مکانیسم اثبات سهام چیست؟ اثبات سهام یک مکانیسم اجماع ارز دیجیتال برای پردازش تراکنش ها و ایجاد بلوک های جدید در یک بلاک چین است. مکانیزم اجماع روشی برای اعتبار سنجی ورودی ها در پایگاه داده توزیع شده و ایمن نگه داشتن پایگاه داده است. در واقع جنبه مرکزی هر بلاک چین، مکانیزم اجماع آن است که به نحوه توافق همه سهامداران در یک شبکه غیرمتمرکز در مورد اعتبار داده های مشترک (معمولا نوعی تراکنش، اما نه همیشه) و ایمن کردن آن داده ها در زنجیره بلوک اشاره دارد. قبل از اینکه شبکه بلاک چین بتواند تراکنش های جدید را پردازش کند، باید اجماع حاصل شود. مکانیسم اثبات سهام الگوریتمی است که توسط پروتکل ‌های ارز دیجیتال برای دستیابی به اجماع استفاده می ‌شود. در بلاک چین‌ های PoS، یک فرد یا یک گروه به ‌طور الگوریتمی انتخاب می‌شود تا تراکنش ‌ها را با سخت ‌افزارهای  رایانه ‌ای، بر اساس توکن‌ هایی که در شبکه  قفل کرده‌ اند، به ‌عنوان شکلی از وثیقه تأیید کند.

به طور کلی در الگوریتم اثبات سهام،  بلاکچین مجموعه ای از اعتبار سنج ها را ردیابی می کند و هر کسی که ارز دیجیتال پایه بلاک چین (اتریوم، اتر) را در اختیار دارد، می تواند با ارسال نوع خاصی از تراکنش که اتر خود را در یک سپرده قفل می کند، اعتبارسنج شود. سپس فرآیند ایجاد و موافقت با بلوک‌ های جدید از طریق یک الگوریتم اجماع انجام می‌شود که همه اعتبارسنج ‌های فعلی می‌توانند در آن شرکت کنند. تتر ایران، سایت جامع ارزهای دیجیتال، در ادامه این مقاله ویژگی های اثبات سهام و نحوه کارکرد آن را برای کاربران ارائه کرده است.

الگوریتم اجماع اثبات سهام چیست؟

الگوریتم اجماع اثبات سهام چیست؟

اثبات سهام (PoS) یک الگوریتم اجماع برای شبکه ‌های بلاک چین است که در آن تأییدکنندگان تصادفی، توکن ‌های شبکه بومی را برای تولید و تأیید بلوک‌ها، در زنجیره بلوک قفل می کنند. اعتبارسنج‌ ها بر اساس کل سهام خود پاداش می‌گیرند و گره‌ ها را تشویق می‌کنند تا شبکه را بر اساس بازگشت سرمایه (ROI) تأیید کنند. اثبات سهام، میزان کار محاسباتی مورد نیاز برای تأیید بلوک‌ها و تراکنش‌هایی را کاهش می‌دهد که بلاک چین و در نتیجه یک ارز دیجیتال را ایمن نگه می‌ دارند. اثبات سهام نحوه تأیید بلوک ها را با استفاده از ماشین های صاحبان سکه تغییر می دهد. کاربران سکه های خود را به عنوان وثیقه برای شانس اعتبارسنجی بلوک ها ارائه می دهند و با سکه های شرط بندی شده به ولیدیتور تبدیل می شوند.

بلاک چین یک دفتر کل توزیع شده غیرمتمرکز از تراکنش ها است. از آنجایی که هیچ سرور واحدی وجود ندارد که شبکه را کنترل کند، باید راهی وجود داشته باشد که همه کاربران در مورد معتبر بودن تراکنش ها توافق کنند. در غیر این صورت، امکان ایجاد تراکنش های جعلی برای افراد وجود خواهد داشت. به سرورهای یک بلاک چین «گره» می گویند. گره ها تراکنش ها را پردازش می کنند. برخی از گره ها این توانایی را دارند که بلوک های تراکنش را به زنجیره اضافه کنند و دفتر کل را حفظ کنند. در مکانیسم اثبات سهام، گره ‌ها وجوهی را به شبکه متعهد می‌کنند، فرآیندی که به عنوان "استیکینگ staking" شناخته می ‌شود، تا هر گره شانسی برای انتخاب شدن به عنوان نویسنده بلوک بعدی را داشته باشد. در شبکه‌ های PoS، گره ‌هایی که می‌توانند بلوک ‌ها را به زنجیره اضافه کنند، «ولدیتور یا اعتبار دهنده» نامیده می‌ شوند. ولدیتور ها به گره هایی گفته میشود که مسئول تأیید تراکنش ‌های یک زنجیره بلوکی هستند. هر اعتبارسنجی این شانس را دارد که برای نوشتن بلوک بعدی و دریافت جوایز انتخاب شود.

مزایای اثبات سهام

مکانیسم اثبات سهام PoS ، مقیاس پذیری و امنیت شبکه اتریوم را فراهم می کند و در عین حال تمرکززدایی آن را نیز افزایش می دهد. 
- اثبات سهام PoS در مقایسه با اثبات کار PoW که در آن ماینرها برق زیادی را صرف انجام کار خود می کنند، کارآمدتر است و انرژی کمتری مصرف می کند. 
- هر کسی می تواند در مکانیسم اثبات سهام به عنوان ولیدیتور شرکت کند زیرا نیازی به سرمایه گذاری گران قیمت در سخت افزار نیست. 
- این مکانیسم تراکنش ‌های بیشتری را نسبت به سایر مکانیسم های اجماع ، در ثانیه انجام  می دهد.
- تراکنش های شبکه با کاهش هزینه ها می توانند ارزان تر و سریع تر انجام شوند.
- مکانیسم اثبات سهام همچنین درخواست‌ های ETH را افزایش می‌دهد زیرا کاربران از این طریق جوایزی را دریافت می‌کنند و همچنین از ETH در برنامه‌های DeFi (مالی غیرمتمرکز) استفاده می ‌کنند. 
- در این مکانیسم کاربران نیاز به تجربه تخصصی برای شرکت در استیکینگ لازم ندارند.
- با اثبات سهام (POS)، صاحبان ارزهای دیجیتال، تراکنش ‌های بلوکی را بر اساس تعداد سکه‌ هایی که یک اعتبارسنجی در اختیار دارند، اعتبارسنجی می‌ کنند. 
- اثبات سهام (POS) ریسک کمتری نسبت به سایر مکانیسم های اجماع برای حمله به شبکه را دارد.
- اثبات سهام نیازی به استفاده از رایانه های قدرتمند و مصرف مقادیر زیادی انرژی ندارد. 
- اثبات سهام با ایجاد انگیزه اعتبار سنجی مناسب و بی انگیزه کردن موارد نامناسب، زنجیره بلوکی را ایمن می کند. 

معایب اثبات سهام 

- هنگامی که ارزهای دیجیتال شرط بندی می شوند، تا زمانی که دوره تعیین شده سپری نشود، غیرممکن است که کاربران بتوانند اقدام به خرید و فروش ارز دیجیتال خود کنند.
- مکانیسم اثبات سهام نسبتا جدید است و امنیت آن به اندازه سایر مکانیسم های اجماع مانند PoW نیست.
- پاداشی که کاربران برای استیکینگ ارزهای دیجیتال خود دریافت می کنند، به اندازه پاداشی نیست که از ماینینگ دریافت می شود.
- بزرگترین مانع برای مشارکت در این مکانیسم اجماع این است که یک فرد علاقه مند باید ارزهای رمزنگاری شده بومی پلتفرم بلاک چین مبتنی بر PoS را داشته باشد که این کار را می توان با خرید ارزهای دیجیتال با استفاده از، خرید تتر، پول فیات یا مبادله کریپتوکوین ها و رمزارزها از طریق  صرافی ارز دیجیتال و یا سایر پلتفرم های سازگار انجام داد. 
- یک بلاک چین مبتنی بر PoS اساساً به راحتی قابل دسترسی نیست. 
- موانع فنی ناشی از مالکیت ارزهای دیجیتال و درک بلاک چین می‌ تواند فرد را از مشارکت در این پلتفرم باز دارد.

انواع الگوریتم های اثبات سهام

الگوریتم های اثبات سهام

انواع مختلفی از الگوریتم‌ های اجماع اثبات سهام وجود دارد که در اینجا به دو نوع عمده آن ها اشاره کرده ایم: اثبات سهام مبتنی بر زنجیره و اثبات سهام به سبک BFT.

در اثبات سهام مبتنی بر زنجیره، الگوریتم به صورت تصادفی یک اعتبارسنج را در طول هر بازه زمانی انتخاب می‌کند (مثلاً هر دوره 10 ثانیه‌ ای ممکن است یک شکاف زمانی باشد)، و به آن اعتبارسنج حق ایجاد یک بلوک واحد را اختصاص می‌دهد. بنابراین با گذشت زمان بیشتر بلوک های یک زنجیره واحد رشد می کنند.

در اثبات سهام به سبک BFT، اعتبارسنج‌ ها به‌طور تصادفی حق پیشنهاد بلوک‌ ها را دارند، اما توافق در مورد اینکه کدام بلوک متعارف است، از طریق یک فرآیند چند دوره ای انجام می ‌شود که در آن هر اعتبارسنج یک «رای» برای یک بلوک خاص در طول هر دور ارسال می‌کند. در پایان فرآیند، همه اعتبار سنج ها به طور دائم در مورد اینکه آیا هر بلوک بخشی از زنجیره است یا نه، توافق می کنند. توجه داشته باشید که ممکن است بلوک ها همچنان به هم متصل شوند. 

استیکینگ در اثبات سهام

استیکینگ در اثبات سهام

در سیستم اثبات سهام، استیکینگ عملکردی مشابه اثبات کار ماینینگ دارد، درواقع فرآیندی است که در آن یک شرکت کننده انتخاب می شود تا آخرین دسته از تراکنش ها را به بلاک چین اضافه کند و در ازای آن مقداری ارز دیجیتال کسب کند. جزئیات دقیق با توجه  به هر پروژه متفاوت است، اما به طور کلی اثبات سهام بلاک چین، از شبکه ‌ای از «تأییدکنندگان» استفاده می‌کند که آنها در ازای فرصتی برای اعتبارسنجی تراکنش‌ های جدید و به‌روزرسانی بلاک چین، دارایی های دیجیتال خود را استیکینگ می کنند.
استیکینگ به عمل قفل کردن دارایی های رمزنگاری برای ایمن سازی شبکه و کسب سود، گفته می شود. اثبات سهام یک الگوریتم توافقی است که تصمیم می‌گیرد بر اساس تعداد سکه‌ هایی که در اختیار دارید، چه کسی بلوک بعدی را تأیید کرده و پاداش دریافت کند. 

امنیت اثبات سهام 

اثبات سهام یک سیستم اجماع کارآمد در بلاکچین  است زیرا از قدرت محاسباتی کمتری استفاده می کند و سرعت انجام تراکنش ها را افزایش می دهد. همچنین بلاک چین را در برابر حمله 51% ایمن تر می کند. حمله 51% نوعی حمله سایبری که در آن مهاجمان نیمی از شبکه را کنترل می کنند. سیستم اثبات سهام تنها در صورتی به اعتباردهنده ها اجازه می دهد تا یک بلوک را انتخاب کنند، که سپرده امنیتی ارائه کرده باشند. بنابراین، مهاجمان از تایید تراکنش ‌ها جلوگیری نمی‌کنند یا زنجیره بلوکی را قطع نمی‌کنند زیرا به سهام خود دسترسی ندارند. اثبات سهام همچنین می‌تواند احتمال وقوع فورک‌ ها در یک سیستم بلاک چین را کاهش دهد، زیرا مانع از دابل اسپندینگ می‌ شود. این به این دلیل است که اگر این فرد غیرصادقانه عمل کند و از اجماع پیروی نکند، سهام از بین خواهد رفت. اثبات سهام می تواند از حمله سایبری جلوگیری کند، زیرا حمله به این مکانیسم به مهاجمانی نیاز دارد که اکثر سکه ها را کنترل کنند.

 

جمع بندی و نتیجه گیری

الگوریتم ‌های اجماع اثبات سهام (PoS) با حذف فرآیند استخراج محاسباتی که در پروتکل ‌های اثبات کار وجود دارد، شبکه ‌های بلاک چین را کارآمدتر می‌کنند. الگوریتم‌های PoS به کاربران انگیزه می ‌دهند تا داده‌های شبکه را تأیید کنند و از طریق فرآیند استیکنیگ، سود کسب کرده و امنیت را تضمین کنند. الگوریتم‌ های اثبات سهام  به محبوب ‌ترین بلاک‌چین‌های امروزی قدرت می‌دهند و ممکن است به مکانیزم اجماع غالب در بلاک چین، در آینده ای نزدیک تبدیل شوند.