اثبات کار(Proof-of-Work) چیست؟

3 63

اثبات کار یا PoW الگوریتم اجماع اصلی در یک شبکه بلاکچین است. در بلاکچین ، این الگوریتم برای تأیید معاملات و تولید بلوک های جدید به زنجیره استفاده می شود. با PoW ، استخراج کنندگان برای تکمیل معاملات در شبکه و پاداش گرفتن در مقابل یکدیگر به رقابت می پردازند. در یک شبکه، کاربران، ارزهای دیجیتال یکدیگر را ارسال می کنند. یک دفترچه غیر متمرکز تمام معاملات را در بلوک جمع می کند. با این وجود باید در تأیید معاملات و ترتیب بلوکها دقت کرد.این مسئولیت بر گردن گره های ویژه ای به نام استخراج کنندگان و فرآیندی که به آن استخراج گفته می شود،میباشد. اصول اصلی کار، یک معمای پیچیده ریاضی و امکان اثبات راه حل آن است.

منظور از ‘معمای ریاضی’ در اثبات کار چیست؟

مسئله ای است که برای حل آن نیاز به نیروی محاسباتی زیادی هست. به عنوان مثال :

تابع هش

یا نحوه یافتن ورودی با دانستن خروجی.

فاکتور سازی عدد صحیح

به عبارت دیگر ، چگونه یک عدد را به عنوان ضرب دو عدد دیگر ارائه دهیم.

راهنمای پروتکل پازل تور

اگر سرور به حمله DoS شک کند ، برای برخی از گره ها به ترتیب تعریف شده ، نیاز به محاسبه توابع هش دارد. در این حالت ، ‘چگونگی یافتن زنجیره ای از مقادیر عملکردی هش’ بعنوان معمای ریاضی پیچیده است.

جواب مسئله

PoW یا معادله ریاضی هش نامیده می شود. هرچه شبکه در حال رشد است ، با مشکلات بیشتری روبرو می شود. الگوریتم ها برای حل نیاز به قدرت بیشتر و بیشتر دارند. بنابراین ، پیچیدگی کار یک مسئله حساس است.

اما چگونه؟

کار دقیق و سرعت سیستم بلاکچین به آن بستگی دارد.اما مشکل نباید خیلی پیچیده باشد. اگر چنین باشد ، تولید بلوک زمان زیادی را می گیرد. معاملات بدون اجرا گیر کرده و در نتیجه ، گردش کار مدتی معلق می شود. اگر مشکل در یک بازه زمانی مشخص حل نشود ، تولید بلوک نوعی معجزه خواهد بود. اما اگر مشکل خیلی راحت باشد ، مستعد آسیب پذیری ، حملات DoS و اسپم می باشد. راه حل باید به راحتی بررسی شود،در غیر این صورت ، همه گره ها قادر به تجزیه و تحلیل نیستند.سپس شما باید به گره های دیگر اعتماد کنید و یکی از مهمترین ویژگی های بلاکچین که شفافیت است را نقض می کند.

چگونه الگوریتم اثبات کار در بلاکچین پیاده سازی شده است؟

چگونه الگوریتم اثبات کار در بلاکچین پیاده سازی شده است؟

ماینرها معما را حل می کنند ، بلوک جدید را تشکیل می دهند و معاملات را تأیید می کنند.

 پیچیدگی یک معما به تعداد کاربران ، قدرت فعلی و بار شبکه بستگی دارد. هش هر بلوک حاوی هش بلوک قبلی است که باعث افزایش امنیت و جلوگیری از هرگونه تخلف در بلوک می شود.اگر یک ماینر موفق به حل معما شود ، بلوک جدید تشکیل می شود. معاملات در این بلوک قرار داده شده و تایید شده در نظر گرفته می شوند.

اثبات کار (PoW) معمولاً به چه منظوری استفاده می شود؟

اثبات کار در بسیاری از ارزهای رمزنگاری شده استفاده می شود.

معروف ترین کاربرد PoW بیتکوین است. این بیت کوین بود که پایه و اساس این نوع اجماع را پایه گذاری کرد.این الگوریتم اجازه می دهد تا پیچیدگی یک معما را بر اساس قدرت کل شبکه تغییر دهیم. میانگین زمان تشکیل بلوک ۱۰ دقیقه است. ارزهای رمزنگاری شده مبتنی بر بیت کوین ، مانند لایتکوین ، سیستم مشابهی دارند. پروژه بزرگ دیگر با PoW اتریوم است. با توجه به اینکه تقریباً سه چهارم از این پروژه ها روی پلتفرم اتریوم اجرا شده اند ، به راحتی می توان گفت که اکثر برنامه های بلاکچین از مدل اجماع PoW استفاده می کنند.

چرا در وهله اول از یک الگوریتم اجماع اثبات کار (PoW) استفاده می کنیم؟

چرا در وهله اول از یک الگوریتم اجماع PoW استفاده می کنیم؟

مزایای اصلی آن دفاع از حملات ضد DoS و تأثیر کم سهام در احتمالات معدن است. دفاع در برابر حملات DoS محدودیت هایی را برای اقدامات موجود در شبکه اعمال می کند. آنها نیاز به تلاش های زیادی برای اجرا دارند. حمله کارآمد نیاز به نیروی محاسباتی و زمان زیادی برای انجام محاسبات دارد. بنابراین ، این حمله ممکن اما بی فایده است زیرا هزینه های آن بسیار زیاد است. مهم نیست که چه مقدار پول در کیف پول خود داشته باشید. آنچه مهم است این است که از قدرت محاسباتی بزرگی برای حل معماها و تشکیل بلوک های جدید استفاده کنید. بنابراین ، دارندگان مبالغ هنگفت وظیفه تصمیم گیری برای کل شبکه را ندارند.

مشکلات الگوریتم اجماع اثبات کار PoW

مشکلات اصلی هزینه های کلان ، ‘بی فایده بودن’ محاسبات و حمله ۵۱٪ است.استخراج برای اجرای الگوریتم های پیچیده به سخت افزار رایانه ای گران نیاز دارد. هزینه ها غیرقابل کنترل هستند و سخت افزارهای گران قیمت فقط برای استخرهای استخراج ارز دیجیتال در دسترس است. این دستگاه های تخصصی برای اجرا، هزینه های زیاد ، مقدار زیادی انرژی نیز مصرف می کنند.

‘بی فایده’ بودن محاسبات نیز از دیگر مشکلات بحساب میاید. کارگران معدن کار و انرژی زیادی را برای تولید بلوک مصرف میکنند. با این حال ، محاسبات آنها در هیچ جای دیگر قابل استفاده نیست. آنها امنیت شبکه را تضمین می کنند ، اما نمی توانند در زمینه تجارت ، علم یا هر زمینه دیگری کاربرد داشته باشند.

حمله ۵۱ درصدی چیست؟

حمله ۵۱ درصدی یا حمله اکثریت در مواردی است که کاربر یا گروهی از کاربران اکثر قدرت استخراج شبکه را کنترل می کنند. مهاجمین قدرت کافی برای کنترل بیشتر رویدادهای شبکه  را دست می گیرند. آنها می توانند در انحصار ایجاد بلوک های جدید و دریافت جوایز همانگون عمل کنند  که می توانند جلوی تکمیل بلوک های سایر استخراج کنندگان  را بگیرند. آنها می توانند معاملات را معکوس کنند. بیایید فرض کنیم که آلیس با استفاده از بلاکچین مقداری پول به باب ارسال کرده است. آلیس در پرونده حمله ۵۱ درصد نقش دارد ،اما باب اینطور نیست. این معامله در بلوک قرار می گیرد. اما مهاجمان اجازه نمی دهند پول منتقل شود.

 علاوه بر این ، معدنچیان به یکی از شعب می پیوندند. و از آنجا که آنها بیشترین قدرت محاسباتی را دارند ، زنجیره آنها دارای بلوک های بیشتری است. در شبکه ، شاخه ای که بلندتر باشد ، باقی مانده و کوتاهتر رد می شود. بنابراین معامله بین آلیس و باب صورت نمی گیرد و باب پولی دریافت نمی کند.

در پی این مراحل ، مهاجمان می توانند معاملات را معکوس کنند. حمله ۵۱ درصدی گزینه ی همچنان سودآوری در این روزها نیست. به مقدار زیادی از نیروی استخراج نیاز دارد. و هنگامی که در معرض دید عموم قرار گرفت ، شبکه به خطر افتاده در نظر گرفته می شود که منجر به خروج کاربران می شود. این به ناچار قیمت ان ارز دیجیتالی را پایین می آورد. در نتیجه ، وجوه ارزش خود را از دست می دهند.

منبع: کوین تلگراف

ممکن است شما دوست داشته باشید
3 نظرات
  1. […] اثبات کار(Proof-of-Work) چیست؟ […]

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.