الگوریتم POS چیست؟ و چه ویژگی‌هایی دارد؟

مکانیزم اجماع اثبات سهام POS چیست؟ اثبات سهام (Proof-of-stake) یکي دیگر از مهم‌ترین پروتکل‌های توافقی در فضای رمزارزها و بلاک چین است. الگوریتم‌های اجماع راه‌حل‌هایی هستند، برای تصمیم‌گیری در مورد اینکه کدام کاربر (کاربران) بلاک‌های جدید تراکنش‌ها را در یک شبکه مبتنی بر بلاکچین اعتبارسنجی کند و برای انجام صحیح این کار پاداش دریافت کند. برای مثال در زمان فروش تتر که در قالب یک توکن ERC-20 در کیف پول شخصی خود نگهداری می‌کنید، باید ابتدا آن را به آدرس کیف پول یک صرافی واریز کنید، سپس نقد کنید. در مسیر انجام این فرایند تراکنش انتقال تتر شما بر اساس مکانیزم اجماع POS تأیید و به آدرس صرافی واریز می‌شود.

پادکست POS چیست؟

در واقع با استفاده از سیستم مکانیزم اجماع سهام POS، صاحبان ارزهای دیجیتال می‌توانند کوین‌های خود را در یک سیستم به اشتراک بگذارند و با این کار به آنها این حق داده می‌شود تا بلاک‌های جدید تراکنش‌ها را بررسی کرده و آنها را به بلاک چین اضافه کنند. سپس از این فرایند پاداش کسب کنند. در این مقاله از صرافی ارز دیجیتال او ام پی فینکس به بررسی کامل مزایا و معایب این روش اجماع در بلاکچین‌ها می‌پردازیم، همچنین با مطالعه ادامه این متن خواننده با نحوه کسب درآمد از سیستم اثبات سهام و پاسخ کامل سؤال POS چیست؟ آشنا خواهد شد.

الگوریتم اجماع POS چیست؟

تمرکززدایی در قلب فناوری بلاک چین و رمزارزها پیاده‌سازی شده است. در یک سیستم بلاکچینی، هیچ نگهبان مرکزی برای مدیریت تراکنش‌ها و ثبت داده‌های وابسته به آن‌ها وجود ندارد. در عوض، شبکه به ارتشی از شرکت‌کنندگان برای اعتبارسنجی تراکنش‌های دریافتی در سیستم و افزودن آنها به عنوان بلاک‌های جدید در زنجیره متکی است. به عنوان نمونه با خرید اتریوم از یک صرافی، سپس برداشت و انتقال آن به آدرس کیف پول شخصی، تراکنشی در شبکه اتریوم ایجاد می‌شود که برای تأیید و اضافه ‌شدن آن به بلاکچین این رمزارز باید توافق جمعی نودهای شبکه انجام شود که این کار در شبکه اتریوم بر اساس مکانیزم اجماع pos است.

ماریوس اسمیت (Marius Smith)، رئیس بخش توسعه کسب‌وکار در شرکت دارایی‌های دیجیتال فینوآ (Finoa)، در این باره می‌گوید: «وقتی شرکت‌کنندگان در یک بلاک چین تایید می‌کنند که یک تراکنش قانونی است و آن را به بلاک چین اضافه می‌کنند، می‌گوییم که شرکت‌کنندگان به توافق (اجماع) رسیده‌اند.»

مطالعه بیشتر: الگوریتم اجماع چیست؟ آشنایی با انواع و نحوه عملکرد آن ها

همچنین اثبات سهام pos یک مکانیسم توافقی است که به انتخاب شرکت‌کنندگان برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها در شبکه برای انجام یک کار سودآور کمک می‌کند. این روش اجماع از آن جهت سودآور است که اعتبارسنج‌ها در صورتی که داده‌های جدید را با دقت تأیید کنند و سیستم را فریب ندهند، پاداش می‌گیرند که این پاداش با رمزارز تعیین شده توسط شبکه در قالب کارمزد تراکنش‌ها دریافت می‌شود.

در الگوریتم اثبات سهام، شرکت‌کنندگانی که به آنها «تأییدکننده‌» یا ولیدیتور (validator) گفته می‌شود، مقادیر مشخصی از رمزارزها یا توکن‌های رمزنگاری شده از یک پروژه خاص را سپرده‌گذاری می‌کنند. به‌عنوان‌مثال، رمزارزهای خود را می‌توانند در یک قرارداد هوشمند روی بلاک چین قفل ‌کنند و در ازای آن، فرصتی برای اعتبارسنجی تراکنش‌های جدید و کسب جایزه به دست آورند. اما اگر آنها به طور نامناسب داده‌های بد یا جعلی را تأیید کنند، ممکن است بخشی یا تمام دارایی‌های سپرده‌گذاری شده خود را به عنوان جریمه از دست بدهند.

در واقع، عملکرد ولیدیتورها در یک سیستم pos همانند ماینرها در یک سیستم pow است با این تفاوت که ماینرها برای اثبات تراکنش و دریافت پاداش باید کاری انجام دهند (معما حل کنند)، اما ولیدیتورها دارایی‌های خود را در شبکه قفل می‌کنند. اتریوم، سولانا، کاردانو و ترا کلاسیک از بزرگترین ارزهای رمزنگاری شده هستند که از سیستم اثبات سهام pos استفاده می‌کنند.

عملکرد الگوریتم POS چیست؟

مدل اثبات سهام به صاحبان یک ارز دیجیتال اجازه می‌دهد تا رمزارزها را به اشتراک بگذارند و گره‌های اعتبارسنجی خود را ایجاد کنند. به عمل سپرده‌گذاری رمزارزها در یک پلتفرم برای تأمین امنیت شبکه، سپس دریافت پاداش‌ استیکینگ (Staking) گفته می‌شود. رمزارزهای کاربر در حین استیکینگ قفل می‌شوند، اما اگر فرد بخواهد آنها را مبادله کند، می‌تواند آن‌ها را از حالت سپرده‌گذاری شده آزاد کند.

در یک سیستم pos، هنگامی که بلاکی از تراکنش‌ها آماده پردازش است، پروتکل شبکه یک گره اعتبارسنج را برای بررسی بلاک انتخاب می‌کند. اعتبارسنج بررسی می‌کند که آیا تراکنش‌های موجود در آن بلاک دقیق هستند یا خیر. اگر همه چیز صحیح باشد، بلاک را به شبکه بلاک چین اضافه می‌کند و برای مشارکت خود پاداش‌های رمزارزی دریافت می‌کنند. با این حال، اگر اعتبارسنجی اضافه کردن یک بلاک با اطلاعات نادرست را پیشنهاد کند، برخی از دارایی‌های رمزارزی قفل شده خود در شبکه را به عنوان جریمه از دست می‌دهد.

فرایند استیکینگ در POS چیست؟

همان‌طور که در بخش بالا اشاره شد، استیکینگ زمانی اتفاق می‌افتد که افراد توافق می‌کنند در ازای فرصتی برای اعتبارسنجی بلاک‌های جدید، مقداری از یک ارز دیجیتال را قفل کنند. این اعتباردهنده‌ها یا «استیکرها» (stakers)، رمزارزهای خود را در یک قرارداد هوشمند قرار می‌دهند.

مطالعه بیشتر: آشنایی با قرارداد هوشمند اتریوم و نحوه ساخت آن

در الگوریتم اثبات سهام یک اعتبارسنج هرچه کوین (توکن‌های) بیشتری را سپرده‌گذاری کرده باشد، شانس بیشتری برای انتخاب شدن در اعتبارسنجی تراکنش‌ها و سپس دریافت پاداش دارد. داگ شونک (Doug Schwenk)، مدیر اجرایی تحقیقات پلتفرم Digital Asset، در این راستا می‌گوید:

«استیکینگ، روش ساده برای سرمایه‌گذاری مانند کسب درآمد از نرخ بهره است که از سپرده‌گذار (ولیدیتور) می‌خواهد برای کسب سود، یک کار (بررسی تراکنش‌های بلاک چین) را انجام دهد. اگر فقط معاملات خوب را تأیید کند، سود دارایی‌هایش را دریافت می‌کند. اگر تراکنش‌های بد را در نظر بگیرد، جریمه‌های او ارزیابی می‌شود و برخی از دارایی‌هایش را از دست می‌دهد.»

لازم به ذکر است که اگر یک اعتبار سنج از یک حد به بعد داده‌های بد یا تراکنش‌های تقلبی را ارائه دهد، با عمل «تقاطع» (slashing) مجازات می‌شود و رمزارزهای سپرده‌گذاری شده‌‌ آن‌ به طور کامل «سوخته» خواهند شد، به این معنی که آن کوین (توکن)‌ها به یک آدرس کیف پول غیرقابل استفاده که هیچ کس به آن دسترسی ندارد، ارسال می‌شوند و آنها را برای همیشه بی استفاده می‌کند. به گفته اسمیت، اثبات سهام به این دلیل کار می‌کند که اعتباردهندگان ادعا دارند: «من آن‌قدر به مشروعیت این تراکنش ایمان دارم که حاضرم با پول خودم از آن پشتیبانی کنم.»

مزایای POS چیست؟

طبق داده‌های مجله علمی – خبری فوربس، الگوریتم اجماع اثبات کار pow به خاطر مقادیر انبوهی از توان محاسباتی و انرژی برق که مصرف می‌کند، شهرت بدی در بین مکانیزم‌های اجماع در فضای رمزارزها دارد. با توجه به نگرانی‌های شدید در مورد اثرات زیست محیطی بلاک‌چین‌هایی که از اثبات کار استفاده می‌کنند، اثبات سهام نتایج بهتری در این زمینه ارائه می‌دهد. اسمیت می‌گوید: «در مقیاس جهانی، اثبات کار در صورتی سودآورتر است که بتوان با کمترین هزینه انرژی آن را اجرا کرد.»

با توجه به این ویژگی اجماع اثبات کار، می‌توان گفت بلاکچین‌های مبتنی بر PoW ممکن است در چند نقطه جغرافیایی که هزینه‌های مصرف انرژی برق پایین‌تری دارند، متمرکز شوند. به گفته اسمیت، الگوریتم اثبات سهام pos که مصرف انرژی کمتری دارد، این مشکل را حل کرده و زیرساخت‌ها را به طور گسترده توزیع می‌کند که به نوبه خود منجر به غیرمتمرکز‌تر شدن بلاکچین‌های مبتنی بر اجماع PoS می‌شود.

مکانیزم اثبات سهام pos برای افرادی که بخواهند در سیستم‌های بلاکچینی به عنوان اعتبار سنج شرکت کنند، راه را باز‌تر می‌کند. در این روش، نیازی به خرید سیستم‌های محاسباتی گران قیمت و مصرف مقادیر زیادی برق برای به اشتراک گذاشتن رمزارزها نیست. تنها چیزی که نیاز دارید کوین (توکن‌)‌های یک رمزارز خاص است.

مطالعه بیشتر: DApp چیست؟ همه چیز درباره برنامه غیر متمرکز

صرافی‌های رمزارزی مانند کوین بیس، بایننس و کراکن، استیکینگ را به عنوان یک ویژگی در پلتفرم‌های خود ارائه می‌دهند. حتی برخی دیگر از پلتفرم‌های اختصاصی استیکینگ وجود دارند که در آن‌ها بسته به نوع بلاکچین، دارندگان رمزارزها می‌توانند بازدهی سالانه بین ۵ تا ۱۴ درصدی از دارایی‌های خود را با این روش سپرده‌گذاری به دست آورند.

یکی دیگر از مزایای الگوریتم اثبات سهام این است که بلاک‌چین‌‎هایی که از این روش استفاده می‌کنند، می‌توانند قابلیت‌های بیشتری را در آینده ارائه ‌دهند؛ برا مثال، از همتایان اثبات کار خود مقیاس‌پذیرتر شوند. در این باره، اسمیت معتقد است که از نظر تئوری، بلاکچین‌های با روش اثبات سهام می‌توانند از تراکنش‌های هم‌زمان بیشتری بدون به خطر انداختن امنیت یا تمرکززدایی پشتیبانی کنند. او می‌گوید:

«این [صنعت] جایی است که نوآوری‌های زیادی امروزه در آن اتفاق می‌افتند و در واقع [مقیاس‌پذیری] چالشی که اگر بخواهیم بلاکچین‌ها به طور گسترده در مقیاس جهانی مورد استفاده قرار گیرند، باید بر آن غلبه کنند.»

معایب روش اجماع  POS چیست؟

با وجود مزایایی که الگوریتم اجماع اثبات سهام PoS دارد، این روش بدون عیب نیز نیست. به نسبت روش اجماع اثبات کار PoW، اجرای خاصی از اثبات سهام می‌تواند زنجیره‌های بلاکی را در برابر انواع مختلف حملات مانند حملات رشوه‌ای کم‌هزینه (low-cost bribe attacks)، آسیب‌پذیرتر کند. در نتیجه، این سیستم نسبت به PoW حساسیت به حملات و امنیت کلی بلاک چین را کاهش می‌دهد.

مطالعه بیشتر: الگوریتم pow چیست؟ بهترین رمزارزها با مکانیزم اجماع pow در ۲۰۲۳

اعتبارسنج‌هایی که مقادیر بیشتری از کوین (توکن) یک ارز دیجیتال بلاکچین را در اختیار دارند، ممکن است تأثیر زیادی بر سیستم اثبات سهام داشته باشند. همچنین مهاجرت یک ارز دیجیتال از اثبات کار به اثبات سهام یک فرایند پیچیده و بسیار زمان‌بر است. در نظر داشته باشید، هر ارز دیجیتالی که بخواهد مکانیسم‌ اجماع خودش را تغییر دهد، باید یک فرایند برنامه‌ریزی سخت را طی کند تا از یکپارچگی بلاکچین از ابتدا تا انتها و فراتر از آن اطمینان حاصل کند.

اثبات سهام در مقابل اثبات کار

دو مکانیسم اجماع اثبات سهام POS و اثبات کار POW عموماً در برنامه‌های مبنی بر ارزهای دیجیتال و صنعت دیفای استفاده می‌شوند. در حالی که اولی از استیکینگ استفاده می‌کند، اما اثبات کار به ماینرها نیاز دارد تا پازل‌های پیچیده ریاضی را حل کنند، سپس تصمیم بگیرند کدام تراکنش‌ها را تأیید کنند و بلاک چین‌ها را گسترش دهند.

مطالعه بیشتر: استخراج ارز دیجیتال چیست؟ ۰ تا ۱۰۰ آموزش استخراج ارز دیجیتال

ویژگی‌های خاص روش اثبات سهام POS چیست؟

• اثبات سهام، اعتبارسنج‌ها را ملزم می‌کند که برخی از کوین (توکن)‌های یک ارز دیجیتال را نگه دارند.
• این روش برای اعتبارسنجی تراکنش به قدرت محاسباتی قابل توجهی نیاز ندارد.
• اجماع اثبات سهام یک رویکرد جدید‌تر و کمتر پذیرفته شده نسبت به اثبات کار است.
• به دلیل تأثیرات زیست‌محیطی کمتر نسبت به اثبات کار، رمزارزهایی که از اثبات سهام استفاده می‌کنند، ممکن است برای سبد سرمایه گذاری زیست محیطی، اجتماعی و حاکمیتی (Environmental, social and governance (ESG)) جذاب‌تر باشند.

ویژگی‌های خاص روش اثبات کار POW چیست؟

• از نظر استفاده اثبات کار سابقه طولانی‌تری به عنوان مکانیزم اجماع در بلاکچین‌ها دارد.
• ماینرها نیازی به نگه داشتن هیچ مقداری از کوین (توکن)‌های یک رمزارز ندارند و فقط برای تأیید یک تراکنش به قدرت محاسباتی نیاز دارند.
• ممکن است مقدار بسیار قابل توجهی انرژی برق مصرف کند. از این رو، رمزارزهایی که از اثبات کار استفاده می‌کنند، اغلب از سبد سرمایه‌گذاری ESG حذف می‌شوند.

سوالات متداول درباره الگوریتم POS