تفاوت اثبات کار و اثبات سهام

احتمالا تابه‌حال هم در مورد اثبات سهام و هم در مورد اثبات کار زیاد شنیده‌اید. زیرا این دو مفهوم برای انجام تراکنش‌های ارز دیجیتال و امنیت شبکه بلاکچین بسیار ضروری هستند. آن‌ها درواقع اجزای کلیدی فناوری بلاکچین و همین‌طور تعیین‌کننده نحوه عملکرد آن محسوب می‌شوند. اثبات سهام و اثبات کار درواقع به عنوان مکانیسم‌های اجماع کاربران در شبکه بلاکچین به شمار می‌روند. هردوی این روش‌ها از طریق ایجاد انگیزه برای بازیگران خوب و سخت‌تر و همچنین گران کردن تقلب برای بازیگران بد، به اطمینان از صداقت کاربران در معاملات یاری می‌رسانند. در این مطلب از هلواکس مگ به بررسی تفاوت اثبات کار و اثبات سهام در دنیای ارزهای دیجیتال خواهیم پرداخت.

اثبات سهام (POS) چیست؟

اثبات سهام یک مکانیسم اجماع برای پردازش معاملات و ایجاد بلوک‌های جدید در یک بلاکچین است. مکانیسم اجماع روشی برای اعتبارسنجی اطلاعات ورودی به دفتر کل توزیع شده و ایمن نگه داشتن آن خواهد بود. این دفتر کل توزیع شده در دنیای ارزهای دیجیتال با عنوان بلاکچین شناخته می‌شود. صاحبان ارزهای دیجیتال در روش اثبات سهام (POS) اعتبار معاملات بلوک را بر اساس تعداد کوین‌های استیکینگ شده خود می‌سنجند.

فرایند اثبات سهام (POS) به عنوان جایگزینی برای فرایند اثبات کار (POW) ایجاد شد. اثبات کار مکانیسم اجماع اصلی برای اعتبارسنجی یک بلاکچین و اضافه کردن بلوک‌های جدید محسوب می‌شود. مکانیسم POW به ماینرها نیاز دارد تا معماهای رمزنگاری را حل کرده و بلوک جدید را به زنجیره اضافه کنند. اما مکانیسم POS برای انجام فرایند اعتبارسنجی تراکنش‌ها به کاربرانی متوسل می‌شود که سهامداران شبکه هستند.

اضافه کننده بلوک بعدی در بلاکچین اثبات سهام به طور تصادفی انتخاب می‌شود. اما گره‌هایی با ارزهای دیجیتال قفل شده بیشتر، شانس بهتری برای انجام فرایند افزودن بلوک و کسب پاداش خواهند داشت. در عین حال، پتانسیل حمله به یک شبکه PoS بیشتر از شبکه PoW خواهد بود. زیرا حمله سایبری به شبکه‌های PoS ارزان‌تر تمام می‌شود و برای هکرها توجیه اقتصادی دارد.

اثبات کار (POW) چیست؟

برای درک بهتر تفاوت اثبات کار و اثبات سهام، دانستن اطلاعاتی درباره نحوه استخراج رمز ارز به شما کمک می‌کند. زیرا تایید تراکنش‌های ارزهای دیجیتال در اثبات کار از طریق فرایند استخراج انجام می‌شود. در این فرایند، یک ماینر یا گروهی از آن‌ها باید تجهیزات قدرتمند محاسباتی به نام اسیک (ASIC) را برای استخراج ارزهای دیجیتال به کار گیرند. زیرا استخراج ارز دیجیتال در اکوسیستم اثبات کار با انجام پردازش‌های سنگین برای یافتن یک عدد طولانی به نام هش انجام می‌شود.

گفتیم که اعتبارسنج‌ها در اثبات سهام، بر اساس مجموعه‌ای از قوانین و بسته به سهم آن‌ها در بلاکچین انتخاب می‌شوند. به این معنی که باید مقداری از ارز دیجیتال خود را بر روی شبکه قفل کنند تا فرصت انتخاب شدن به عنوان اعتبارسنج را به دست آورند. اما این موضوع در مکانیسم اثبات کار تفاوت دارد. زیرا ماینرها به قدرت محاسباتی کامپیوترهای خود و توانایی تامین و پرداخت هزینه‌های برق متکی هستند. درواقع آن‌ها از استقلال کاملی برخوردار هستند و می‌توانند بین شبکه‌های مختلف سوئیچ کنند.

اثبات سهام یا اثبات کار؟

هر دو مکانیسم اجماع اثبات سهام یا اثبات کار به بلاکچین کمک می‌کنند تا داده‌ها را همگام‌سازی، اطلاعات را تایید و معاملات را پردازش کند. بنابراین هر دو روش در حفظ کارایی بلاکچین موفق هستند. اگرچه هرکدام جوانب مثبت و منفی خود را دارند، زیرا از دو الگوریتم و رویکرد کاملا متفاوت بهره می‌برند.

درواقع ارزهای دیجیتال به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که غیرمتمرکز، توزیع شده و شفاف باشند. به این معنی که تراکنش‌های آن‌ها بر روی رایانه‌ها در سرتاسر جهان قابل مشاهده و تایید است. زیرا افراد مشارکت‌کننده در شبکه می‌بایست برای تایید تراکنش‌های بلاکچین و آنچه اتفاق افتاده به توافق برسند. پس اگر فردی سعی کند تا یک شبکه را دست‌کاری کرده و تراکنش‌های جعلی را در آن ثبت کند، از طریق ماهیت عمومی و غیرقابل تغییر بلاکچین شناسایی خواهد شد. هر دو مکانیسم اجماع پیامدهای اقتصادی دارند، یعنی بازیگران بد و خواهان ایجاد اختلال در شبکه را مجازات می‌کنند.

اعتبارسنج یا ماینر؟

سازندگان بلوک در یک شبکه POS را اعتبارسنج می‌نامند. یک اعتبارسنج معاملات بلاکچین را بررسی و آن‌ها را تایید می‌کند و بدین ترتیب سوابق شبکه را حفظ خواهد کرد. اما سازندگان بلوک در یک شبکه POW را ماینر یا استخراج‌کننده می‌نامند. ماینرها برای بررسی و تایید معاملات باید برای یافتن هش یا یک شماره رمزنگاری تلاش کنند. آن‌ها در ازای یافتن هش و افزودن بلوک به شبکه، با ارز دیجیتال اصلی همان بلاکچین پاداش می‌گیرند.

افراد برای تبدیل شدن به یک سازنده بلوک یا اعتبارسنج در شبکه اثبات سهام فقط به ارز دیجیتال استیکینگ شده کافی نیاز دارند. اما ماینرهای شبکه اثبات کار باید در تجهیزات پردازش قوی سرمایه‌گذاری کرده و هزینه‌های سنگین تامین انرژی را برای حل محاسبات نیز بپردازند.

سرعت تراکنش‌ها و مقیاس‌پذیری

یک تفاوت اثبات کار و اثبات سهام که بسیار هم مهم است به سرعت تراکنش‌ها و مقیاس‌پذیری متفاوت در دو شبکه برمی‌گردد. همان‌طور که گفتیم، تامین تجهیزات و پرداخت هزینه‌های انرژی در مکانیسم POW بسیار گران است. بنابراین دسترسی به ماینری و تقویت امنیت بلاکچین برای همگان میسر نخواهد بود.

اما بلاکچین اجماع سهام می‌تواند میزان قدرت پردازش مورد نیاز برای اعتبارسنجی اطلاعات و معاملات را کاهش دهد. بنابراین تمامی افرادی که ارز دیجیتال اصلی شبکه اجماع سهام را به میزان کافی استیکینگ کرده باشند، می‌توانند در اعتبارسنجی شبکه مشارکت کنند. این مکانیسم می‌تواند میزان انتظار شبکه را کاهش داده و درنتیجه سرعت تایید تراکنش را افزایش دهد.

همین عوامل موجب شد تا بلاکچین اتریوم در یک ارتقا موسوم به مرج از الگوریتم POW به الگوریتم POS منتقل شود. این کار موجب می‌شود تا تایید تراکنش‌ها در شبکه اتریوم بسیار سریع‌تر از شبکه بیت کوین باشد.

امنیت اثبات سهام و اثبات کار

حمله ۵۱ درصدی که به عنوان تهدیدی برای طرفداران شبکه POW شناخته می‌شد، در هنگام استفاده از PoS نیز باقی خواهد بود. اما احتمال رخ دادن این حمله کماکان بسیار ناچیز باقی می‌ماند. حمله ۵۱ درصدی در شبکه PoW، زمانی رخ می‌دهد که یک فرد یا گروه بتواند بیش از ۵۰ درصد از ماینرهای یک شبکه را کنترل کند. بنابراین از اکثریت یا ۵۱ درصد شبکه می‌توان برای تغییر و دست‌کاری بلاکچین استفاده کرد. اما در شبکه PoS، یک گروه یا یک فرد باید ۵۱ درصد از سهام ارز دیجیتال را در اختیار بگیرد.

تفاوت اثبات کار و اثبات سهام در این است که کنترل ۵۱ درصد از سهام ارزهای دیجیتال می‌تواند آسان‌تر باشد، اما بسیار گران و در عین حال توجیه‌ناپذیر خواهد بود. زیرا همان‌طور که قبلا گفتیم، ماینرها از شبکه مستقل هستند اما اعتبارسنج‌ها به شبکه وابستگی دارند. مثلا فرض کنید یک حمله ۵۱ درصدی در اتریوم ۲.۰ رخ بدهد. اعتبارسنج قالب نیز با بی‌اعتنایی از کنار بلاکچین تغییریافته می‌گذرد و تراکنش متخلف یا متخلفان را نمی‌سوزاند. اما این کار کل ETH و درنتیجه رمز ارزهای خودش را در معرض خطر قرار می‌دهد. این وابستگی اعتبارسنج‌ها را تشویق می‌کند تا با حسن نیت به نفع ارز دیجیتال و شبکه خودشان عمل کنند.

کدام روش اجماع بهتر است؟

در اثبات کار رقابت بین ماینرها برای حل پازل‌های رمزنگاری و اعتبارسنجی معامله به منظور کسب پاداش بلوک است. در اثبات سهام اعتبارسنج به طور تصادفی انتخاب می‌شود تا به تایید معامله و قابل اعتماد بودن آن بپردازد. هر دو انتخاب دارای مزایا و معایب منحصر به فرد خود هستند. مثلا شبکه POW ایمن‌تر و روش اثبات آن قابل‌اعتمادتر است. اما شبکه POS روان‌تر، مقیاس‌پذیرتر و با مصرف انرژی بسیار کمتری کار می‌کند. طرفداران قدیمی رمز ارزها معمولا به اثبات کار علاقه بیشتری دارند، اما سیر تحولات به نفع روش اجماع سهامداری حرکت می‌کند.

جمع‌بندی

تفاوت اثبات کار و اثبات سهام باعث برتری یکی بر دیگری نیست و باید تصدیق کرد که هیچ سیستم کاملی تاکنون خلق نشده است. هر سیستمی نقاط قوت و ضعف خود را دارد و اینکه کدام‌یک را انتخاب می‌کنید، درنهایت به دیدگاه خود شما بستگی دارد. در پایان باید بگوییم که هر دو مکانیسم اجماع برای طولانی‌مدت بخشی از دنیای رمزنگاری خواهند بود.