Blockchain: Proof-of-Stake (PoS) چیست؟

یکی از مفاهیم اساسی که برای تعمیق دانش دنیای بلاک چین و ارزهای رمزپایه باید فهمید، به اصطلاح اثبات سهام (PoS) است.

برای کاوش بیشتر در این موضوع، قبل از هر چیز لازم است بدانیم منظور از بلاک چین چیست.

بلاک چین اثبات سهام: تفاوت بین متمرکز و غیرمتمرکز

همانطور که از نامش پیداست، یک بلاک چین به خودی خود، زنجیره ای از بلوک های متصل به هم است. 

اما این واقعیت که یک فایل از زنجیره‌ای از بلوک‌ها تشکیل شده است، جایی که هر بلوک جدید به بلوک قبلی متصل می‌شود، به خودی خود مشکل بزرگی نیست. 

در واقع، برای گفتن حقیقت، از آنجایی که بلاک چین اساساً به عنوان شکلی از پایگاه داده برای ثبت، ذخیره و خواندن داده ها استفاده می شود، راه های بسیار کارآمدتر و قدرتمندتری برای انجام آن وجود دارد. 

مزیت بزرگ واقعی و منحصر به فرد استفاده از بلاک چین برای ثبت داده ها این است که از این طریق پایگاه داده می تواند عمومی، به اشتراک گذاشته شده، قابل جستجو و تأیید برای هر کسی باشد و مهمتر از همه توسط یک پروتکل غیرمتمرکز مدیریت شود. 

بنابراین، بلاک چین تنها زمانی معنا پیدا می کند که به عنوان دفتر کل برای یک پروتکل غیرمتمرکز استفاده شود، زیرا برای پروتکل ها یا زیرساخت های متمرکز به هیچ وجه راه حل خوبی به نظر نمی رسد. 

اما از آنجایی که بلاک چین های واقعی فقط آن دسته از بلاک چین های غیرمتمرکز هستند، باید در نظر بگیریم که چگونه به هر کسی اجازه دهیم تراکنش های خود را بدون ایجاد سردرگمی و به گونه ای که همه همیشه به همه قوانین احترام بگذارند، ثبت کنند. 

بلاک چین: مکانیسم اجماع اثبات سهام (PoS).

این موضوع حول به اصطلاح مکانیزم اجماع می چرخد، که یک رویه خودکار و باز است که می تواند توسط هر کسی بدون مجوزهای خاص (بدون مجوز) برای اعتبارسنجی تراکنش ها استفاده شود. 

هدف این است که اطمینان حاصل شود که فقط تراکنش‌های صحیح و قانونی در بلاک چین ثبت می‌شوند، بدون اینکه نیازی به تایید فرد خاصی باشد. 

در واقع، برای اینکه بلاک چین ها واقعاً غیرمتمرکز باشند، نباید کاربران خاصی با امتیازات یا قدرت خاصی داشته باشند: همه کاربران در یک سطح یکسان هستند و باید در سبک P2P عالی باشند. 

مکانیسم‌های رضایت دقیقاً همان رویه‌هایی هستند که در پروتکل‌های غیرمتمرکز ذاتی هستند و نه تنها اعتبار تراکنش‌ها، بلکه و مهم‌تر از همه قابل تأیید بودن کامل آن‌ها توسط هر کسی را امکان‌پذیر می‌کنند. 

در بخش ارزهای دیجیتال، رایج‌ترین مکانیسم‌های اجماع مورد استفاده، اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) هستند.

PoW اولین مکانیزم توافقی بود که تا به حال در جهان در مورد اولین بلاک چین غیرمتمرکز موجود، یعنی بیت کوین مورد استفاده قرار گرفت.

در واقع، حتی دومین ارز دیجیتال اصلی، اتریوم، در ابتدا مبتنی بر PoW بود، اما در سال 2022 به PoS تغییر مکان داد.

تفاوت با Proof-of-Work (PoW)

همانطور که خود اصطلاح می گوید، PoW بر اساس اثبات کار است. 

تراکنش‌های بیت‌کوین توسط ماینرها تأیید می‌شوند که وظیفه آنها جستجو و یافتن کد هش است که یک بلوک را تأیید می‌کند. آنها معمولاً حدود 10 دقیقه طول می کشند تا آن را پیدا کنند، اگرچه این مدت زمان به هش ریت کلی شبکه بستگی دارد، بنابراین اغلب به نظر می رسد که کمتر از 10 دقیقه است زیرا هش فراوانی روی بیت کوین وجود دارد.

مشکل PoW دقیقاً هش ریت است، زیرا ماینینگ در واقع رقابتی است که در آن برنده کسی است که بیشترین هش ریت را داشته باشد و بنابراین به طور موثر به کسانی که بیشتر هش دارند پاداش می دهد. با این حال، هش ریت بالاتر نیز به معنای مصرف انرژی بیشتر است، به همین دلیل است که PoW بیت کوین انرژی زیادی مصرف می کند.

موضوع دیگر کندی تایید تراکنش ها است، زیرا باید منتظر ماند تا در یک بلوک معتبر قرار بگیرد و این بلاک به درستی استخراج شود و عموما حداقل 10 دقیقه طول می کشد تا این اتفاق بیفتد. 

موضوع سوم کارمزدها است که با این حال به PoW بستگی ندارد بلکه به این واقعیت بستگی دارد که بلاک های بیت کوین به 1 مگابایت محدود می شوند، بنابراین می توانند حداکثر کمی بیش از 4,000 تراکنش را شامل شوند. 

علاوه بر بیت کوین، ارزهای دیجیتال دیگری که از Proof-of-Work استفاده می کنند عبارتند از Litecoin (LTC) و Dogecoin (DOGE)، دو ارز دیجیتال که بیش از ده سال پیش متولد شدند، اما بیت کوین کش (BCH) و Ethereum Classic (ETC) نیز وجود دارند. )، اخیراً متولد شده است. در واقع، بیش از صد مورد وجود دارد، از جمله Kaspa (KAS) و Monero (XMR).

معمولاً اینها ارزهای رمزنگاری شده نسل اول یا دوم هستند، اما نه سوم، با برخی استثناها. 

همانطور که قبلا ذکر شد اتریوم در ابتدا از PoW استفاده می کرد، اما در سال 2022 به PoS تغییر مکان داد. 

ویژگی های اصلی Proof-of-Stake

برای حل برخی از مسائل اصلی PoW، Proof-of-Stake اختراع شد. 

با PoS دیگر ماینر وجود ندارد و دیگر نیازی به کار تحقیقاتی هش نیست.

دیگر حتی زمان بلاک دقیقی وجود ندارد، زیرا به جای ماینرها، گره های اعتبارسنجی وجود دارند که می توانند بلوک ها را در زمان بسیار کوتاه اعتبارسنجی کنند. 

حتی هش هم وجود ندارد، زیرا از نقطه نظر فنی اعتبارسنجی تراکنش PoS بسیار آسان و سریع است. 

بنابراین PoS سریعتر و انرژی کمتری نسبت به PoW دارد، اما به این معنی نیست که هزینه ها کم است. در واقع، اتریوم همچنان کارمزدهای نسبتاً بالایی دارد، اگرچه کمتر از بیت کوین در حال حاضر، حتی اگر لایه 2 آن بر اساس PoS اکنون کارمزدهای بسیار پایینی دارد. 

روشی که تراکنش‌ها در بلاک‌چین‌های مبتنی بر اثبات سهام تایید می‌شوند بسیار ساده است: گره‌های اعتبارسنجی بخشی از ارز دیجیتال بومی شبکه را که در اختیار دارند (برای اتریوم 32 ETH است) در استیک قفل می‌کنند و از این طریق می‌توانند بلاک‌ها را تایید کنند.

گره اعتبارسنجی که با موفقیت یک بلوک را تأیید می کند، در همان ارز رمزنگاری شده بومی شبکه بیان می شود، پاداش می گیرد، اما اگر یک بلوک را به درستی تأیید کند یا آن را تأیید نکند، به طور خودکار با یک جریمه مجازات می شود. 

بنابراین، برای گره‌های اعتبارسنجی مناسب نیست که بلوک‌ها را تأیید نکنند، یا آنها را به اشتباه تأیید کنند، زیرا آنها از دست می‌دهند. در عوض اعتبارسنجی تا حد امکان به درستی راحت است زیرا آنها از آن سود می برند. 

تفاوت ها

بلاک‌چین مبتنی بر PoW مطمئناً محکم‌تر و ایمن‌تر است، اما همچنین بسیار انرژی بر و بنابراین بسیار گران‌تر است. 

امروزه احتمالاً فقط بیت کوین واقعاً منطقی است که مبتنی بر PoW باشد، در حالی که برای سایر بلاک چین ها PoS ممکن است کافی باشد. 

بلاک‌چین مبتنی بر PoS در واقع سریع‌تر، ارزان‌تر، کم‌مصرف‌تر از انرژی است، اما اگر به خوبی طراحی و مدیریت شود، همچنان کاملاً محکم و ایمن است. علاوه بر این، آن‌ها اجازه می‌دهند که سرمایه‌گذاری کنند و دارندگان ارز دیجیتال بومی را تشویق می‌کنند تا به جای استفاده از آن، آن را قفل کنند. 

تصادفی نیست که در بین ده رمزارز برتر، به استثنای توکن ها و استیبل کوین ها، تنها دو مورد مبتنی بر PoW (BTC و DOGE) وجود دارد و از این دو، یکی فقط یک memecoin است که ممکن است آینده خوبی در پیش نداشته باشد. دوج کوین). 

در عوض 5 مورد مبتنی بر PoS (اتریوم، BNB، Toncoin، Cardano و Avalanche) و سه مورد دیگر بر اساس مکانیسم‌های اجماع بسیار شبیه به PoS (Solana، XRP و Tron) وجود دارد و هیچ ارتباطی با PoW ندارند. 

تسلط Proof-of-Stake و مکانیسم‌های اجماع مشابه، در فضای کریپتو اکنون تقریباً کامل است، حتی اگر این موضوع به ارز دیجیتالی که به تنهایی بیش از نیمی از کل بخش (بیت‌کوین) ارزش دارد، مربوط نمی‌شود.