اثبات کار (POW) و اثبات سهام (POS) دو نوع متداول مکانیسم اجماع موجود در پروتکل های رمزنگاری است. در مورد هر نوع اجماع POS و مینا بیشتر بدانید ، به نام Ouroboros Samasika.
اثبات سهام (POS) و اثبات کار (POW) دو نوع متداول مکانیسم اجماع موجود در پروتکل های رمزنگاری است.
این فیلم کوتاه را توضیح دهید که اثبات کار و اثبات سهام را به زبان ساده توضیح می دهد.
اجماع برای blockchains
برای درک اثبات کار و اثبات سهام ، ابتدا باید بفهمید که اجماع به چه معنی است و چرا لازم است.
برای اعتماد به نفس ، blockchains باید به جای یک نهاد مرکزی مانند یک بانک یا دولت ، توسط بسیاری از افراد یا ماشین آلات کاملاً ایمن و تأیید شود. این امر با مکانیسم های اجماع که بخش اصلی هر شبکه blockchain هستند امکان پذیر است. به طور کلی ، اجماع اطمینان می دهد که هر بلوک جدیدی که به blockchain اضافه می شود ، تنها نسخه حقیقت است که توسط همه گره های blockchain مورد توافق قرار می گیرد. بنابراین ، یک الگوریتم اجماع فرایندی است که از طریق آن همه همسالان یک شبکه blockchain به توافق مشترک در مورد وضعیت فعلی دفترچه توزیع شده می رسند.
اثبات کار چیست؟
اثبات کار یا POW ، فرآیند اجماع اصلی است که توسط بیت کوین ، اولین cryptocurrency استفاده می شود.
POW به اجماع غیر متمرکز مورد نیاز برای اضافه کردن بلوک های جدید به یک blockchain دست می یابد. این کار با استفاده از ماشین آلات با حدس زدن پاسخ به مشکلات ریاضی که هیچ راه حل سریع تری امکان پذیر ندارند ، این کار را می کند. قدرت محاسباتی یک الزام برای موفقیت پروتکل POW است. به عبارت دیگر ، POW فرض می کند که کسانی که به منابع بیشتری کمک می کنند (به عنوان مثال: انرژی ، ابر رایانه ها و غیره) برای یک مشکل کمتر احتمال دارد که بخواهند پروتکل را از بین ببرند. به عنوان یک انگیزه برای شرکت در این روند اجماع ، معدنچیان از نشانه ها پاداش می گیرند.
معایب اثبات کار
دو معایب عمده روند اجماع POW وجود دارد.
ضرر شماره 1: POW سازگار با محیط زیست نیست
یکی از مهمترین مضرات POW این است که از نظر محاسباتی فشرده است و به گونه ای طراحی شده است که تا دقیقه از نظر محاسباتی فشرده تر شود. در نتیجه ، به برق زیادی نیاز دارد ، به خصوص برای شبکه های بزرگ مانند بیت کوین (BTC). در حقیقت ، براساس گزارش اخیر BBC ، BTC هر سال تقریباً 121. 36 ساعت تروات (TWH) مصرف می کند ، که بیشتر از مصرف انرژی همه به جز 29 کشور در سراسر جهان است. با افزایش تقاضا برای قدرت هش (یا قدرت محاسباتی در شبکه POW) ، تقاضا برای قدرت نیز افزایش می یابد.
فرایند POW همچنین ناکارآمد است و اکثر انرژی مورد نیاز خود را هدر می دهد. از آنجا که POW به همه دستگاه ها نیاز دارد تا محاسبات را برای یک معادله واحد حدس بزنند که فقط توسط یک دستگاه می توان به دست آورد ، تمام ماشین های دیگر که در تلاش خود شکست خورده اند ، انرژی ارزشمندی را در آن معادله گمشده هدر می دهند. در نظر بگیرید که چقدر به آب و هوا آسیب می رساند!
علاوه بر نیاز به قدرت زیادی ، عوامل جغرافیایی مانند هزینه های برق و دما نیز نقش دارند. سخت افزار POW گرمای زیادی تولید می کند ، بنابراین خنک کننده لازم است و در برخی موارد می تواند بسیار پرهزینه باشد. این امر منجر به غلظت طبیعی منابع معدن در مناطقی می شود که هم شرایط اقتصادی و هم محیطی مطلوب وجود دارد ، یعنی مکانهایی که به طور طبیعی با هزینه های کم برق بسیار سرد هستند.
میزان منابع موجود برای اجماع برای کار با استفاده از POS بسیار کاهش می یابد. درعوض ، این سرمایه اقتصادی مانند نشانه ها را می طلبد ، که با افزایش انگیزه اقتصادی رفتاری به موفقیت شبکه کمک می کند. اعتبار سنج ها مجبور نیستند ضمن استفاده از POS ، برای تجهیزات معدن یا صورتحساب انرژی بالا هزینه کنند. آنها فقط به یک رمزنگاری احتیاج دارند ، که قبلاً آنها را جمع کرده اند - یا در یک کیف پول قفل شده اند تا پاداش کسب کنند.
ضرر شماره 2: POW گران و متمرکز است
قدرت محاسباتی عظیم مورد نیاز برای اجماع POW همچنین منجر به دومین اشکال آن می شود: تمرکز. برای بیشتر افراد ، هزینه بالای تجهیزات مانعی برای ورود است.
اغلب اوقات ، حتی معدنچیان تأسیس به دلیل هزینه های زیاد ، قدرت معدن خود را با سایر معدنچیان جمع می کنند. با این حال ، این منجر به غلظت بالاتر میزان هش در یک مکان می شود. در گزارش رمزگشایی اخیر در سال 2020 ، مشخص شد که معدنچیان بیت کوین چینی در حال حاضر حدود 65 درصد از نرخ هش شبکه BTC را کنترل می کنند. این نه تنها علائم تمرکز را نشان می دهد ، بلکه این غلظت نیز برای حمله 51 درصدی کافی است که می تواند بیشتر شبکه ها را بشکند.
اگر این واقعیت داشته باشد ، هر شبکه می تواند در معرض حمله 51 درصدی قرار بگیرد ، به ویژه اگر تعداد زیادی از معدنچیان از یک شبکه اصلی مانند BTC برای شرکت در این حمله تغییر کنند.
با این حال ، با شبکه های POS ، مانند مینا ، 51 ٪ حملات تقریباً غیرممکن است. یک حمله متمرکز فقط با داشتن بیش از 51 ٪ از عرضه سکه ها می تواند اتفاق بیفتد ، که به طور معمول به منابع اقتصادی بیشتری نسبت به ارزش شکستن پروتکل نیاز دارد. به عبارت دیگر ، شکستن شبکه POS از این طریق بسیار گران خواهد بود.
اثبات سهام چیست؟
اثبات سهام (POS) شکل دیگری از اجماع است که در صنعت رمزنگاری به طور فزاینده ای محبوب می شود-که توسط پروژه هایی مانند Cardano ، Solana و بسیاری دیگر استفاده می شود.
در مقابل POW ، POS برای دستیابی به اجماع غیرمتمرکز به منابع محاسباتی بستگی ندارد. درعوض ، POS با تشویق اعضا به "سهام" ، یا حداقل مقدار رمزنگاری مستقیماً در شبکه برای مشارکت ، به اجماع می رسد. کاربران در مکانیسم اجماع POS به جای "معدنچیان" از POW به عنوان "اعتبار سنج" ، "نانوایان" ، "استیکرز" یا "تولید کنندگان بلوک" شناخته می شوند.
اعتبار سنجی اثبات سهام (POS) برای اعتبار سنجی بلوک به طور تصادفی انتخاب می شوند و در بسیاری موارد ، احتمال انتخاب برای اعتبار سنجی بلوک نسبت به میزان نشانه های جمع آوری شده است. این بدان معناست که هرچه نشانه های بیشتری که به هم زده می شوند ، شانس انتخاب برای اعتبارسنجی بلوک های جدید بهتر می شوند.
به جای رقابت برای حدس زدن مشکلات محاسباتی ابتدا ، اعتبار سنجی در POS MINA به طور تصادفی برای اعتبار سنجی بلوک انتخاب می شود ، و احتمال انتخاب شدن همیشه متناسب با جمع cryptocurrency است. این بدان معنی است که هرچه رمزنگاری بیشتری به شما بپردازد ، احتمال بیشتری برای اعتبار سنجی بلوک های جدید بیشتر می شود. اعتبار سنج های برنده با درصد عملکرد رمزنگاری شده که به عنوان انگیزه ای برای شرکت در این فرآیند ایجاد کرده اند ، جبران می شوند. به عبارت دیگر ، اگر کسی 1 درصد از سهام کلی شبکه را به خود اختصاص دهد ، 1 درصد از تورم کل پاداش می گیرد.
یکی دیگر از مزایای تحریک می تواند مشارکت در حاکمیت این سکو باشد ، به این معنی که استیکرز با توجه به هرگونه تغییر در پروتکل ، صدا یا قدرت رای گیری دارند.
اثبات مینا
پروتکل مینا از مکانیسم اجماع اثبات سهام (POS) به نام Ouroboros Samasika ، بر اساس POS Ouroboros Cardano استفاده می کند. تفاوت اصلی بین POS مینا در مقابل دیگران در این است که Ouroboros Samasika بدون تاریخ طولانی مدت به اجماع می رسد. در اینجا شما میتوانید اطلاعات بیشتری راجع به آن بخوانید. تفاوت دیگر در مقایسه با سایر پروتکل های POS در این است که سیستم اجماع POS مینا شامل قفل کردن سهام برای اعتبارسنجی نیست.
علاوه بر این ، بسیاری از پروتکل های POS مجازاتهای شدیدی را بر روی استیکرهایی که فعالیت هایی را انجام می دهند که می توانند شبکه یا مشروعیت زنجیره را به خطر اندازند-مانند تلاش برای مجاز بودن معاملات "دو نفره" برای باقی ماندن آفلاین ، نه اعتبار برای مدت طولانی یا مدت زمان طولانی ، یا مجازات های زنجیره ای اعمال می کنند. هر فعالیت دیگر مخرب شبکه. بیشتر اوقات ، مجازات ها شامل تصرف تمام یا بیشتر سکه های استاکر است. با این حال ، در پروتکل مینا ، یک گره نادرست دیگر اعتماد ندارد ، اما بودجه در معرض خطر نیست.
POS جایگزین سبزتر برای POW است
اثبات سهام (POS) ، یک جایگزین سبزتر برای سازوکارهای اجماع اثبات (POW) است زیرا اعتبار سنجی بلوک به جای ماشین های گران قیمت و برق به سهام مستقیم (یک سکه قابل استفاده مجدد) متکی است.
در اصل ، POW مانند POS است که هنوز هم به منابع کمک به روند اعتبار سنجی بلوک نیاز دارد. در حالی که POW منابع را به شکل ماشین آلات و برق کمک می کند ، POS منابع را به شکل نشانه ای که می تواند در داخل اکوسیستم استفاده شود ، کمک می کند. با این حال ، مصرف منابع یک پروکسی ضعیف برای سهم در شبکه است. POS اجازه می دهد تا سهم مستقیمی در شبکه ، هم در ارزش و هم در ارزش و هم در زمینه امنیت و هم دولت خود ، به طور کامل شرکت کنندگان را برای اطمینان از موفقیت شبکه تحریک کند. این همان چیزی است که باعث می شود گزینه جایگزین سبزتر برای POW باشد.
یک شیرجه عمیق تر به مکانیسم اجماع مینا ، Ouroboros Samasika مراجعه کنید.
درباره پروتکل مینا
مینا سبکترین blockchain جهان است که توسط شرکت کنندگان تأمین می شود. مینا به جای استفاده از نیروی محاسبات بی رحمانه ، از رمزنگاری پیشرفته و ZK-SNARKS بازگشتی برای طراحی کل blockchain که حدود 22 کیلوبایت است ، استفاده می کند ، اندازه یک زن و شوهر توییت است. این اولین لایه 1 است که اجرای کارآمد و برنامه ریزی آسان قراردادهای هوشمند صفر دانش (ZKAPPS) را فعال می کند. مینا با داشتن ویژگی های حریم خصوصی منحصر به فرد و توانایی اتصال به هر وب سایت ، در حال ساخت یک دروازه خصوصی بین دنیای واقعی و رمزنگاری است - و آینده ای امن و دموکراتیک که همه ما شایسته آن هستیم. مینا توسط بنیاد مینا ، یک شرکت سود عمومی که مقر آن در ایالات متحده است ، سرپرستی می شود.