ردپای الگوریتمای اجماع توی بلاک‌چین خیلی آشکار و حیاتیه و باعث کارایی شبکه‌ها میشه. الگوریتم اثبات خالص سهام (Pure Proof of Stake) یه مکانیسم اجماع در حال ظهور هست که به جای اتکا به قدرت پردازش بالا توی الگوریتم اثبات کار از میزان سهام کاربران برای تامین امنیت شبکه استفاده می‌کنه. این الگوریتم که توسط پروژه Algorand توسعه پیدا کرده، بدون نیاز به استخراج محاسباتی فشرده به اجماع می‌رسه و ویژگی‌های جالبی داره. خوبه بدونین که این الگوریتم در مقایسه با سایر الگوریتم‌های اجماع تونسته برتری بی‌نظیری رو کسب کنه. اگه شما هم از فعالان دنیای ارزهای دیجیتال هستین، توی این مطلب از بلاگ کیف پول من همراه ما باشین؛ چراکه قراره در آخر این مطلب درک کاملی از این الگوریتم و نحوه عملکردش داشته باشین.
اثبات خالص سهام Proof of Stake (PoS) یه نوع الگوریتم اجماع هست که تراکنش‌ها رو تایید و امنیت شبکه رو حفظ می‌کنه. توی این رویکرد، تاثیر هر کاربر روی یک بلوک جدید و احتمال انتخاب کاربر برای ایجاد بلوک‌های جدید، متناسب با سهمشونه. این مکانیستم اجماع بر این فرض استواره که یه کاربری می‌تونه معاملاتش رو مطابق با سهمی که داره استخراج یا اعتبارسنجی کنه؛ مثلا اگه کاربری 3 درصد از ارزهای موجود رو در اختیار داشته باشه، می‌تونه 3 درصد از کل تراکنش‌ها رو ماین یا اعتبارسنجی کنه. شبکه الگورند (Algorand) به عنوان یه پروتکل اثبات خالص سهام توسط سیلویو میکالی، برنده جایزه تورینگ و استاد دانشگاه MIT توسعه یافته تا مشکلات الگوریتم‌های اجماع موجود مانند الگوریتم‌های Proof of Work (PoW) و حتی ایرادات نسخه اولیه Proof of Stake (PoS) رو برطرف کنه.
عملکرد الگوریتم Pure Proof of Stake چند بخش داره که در ادامه هر کدوم رو بررسی می‌کنیم:
برخلاف الگوریتم اثبات کار، اثبات خالص سهام از سیستم انتخاب تصادفی استفاده می‌کنه. هرچی که کاربران مقدار توکن بیشتری داشته باشن، شانس بیشتری هم برای انتخاب شدن دارن. این موضوع باعث میشه تا همه کاربران با حداقل دارایی خودشون بتونن به امنیت شبکه کمک کنن.
ابزار رمزنگاری به نام تابع تصادفی قابل تایید (VRF) به‌صورت رمزنگاری یه کلید پیشنهادی رو به‌صورت تصادفی انتخاب می‌کنه تا مقدار بلوک جدید از تراکنش‌ها ایجاد بشه. این ابزار با تولید خروجی تصادفی می‌تونه معتبر بودن اعتبارسنج رو برای دیگران ثابت کنه. این انتخاب مخفیانه از خراب شدن سیستم‌ها هم جلوگیری می‌کنه.
کاربرانی که به عنوان کمیته (committee) انتخاب شدن، باید مشروعیت بلوک رو از طریق رای دادن مشخص کنن. اگه دو سوم افراد کمیته موافق باشن، بلوک به مرحله بعدی منتقل میشه. خوبه که بدونین مثل انتخاب اعتبارسنج، اعضای کمیته هم بر اساس مقدار سهمی که دارن انتخاب می‌شن.
هیچ کاربری با ذخیره‌سازی نمی‌تونه سیستم رو فریب بده. اگه یه بازیگری قصد داشته باشه تا شبکه رو مختل کنه، باید بخش بزرگی از توکن‌های سهام‌گذاری شده رو داشته باشه. الگوریتم اثبات خالص سهام طوری طراحی شده که سرعت و کارایی فوق‌العاده‌ای داره و امکان پردازش سریع تراکنش‌ها رو فراهم می‌کنه.
مزایای الگوریتم Pure Proof of Stake عبارتند از:
تمرکززدایی بیشتر: بر خلاف اثبات سهام نیابتی (DPoS) که مجموعه ثابتی از اعتبارسنج‌ها رو داره، الگوریتم اثبات خالص سهام با انتخاب تصادفی اعتبارسنج‌ها خطر متمرکز شدن رو کاهش میده. Algorand با دفتر کل توزیع شده همگن توکن‌ها، یه شبکه غیرمتمرکز رو بدون نقش یا گره خاص توانمند می‌سازه.
مصرف انرژی نزدیک به صفر: اعتبارسنجی بلوک‌ها به محاسبات فشرده مانند استخراج نیاز نداره و این موضوع با کاهش مصرف انرژی، الگوریتم Pure Proof of Stake رو به گزینه بهتری برای بلاک چین تبدیل می‌کنه.
امکان کسب درآمد غیرفعال: سهام گذاری توکن‌ها توی شبکه‌ای که مبتنی بر اثبات خالص سهام هست، باعث میشه تا برای مشارکت توی حفظ امنیت شبکه، پاداشی رو کسب کنین و از این طریق درآمد غیرفعالی به دست بیارین.
مقیاس پذیری: این الگوریتم با انجام سریع تراکنش‌ها باعث میشه تا شبکه حجم بیشتری از معاملات رو مدیریت کنه.
هزینه‌های تراکنش کمتر: اثبات خالص سهام به توان محاسباتی بالایی نیاز نداره؛ به همین خاطر هزینه‌های تراکنش کاهش پیدا می‌کنه.
مثل هر الگوریتم دیگه‌ای، الگوریتم اثبات خالص سهام هم معایبی داره که عبارتند از:
ریسک تمرکز: با گذشت زمان، افرادی که صاحب اکثر توکن‌های رمزنگاری بشن، می‌تونن کنترل شبکه رو بر عهده بگیرن و نفوذ خودشونو روی شبکه متمرکز کنن.
تمرکز ثروت: از اونجایی که قدرت اعتبارسنج به میزان توکن سرمایه گذاری شده مربوطه، فقط کاربرانی شانس بیشتری برای انتخاب شدن به عنوان اعتبارسنج و به دست آوردن جوایز رو دارن که توکن بیشتری داشته باشن. البته این انتخاب به‌صورت تصادفی انجام میشه.
الگوریتم PPOS در مقایسه با POW تا حد زیادی بهبود پیدا کرده. اثبات خالص سهام در مقایسه با اثبات کار از انرژی کمتری استفاده می‌کنه و تمرکز زدایی بیشتری داره. اثبات کار بخاطر حل مسائل پیچیده ریاضی، زمان بیشتری برای تایید بلوک‌ها می‌خواد که سرعتش رو کاهش میده. در مقابل، اثبات خالص سهام اجماع سریع‌تری داره و به مقیاس پذیری شبکه کمک می‌کنه.
توی الگوریتم PPOS به دلیل اینکه افراد بدون توجه به مقدار توکن‌های خود می‌تونن توی فرآیند اجماع شرکت کنن، مشارکت و تمرکززدایی بیشتری وجود داره. انتخاب تصادفی الگوریتم اثبات خالص سهام باعث میشه تا PPOS نسبت به الگوریتم اثبات سهام امنیت بیشتری داشته باشه. کاربران توی الگوریتم اثبات سهام به سرمایه گذاری اولیه بالایی برای شرکت توی فرآیند اجماع دارند؛ در حالی که توی PPOS اینطور نیست.
الگوریتم Pure Proof of Stake باتوجه به برتری خودش نسبت به برخی از الگوریتم‌های اجماع تونسته نظر کاربران رو به خودش جلب کنه. PPOS با هدف دستیابی به مقیاس‌پذیری، امنیت و تمرکززدایی طراحی شده و به کاربران خودش بدون توجه به مقدار سهام دارایی‌هاشون، اجازه میده تا توی تولید بلوک‌ها شرکت کنن. شناخت این الگوریتم که به عدالت و امنیت تاکید می‌کنه، می‌تونه نقطه عطفی توی دنیای ارزها محسوب بشه. توی این مطلب از وبلاگ ویرگولی من به‌طور کامل با الگوریتم اثبات خالص سهام آشنا شدیم و ویژگی‌هاش رو شرح دادیم. نظر شما درباره این الگوریتم اجماع چیه؟
سوالات متداول
الگوریتم اثبات خالص سهام چیه؟
الگوریتم Pure Proof of Stake یه الگوریتم اجماع بلاک‌چین هست که برای تایید تراکنش‌ها به جای استفاده از توان محاسباتی از دارندگان توکن استفاده می‌کنه.
الگوریتم PPOS چطور کار می‌کنه؟
توی این الگوریتم اعتبارسنج‌ها بر اساس سهم توکن‌هاشون انتخاب می‌شن. هرچی که کاربران مقدار توکن بیشتری داشته باشن، شانس بیشتری هم برای انتخاب شدن دارن.
الگوریتم PPOS چه مزایایی داره؟
تمرکززدایی بالا، مصرف انرژی پایین، امکان کسب درآمد غیرفعال، افزایش امنیت و ایمن بودن، سرعت بالا، مقیاس پذیری و هزینه‌های پایین تراکنش‌ها از مزایای این الگوریتم محسوب میشه.
