الگوریتم اثبات سهام یا Proof of Stake چیست؟

ارزهای دیجیتال به دلیل غیرمتمرکز بودن و عدم وابستگی به موسسات مالی، نیاز به روشی برای تایید تراکنش‌ها دارند. یکی از روش‌های پراستفاده در این زمینه، اثبات سهام (PoS) به‌شمار می‌رود. PoS نوعی مکانیسم اجماع است که برای اعتبارسنجی تراکنش‌های ارزهای دیجیتال به کار می‌رود. در این سیستم، صاحبان ارز دیجیتال می‌توانند سکه‌های خود را به اشتراک بگذارند و اجازه داده می‌شود تا بلوک‌های جدید تراکنش‌ها را بررسی کرده و به بلاک‌چین اضافه کنند.

Proof of Stake یا اثبات سهام به عنوان جایگزینی برای اثبات کار، اولین مکانیزم اجماع برای ارزهای دیجیتال معرفی شد. این روش به دلیل کارایی بالاتر از نظر انرژی، به ویژه در مقایسه با استخراج کریپتو و اثبات کار، مورد توجه بیشتری قرار گرفته است.

فهم دقیق از اثبات سهام برای افرادی که در حوزه ارزهای دیجیتال سرمایه‌گذاری می‌کنند بسیار اهمیت دارد. در این مقاله از صرافی ارز دیجیتال اکسیر توضیحاتی درباره عملکرد، مزایا و معایب و نمونه‌هایی از ارزهای رمزنگاری که از این روش استفاده می‌کنند، ارائه شده است.

آشنایی با مفهوم بلاک‌چین و شبکه ارزهای دیجیتال

برای درک مکانیسم اثبات سهام یا POS ابتدا باید با مفاهیم پایه‌ای مانند بلاک‌چین آشنا باشید. بلاک‌چین فناوری است که امکان اشتراک امن اطلاعات را فراهم می‌کند. در واقع بلاک‌چین نوعی پایگاه داده به‌شمار می‌رود که داده‌ها در آن ذخیره می‌شوند. هر بلاک در بلاک‌چین حاوی تراکنش‌هایی است که به صورت دائمی ثبت شده‌اند. بلاک‌چین نوعی پایگاه داده توزیع شده است، به عبارت دیگر توزیع قدرت به‌روزرسانی بین گره‌ها در شبکه کامپیوتری عمومی یا خصوصی صورت می‌گیرد.

بلاک‌چین به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) شناخته می‌شود. این فناوری انگیزه‌هایی به گره‌ها ارائه می‌دهد تا بلاک‌های بلاک‌چین را با استفاده از توکن‌های دیجیتال یا ارز به‌روزرسانی کنند. به این ترتیب، امنیت و شفافیت در انتقال اطلاعات و تراکنش‌ها بهبود می‌یابد.

پروتکل اجماع روی بلاک‌چین چگونه کار می‌کند؟

POS یکی از پروتکل‌های اجماع در بلاک‌چین است، اما پروتکل اجماع چیست؟ ارزهای رمزنگاری شده که بدون صرافی فیزیکی یا سکه‌ای عمل می‌کنند، به عنوان سیستم‌های غیرمتمرکز شناخته می‌شوند. این بدان معناست که هیچ بانک مرکزی یا مرجع مشخصی برای پیگیری میزان پول در هر حساب یا تایید آن یا حتی تشخیص تقلبی بودن تراکنش‌ها وجود ندارد. هر فرد یا گره‌ای که در شبکه شرکت می‌کند، نیاز به روشی برای نگهداری دفتر کل و تراکنش‌ها دارد.

برای اینکه بلاک‌چین به‌طور صحیح کار کند، هر گره باید به پایگاه داده‌ای دسترسی داشته باشد که به طور مداوم به‌روزرسانی می‌شود. بنابراین اهمیت دارد که همه گره‌ها در بلاک‌چین در مورد هر تغییر در رکوردها به توافق برسند.

هنگامی که داده‌های جدید به شبکه اضافه می‌شود، بیشتر گره‌ها باید اعتبار داده‌های جدید را براساس مجوزها یا انگیزه‌های اقتصادی تایید کنند. این مکانیسم‌های تایید را می‌توان پروتکل اجماع نامید. وقتی توافق بر سر موضوعی به دست آید، بلاک جدید ایجاد شده و به زنجیره متصل می‌شود. سپس تمامی گره‌ها به‌روزرسانی می‌شوند تا دفتر کل بلاک‌چین را به‌روز کنند.

بیشتر بدانید: چگونه از صرافی ارز دیجیتال اکسیر بیت کوین بخریم؟

اثبات سهام یا POS چیست؟

فناوری بلاک‌چین از نوع توزیع شده و غیرمتمرکز است و تراکنش‌ها بدون وجود یک سرور اصلی که شبکه را کنترل کند، انجام می‌شوند. برای توافق برای تعیین اعتبار تراکنش‌ها، به گره‌های بلاک‌چین نیاز است. این امر جلوی احتمال ایجاد تراکنش‌های تقلبی را می‌گیرد.

گره‌ها در بلاک‌چین به عنوان سرورهایی شناخته می‌شوند که تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند و بلوک‌های تراکنش را به زنجیره اضافه کرده و دفتر کل را حفظ می‌کنند. در شبکه‌های Proof of Work مانند بیت‌کوین، این گره‌ها به عنوان ماینر شناخته می‌شوند.

در Proof of Stake، گره‌ها وجوهی را به شبکه متعهد می‌کنند تا امکان انتخاب شدن به عنوان نویسنده بلوک بعدی را داشته باشند. در این رو، گره‌ها به عنوان تاییدکننده‌ها شناخته می‌شوند و مسئول تایید تراکنش‌ها هستند. هر گره اعتبارسنجی فرصتی برای انتخاب شدن به عنوان نویسنده بلوک بعدی دارد.

Proof of Stake به شکلی انتخابی عمل می‌کند، به این معنی که گره‌هایی که سهم بیشتری از توکن‌ها را دارند، احتمال انتخاب شدن بیشتری دارند. این فناوری می‌تواند برخی از مشکلات Proof of Work مانند مصرف انرژی بیشتر و محدودیت‌های عملیاتی را بهبود بخشد و به مقیاس‌پذیری بیشتر شبکه کمک کند.

اگر نمی دانید که چگونه ارز دیجیتال بخرید مقاله: نحوه خرید تتر را بخوانید!

اثبات سهام یا POS چگونه کار می‌کند؟

پروتکل بلاک‌چین انگیزه‌ای برای معامله‌گران فراهم می‌کند تا تراکنش‌ها را با ارائه ارز دیجیتال به عنوان پاداش برای هر اعتبارسنجی صحیح، تایید کنند. در این روند، پروتکل‌های اثبات سهام یا POS نیز به عنوان وسیله‌ای حفاظتی در برابر تقلب عمل می‌کنند و معامله‌گران را ملزم می‌سازند تا برخی از ارزهای دیجیتال خود را به عنوان وثیقه سهیم کنند که بلافاصله در سپرده قفل می‌شوند. اگر تراکنشی توسط یک معامله‌گر به بلاک‌چین اضافه شود و سپس اعتباردهندگان آن را نامعتبر اعلام کنند، معامله‌گر ممکن است بخشی از سهام خود را از دست دهد.

محدودیت کمتری برای میزان سهام اعتباردهنده وجود دارد و پس از گذشتن از حد مجاز، اعتبارسنجی‌ها می‌توانند هر چقدر که بخواهند شرط بندی کنند. افزایش تعداد سهام معامله‌گر، احتمال انتخاب آن‌ها توسط الگوریتم را افزایش می‌دهد. برای مثال، فرض کنید تغییری جدید در بلاک‌چین به وجود می‌آید که نیاز به تایید دارد. ده گره داوطلب شده‌اند تا آن را تایید کنند و هر کدام ارز دیجیتالی را برای امتیاز به اشتراک می‌گذارند، که این امر به این معناست که هر کدام از آن‌ها 10 درصد فرصت برابری برای دریافت جایزه دارند.

سیستم واقعی بسیار پیچیده‌تر از این است؛ زیرا تراکنش‌های جدید در بلوک‌هایی گروه‌بندی می‌شوند و گاهی اوقات تعداد زیادی از آن‌ها وجود دارند. همچنین معامله‌گران می‌توانند وارد استخرهای سهام شوند که گروه‌های اعتبارسنجی با هم حد پایین‌تری را برای تایید تراکنش‌ها ایجاد می‌کنند. وقتی تراکنش به استخر اهدا می‌شود، پاداش بین اعضای استخر تقسیم می‌شود و سهم کمی بیشتر به صاحب استخر می‌رسد.

POS چه هدف‌هایی را دنبال می‌کند؟

حمله 51 درصدی که به عنوان تهدید برای بلاک‌چین‌ها وشبکه‌های ارز دیجیتال شناخته می‌شد، در زمان استفاده از PoS تبدیل به نگرانی کمتری شده است، اما احتمال وقوع آن هنوز وجود دارد. در Proof of Work، حمله 51 درصدی زمانی رخ می‌دهد که نهادی بیش از نیمی از ماینرهای شبکه را کنترل کرده و از این اکثریت برای تغییر بلاک‌چین و زنجیره آن استفاده کند. اما در Proof of Stake، گروه یا فرد باید 51 درصد از ارز دیجیتال مدنظر را در اختیار داشته باشد.

کنترل 51 درصد از ارزهای دیجیتال اثبات سهام هزینه بالایی دارد. در اتریوم، اگر حمله 51 درصدی رخ دهد، اعتبارسنجی در شبکه می‌تواند به سوزاندن متخلفان یا در معرض خطر قرار دادن اتریوم، منجر شود. این امر انگیزه‌ای برای اعتبارسنجی‌ها است تا با حسن نیت به نفع ارز دیجیتال و شبکه عمل کنند.

از سوی دیگر، بیشتر ویژگی‌های امنیتی دیگر Proof of Stake به طور عمده تبلیغ نمی‌شوند؛ زیرا این سیستم ممکن است فرصتی برای دور زدن اقدامات امنیتی ایجاد کند. با این حال بیشتر سیستم‌های Proof of Stake دارای ویژگی‌های امنیتی اضافی هستند که به امنیت ذاتی پشت بلاک‌چین و مکانیسم‌های اثبات سهام اضافه می‌کنند.

امنیت POS چگونه تامین می‌شود؟

حمله 51 درصدی که مدت‌ها به عنوان تهدیدی برای بلاک‌چین و زنجیره آن شناخته می‌شد، در هنگام استفاده از PoS فقط یک نگرانی کوچک است، اما احتمال وقوع آن کم نیست. تحت PoW، حمله 51 درصدی زمانی رخ می‌دهد که نهادی بیش از 50 درصد از استخراج‌کننده‌های شبکه را کنترل کرده و از این اکثریت برای تغییر زنجیره بلوک استفاده کند. در Proof of Stake، گروهی یا فردی باید 51 درصد از ارز دیجیتال مدنظر را در اختیار داشته باشد.

کنترل 51 درصد از ارزهای دیجیتال مدنظر شبکه بسیار هزینه بالایی دارد. تحت اثبات سهام اتریوم، اگر حمله 51 درصدی رخ دهد، اعتبارسنجی در شبکه می‌تواند به تایید نکردن متخلف که شبکه را در معرض خطر قرار داده، رای دهد. این امر اعتبارسنجی‌ها را تشویق می‌کند 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 قراردادهای مالی و موارد امنیتی ایجاد کند. با این حال بیشتر سیستم‌های Proof of Stake دارای ویژگی‌های امنیتی بیشتری هستند که به امنیت پشت بلاک‌چین و مکانیسم‌های اثبات سهام اضافه می‌کنند.

به دنبال یک منبع معتبر برای خرید eth هستید؟ صفحه خرید اتریوم را ببینید.

معایب پروتکل اثبات سهام چیست؟

بر اساس اجماع اثبات سهام (PoS)، کاربران معمولا باید ابتدا یک ارز دیجیتال داشته باشند تا بتوانند در این نوع اجماع شرکت کرده و درآمد دیجیتال بیشتری کسب کنند. برای گره اعتبارسنجی کامل در شبکه اتریوم، کاربران باید مقدار 32 ETH را برای اشتراک گذاشته و انتقال دهند که هزینه آن بسیار بالا است. یکی از نقاط ضعف این روش اثبات سهام این است که در بلاک‌چین‌های با شبکه‌های کوچک، امکان تمرکز سهام بزرگ وجود دارد.

سخن پایانی

مکانیسم Proof of Stake یا PoS روشی توافقی است که برای اعتبارسنجی تراکنش‌های رمزنگاری به کار می‌رود و با هدف بهبود نقص‌های احتمالی در اثبات کار بیت‌کوین (PoW) طراحی شده است. برخی از ارزهای دیجیتال پرطرفدار و با سرعت بالا از این پروتکل استفاده کرده‌اند.

افرادی که دارای توکن‌های اثبات سهام هستند، با به اشتراک گذاشتن رمز ارزهای خود و شرکت در فعالیت‌های اعتبارسنجی شبکه، می‌توانند سود نقدی در دارایی‌های خود به دست آورند. از آنجایی که انجام این فعالیت نیاز به سرمایه‌گذاری قابل توجهی دارد، صرافی‌ها این فرآیند را بر عهده گرفته‌اند تا امکان شرکت در آن را برای کاربران عادی ساده‌تر و دسترس‌پذیرتر کنند.

درک عمیق از عملکرد و مکانیزم اثبات سهام برای درک بهتر رمزارزها و نحوه عملکرد آن‌ها بسیار حیاتی است. پیش از ورود به این حوزه، مهم است که به دقت بفهمید که در چه چیزی دارید سرمایه‌گذاری می‌کنید.

منابع

www.investopedia.com

www.mckinsey.com

https://www.fool.com