تفاوت الگوریتم اثبات کار و گواه اثبات سهام در چیست؟

اثبات کار (Proof of Work) چیست؟

برای درک بهتر تفاوت الگوریتم اثبات کار و گواه اثبات سهام ابتدا آنها یکی یکی مورد بررسی قرار میدهیم.یکی از روش‌های اجماع در ارزهای دیجیتال الگوریتم اثبات کار یا PoW) Proof of Work) است که برای تایید تراکنش‌ها، تولید بلوک و حفظ امنیت شبکه بلاکچین به کار گرفته می‌شود. اصول اساسی کار حل یک معمای پیچیده ریاضی است که برای دستیابی به جواب آن نیروی پردازشی کامپیوتری زیادی به کار گرفته می‌شود که به همین دلیل استفاده از این روش اجماع برق و قدرت پردازشی زیادی را هدر می‌دهد.

مشهورترین کاربرد این الگوریتم در شبکه بیت‌کوین است؛ در زمینه امنیت نیز این نوع الگوریتم اجماع تا حد ممکن ضد هک طراحی شده و حمله به شبکه مستلزم انرژی و هزینه بسیار زیادی است که انگیزه حملات به آن را از بین می‌برد. استخراج‌کنندگان با استفاده از الگوریتم اثبات کار (Proof of Work) یا PoW با یکدیگر بر سر تکمیل تراکنش‌های شبکه و گرفتن پاداش رقابت می‌کنند. در واقع Proof of work یک پروتکل است که هدف اصلی آن جلوگیری از حملات سایبری از جمله DDoS است.

کاربران در یک شبکه برای یکدیگر ارزهای دیجیتالی ارسال میکنند. دفترکل (Ledger) غیرمتمرکز هم همه‌ی تراکنش‌ها را در بلوک‌ها جمع‌آوری می‌کند. با این حال در تایید تراکنش‌ها و آرایش بلوک‌ها هم باید دقت داشت. مسئولیت این کار به عهده‌ی گره‌های خاصی است که Miner یا استخراج‌کننده نامیده می‌شوند و فرایند انجام آن هم Mining یا استخراج نام دارد.در الگوریتم اثبات کار تمام استخراج کننده‌های شبکه با هم رقابت می‌کنند تا اولین نفری باشند که برای مسئله ریاضی مربوط به بلاک مورد نظر، یک راه حل پیدا کنند. مسئله‌ای که به راحتی قابل حل نیست و باید با تلاش زیاد اقدام به حل آن کرد. وقتی یک استخراج کننده جواب را پیدا کرد، در همان زمان خبر حل شدن را به تمام شبکه اعلام می‌کند و پاداش خود را که مقداری ارز دیجیتال است براساس پروتکل شبکه تحویل می‌گیرد.

هر چقدر قدرت رایانه‌ای بیشتری به شبکه اضافه شود، این حد مشخص افزایش می‌یابد و در نتیجه تعداد محاسبات مورد نیاز برای حل بلاک جدید هم افزایش خواهد یافت. این روش باعث افزایش هزینه تولید بلاک جدید خواهد شد و استخراج کننده‌ها مجبور می‌شوند عملکرد سیستم استخراج خود را بهبود دهند تا این عمل از نظر اقتصادی به صرفه باشد.

 اثبات کار (Proof of Work) چگونه در بلاک‌چین عمل میکند؟

استخراج‌کنندگان پازل را حل می‌کنند، بلوک جدیدی شکل می‌دهند و تراکنش‌ها را تایید می‌کنند. دشواری یک پازل به شمار کاربران، نیروی جاری و بار شبکه بستگی دارد. هشِ هر بلوک هم شامل هش بلوک قبل است که امنیت را بالا می‌برد و از تجاوز به بلوک جلوگیری می‌کند.اگر استخراج ‌کننده‌ای بتواند پازلی را حل کند، بلوک جدید شکل می‌گیرد. پس از تشکیل بلوک جدید، تراکنش‌ها در این بلوک قرار می‌گیرند و با قرار گرفتن تراکنش‌ها در این بلوک، صحت آن‌ها تایید می‌شود.

اثبات سهام (Proof of Stake) چیست؟

PoS در واقع یک راه دیگر برای اعتباربخشی به معاملات و برقرار کردن توافق توزیع شده است. هدف PoW و PoS یکسان است ولی فرایند رسیدن به این هدف متفاوت است.ایده اثبات سهام برای اولین بار در سال ۲۰۱۱ در انجمن جهانی بیت کوین تاک مطرح شد. در سال ۲۰۱۲، برای اولین بار در ارز Peercoin از آن استفاده شد و بعد از آن ارزهای دیگری مثل Nxt و Blackcoin از این شیوه بهره بردند.

برخلاف PoW که در آن به Miner ها برای حل پازل ریاضی با هدف تایید تراکنش‌ها و ایجاد Block جدید جایزه داده می‌شد، در PoS این خالق بلوک جدید است که بسته به میزان سرمایه‌اش یک راه قطعی انتخاب می‌کند و این سرمایه را سهام یا Stake می‌نامد.پس جایزه‌ای در کار نیست و ماینرها فقط کارمزد تراکنش‌ها را دریافت می‌کنند. در این روش تمام واحدهای ارز مورد نظر از قبل استخراج شده است و تعداد آن هرگز تغییر نمی‌کند.

این بدان معنی است که در سیستم PoS هیچ پاداشی وجود ندارد. به همین دلیل، در سیستم اثبات کار به ماینرها فورجر(Forger) هم می گویند.در الگوریتم گواه اثبات کار (PoW) هر چه توان محاسباتی بیشتری داشته باشید، شانس موفقیت بیشتری برای ایجاد بلاک دارید یعنی استخراج کننده ای موفق تر است که کامپیوتر های قوی‌تر داشته باشد، اما در سیستم گواه اثبات سهام (PoS) هرچه پول یا سهام بیشتری در سیستم  داشته باشید شانس بیشتری برای ایجاد بلاک دارید.

منبع: کوین تلگراف