌شان به‌طور تصادفی به‌عنوان اعتبارسنج انتخاب می‌شوند. اعتبارسنج‌ها باید بلوک‌هایی را که تأیید کرده‌اند را تصدیق کنند و در صورتی که تعداد کافی تأییدیه برای یک بلوک جمع شده باشد، می‌توان آن را به بلاک چین اضافه کرد. بهتر است اشاره کنیم که اعتبارسنج‌ها برای پیشنهاد بلوک‌ها و تأیید موفقیت‌آمیز آ‌ن‌ها پاداش دریافت می‌کنند.

تفاوت بین Proof-of-Work و Proof-of-Stake

هدف گواه اثبات کار و گواه اثبات سهام یکسان است ولی فرایند رسیدن به این هدف متفاوت است. درحقیقت مکانیسم اثبات سهام Proof of Stake با مکانیسم های اجماع اثبات کار Proof-of-Work متفاوت است. در روش گواه اثبات کار برای ایجاد هر بلاک باید قدرت پردازشی بسیار بالایی صرف شود. در نتیجه مصرف برق در این روش بسیار بالاست.

اما در روش گواه اثبات سهام، نیازی به تجهیزات پیچیده برای حل توابع ریاضی و رسیدن به هش معتبر برای ایجاد بلاک جدید نیست. در مراجع بسیاری، استفاده از روش PoS را مساوی با صرفه‌جویی ۹۹ درصدی مصرف انرژی در مقایسه با روش PoW می‌دانند.

یکی دیگر از تفاوت‌های اساسی، ورود آسان عامه مردم برای مشارکت در شبکه‌های Proof-of-Stake است. برای ورود به شبکه‌های PoW مانند بیت کوین، نیاز به سرمایه اولیه بالایی دارد. خرید دستگاه‌های ماینر، تأمین انرژی برای راه‌اندازی آن‌ها و همچنین تعمیرات و نگهداری از این تجهیزات حساس، عمدتاً هزینه‌بر بوده و همه افراد قادر به مشارکت در این شبکه‌ها نیستند. اما در مورد PoS اینطور نیست، تقریباً در این روش نیازی به سرمایه اولیه نیست و در نتیجه افراد بیشتری می‌توانند در شبکه مشارکت کنند.

بلاک چین‌های Proof of Stake نیز سطوح بهتری از غیرمتمرکز بودن را در مقایسه با شبکه‌های PoW ارائه می‌دهند. علاوه بر این، مقیاس‌پذیری Proof-of-Stake بهتر از PoW می‌باشد.

نحوه کار اجماع اثبات سهام یا PoS

پس از تعریف کاملی از PoS و دانستن تفاوت آن با PoW، اکنون به جزئیات مهم بعدی می‌پردازیم. در حقیقت، بدون دانستن نحوه عملکرد PoS، ارزیابی مزایا و معایب آن دشوار است. در اینجا اتریوم را برای درک نحوه عملکرد اجماع PoS در نظر می‌گیریم.

• اول از همه، باید بدانیم PoS به ولیدیتورها یا اعتبارسنج‌های خود متکی است. در اتریوم، برای دستیابی به نقش اعتباردهنده، حداقل به ۳۲ ETH نیاز است.
• نکته مهم بعدی در درک نحوه عملکرد بلاک چین‌های PoS، انتخاب تصادفی اعتبارسنج‌ها است. مسئولیت اصلی اعتبارسنج‌ها، ایجاد بلاک‌ها و تأیید سایر بلوک‌ها است.
• همچنین مهم است که به اهمیت سهام کاربر به عنوان یک عامل محرک برای ایجاد انگیزه برای اعتبار سنجی‌ها توجه شود. به عنوان مثال، کاربران ممکن است به دلیل فعالیت‌هایی مانند تبانی عمدی یا آفلاین شدن، قسمتی از سهام خود را از دست بدهند.

عناصر مهم تشکیل دهنده اجماع Proof of Stake

دانستن عناصر تشکیل دهنده PoS به درک بهتر Proof of stake کمک می‌کند. در Proof-of-Stake نیازی به ماینینگ نیست. اعتبارسنج‌ها به دلیل عدم وجود رقابت بین آن‌ها، به مقدار زیادی از توان محاسباتی نیاز ندارند.

همچنین، اعتبارسنج‌ها برای استخراج بلوک، نیازی به توان محاسباتی زیادی ندارند. از سوی دیگر، زمانی که اعتبارسنج‌ها انتخاب شدند، باید بلاک‌ها را ایجاد کنند. حتی اگر اعتبارسنج‌ها انتخاب نشده باشند، باید بلوک‌های پیشنهادی را در فرآیندی به نام تأیید اعتبار، تصدیق کنند. اعتبارسنج‌ها برای ارائه پیشنهاد برای بلوک‌های جدید و تأیید بلوک‌هایی که بررسی کرده‌اند، پاداش دریافت می‌کنند.

در ادامه به اجزای مهم در عملکرد بلاک چین‌های PoS اشاره می‌کنیم.

شاردینگ (Sharding)

در حال حاضر ساختار شبکه اتریوم به این صورت است که تمامی تراکنش‌های انجام شده باید توسط نود‌ها دانلود، ذخیره و بررسی شود. همچنین باید اشاره داشته باشیم که اتریوم تنها یک زنجیره بلوکی دارد؛ و همه تراکنش‌ها باید در بلاک‌های این زنجیره ذخیره شوند. با افزایش تقاضا برای این ارز دیجیتال، این ویژگی شبکه، با مشکل جدی روبه‌رو است. در این حالت تراکنش‌ها بسیار کند انجام می‌شوند و در نتیجه هزینه‌ها بالا می‌رود.

حل این مشکل، شاردینگ است. در‌واقع شاردینگ یک زنجیره بلوکی اتریوم را به ده‌ها زنجیره بلوکی تقسیم می‌کند. در این زنجیره‌ها که به هر یک از آن‌ها یک شارد می‌گویند، تراکنش‌ها به‌صورت موازی، بررسی و تأیید می‌شوند. با این کار هم سرعت تراکنش‌های اتریوم بالا‌تر می‌رود و هم هزینه آن کاهش پیدا می‌کند.

زنجیر بیکن (Beacon Chain)

اگر مورد اتریوم را در نظر بگیریم، می‌توان گفت که با حضور PoS پیچیدگی‌های مرتبط به زنجیره‌های شارد (Shard) نیز ایجاد می‌شود. زنجیره‌های شارد، بلاک‌چین‌های مجزایی هستند که برای پردازش تراکنش‌ها و ایجاد بلوک‌های اثبات سهام PoS چیست؟ جدید نیاز به اعتبارسنجی دارند. در حال حاضر، طرح اتریوم برای انتقال به PoS به طور به معرفی ۶۴ زنجیره شارد بستگی دارد. هر زنجیره شارد دارای درک مشترکی از وضعیت شبکه است، در نتیجه نیاز به هماهنگی بیشتر را نشان می‌دهد.

زنجیره بیکن، به هماهنگی بیشتر بین زنجیرهای شارد کمک می‌کند. اطلاعات وضعیت را از شاردهای مختلف دریافت می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که اطلاعات در دسترس سایر شاردها قرار گرفته است. در نتیجه، شبکه می‌تواند به طور موثر در هماهنگی باقی بماند. علاوه بر این، زنجیره بیکن برای مدیریت اعتبارسنج‌ها، از ثبت سپرده‌های سهام تا فرآیند صدور جوایز و جریمه‌ها، عمل می‌کند.

نحوه کار فرآیند اعتبارسنجی

اگر می خواهید در مورد کوین‌های PoS بیشتر بدانید، باید فرآیند اعتبار سنجی را کاملاً درک کنید. همانطور که در پاراگراف قبلی متوجه شدید، زنجیره بیکن عنصر مهمی از اجماع Proof-of-Stake است. پس از ارسال یک تراکنش بر روی یک زنجیره شارد، یک اعتبارسنج مسئولیت اضافه اثبات سهام PoS چیست؟ کردن تراکنش را بر عهده می‌گیرد. اگر اعتبارسنج‌ها برای پیشنهاد بلوک‌های شارد جدید انتخاب نشوند، باید پیشنهاد اعتبار‌سنج دیگری را تأیید کنند.

در طول فرآیند تأیید، اعتبارسنج‌ها باید تصدیق کنند که همه چیز در بلوک دقیقاً همانطور که مشخص شده است، میباشد. جالب اینجاست که زنجیره بیکن گواهی را مستند می‌کند و نه خود تراکنش را. علاوه بر این، توجه به این نکته نیز مهم است که حداقل ۱۲۸ اعتبارسنج باید برای هر بلوک شارد را تأیید کنند. به یک گروه متشکل از ۱۲۸ اعتبارسنج “کمیته” گفته می‌شود.

علاوه بر آن، کمیته باید از یک بازه زمانی مشخص پیروی کند و در آن بازه زمانی، باید پیشنهاد و اعتبارسنجی برای یک بلوک شارد را ارائه دهد. در غیر این صورت، چارچوب زمانی که به عنوان “اسلات” نامیده می‌شود و فقط برای ایجاد یک بلوک معتبر مناسب است. اکنون، می‌توانید یک ایپاک (epoch) با ۳۲ اسلات داشته باشید که پس از آن کمیته باید منحل شود. پس از انحلال کمیته، شرکت‌کنندگان تصادفی جدیدی به‌عنوان اعتبارسنج‌ها فعالیت می‌کنند. در نتیجه، شاردها می‌توانند از کمیته‌هایی با عوامل مخرب در امان باشند.

پس از گذراندن یک بلوک شارد جدید از طریق گواهی‌های کافی، یک crosslink به وجود خواهد آمد. crosslink به تأیید اضافه شدن یک بلوک و تأیید وجود تراکنش در زنجیره بیکن کمک می‌کند. پس از ایجاد یک crosslink، اعتبارسنجی که پیشنهاد بلوک را ارائه می‌دهد، پاداش های لازم را دریافت می‌کند.

یکی دیگر از جنبه های قابل توجه در عملکرد کوین‌های اثبات سهام، به Finality اشاره دارد. Finality یک ویژگی خاص از تراکنش‌ها در شبکه‌های توزیع است که در بلوک‌های تغییرناپذیر گنجانده شوند. اینجاست که با اهمیت یک پروتکل نهایی مانند Casper در بلاک چین‌های PoS مواجه می‌شوید.

پروتکل Finality به اعتبارسنج‌ها در دستیابی به توافق در مورد وضعیت یک بلاک در چک‌پوینت‌های مختلف کمک می‌کند. بنابراین، توافق حدود دو سوم اعتبارسنج‌ها به نهایی کردن بلاک کمک می‌کند. علاوه بر این، اعتبارسنج در صورت بازگشت با حمله ۵۱ درصد، ممکن است سهام کامل خود را از دست بدهند.

‏اثبات سهام وکالتی یا DPoS چیست؟

هرگونه بحث در مورد اجماع PoS، بدون ذکر اثبات سهام وکالتی یا (Delegated Proof of Stake (DPoS ناقص خواهد بود. اثبات سهام وکالتی اساساً پیشرفتی اخیر به مفهوم اجماع Proof-of-Stake است. که در آن کاربران شبکه رأی می‌دهند و نمایندگانی را برای اعتبارسنجی بلوک بعدی انتخاب می‌کنند.

در اثبات سهام وکالتی، کاربران می‌توانند از طریق ادغام توکن‌هایشان در استخرهای سهام، به نمایندگان رأی دهند. پس از آن، کاربران می‌توانند توکن‌های خود را به یک نماینده خاص ارتباط دهند. مهم است که توجه داشته باشید که در واقع توکن‌های خود را به کیف پول دیگری منتقل نمی‌کنید و برعکس، شما می‌توانید از یک ارائه‌دهنده خدمات شرط‌بندی برای قرار دادن توکن‌های خود در یک استخر استفاده کنید.

مهمترین نکته در مورد اثبات سهام وکالتی مربوط به انتخاب تعداد محدودی از نمایندگان برای همه بلوک‌های جدید است. کاربرانی که سهام بیشتری در استخرهای سهام دارند، می توانند سهم بیشتری از پاداش بلوک دریافت کنند.

اثبات سهام وکالتی یا DPoS ، رویکرد دموکراتیک‌تری را برای انتخاب فرد برای راستی‌آزمایی بلوک بعدی ارائه می‌کند. در نتیجه، مشارکت گروه متنوعی از مردم را در فرآیند اجماع امکان‌پذیر می‌کند. علاوه بر این، وجود تعداد کم اعتبارسنج‌ها در بلاک چین DPoS موجب دستیابی سریع‌تر به اجماع می‌شود.

کلام پایانی

پیشرفت‌های امیدوارکننده با الگوریتم‌های اجماع Proof-of-Stake یا گواه اثبات سهام پتانسیل پذیرش آن‌ها را در شبکه‌های بلاک چین مدرن نشان داده است. با بهبود بهره وری انرژی، توان عملیاتی پروتکل‌های بلاک چین و سرعت تراکنش، Proof of Stake یا PoS قطعاً پیشنهاد جذابی است.

الگوریتم اثبات سهام چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

بسیاری از افراد، فقط به پولی اعتماد می‌کنند که بتوانند آن را ببینند و تنها نمود فیزیکی که می‌توان از بیت کوین دید، ماینرهای آن است. اما برای بسیاری از ارزهای دیجیتال، همین ماینرها نیز وجود ندارند! اثبات سهام ارز دیجیتال (proof of stake – POSt) الگوریتمی است که به جای الگوریتم اثبات کار (Proof of work) استفاده می‌شود. این الگوریتم، برای تأیید تراکنش‌ها نیازی به ماینرهای بزرگ ندارد.

در این مقاله، مفصلا سازوکار الگوریتم اجماع اثبات سهام که به آن گواه اثبات سهام یا پروتکل اثبات سهام نیز گفته می‌شود را بررسی می‌کنیم. اما قبل از آن، بهتر است به تعریف دقیقی از الگوریتم اجماع، و نقش مهمی که در عملکرد ارزهای دیجیتال ایفا می‌کند بپردازیم.

ارزهایی که از پروتکل اثبات سهام استفاده می‌کنند، می‌توانند گزینه بسیار مناسبی برای سرمایه گذاری باشند. ارزهایی مانند سولانا، ایاس، متیک و پولکادات از جمله این ارزها هستند. شما می‌توانید به راحتی و با کمترین کارمزد این ارزها را در صرافی ارزپایا خرید و فروش کنید. برای ثبت نام در صرافی ارز دیجیتال ارزپایا روی این لینک کلیک کنید.

الگوریتم اجماع چیست و الگوریتم اجماع اثبات سهام چگونه کار می‌کند؟

همان‌طور که اثبات سهام PoS چیست؟ می‌دانید، ارزهای دیجیتال به بانک یا نهاد خاصی برای تأیید تراکنش‌ها وابسته نیستند. هیچ شخصی نیست که تراکنش‌ها را بررسی کرده و از صحت آن‌ها اطمینان حاصل کند. این کار به نود یا گره‌های فعال در شبکه بلاک چین واگذار شده است. هر نود، کامپیوتری است که تمام اطلاعات و قوانین یک شبکه بلاک چین را در خود ذخیره کرده و وظیفه دارد طبق قوانین تعریف شده برای شبکه، تراکنش‌ها را تأیید یا رد کند.

هر شبکه بلاک چین، از تعداد زیادی نود یا گره ایجاد شده است. این نودها، برای تأیید یا رد تراکنش‌ها باید با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و بر سر هر تراکنش به اجماع برسند؛ بنابراین، الگوریتم اجماع، روش تصمیم‌گیری نودها برای تأیید تراکنش‌ها است.

نکته: برای آشنایی بیشتر با نحوه استخراج بیت کوین به مقالات قبلی در مجله ارزپایا مراجعه کنید.

ازآنجاکه که هیچ سازمانی بر شبکه نظارت ندارد، حفظ امنیت تراکنش‌ها مسئله بسیار مهمی است. در الگوریتم اثبات کار، برای تأمین این امنیت، اطلاعات هر بلاک تبدیل به یک کد هش شده می‌شود. وظیفه ماینرها برای تأیید بلاک، پیداکردن کد هش شده و انطباق آن با اطلاعات داخل بلاک است. این کار به قدرت پردازش زیادی نیاز دارد و به همین دلیل، ماینرهای بزرگ و پرسروصدا برای حل این مسائل به وجود آمده‌اند.

در گواهی اثبات سهام، خبری از اطلاعات هش شده و قدرت پردازش زیاد برای تأیید تراکنش‌ها نیست. در این پروتکل، افرادی داوطلب شده و کوین یا توکن‌هایشان را در شبکه سپرده‌گذاری می‌کنند. به این افراد، اعتبارسنج گفته می‌شود.

اعتبارسنج‌ها، با اختصاص دادن کوین‌های خود به شبکه، می‌توانند در فرایند تأیید تراکنش‌ها دخیل باشند. ازآنجاکه تأیید تراکنش‌ها نیاز به قدرت پردازش زیادی ندارد، با یک کامپیوتر ساده نیز می‌توان در آن شرکت کرد.

در الگوریتم اجماع Proof Of Stake ارز دیجیتال، اعتبارسنج‌ها با واریز کوین‌های خود به شبکه و فراهم‌کردن یک سیستم کامپیوتری، مطابق با نیاز شبکه، می‌توانند به کار تأیید بلاک‌ها و گرفتن پاداش از شبکه مشغول شوند. اما امنیت در این مکانیسم چگونه تأمین می‌شود؟

همان‌طور که گفته شد، در مکانیسم اثبات کار، افراد برای اینکه تبدیل به اعتبارسنج شوند باید برای تهیه ماینر و تأمین برق آن هزینه کنند. هرچه قدرت پردازش ماینر بیشتر باشد، شانس شخص برای دریافت پاداش بیشتر خواهد شد. حال اگر شخصی بخواهد به شبکه حمله کرده و در روند تأیید تراکنش‌ها اختلال ایجاد کند، باید قدرت پردازشی برابر با حداقل ۵۱ درصد از قدرت پردازش کل ماینرهای شبکه فراهم کند. این کار، اگرچه غیرممکن نیست؛ اما بسیار سخت و بعید به نظر می‌رسد. برای آشنایی با حمله ۵۱% در بلاکچین به مقاله مربوطه در مجله ارزپایا مراجعه کنید.

در مورد گواه اثبات سهام، مبنای اعتبار نودها میزان توکن یا کوینی است که به شبکه اختصاص داده‌اند. برای نفوذ به این شبکه، حمله‌کننده باید به‌اندازه بیش‌تر از نصف کل دارایی‌هایی موجود در تمام نودها را خریداری کرده و در شبکه سپرده‌گذاری کند. این کار هزینه بسیار زیادی دارد و عملا سود چندانی نصیب هکر نخواهد کرد.

مزایای اثبات سهام

امروزه بیشتر ارزهای دیجیتال، با الگوریتم اجماع اثبات سهام کار می‌کنند. حتی اتریوم که بعد از بیت کوین بزرگ‌ترین ارز دیجیتال محسوب می‌شود نیز در حال تغییر شبکه خود و تبدیل الگوریتم اثبات کار به الگوریتم اثبات سهام است. دلایل زیادی برای محبوبیت این روش وجود دارد:

مصرف انرژی کم در الگوریتم اجماع اثبات سهام

روش الگوریتم اثبات سهام، نیازی به ماینرهای بزرگ برای تأیید تراکنش‌ها ندارد؛ بنابراین، برق بسیار کمتری مصرف کرده و گرمایش کمتری برای کره زمین ایجاد می‌کند. به همین دلیل، از این روش، به‌عنوان روشی سبز برای ماین ارزهای دیجیتال یاد می‌شود.

مقیاس‌پذیری

به طور خلاصه، مقیاس ‌پذیری به معنای توانایی شبکه برای افزایش تعداد تراکنش‌ها، بدون کاهش سرعت و کیفیت انجام کار است. شبکه‌هایی که از مقیاس‌پذیری بالایی برخوردار هستند؛ در ساعات شلوغی شبکه کند نمی‌شوند و احتمال خطای آن‌ها افزایش پیدا نمی‌کند.اثبات سهام PoS چیست؟

ازآنجاکه در الگوریتم اثبات سهام ارز دیجیتال، نیازی به حل مسائل پیچیده و زمان‌بر نیست؛ سرعت تأیید تراکنش‌ها بسیار بیشتر از الگوریتم اثبات کار است. علاوه بر سرعت و افزایش مقیاس‌پذیری، راحت‌تر بودن تأیید تراکنش در این الگوریتم، منجر به کاهش هزینه‌ها و کمتر شدن کارمزد شده است. سرعت بالا و هزینه پایین، برای شبکه‌هایی با الگوریتم اجماع اثبات سهام، طرف‌داران زیادی به ارمغان آورده است.

تمرکززدایی

اگرچه بیت‌ کوین، باهدف تمرکززدایی در مسائل مالی به وجود آمد، اما پس از مدتی، خود نوعی جدید از تمرکز قدرت در دستان افرادی خاص را به وجود آورد. اوایل کار بیت کوین، هرکسی با یک کامپیوتر در خانه‌اش می‌توانست به کار ماین بیت کوین بپردازد اما پس از مدتی، سختی شبکه بیت کوین افزایش پیدا کرد. با افزایش سختی شبکه، افراد برای تأیید تراکنش‌ها و به‌دست‌آوردن بیت کوین، باید کامپیوترهای قوی‌تری تهیه می‌کردند.

رفته‌رفته کار به جایی رسید که هیچ کامپیوتر ساده‌ای نمی‌توانست مسائل پیچیده شبکه بیت کوین را حل کند؛ بنابراین، ماینرها پا به این صنعت گذاشتند. قیمت زیاد ماینرها، هزینه و تجهیزات جانبی موردنیاز آن‌ها، عملا امکان ماین بیت کوین را از اکثر افراد جامعه گرفت. به‌این‌ترتیب، فقط آن دسته از افرادی که توانایی تهیه ماینر داشتند می‌توانستند از ماین بیت کوین بهره ببرند.

اما داستان به همین‌جا ختم نمی‌شود، امروزه با افزایش سختی شبکه بیت کوین، دیگر با خرید یک یا دو ماینر نمی‌توان به سود خوبی دست‌یافت. تعداد زیادی ماینر لازم است تا سود قابل قبولی از ماینینگ به دست بیاید. در این شرایط، قدرت ماین بیت کوین صرفا در دستان کسانی است که مزارع بزرگ ماینینگ دارند. این افراد که طبیعتا تعداد زیادی بیت کوین نیز در اختیار دارند می‌توانند با معامله بیت کوین‌های خود یا صرفا تظاهر به این کار، بر بازار تأثیر گذاشته و قیمت‌ها را جابه‌جا کنند.

این قضیه، درست در نقطه مقابل ذات آزادی‌خواه بیت کوین است و باعث می‌شود غیرمتمرکز بودن آن زیر سؤال برود.

در پروتکل اثبات سهام نیز هرکسی نمی‌تواند تبدیل به یک اعتبارسنج شود. درکل، لازم است که تبدیل‌شدن به یک اعتبارسنج دشوار باشد تا هکرها و کلاهبرداران به‌خاطر هزینه زیاد وارد این کار نشوند. اما در الگوریتم اجماع اثبات سهام، هرکسی با هر مقدار سرمایه، می‌تواند وارد یک استخر ماینینگ شده و سرمایه خود را به آن استخر اختصاص دهد. در این الگوریتم نیازی به خرید ماینرهای بزرگ و تأمین مکان مناسب برای آن‌ها نیست و تبدیل به یک نود شدن، به‌مراتب از الگوریتم اجماع اثبات کار ساده‌تر است.

معایب اثبات سهام

اثبات سهام هم خالی از مشکل نیست و در زیر به بیان برخی از معایب الگوریتم اثبات سهام می پردازیم:

امنیت کمتر

الگوریتم اثبات سهام، به‌اندازه الگوریتم اجماع اثبات کار امن نیست. همان‌طور که در بخش قبل ذکر شد، ساده‌تر بودن تبدیل‌شدن به یک اعتبارسنج، این کار را هم برای افراد صادق و هم برای کلاهبرداران و هکرها ساده می‌کند.

اعتبارسنجان با دارایی‌های زیاد

در مورد تمرکززدایی، عملکرد الگوریتم اجماع اثبات سهام بسیار بهتر از الگوریتم اثبات کار است اما هنوز تردیدهایی در این زمینه وجود دارد. یکی از این تردیدها، مربوط به کسانی است که حجم زیادی از کوین‌ها را در اختیار دارند. این افراد با اختصاص دادن کوین‌های خود به شبکه می‌توانند تبدیل به یک نود قوی شده و روی عملیات تأیید تراکنش‌ها تأثیر بگذارند.

قفل‌کردن سرمایه اعتبار‌سنجان در الگوریتم اثبات سهام

برخی از شبکه‌های بلاک‌چینی که با گواه اثبات سهام کار می‌کنند، سرمایه کاربران را برای مدت مشخصی قفل می‌کنند. در این شبکه‌ها، اعتبارسنج نمی‌تواند زودتر از موعد مقرر سرمایه خود را خارج کند. این مسئله، باتوجه‌به نوسان زیاد قیمت ارزهای دیجیتال، باعث نارضایتی برخی از اعتبارسنجان شده است.

ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات سهام

اولین ارزی که گواه اثبات سهام را برای تأیید تراکنش‌ها به کاربرد ارز Peercoin بود که در سال ۲۰۱۲ به وجود آمد. Sunny King و Scott Nadal دو مخترع این روش بودند. آن‌ها برای حل مشکلات گواه اثبات کار، روشی کاملا خلاقانه و کاربردی ایجاد کردند.

امروزه صدها ارز از پروتکل اثبات سهام استفاده می‌کنند. در زیر، لیست ۲۰ مورد از برترین این ارزها از وب‌سایت CoinMarketCap استخراج شده است. اطلاعات کامل آن‌ها را می‌توانید با کلیک روی لینک coincox مشاهده کنید.

جمع بندی

الگوریتم اثبات سهام, در مدت زمان کوتاهی موفق شد ثابت کند که امنیت و کارایی لازم را دارد. هرچند هنوز برخی نگرانی ها راجع به آن وجود دارد اما به طور کلی می‌توان این روش را روشی امن برای تأیید تراکنش‌ها در یک شبکه درنظر گرفت. لازم به ذکر است که تمام شبکه‌هایی که از پروتکل اثبات کار استفاده می‌کنند لزوما قوانین یکسانی ندارند و هرکدام از آن‌ها از لحاظ امنیت شبکه و نحوه کار الگوریتم اثبات سهام در شبکه متفاوت‌اند.

در مورد الگوریتم اجماع اثبات سهام سؤالی دارید؟ بدون معطلی سؤالتان را در قسمت نظرات با مطرح کنید. کارشناسان ارزپایا، در کمترین زمان، پاسخگوی سؤالات، نظرات و پیشنهادات شما خواهند بود.

سوالات متداول

اثبات سهام (Proof Of Stake) چیست؟

اثبات سهام ارز دیجیتال (proof of stake) الگوریتمی است که به جای الگوریتم اثبات کار (Proof of work) استفاده می‌شود. این الگوریتم، برای تأیید تراکنش‌ها نیازی به ماینرهای بزرگ ندارد.

کدامیک از ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات سهام هستند؟

امروزه صدها ارز از پروتکل اثبات سهام استفاده می‌کنند که سولانا، کاردانو، متیک، اتم و پولکادات از محبوب ترین ارزهای مبتنی بر این پروتکل هستند.

پروتکل اثبات سهام چه مزایایی دارد؟

به صورت کلی مصرف انرژی کمتر و سرعت بسیار بالا در تایید تراکنش ها را می‌توان به عنوان مهمترین مزایای این پروتکل نام برد.

Proof Of Stake چه معایبی دارد؟

امنیت کمتر و امکان تاثیرگذاری افراد با دارایی زیاد در تراکنش ها از جمله مهمترین معایبی هستند که در مورد این پروتکل باید به آنها اشاره کنیم.

تفاوت PoW با PoS چیست

Proof Of Stake با Proof Of Work تفاوت این دو اصطلاح در ارزدیجیتال

تفاوت PoW با PoS چیست

تفاوت PoW با PoS چیست

تفاوت PoW با PoS چیست را بررسی می کنیم.

اگر شما یک مبتدی در حوزه ارزدیجیتال هستید که می‌خواهید برای تامین مالی کیف پول رمزنگاری خود وارد استخراج ارز دیجیتال شوید، یادگیری مکانیسم‌های اجماع بلاک چین، یعنی اینکه چگونه تراکنش‌ها را تایید می‌کند، شروع خوبی است.

هر ارز دیجیتال هسته ای از رایانه ها دارد که به محافظت از نرم افزار در برابر مهاجمان و همچنین کنترل گردش دارایی های ارزی جدید در عرضه کمک می کند. این عملیات بخشی از “مکانیسم اجماع” است.

در حال حاضر، اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) محبوب ترین روش های مورد استفاده در مکانیسم های اجماع هستند. هر یک از آنها متفاوت عمل می کنند و دارای مبادلات منحصر به فرد هستند. با شهرت هر دوی آنها، علاقه مندان به ارزدیجیتال اکنون در حال بحث در مورد PoW در مقابل PoS هستند.

این دو سیستم عمدتاً در تنظیم فرآیند تراکنش عمل می‌کنند، که در آن ابتدا داده‌های تراکنش کاربران قبل از اضافه شدن به دفتر کل بلاک چین برای اجرای تراکنش تأیید می‌شوند. چندی پیش، ماینرها شروع به پیشنهاد تغییر از Proof of Work (PoW) به Proof of Stake (PoS) کردند.

درک تفاوت بین این دو سیستم می تواند برای فعالیت های ارزدیجیتال شما مفید باشد، به خصوص در تصمیم گیری در مورد اینکه آیا اثبات سهام (PoS) یا اثبات کار (PoW) روش راستی آزمایی مناسب و سودآورتری است.

از این رو وبسایت ارجیست مروری بر اثبات سهام (PoS) در مقابل اثبات کار (PoS) و همچنین مقایسه ای عمیق در این مقاله ارائه می کند.

Proof of Stake (PoS) چیست؟

اثبات سهام (PoS) مکانیزمی است که برای احراز هویت تراکنش‌های استخراج استفاده می‌شود. با استفاده از این روش، کاربران می توانند بر اساس تعداد سکه هایی که در اختیار دارند، تراکنش های خود را استخراج و اعتبارسنجی کنند. در این مورد، میزان دارایی‌های کریپتو هر ماینر به طور قابل توجهی با قدرت چانه‌زنی او در استخراج ارزهای دیجیتال مرتبط است.

Pos و Pow چیست

به طور خلاصه: هر چه تعداد سکه های شما بیشتر باشد، شانس ماینینگ موفق بیشتر است.

در بحث PoW vs PoS، بسیاری از افراد Proof of Stake (PoS) را جایگزین بهتری برای Proof of Work (PoW) می دانند. با این حال، Proof of Stake می‌تواند پنجره‌ای کوچک برای استخراج‌کنندگان دارایی‌های رمزنگاری شده فراهم کند تا بتوانند به شبکه‌های دارایی حمله یا حتی دستکاری کنند.

اثبات کار Proof Of Work (PoW) چیست؟

در حالی که Proof of Stake (PoS) به تعداد دارایی‌های رمزنگاری یک ماینر متکی است، اثبات کار (PoW) بر اساس سرعتی است که ماینرها – یا بهتر بگوییم، دستگاه‌هایشان – می‌توانند معادلات پیچیده را حل کنند.

Proof of Work (PoW) سیستمی است که عمدتاً بر امنیت سایبری شبکه تأکید می کند، به ویژه در برابر ایمیل های مخرب و/یا هرزنامه یا حملات انکار سرویس توزیع شده (DDoS) که با ارسال چندین درخواست نادرست، منابع انرژی را در سیستم های رایانه ای مصرف می کند.

به بیان دیگر: اثبات کار (PoW) یک مکانیسم توافقی است که نیازمند تلاش ماینرها برای جلوگیری از استفاده بی‌محتوا یا مخرب از توان محاسباتی است.

تفاوت بین Proof of Stake و Proof of Work

اثبات کار (PoW) به عنوان روشی برای تعیین اینکه چگونه بلاک چین به اجماع می رسد، توصیف می شود. این امر برای اطمینان از معتبر بودن هر تراکنش و شناسایی هرگونه فعالیت یا تلاش مخرب، مانند موضوع دوبار خرج کردن، عمل می کند.

تفاوت بین Proof of Stake و Proof of Work

در اصل، ارزدیجیتال PoW از معادلات پیچیده ریاضی استفاده می‌کند که فقط با کامپیوترهای پیچیده قابل حل هستند. به محض حل یک معادله ریاضی، شبکه می داند که تراکنش معتبر است.

در نتیجه، بسیاری از بلاک چین ها مکانیسم اثبات کار (PoW) را که در ابتدا برای بیت کوین طراحی شده بود، اتخاذ کرده اند. Proof of Work (PoW) یک نوآوری عالی است، اما هنوز هم ایراداتی دارد. علاوه بر انرژی بر بودن، از توان عملیاتی پایینی نیز برخوردار است.

در نتیجه، یک مکانیسم جدید اجماع عمومی ایجاد شده است: اثبات سهام (PoS). اولین بار در سال 2012 توسط دو توسعه دهنده به نام های اسکات نادال و سانی کینگ ساخته شد.

Peercoin اولین پروژه بلاک چین بود که از مدل Proof of Stake استفاده کرد. مزایای اولیه سیستم جدید شامل فرآیند استخراج متعادل تر، مقیاس پذیری تراکنش بیشتر و اتکای کمتر به برق است.

بسیاری در حال انتقال از PoW به PoS هستند زیرا عملکردی مشابه با PoW دارد اما این کار را کارآمدتر انجام می دهد.

Proof of Stake (PoS) اکنون به عنوان یک گزینه مناسب برای چندین پروژه ارز دیجیتال، از جمله اتریوم، دومین ارز دیجیتال بزرگ در جهان، ظاهر شده است.

PoS و PoW: Proof of Stake به عنوان جایگزینی برای Proof of Work

سیستم اثبات سهام (PoS) اساسا برای رفع نقاط ضعف در سیستم اثبات کار (PoW) طراحی شده است.

در PoW، هر تراکنش باید حداکثر اندازه یک مگابایت (MB) داشته باشد تا بتواند در میان رایانه‌ها یا گره‌هایی که توسط استخراج‌کنندگان دارایی‌های ارزدیجیتال در شبکه‌های بلاک چین در سراسر جهان کار می‌کنند، اعتبارسنجی شود.

سپس، ماینرهای PoW باید بتوانند یک پازل ریاضی را برای تأیید تراکنش ها حل کنند. به این ترتیب، تأیید تراکنش‌ها در PoW دشوار است، زیرا شامل رایانه‌های زیادی می‌شود که منجر به مصرف انرژی بالا می‌شود.

در نهایت، PoS به عنوان راه حلی برای نقص های PoW عمل می کند. این به ماینرها اجازه می دهد تا دارایی های کریپتو را استخراج کنند و تراکنش ها را بر اساس مالکیت دارایی های کریپتو تأیید کنند. از آنجایی که مصرف انرژی را می توان به حداقل رساند، هزینه هایی که متعاقباً متحمل می شوند کمتر و کارآمدتر خواهند بود.