فضای کریپتوکارنسی از زمانی که اولین تراکنش بلاکچینی در شبکه بیت کوین انجام شد، تغییرات زیادی کرده است. علاوه بر الگوریتم‌های معروف اثبات کار (Proof of Work) و اثبات سهام (Proof of Stake)، مکانیسم‌های اجماع دیگری نیز معرفی شدند که هر کدام روش‌های مختلفی برای رسیدن به اجماع در یک سیستم بلاکچین ارائه میدهند.

الگوریتم اجماع اثبات کار که توسط بیت کوین استفاده می شود، مطمئن ترین و ایمن ترین الگوریتم موجود است. با این حال، این الگوریتم مشکل مقیاس پذیری دارد. بیت کوین و همچنین سایر بلاک چین های مبتنی بر الگوریتم اثبات کار از نظر تعداد تراکنش در ثانیه (TPS) عملکرد ضعیفی دارند. دلیل این محدودیت این است که بیت کوین از شبکه‌ای ازنودهای توزیع شده استفاده میکند که باید در مورد وضعیت فعلی بلاکچین به اجماع برسند. یعنی، قبل از اینکه بلوک جدید تراکنش ها را تایید کنند، باید توسط اکثر نودهای شبکه تایید و تایید شود. بنابراین، جنبه غیرمتمرکز بیت کوین با وجود آنکه یک سیستم اقتصادی امن و بدون نیاز به اعتماد را به وجود می آورد اما برای استفاده در مقیاس بزرگتر محدودیت دارد.

از نظر میزان تراکنش در هر ثانیه، بلاک چین های اثبات سهام معمولا عملکرد بهتری نسبت به بیت کوین دارند. با این حال، این تفاوت چندان زیاد نیست و شبکه‌های اثبات سهام نیز موفق به حل مشکل مقیاس‌پذیری نشده‌اند.

در این رابطه بخوانید‌ : بلاکچین Xai چیست؟معرفی بلاکچین گیمینگ زای و توکن XAI

اثبات اعتبار چیست؟

Proof of Authority (PoA) یک الگوریتم اجماع مبتنی بر شهرت است که راه حلی عملی و کارآمد برای شبکه های بلاک چین (به ویژه شبکه های خصوصی) معرفی می کند.

الگوریتم اجماع اثبات اعتبار از ارزش هویت‌ها استفاده می‌کند، به این معنی که ولیدیتورها کوین های خود را سهام گذاری (staking) نمیکنند، بلکه شهرت یا اعتبار خود را سهام گذاری میکنند. بنابراین، امنیت بلاکچین‌های اثبات اعتبار توسط نودهای ولیدیتوری تامین میشود که از بین موجودیت‌های قابل اعتماد انتخاب می‌شوند.

مدل اثبات اعتبار از تعداد محدودی ولیدیتور بلوک استفاده میکند و به همین دلیل آن را به یک سیستم بسیار مقیاس پذیر تبدیل می کند. بلوک‌ها و تراکنش‌ها توسط شرکت‌کنندگانی که از قبل تأیید شده‌اند، تأیید می‌شوند که به‌عنوان ناظر سیستم عمل می‌کنند.

الگوریتم اجماع اثبات اعتبار میتواند در سناریوهای مختلفی استفاده شود. به عنوان مثال، در زنجیره تامین، PoA به عنوان یک راه حل موثر و معقول در نظر گرفته می شود.

مدل اثبات اعتبار به شرکت‌ها این امکان را می‌دهد تا ضمن بهره‌مندی از مزایای فناوری بلاکچین، حریم خصوصی خود را حفظ کنند. Microsoft Azure یکی از پلتفرم هایی است که در حال اجرای این مکانیزم است. پلت فرم Azure راه حل هایی را برای شبکه های خصوصی ارائه می دهد، و سیستم آن نیازی به پرداخت کارمزد به صورت ارز بومی مانند اتر ندارد.

تاریخچه Proof-of-Authority

اصطلاح اثبات اعتبار در سال 2017 توسط بنیانگذار و CTO سابق اتریوم، گاوین وود (Gavin Wood) مطرح شد. PoA به عنوان جایگزینی مقرون به صرفه و مقیاس پذیر برای مکانیسم های اجماع منابع فشرده تر مانند PoW یا PoS معرفی شد. PoS تقریباً از نظر انرژی کارآمد است، اما استفاده از ولیدیتورهای بسیار بیشتر مقیاس‌پذیرتر آن را کاهش میدهد.

با ظهور بلاک چین‌های خصوصی و سازمانی، کانون توجه از تمرکززدایی به کارایی، سرعت و کنترل تغییر کرد. همچنین با ظهور آنها مفهوم PoA جذابیت قابل توجهی پیدا کرد.

پلتفرم های قابل توجهی که PoA را به عنوان مکانیزم اجماع خود پذیرفته اند عبارتند از VeChain، Bitgert، Palm Network و Xodex.

مکانیزم اجماع اثبات اعتبار چگونه کار میکند؟

• شبکه‌های مبتنی بر اجماع اثبات اعتبار پس از گزینش ولیدیتورها به طور خودکار عمل میکنند. اجباری نیست که ولیدیتور به طور مداوم بر کامپیوترها/گره های اعتبارسنجی خود نظارت کند. با این حال، نرم افزار آن برای قرار دادن تراکنش ها در بلوک ها باید اجرا شود.
• نودهای ولیدیتور این مکانیزم، مانند مکانیزم اثبات سهام به‌طور تصادفی انتخاب می‌شوند. از بین نود های انتخاب شده، یک نود ولیدیتور به عنوان نود رهبر تراکنش ها را تایید می کند و یک بلوک جدید ایجاد می کند. یک نود رهبر، فقط می تواند یک بلوک را در زمان اعتبار سنجی خود امضا کند.
• سایر نود های ولیدیتور انتخاب شده، اعتبار بلوک امضا شده را تأیید می کنند و سپس بلوک به بلاکچین اضافه می شود.
• در هر بازه زمانی، نقش رهبر به نود ولیدیتور بعدی منتقل می شود. مکانیزم اثبات اعتبار برای تولید بلوک های جدید فرصت یکسانی در اختیار نود ولیدیتور انتخاب شده قرار میدهد.
• اگر نود رهبر نتواند یک بلوک جدید را در زمان اعتبارسنجی خود ایجاد کند، توسط سایر نود ها به عنوان نود “غیرفعال” مشخص می شود. نود غیرفعال پس از ایجاد یک بلوک جدید، “فعال” در نظر گرفته می شود.
• اگر نود ولیدیتور یک تراکنش مخرب را پردازش کند، می توان آن را از لیست نودهای ولیدیتور حذف کرد، در نتیجه اعتبار آن خدشه دار میشود. همچنین ممکن است مقداری یا تمام وجوهی که برای اعتبار سنجی سرمایه گذاری کرده است را از دست بدهد.
• ولیدیتورها برای حفظ موقعیت خود و جلوگیری از خدشه دار شدن شهرت و از دست دادن سرمایه‌گذاری خود انگیزه شخصی دارند. بنابراین، بیشتر آنها بسیار مراقب هستند تا قوانین را زیر پا نگذارند.

شرایط اجماع اثبات اعتبار

اگرچه شرایط ممکن است از سیستمی به سیستم دیگر متفاوت باشد، اما الگوریتم اجماع PoA معمولاً به موارد زیر وابسته است:

• هویت های معتبر و قابل اعتماد: ولیدیتور ها باید اهراز هویت کنند و با هویت واقعی خود در شبکه مشارکت کنند.
• دشواری ولیدیتور: یک نامزد باید پول و شهرت خود را سرمایه گذاری کند و به خطر بندازد. یک فرآیند سخت، خطرات انتخاب ولیدیتورهای مشکوک را کاهش می‌دهد و یک تعهد بلندمدت را وعده میدهد.
• یک استاندارد برای تایید ولیدیتور: روش انتخاب ولیدیتور باید برای همه نامزدها برابر باشد.

ماهیت پشت مکانیسم شهرت، همان اطمینان از هویت ولیدیتور است. این امر فرآیند آسانی نیست و باید بتوان بازیکنان بد را شناسایی کرد. در نهایت، حصول اطمینان از اینکه تمام ولیدیتور ها از یک پروسه غربالگری عبور می کنند، یکپارچگی و قابلیت اطمینان سیستم را تضمین می کند.

همچنین بخوانید : بیت‌کوین کش چیست؟ و چه تفاوتی با بیت کوین دارد؟

مقایسه اثبات سهام با اثبات اعتبار

برخی الگوریتم اثبات اعتبار را یک نوع اقبات سهام اصلاح شده می دانند که به جای کوین از هویت استفاده می کند. به دلیل ماهیت غیرمتمرکز اکثر شبکه های بلاک چین، PoS همیشه برای کسب و کارها و شرکت های خاص مناسب نیست. در مقابل، سیستم‌های PoA ممکن است راه‌حل بهتری را برای بلاک چین‌های خصوصی ارائه دهند، زیرا عملکرد آن به طور قابل‌توجهی بالاتر است.

مزایا و معایب

مزایا

سرعت و کارایی: اجماع اثبات اعتبار می‌تواند تراکنش‌ها را سریع‌تر از اثبات کار یا اثبات سهام پردازش کند و برای برنامه‌هایی که نیازمند پردازش داده با سرعت بالا هستند، مناسب است.

بهره وری انرژی: PoA از نظر انرژی کارآمدتر است زیرا نیازی به استخراج یا منابع محاسباتی بالا ندارد.

اعتماد و امنیت: با توجه به اینکه ولیدیتور ها نهادهای شناخته شده ای هستند که شهرت آنها در خطر است، آنها انگیزه دارند صادقانه عمل کنند و یکپارچگی شبکه را حفظ کنند.

معایب

مترکز: برخلاف PoW یا PoS، اثبات اعتبار متمرکزتر است زیرا فقط ولیدیتورهای انتخاب شده می توانند بلوک های جدید تولید کنند. این امر میتواند منجر به عدم شفافیت شبکه شود.

احتمال دستکاری: با شناخت هویت ولیدیتورها، خطر نفوذ یا دستکاری شخص ثالث وجود دارد.

کلام آخر

اثبات اعتبار نشان دهنده یک تحول مهم در چشم انداز مکانیسم های اجماع بلاکچین است. این یک روش کم مصرف، سریع و ایمن برای اعتبارسنجی تراکنش ها، به ویژه در فضای بلاکچین های مجاز یا خصوصی ارائه می دهد. با وجود آنکه این سیستم مزایای خاصی ارائه میدهد و از تمرکززدایی کمتری برخوردار است اما در زمینه های خاص، بسیار کار آمد است.

با این حال، مانند همه مکانیسم‌های اجماع، PoA نیز ازجنبه‌های منفی برخوردار است، تمرکز ذاتی این سیستم و پتانسیل دستکاری آن نکات نگران کننده آن است. این ابزار مهمی بلاک چین است که ترکیبی متمایز از سرعت، امنیت و کارایی را ارائه می دهد.

ترجمه شده توسط مجله خبری نیپوتو