فناوری بلاک چین از الگوریتمهای اجماع برای اعتبارسنجی و ایمن سازی تراکنشهای سراسر شبکه استفاده میکند. اثبات سهام (PoS) یکی از محبوبترین و کارآمدترین مکانیسمهای اجماع است که اغلب ارزهای جدید از آن بهره میبرند. این الگوریتم جایگزین الگوریتم اثبات کار شده است و پایداری را برای اکوسیستم بلاک چین به ارمغان میآورد. در این مقاله بررسی خواهیم کرد که الگوریتم اثبات سهام چیست و چگونه کار میکند. پس با ما همراه باشید.
الگوریتم اثبات سهام چیست؟
الگوریتم اثبات سهام (proof of stake) سه سال پس از راهاندازی بیت کوین ایجاد شد. این الگوریتم توسط دو توسعهدهنده کاربلد با نامهای اسکات نادال (Scott Nadal) و سانی کینگ (Sunny King) معرفی و توسعه یافت. هدف از ایجاد این الگوریتم مصرف انرژی کمتر و افزایش کارآمدی بلاک چین بود. بر اساس الگوریتم اثبات سهام، مجموعهای از اعتبارسنجها رفتار شرکتکنندگان را بررسی میکنند تا تمام تراکنشهای با صحت کامل پردازش شوند.
الگوریتم اثبات سهام نیاز به تجهیزات گران قیمت برای پردازش تراکنشها را از بین میبرد. چرا که به جای استفاده از فرآیند ماینینگ از استیک توکنهای بومی شبکه استفاده میشود. این قابلیت انعطافپذیری شبکه را افزایش داده و باعث میشود که شرکت کنندگان با استیک توکنها کسب درآمد کنند. الگوریتم اثبات سهام جایگزینی کارآمد برای الگوریتم اثبات کار است و اغلب بلاک چینهای برجسته از این الگوریتم استفاده میکنند.
نحوه عملکرد الگوریتم proof of stake چگونه است؟
در الگوریتم اثبات سهام، کاربران با استیک کردن داراییهای خود به عنوان اعتبارسنج کار میکنند و از شبکه پشتیبانی میکنند. طبق این فرآیند داراییهای کاربران برای مدت زمان مشخصی قفل میشود و قابل برداشت نیست. بنابراین اعتبارسنج متعهد میشود که امنیت شبکه را حفظ کرده و تراکنشها را با دقت بیشتری پردازش کند. چرا که در صورت خطا، داراییهای اعتبارسنج نیز در معرض خطر خواهد بود. اعتبارسنجها به صورت تصادفی انتخاب میشوند ولی در اغلب موارد افرادی که توکنهای بیشتری استیک کنند شانس بیشتری برای انتخاب شدن دارند.
در چنین شرایطی اعتبارسنج برای حفظ امنیت داراییهای خود به شبکه متعهد خواهد ماند. اعتبارسنجها برای اعتبارسنجی تراکنشها پاداش دریافت میکنند. این پاداش ممکن است در کارمزد تراکنشها باشد یا توکن اضافی دریافت کنند. در صورتی که اقدام مخربی از سمت اعتبارسنجها صورت بگیرد ممکن است بخشی یا تمام توکنهای قفل شده او از بین برود. این فرآیند اصطلاحا slashing نامیده میشود. همه این عوامل دست به دست هم میدهند که الگوریتم اثبات سهام کارایی بیشتری داشته باشد و کاملا ایمن شود.
الگوریتم اثبات سهام چه مزایا و معایبی دارد؟
اثبات سهام یک الگوریتم اجماع کارآمد است و مزایای زیادی دارد. این موضوع سبب شده است که بلاک چینهای معتبر برای حفظ امنیت شبکه و بهبود کارایی خود از الگوریتم PoS استفاده کنند. این الگوریتم در کنار مزایای زیادی که دارد با یک سری چالشها و مشکلات نیز همراه است. برای این که شناخت بهتری نسبت به الگوریتم اثبات سهام داشته باشید بهتر است که مزایا و معایب آن را بدانید.
مزایای الگوریتم اثبات سهام
الگوریتم اثبات سهام مزایای فراوانی دارد. این مزایای عبارت اند از:
- سازگاری بالا: این الگوریتم با انعطافپذیری بالایی طراحی شده است. بنابراین به راحتی با تغییر ساختار بلاک چین و نیازهای کاربران تغییر میکند.
- مقرون به صرفه بودن: الگوریتم اثبات سهام نیاز به تجهیزات سنگین و گران قیمت ندارد. بلکه این الگوریتم به کاربران متکی است. کاربران با استیک توکنها میتوانند به بهبود عملکرد شبکه کمک کنند.
- مصرف انرژی پایین: در الگوریتم اثبات سهام تمام تراکنشها توسط اعتبارسنجها تایید میشوند. این موضوع باعث میشود که نیاز به مصرف برق و دستگاههای ماینر حذف شده و انرژی کمتری مصرف شود. به همین دلیل است که الگوریتم اثبات سهام به عنوان الگوریتم دوستدار محیط زیست شناخته میشود.
- مقیاسپذیری بالاتر: بلاک چینهایی که از الگوریتم اثبات سهام استفاده میکنند مقیاسپذیری بیشتری دارند. چرا که فرآیند تایید تراکنشها بدون انجام محاسبات پیچیده و در مدت زمان کمتری انجام میشودِ بنابراین شبکه قادر خواهد بود که تراکنشهای بیشتری را در ثانیه پردازش کند.
- امنیت بالا: استیکینگ و کسب درآمد انگیزه بیشتری برای اعتبارسنجها ایجاد میکند. بنابراین فرآیند اعتبارسنجی را با دقت بیشتری انجام داده و از پردازش تراکنشهای جعلی جلوگیری میکنند. پس الگوریتم اثبات سهام پایداری بیشتری داشته و کاملا ایمن خواهد بود.
معایب الگوریتم اثبات سهام
مهمترین معایب الگوریتم اثبات سهام شامل موارد زیر است:
- افزایش قدرت نهنگها: عملکرد الگوریتم اثبات سهام بر اساس استیکینگ ارز دیجیتال است. این موضوع باعث میشود که نهنگها (افرادی که توکنهای زیادی در اختیار دارند) تسلط بیشتری روی شبکه داشته باشند.
- کاهش نقدینگی: طبق الگوریتم اثبات سهام کاربران داراییهای خود را برای مدت زمان خاص قفل میکنند و نمیتوانند آن را برداشت کنند. این موضوع باعث میشود که نقدینگی در بازار کریپتو کاهش یابد.
- پیچیدگی فنی: راهاندازی و مدیریت فرآیند استیکینگ پیچیدگیهای خاص خود را دارد. اعتبارسنجها باید اطلاعات خود را بهروز کنند و با پروتکلهای شبکه سازگار باشند. چرا که هر گونه اشتباه میتواند سود حاصل از استیکینگ را کاهش دهد.
تفاوت الگوریتم اثبات کار با الگوریتم اثبات سهام چیست؟
الگوریتم اثبات کار (PoW) و الگوریتم اثبات سهام (PoS) دو نمونه از الگوریتمهای اجماع سرشناس و کاربردی هستند که در فناوری بلاک چین مورد استفاده قرار میگیرند. این دو تفاوتهای اساسی زیادی با یکدیگر دارند. با توجه به این موضوع شبکههای بلاک چین بر اساس تعهد و عملکردی که دارد از الگوریتم مناسب استفاده میکند. در جدول زیر مهمترین تفاوت بین الگوریتم اثبات سهام و کار را مورد بررسی قرار میدهیم.
| ویژگی | الگوریتم اثبات کار | الگوریتم اثبات سهام |
| تجهیزات مورد نیاز | دستگاههای استخراج | بدون نیاز به تجهیزات |
| میزان مصرف انرژی | زیاد | پایین |
| روش اعتبارسنجی | اثبات محاسباتی | استیک توکنها |
| تامین امنیت | از طریق ماینرها | از طریق کنترل جامعه |
| مقیاسپذیری | کم | زیاد |
| میزان مشارکت | کم و محدود به استخراجکنندگان | زیاد (عموم کاربران) |
کدام شبکههای بلاک چین از الگوریتم PoS استفاده میکنند؟
الگوریتم اثبات سهام به دلیل کارایی زیادی که دارد یک انتخاب مناسب برای شبکههای بلاک چین است. این الگوریتم کاملا انعطافپذیر است و متناسب با نیازهای شبکه اصلاح میشود. به همین دلیل اغلب بلاک چینهایی که پس از اتریوم راهاندازی شدهاند از مکانیسم اثبات سهام یا مشابه آن استفاده میکنند. شبکههای بلاک چینی که از الگوریتم proof of stake استفاده میکنند شامل موارد زیر هستند:
- سولانا (Solana)
- کاردانو (Cardano)
- الگوراند (Algorand)
- پولکادات (Polkadot)
- آوالانچ (Avalanche)
سخن پایانی
اثبات سهام (proof of stake) یک مکانیسم اجماع قدرتمند است که به جای حل مسائل ریاضی پیچیده از اعتبارسنجهای تصادفی برای پردازش تراکنشها و حفظ امنیت شبکه استفاده میکند. این الگوریتم مزایای بیشتری نسبت به الگوریتم اثبات کار دارد و استفاده از آن امنیت شبکه بلاک چین را افزایش میدهد. در این مقاله بررسی کردیم که الگوریتم اثبات سهام چیست، چگونه کار میکند و کدام شبکهها از این الگوریتم استفاده میکنند. به نظر شما شبکههای بلاک چین در آینده فقط از الگوریتم PoS استفاده خواهند کرد؟ خوشحال میشویم دیدگاه خود را با ما و سایر دوستان به اشتراک بگذارید.
سوالات متداول
الگوریتم proof of stake چیست؟
proof of stake یک الگوریتم اجماع است که از اعتبارسنجهای تصادفی برای پردازش تراکنشها و حفظ امنیت شبکه استفاده میکند.
الگوریتم اثبات سهام چه مزیتی دارد؟
این الگوریتم تاثیر مخربی بر محیط زیست ندارد، مقیاسپذیری بالایی دارد، امنیت بیشتری دارد و امکان کسب درآمد بالا برای اعتیارسنجها را فراهم میکند.
کدام رمز ارزها از الگوریتم اثبات سهام استفاده میکنند؟
اتریوم، سولانا، کاردانو، الگوراند، پولکادات و پالیگان جزء رمز ارزهای سرشناسی هستند که از الگوریتم اثبات سهام استفاده میکنند.
آیا الگوریتم اثبات کار از بین خواهد رفت؟
خیر ارزهای دیجیتال بر اساس کارایی که دارند هنوز از الگوریتم اثبات کار استفاده میکنند و کاملا هم موفق هستند.
نظرات کاربران