دو غول مکانیزم اجماع در دنیای بلاکچین اثبات کار و اثبات سهام است. اثبات کار یک مسابقه سرعت است که تنها سریع‌ترین برنده است. اثبات سهام؟ بیش‌تر شبیه لاتری است که کارت بیش‌تر شانس را بیش‌تر میسازد.
اما؛ تفاوت‌ها بیش‌تر از آن چیزی است که سطحی دیده می‌شود. در این پُست، این دو مکانیزم اجماع را معرفی و به تفاوت‌های آن اشاره می‌کنیم.
اثبات کار چیست؟
اثبات کار (Proof of Work) اولین مکانیزم اجماع است و اولین بار نیز توسط بیت‌کوین استفاده شده و استخراج ارز باهم مرتبط است. در این مکانیزم باید کار کنی تا ارزهای استخراج نشده را استخراج کنی.
دلیل اینکه به آن اثبات کار می‌گویند این است که شبکه نیازمند پردازش (کار) است تا بلاک‌های جدید را ایجاد و به استخراج کننده پاداش پرداخت کند.
در اثبات کار؛ پردازش تراکنش‌ها و امنیت شبکه به عهده استخراج کنندگان است که در سرتاسر دنیا پخش است. آنها برای دریافت پاداش در ایجاد بلاک باهم رقابت می‌کند. هر استخراج کننده که بار اول موفق به حل معما شد؛ بیت‌کوین جدید که وارد شبکه می‌شود و هزینه تراکنش که فرستنده پرداخت می‌کند — دریافت می‌کند. پس از ایجاد بلاک توسط استخراج کننده برنده، دیگر اعضای شبکه آن را تایید و پس از رسیدن به اجماع وارد شبکه میسازد.
فلوچارت زیر مراحل ایجاد ساخت بلاک جدید تا اضافه شدن آن به بلاکچین که از اثبات کار استفاده می‌کند نشان می‌دهد.
کار در مرحله حل معما صورت می‌گیرد. و پس از اثبات کار در این مرحله استخراج کننده پاداش دریافت می کند.
اثبات سهام چیست؟
اثبات سهام (Proof of Stake) یک روش مکانیزم اجماع و بدیل اثبات کار است. در اثبات سهام؛ اعتبار‌سنج‌ها (کمپیوتر‌های که وظیفه امنیت، تایید تراکنش‌ها، و تمرکزدایی دارند) فرصت ایجاد بلاک‌های جدید را به نسبت سکه‌های استیک شده خود دارند.
در حال حاضر؛ ارزهای مشهور مانند اتریوم، سولانا، تُن، و… از اثبات سهام کار می‌گیرند.
تصور کنید که در یک شبکه بلاکچین که از اثبات سهام کار می‌گیرند سِه اعتبار سنج وجود دارد: الف، ب، و ج.
الف و ب هر کدام 10٬000 سکه را برای اینکه عضو شبکه شوند استیک کرده است. اما؛ ج 20٬000 سکه استیک کرده است.
در این صورت، ج 50 درصد بلاک‌ها را ساخته و الف و ب هر کدام 25 درصد بلاک‌ها را می‌سازند.
انتخاب آنها به عنوان پیش‌نهادکننده بلاک این‌گونه است که برای هر اسلات (slot) یک پیشنهاد کننده بلاک به صورت تصادفی انتخاب می‌گردد. اما؛ ج به دلیل اینکه بیش‌تر استیک کرده است وزنه بیش‌تری دارند. یعنی 50 درصد چانس انتخاب دارند. در حالیکه، الف و ب هر کدام 25 درصد چانس انتخاب به عنوان پیشنهاد کننده بلاک دارند.
خلاصه انتخاب پیشنهاد کننده بلاک را در جدول زیر می‌بینید.
| چانس ایجاد بلاک | مقدار استیک | اعتبار سنج‌ها |
|---|---|---|
| 25 درصد | 10٬000 | الف |
| 25 درصد | 10٬000 | ب |
| 50 درصد | 20٬000 | ج |
| 100 درصد | 40٬000 | مجموع |
جایگاه انتخاب استیک در فرآیند/پروسس ایجاد بلاک تا تایید آن نیز طبق تصویر زیر است.
شرح مراحل:
- ممپول — تراکنش‌ها در صف تایید
- انتخاب استیک — در این مرحله اثبات سهام نقش دارند. هر اعتبارسنج به نسبت سهام/استیک خود شانس ایجاد بلاک جدید را دارند
- پیشنهاد کننده بلاک — اعتبار سنجی است که بلاک تراکنش‌ها را از ممپول گرفته و بلاک را می‌سازند
- تایید — مرحله‌ای است که دیگر اعتبار‌سنج‌ها آن را بررسی و تایید می‌کند
- پذیرش بلاک — اگر بلاک درست ساخته شده بود و توسط اعتبارسنج ها تایید گردیده بود، پذیرفته می‌شود
- دریافت پاداش — سازنده بلاک پاداش خود را دریافت می‌کند
- اضافه شدن به بلاک — این که آخرین مرحله است تراکنش‌ها در بلاکچین اضافه شده و قابل تغییر نیست
نوشته مرتبط: استیکینگ ارز دیجتیال چیست؟ راهنمای کامل برای مبتدی‌ها
تفاوت اثبات کار و اثبات سهام
وظیفه تفاوت اثبات کار و اثبات سهام تایید تراکنش‌ها در یک بلاکچین است.
اما؛ روش عملکر، مصرف انرژی، مدل مقاومت در مقابل حملات، روش تمرکززدایی، سرعت و مقیاس پذیری، و مدل اقتصاد آنها فرق می‌کند.
در ادامه به هر یک آن به‌طور مختصر می‌پردازیم:
- روش کار — در اثبات کار، استخراج کنندگان برای حل معما باهم رقابت کرده و تراکنش‌ها را ایجاد و تایید می‌کند. در اثبات سهام، اعتبار‌سنج‌ها چانس ایجاد بلاک‌ها را به نسبت سکه‌ای بومی/اصلی شبکه دارند.
- مصرف انرژی — اثبات کار انرژی بیش‌تر نسبت به اثبات سهام مصرف می‌کند. در اثبات کار هر استخراج کننده که انرژی بیش‌تر و کمپیوتر قوی‌تر راه‌اندازی کرد چانس بیش‌تر دارد. و استخراج کنندگان نیز باهم در مصرف انرژی رقابت می‌کند که سبب می‌گردد در کُل انرژی بیش‌تر مصرف گردد. در مقابل؛ در اثبات سهام میزان فرصت ایجاد بلاک بستگی به مقدار استیک و بعضی موارد خورده اعتبارسنج دارد.
- تمرکزدایی — بلاکچین بیت‌کوین در تمرکززدایی موفق بوده است، چون نیاز به استیک نیست، گرچند امکان تمرکز قدرت در دستان چند استخراج کننده وجود دارد. اما؛ به دلیل ریسک زیاد کسی اقدام نمی‌کند. در مقابل؛ اثبات سهام با معرفی شرایط مناسب و فرصت ورود اعتبار‌سنج‌های جدید موفق به تمرکززدایی بوده است.
- سرعت و مقیاس — اثبات سهام دارای سرعت پردازش بیش‌تر نسبت به اثبات کار است. دلیل آن هم این است که رقابت در ایجاد بلاک‌ها نیست. پیشنهاد کننده بلاک از قبل مشخص می‌گردد.
نمونه‌های بلاکچین اثبات کار و اثبات سهام
جدول زیر نمونه‌های اثبات کار و اثبات سهام را نشان می‌دهد.
| اثبات سهام | اثبات کار |
|---|---|
| اتریوم (Ethereum) | بیت‌کوین (Bitcoin) |
| سولانا (Solana) | دوج‌کوین (Dogecoin) |
| تُن (TON) | لایت‌کوین (Litecoin) |
| سوی (SUI) | مونرو (Monero) |
