اثبات کار در مقابل اثبات سهام: راهنمای الگوریتم های اجماع

ساخت وبلاگ

اعتبار سنجی بلوک های جدید در blockchain

ماهیت توزیع شده معماری blockchain اعتماد و شفافیت ذاتی را به همراه دارد. تمام تغییرات ایجاد شده در زنجیره ثبت شده است و هر بلوک را می توان به بلوک پیدایش بازگرداند ، که اولین بلوک آن زنجیره است. با این حال ، هیچ یک از این موارد ممکن نبود اگر این الگوریتم های ظریف و پیچیده اجماع باشد که از اعتبار و یکپارچگی زنجیره ای اطمینان حاصل می کند. چنین الگوریتم ها وظیفه اضافه کردن بلوک های جدید به زنجیره را دارند بدون اینکه امنیت و یکپارچگی داده های ذخیره شده در دفترچه توزیع شده را به خطر بیاندازند. به عبارت دیگر ، الگوریتم های اجماع مجموعه ای از قوانین را ارائه می دهند که ضمن محافظت از شبکه در برابر مهاجمان ، امکان افزودن بلوک های جدید به زنجیره را فراهم می کند. بلوک ها تا زمان تأیید اعتبار نمی توانند به زنجیره اضافه شوند.

الگوریتم های اجماع

اکنون بسیاری از الگوریتم های اجماع برای موارد مختلف استفاده استفاده می شوند. آنها از نظر مشارکت اعتبار سنج ها در شبکه متفاوت هستند ، زیرا اعتبار بلوک های جدید توسط همسالان در معماری blockchain انجام می شود. الگوریتم های اجماع باعث می شود که ماینرها را برای پخش بلافاصله بلوک کشف شده به شبکه تحریک کنند. با این حال ، هیچ الگوریتم کاملی وجود ندارد که بتواند در هر موقعیتی متناسب باشد. ما در اینجا برخی از الگوریتم های اجماع را که به طور گسترده استفاده می شود لیست می کنیم:

  • (POW) (POS) (BTF)
  • تحمل گسل بیزانس واگذار شده (DBGT)
  • الگوریتم اجماع پروتکل Ripple (RPCA)
  • اثبات اهمیت (POI)
  • اثبات اثبات سهام (DPO)
  • اثبات فعالیت (POA)

در این مقاله ، ما در مورد کار POW و POS بحث می کنیم. اهمیت این الگوریتم ها از این واقعیت مشهود است که بیت کوین مبتنی بر POW است ، در حالی که اتریوم ، که در حال حاضر مبتنی بر POW است ، قصد دارد به عنوان بخشی از نقشه راه خود به POS منتقل شود.

اثبات کار

Satoshi Nakamoto POW را در کاغذ سفید پیشنهاد کرد که زمینه معماری برای بیت کوین را تعیین می کند. در این مکانیسم اجماع ، اعتبار سنج ها برای حل یک مشکل ریاضی دلخواه لازم است. به طور کلی ، معماری cryptocurrency به هر گره نیاز دارد تا نسخه خود را از blockchain ، که با سایر شرکت کنندگان همگام است ، حفظ کند. هر زمان که معامله ای در شبکه blockchain پیش بینی شود ، اعتبار سنج ها (که به آن معدنچیان نیز گفته می شود) محاسباتی را برای حل پازل شروع می کنند.

در ابتدا ، الگوریتم اجماع تمام داده های موجود در بلوک را به یک رشته بسته می کند و سپس آن را به فرمت باینری می رساند. با این حال ، هش اطلاعات خاص همیشه ثابت است. برای تولید رشته های مختلف که معیارهای تعیین شده توسط شبکه را برای افزودن بلوک جدید به زنجیره برآورده می کند ، معدنچیان هر بار برای یافتن صحیح صحیح رقابت می کنند. Nonce یک عدد دلخواه است که در پروتکل احراز هویت استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که هرگز از همان ارتباط استفاده نمی شود. این یک عدد معتبر است که برای هش کردن مقدار بلوک استفاده می شود.

به محض اینکه یک معدنچی غیرقانونی دقیقی را پیدا کند که مشکل ریاضی را حل کند ، آنها رشته هشده را به همراه Nonce به شبکه پخش می کنند. سایر معدنچیان سپس بلوک را تأیید می کنند و پس از تأیید بیش از 50 ٪ از اعتبار سنج ها ، آن را به زنجیره اضافه می کنند. معدنچی که برای حل پازل در مسابقه پیروز می شود و پیدا می کند که غیرقانونی صحیح در cryptocurrency اهدا می شود.

محدودیت ها

  • اگرچه POW ایمن است و یک مکانیسم اعتبار سنجی مؤثر برای معامله blockchain فراهم می کند ، این الگوریتم مستعد حملات به اصطلاح 51 ٪ است. این حملات زمانی انجام می شود که مهاجم 51 ٪ از کل قدرت محاسبات شبکه را کنترل می کند و در نهایت منجر به تمرکز اقتدار می شود.
  • مقدار زیادی از قدرت پردازش برای محاسبات محاسباتی لازم است. علاوه بر این ، با رشد زنجیره ، محاسبات بیشتر و بیشتر پر می شوند و نیاز به قابلیت پردازش بسیار بالاتر دارند. بنابراین ، POW برای یک شبکه به سرعت در حال رشد مناسب نیست.
  • چنین پردازش محاسباتی فشرده از نظر زیست محیطی غیر دوستانه است و نیاز به تأمین برق بدون وقفه دارد.

نقاط قوت

نیاز به قدرت محاسباتی بیش از حد ، نعمت در مبدل تا آنجا که به امنیت POW مربوط می شود. از آنجا که پاداش با اولین کسی که مشکل را حل می کند همراه است ، معدنچیان برای استقرار منابع محاسباتی بیشتری برای معدن مداوم انگیزه می شوند. با افزایش قدرت محاسباتی شبکه ، انجام حمله 51 ٪ بسیار پرهزینه می شود و POW را بسیار ایمن می کند.

اثبات سهام

هزینه مورد نیاز برای حفظ زیرساخت های مبتنی بر POW می تواند آن را غیرقابل کنترل کند. استدلال شده است که معماری بیت کوین به اندازه برخی از بزرگترین شهرهای مسکونی و صنعتی جهان انرژی مصرف می کند. بنابراین ، یک محلول نسبتاً مقرون به صرفه و کارآمد با انرژی به عنوان جایگزینی برای POW مورد نیاز بود.

POS برای اولین بار در سال 2011 به طور عمومی ذکر شد و سال بعد در PeerCoin به طور عملکردی در PeerCoin اجرا شد. این الگوریتم اجماع در درجه اول برای حل مشکلات محاسباتی مرتبط با POW پیشنهاد شده است. POS به جای نیاز به قدرت محاسباتی عظیم ، به اعتبار سنجی نیاز دارد که مایل به معدن بلوک های زنجیره ای هستند تا رمزنگاری خود را به خود اختصاص دهند. با افزایش cryptocurrency staked ، احتمال استخراج یک بلوک بیشتر می شود. منطق این مکانیسم اجماع مبتنی بر سهام این است که افراد دارای سهم بالاتر بیشترین انگیزه برای حفظ یکپارچگی شبکه خواهند بود. بنابراین ، از آنجا که همه در شبکه سهم دارند ، همه آنها با ایمان عمل می کنند تا از یکپارچگی زنجیره اطمینان حاصل کنند. هر کسی که بیش از 51 ٪ سهام داشته باشد ، می تواند بر معامله تأثیر بگذارد ، اگرچه داشتن چنین سهم بزرگی برای ارزهای رمزنگاری محبوب بسیار پرهزینه خواهد بود.

برخی از اصطلاحات مهم استفاده شده

گره: هر شرکت کننده در شبکه blockchain یک گره در شبکه را نشان می دهد.

معدن: روند حل مشکلات ریاضی معدن نامیده می شود.

ماینر: کاربرانی که برای حل مشکلات ریاضی رقابت می کنند ، معدنچیان هستند.

NONCE: NONCE عدد تصادفی است که در پروتکل احراز هویت استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که هرگز از همان ارتباط استفاده نمی شود. این یک بخش اساسی از POW است زیرا همیشه منحصر به فرد است و برای تولید هش با مقدار برابر یا پایین تر از آنچه که توسط مشکل شبکه تعیین شده است ، لازم است.

پلن سرمایه گذاری...
ما را در سایت پلن سرمایه گذاری دنبال می کنید

برچسب : نویسنده : لیلا اوتادی بازدید : 48 تاريخ : پنجشنبه 3 فروردين 1402 ساعت: 18:27