الگوریتم اجماع اثبات سهام محول شده (DPOS) چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

الگوریتم اجماع اثبات سهام محول شده (DPOS) چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

متوسط

یک ساعت پیش

15 دقیقه


الگوریتم اثبات سهام محول شده (Delegated Proof of Stake) یکی از انواع الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال است که امکان تأیید ایمن و قابل اعتماد معاملات را در بلاکچین شبکه‌ها فراهم می‌کند. الگوریتم اجماع اثبات سهام نسبت به سایر الگوریتم‌های اجماع معایب و مزایایی دارد، حال اینکه این الگوریتم اجماع چیست و چگونه کار می‌کند از موضوعاتی است که در ادامه در مقاله صرافی معتبر رمزینکس به آن‌ها پرداخت خواهد شد.

اثبات سهام محول شده چیست؟

الگوریتم اثبات سهام محول شده در ابتدا در سال ۲۰۱۴ توسط دنیل لاریمر (Daniel Larimer) طراحی شد. از جمله پروژه‌های برجسته‌ای که از این الگوریتم اجماع استفاده می‌کنند می‌توان به بیت شرز (Bitshares)، استیم (Steem)، آرک (Ark) و لیسک (Lisk) اشاره کرد.

این الگوریتم به عنوان نوعی الگوریتم اثبات سهام، به بلاکچین اجازه می‌دهد پارامترهای شبکه، از جمله هزینه‌ها، فواصل بلاک، اندازه معاملات و … را تغییر دهد.

به طور کلی، این الگوریتم یک نوع سیستم رأی‌گیری ایجاد می‌کند که باعث افزایش اعتبار نمایندگان در شبکه می‌شود. در صورتی که گره‌های منتخب رفتار نادرستی داشته باشند یا به نحو احسن کار نکنند، به سرعت اخراج شده و گره دیگری جایگزین آن‌ها خواهد شد.

اگر بخواهیم این الگوریتم را از نظر عملکرد با الگوریتم‌های اثبات کار و اثبات سهام مقایسه کنیم، می‌توان گفت که بلاکچین‌های مبتنی الگوریتم اثبات سهام محول شده مقیاس‌پذیری بیشتری دارند چون‌که تراکنش‌های بیشتری را در ثانیه پردازش می‌کنند.

اشاره کردیم که الگوریتم‌های اثبات سهام (proof of stake) و اثبات سهام محول شده هر دو به عنوان جایگزینی برای اثبات کار (proof of work) استفاده می‌شوند، این امر به این دلیل است که سیستمی که مبتنی بر الگوریتم اثبات کار طراحی شده است به منابع خارجی زیادی نیاز دارد.

اثبات کار مقدار زیادی توان محاسباتی برای ایجاد یک دفتر توزیع شده تغییر ناپذیر، غیرمتمرکز و شفاف استفاده می‌کند. در مقابل الگوریتم‌های اثبات سهام و اثبات سهام محول شده به منابع کمتری احتیاج دارند و طراحی آن‌ها به گونه‌ای است که انرژی و برق کمتری هم مصرف می‌کنند؛ بنابراین در نتیجه با محیط‌زیست سازگارتر هستند.

  شماره یا ارتفاع بلوک در بلاکچین چیست و چه کاربردی دارد؟

اثبات سهام محول شده چگونه کار می‌کند؟

بلاکچین‌هایی که از این الگوریتم پیروی می‌کنند، برای دستیابی به اتفاق نظر در شبکه به یک سیستم رأی‌گیری متکی هستند. هر کاربری که سکه‌های بومی بلاکچین مورد نظر را در اختیار دارد، توانایی رأی دادن در مورد اینکه کدام گره‌ها مجاز به تأیید معاملات در شبکه هستند، دارد. برای آشنایی بیشتر با فناوری بلاکچین به مقاله «بلاکچین چیست» مراجعه کنید.

قدرت رأی‌گیری بر اساس تعداد سکه‌های هر کاربر تعیین می‌شود، به طور مختصر، کاربرانی که سکه‌های بیشتری را استیک (stake) می‌کنند، تأثیر بیشتری در تعیین گره‌ها دارند. این گره‌های منتخب معمولاً تحت عنوان نماینده (delegate) شناخته می‌شوند.

تعداد نمایندگان منتخب برای هر شبکه بلاکچین متفاوت است. در این بلاکچین‌ها نمایندگان دوست دارند شبکه را ایمن نگه دارند و به همین دلیل هیچ تلاشی برای تقلب در شبکه نمی‌کنند. تا زمانی که نمایندگان به دنبال کسب پاداش به طور صادقانه باشند، سایر گره‌ها نیز هیچ گونه تلاشی برای تقلب نخواهند کرد.

این شبکه‌های مبتنی بر الگوریتم اثبات سهام محول شده برای عملکرد صحیح شبکه و افزایش امنیت آن به رأی دهندگان برای انتخاب نمایندگان، احتیاج دارند. این شبکه‌ها برای انگیزه‌دهی به رأی دهندگان از انگیزه‌های مالی و پاداش استفاده می‌کنند.

به دلیل اینکه رأی‌گیری‌ها در این شبکه‌ها به طور مکرر برگزار می‌شوند، نمایندگان پاداش قابل توجهی دریافت می‌کنند و به این ترتیب همیشه در شبکه با صداقت کامل عمل خواهند کرد. در غیر این صورت گره‌های متقلب از شبکه اخراج می‌شوند و با رأی‌گیری جدید، نمایندگان جدید جایگزین خواهند شد.

تفاوت اثبات سهام با اثبات سهام محول شده

تفاوت اثبات سهام با اثبات سهام محول شده آن‌چنان چشمگیر نیست اما اگر به طور جزئی به تفاوت‌های میان این دو پلتفرم نگاه کنیم، متوجه تأثیرات و نقش بسزایی را که بر بلاکچین دارند، خواهیم شد.

الگوریتم اثبات سهام با پاداش و جایزه دادن به کاربران آن‌ها را تشویق می‌کند تا داده‌های شبکه را تأیید کرده و امنیت شبکه را از طریق فرایند ذخیره سهام تضمین کنند.

بسیاری الگوریتم‌های اجماع اثبات سهام را با اثبات سهام محول شده مقایسه می‌کنند و برای بسیاری این سؤال پیش می‌آید که از میان این دو کدام یک بهتر است. گفتن اینکه کدام یک از آن‌ها بهتر است بسیار دشوار است چرا که هر دو این سیستم‌ها قابلیت این را دارند که به طور عالی عمل کنند یا برعکس به طرز فجیعی از کار بیافتند.

  دیفای (DEFI) یا امور مالی غیر متمرکز چیست؟ + کاربردها، مزایا و معایب

دارایی‌های کریپتو بسیار بی ثبات بوده و در یک بازه زمانی بسیار کوتاه ممکن است نوسانات گسترده‌ای را تجربه کنند و به همین دلیل این بازار برای هر کسی مناسب نیست.

  • ایجاد بلاک و اعتبارسنجی

در سیستم اثبات سهام، فورجر (forger) یا سازنده به صورت تصادفی و با توجه به سهام کاربران انتخاب می‌شود. کاربرانی که سکه‌های بیشتری را استیک کرده‌اند شانس بیشتری برای اعتبارسنجی معاملات و ایجاد بلاک‌های جدید دارند. در اثبات سهام محول شده، کاربران برای انتخاب نمایندگانی که معاملات را تأیید می‌کنند، رأی می‌دهند.

  • حاکمیت

قوانین و مقررات بلاکچین مبتنی بر اثبات سهام در جنسیس بلاک (genesis block) یا بلاک اولیه کدگذاری شده است. هر گونه تغییری در این بلاک، فورک پروتکل را به همراه خواهد داشت. در مقابل در بلاکچین‌های مبتنی بر اجماع سهام محول شده، کاربران نمایندگانی را انتخاب می‌کنند که بلاکچین را مدیریت و اداره می‌کنند. آن‌ها پس از اینکه توسط سایر کاربران انتخاب می‌شوند، می‌توانند تغییراتی را در پروتکل پیشنهاد داده و پس از رأی‌گیری پیاده سازی کنند.

مزایای اثبات سهام محول شده

این الگوریتم مزایای زیادی دارد و به بلاکچین‌هایی که از این الگوریتم اجماع استفاده می‌کنند خدمات بی‌شماری را ارائه می‌دهد.

  • مقیاس‌پذیری و سرعت

بلاکچین‌های مبتنی بر اثبات سهام محول شده، بسیار سریع‌تر از بلاکچین‌های اثبات کار و اثبات سهام، تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند. مقیاس‌پذیری و سرعت بالا یکی از برجسته‌ترین مزیت این الگوریتم است و برای بسیاری از برنامه‌هایی که به مقیاس‌پذیری بالا احتیاج دارند، بهترین گزینه است.

  • توزیع بهتر پاداش‌ها

در این بلاکچین، کاربران در واقع تنها نمایندگانی را انتخاب می‌کنند که بیشترین پاداش را به آن‌ها بدهند؛ بنابراین همه شرکت کنندگان، از جمله کاربران معمولی، از این مزایا بهره‌مند می‌شوند.

  • امنیت رأی‌گیری‌ها در زمان واقعی

در این بلاکچین‌ها، رأی دهندگان می‌توانند بلافاصله اقدامات مخرب را تشخیص داده و نمایندگان مخرب را از سیستم اخراج کنند.

  • صرفه جویی در مصرف انرژی

بلاکچین‌های اثبات سهام محول شده، نسبت به بلاکچین‌های اثبات کار انرژی و برق خیلی کمتری مصرف می‌کنند.

  • صرفه جویی در هزینه سخت افزار های مجهز

  الگوریتم اجماع بلاکچین چیست و چند نوع دارد؟ وقتی تفاوت رقم می‌زند!

شرکت کنندگان این بلاکچین‌ها به تجهیزات قوی و گران احتیاج ندارند و یک کامپیوتر معمولی برای این کار کافی است.

  • انگیزه بالای نمایندگان برای درست عمل کردن در شبکه

نمایندگان در صورتی که به خوبی در شبکه رفتار نکنند، هر لحظه ممکن است اخراج شوند؛ بنابراین نمایندگان برای اینکه درآمد و شهرت خود را در میان سایر کاربران از دست ندهند، باید عملکرد خوبی داشته باشند.

  • انعطاف‌پذیری

از آنجا که در بلاکچین‌های اثبات سهام محول شده، فرایند انتخاب سازندگان بلاک با تولید بلاک جدا شده است، شبکه راحت‌تر می‌تواند مشکلات احتمالی را حل کند و انعطاف‌پذیری بیشتری دارد.

معایب اثبات سهام محول شده

معایب مکانیسم اجماع سهام محول شده امری بدیهی است و مانند مابقی الگوریتم‌های اجماع، این الگوریتم هم معایبی را به دنبال دارد، از جمله:

  • امکان حمله به این بلاکچین‌ها زیاد است

در بلاکچین های مبتنی بر اثبات سهام محول شده، از آنجا که افراد کمتری مسئول تأیید معاملات و ایجاد بلاک‌های جدید هستند، سازماندهی حمله‌های ۵۱ درصدی آسان‌تر و امکان پذیرتر است.

  • ثروتمندان ثروتمندتر خواهند شد

در این شبکه‌ها قدرت رأی کاربران با توجه به تعداد توکن‌هایی که استیک کرده‌اند تعیین می‌شود. به این ترتیب تأثیر افرادی که توکن‌های بیشتری دارند بر شبکه بسیار بیشتر از بقیه خواهد بود و در نتیجه این افراد هر روز ثروتمندتر خواهند شد.

  • بی‌انگیزگی کاربران ممکن است منجر به نابودی شبکه شود

در صورتی که کاربران این شبکه‌ها کاهش یابند، پلتفرم آن‌گونه که باید عمل نخواهد کرد و بسیاری از بخش‌های شبکه با اختلال روبرو خواهد شد.

  • نمایندگان می‌توانند کارتل (cartels) تشکیل دهند

نمایندگان در این بلاکچین‌ها می‌توانند در تعدادهای کم و با تمرکز بر نقش اعتبارسنجی، در کارتل‌ها سازماندهی شوند. این امر نه تنها منجر به متمرکز شدن شبکه خواهد شد بلکه انعطاف‌پذیری شبکه را هم کاهش می‌دهد.

  • به اندازه سایر الگوریتم‌های اجماع، غیرمتمرکز نیست

یکی از مهم‌ترین انتقادی که به این الگوریتم می‌شود این است که این الگوریتم آن‌قدر که باید غیرمتمرکز نیست. اگرچه این الگوریتم مانند اثبات سهام و اثبات کار غیرمتمرکز نیست اما بسیاری از کاربران حاضرند غیرمتمرکز بودن شبکه را فدای مقیاس‌پذیری آن کنند.