[TL; DR]
🔹 أشهر آليات الإجماع في بلوكتشين هي آليات إثبات العمل وإثبات التخزين.
🔹 مع آلية الإثبات العمل تحتاج المدققون إلى حل مشاكل رياضية معقدة للتحقق من المعاملات.
🔹 يتطلب آلية إثبات التخزين من المدققين أن يتكديسوا كمية دنيا من عملاتهم الأصلية.
🔹 من الصعب جدًا القول بأي من آليات الإجماع بين إثبات التخزين وإثبات العمل هي الأفضل حيث أن لكل منهما مزايا وعيوب.
في القطاع المالي التقليدي، يقوم البنوك والمؤسسات المالية الأخرى بتسجيل جميع المعاملات يدويًا. وفي معظم الحالات، يستخدمون برامج الكمبيوتر لالتقاط البيانات التي يحتاجون إليها.
ومع ذلك ، على أنظمة blockchain المحوسبة التحقق من وتسجيل جميع المعاملات. النظامان الرئيسيان للتحقق من صحة وتسجيل المعاملات التي تحدث على blockchain هما أنظمة إجماع إثبات العمل وإثبات الحصة.
ال إثبات العمل تستخدم آلية التوافق (PoW) قوة الحوسبة لحل المعادلات التشفيرية المعقدة للتحقق من جميع المعاملات. عملية حل المشاكل الرياضية المعقدة من أجل التحقق من المعاملات تسمى تعدين العملات الرقمية وتؤدي إلى إنتاج عملات أو رموز جديدة.
المنقبون الذين يحلون بنجاح مشاكل رياضية يحصلون على مكافآت في شكل الرمز الأصلي أو العملة الخاصة بسلسلة الكتل. على سبيل المثال، المنقبون على بيتكوين يحصل المدققون في سلسلة الكتل على مكافأتهم في شكل BTC.
على العكس، يستخدم آلية الإثبات بالحصة (PoS) مدققين، يحتفظون بكميات كبيرة من الرموز المرصودة، للتحقق من جميع المعاملات. على سبيل المثال، إثيريوم تستخدم blockchain آلية إجماع إثبات الحصة التي تتطلب من المدققين مشاركة ETH الخاصة بهم. في الأساس ، تخزين العملات المشفرة هو عملية تعهد أو قفل العملة المشفرة لضمان تسجيل معلومات دقيقة على blockchain. في المقابل ، يحصل المدققون على مكافأة في شكل رمز أو عملة أصلية ل blockchain.
تعتمد سلاسل الكتل الناجحة على آليات إجماع آمنة وموثوقة. في الأساس ، آلية الإجماع هي وسيلة يتم من خلالها إنشاء حقيقة واحدة على blockchain مثل إثيريوم و بيتكوين يتفق الأطراف المكلفة بالتحقق من المعاملات على أن البيانات صحيحة ويتم تسجيلها على سلسلة الكتل.
الـ إثبات العمل الاحتكاري الآليات المعتمدة من قبل بيتكوين، ويؤمن مليارات الدولارات من العملات الرقمية. كما ذكر سابقاً، يتضمن هذا الأسلوب حل المشاكل الرياضية المعقدة كوسيلة للتحقق من العمليات التي تتم على سلسلة الكتل.
تسمى أجهزة الكمبيوتر أو العقد التي تحل الألغاز الرياضية عمال المناجم. كما تتضمن آليات إجماع إثبات العمل خوارزميات مصممة للتحقق من صحة المعاملات وإضافتها إلى blockchain.
آلية توافق إثبات العمل - رينكوم
يضيف عامل المنجم الذي يحل المشكلة كتلة جديدة على الشبكة ويكسب مكافأة مقابل ذلك. من المهم ملاحظة أن عمال المناجم هم آلات متخصصة تتمتع بقدرات حوسبة ضخمة. حاليا ، الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيق (ASICs) هي أفضل عمال المناجم في هذا القطاع. النقطة المهمة هي أنه لا يمكننا تعدين العملات المشفرة باستخدام أنظمة الكمبيوتر العادية لدينا.
عملية حل الألغاز التشفيرية تستخدم الكثير من الكهرباء والقدرة الحسابية وتستغرق وقتًا طويلاً. وينطوي ذلك أيضًا على نفقات أخرى متعلقة بالبنية التحتية العامة وأنظمة التبريد والقوى البشرية. بالإضافة إلى ذلك، هناك منافسة شديدة لحل المشاكل الرياضية.
نظرًا للصعوبات والمصاريف المرتبطة بتعدين العملات الرقمية، تكافئ سلاسل الكتل المنقبين بعملة رقمية تستحق الآلاف من الدولارات. على سبيل المثال، لإضافة كتلة واحدة إلى بيتكوين في الشبكة، يحصل المستثمر على 6.25 BTC.
إثبات التكديس هو آلية الإجماع الثانية الأكثر شيوعاً. في الأساس، تم إنشاء PoS للتغلب على القيود الرئيسية لآلية العمل الإثباتية. العيوب الرئيسية لـ PoW هي بطء سرعة المعاملات والقدرة المحدودة على التوسع.
لكي يصبح المستثمر مدقق شبكة، يجب أن يقوم بتكديس الحد الأدنى المطلوب من العملة الرقمية التي تعمل كضمانة ضد السلوك غير الصادق. إذا وافق المدقق على عملية تداول غير صحيحة، فإن البلوكتشين سيقوم بحرق العملة الرقمية المكديسة لديه.
تقوم الشبكة عشوائياً باختيار مدقق للمعاملة بناءً على كمية العملة المراهنة. كما تأخذ في الاعتبار الفترة التي تم فيها التراكم على الرموز.
يمكن للمستثمرين الذين لا يمتلكون الحد الأدنى المطلوب الانضمام إلى حمامات التكديس حيث يشاركون بشكل مشترك في عملية التحقق من الصفقات. DOT, كاردانو و إثيريوم هي أمثلة على سلاسل الكتل التي استخدم آلية الإجماع Proof of Stake.
الـ إثيريوم البلوكتشين هو أحد الشبكات التي تستخدم آلية إثبات التخزين. ليصبح شخصًا مدققًا ، يجب عليه أن يكون لديه على الأقل 32 إثيريوم متوازن. يجب أيضًا أن يكون لدى المدقق ثلاث برامج تعمل على دعم عملية التحقق. هذه البرامج هي مدقق وعميل اتفاق وعميل تنفيذ.
على الطريقة، لفترة طويلة إثيريوم استخدم بلوكتشين الإثيريوم آلية إثبات العمل كآلية للإجماع حتى انتقلت إلى آلية إثبات التخزين في سبتمبر 2022. السبب الرئيسي وراء هذا الترقية هو تقليل استهلاك الطاقة للبلوكتشين وتحسين القابلية للتوسع. يجدر بالذكر أن وظيفة آليات الإجماع هي الموافقة على المعاملات الدقيقة التي تحدث على الشبكات. ومع ذلك، فهي تختلف في كيفية عمل عمليات التحقق.
إثبات العمل مقابل إثبات التخزين - دلتا إكسشينج
الآن بعد أن ناقشنا آلية إجماع إثبات العمل وإثبات الحصة الأولى ، دعنا نقارن بين الاثنين.
الحقيقة هي أن آلية إثبات العمل وآلية إثبات التخزين لهما مزاياها وعيوبها. ونتيجة لذلك، من الصعب الاستنتاج بأن واحدة أفضل من الأخرى. ومع ذلك، دعونا نستكشف بإيجاز الثلاثة مجالات الرئيسية التي تميز الاثنتين.
بالمقارنة، البلوكشينات التي تستخدم يبدو أن آليات التوافق بناءً على إثبات التخزين أكثر لامركزية من تلك التي تعتمد على آليات إثبات العمل. يتيح آلية إثبات التكديس للعديد من المستخدمين المشاركة في سلسلة الكتل حيث يمكنهم التكديس بأي كمية من العملات الرقمية التي يمتلكونها.
يمكن للمستخدمين الذين لا يمكنهم تحمل الحد الأدنى من العملة المشفرة المطلوبة ليصبحوا مدققين الانضمام إلى حمامات التكديس. عدد مدققي الحسابات الجارية لبلوكتشينات تستخدم آلية الإجماع إثبات العمل صغير نسبيًا لأنهم يضطرون إلى شراء معدات تعدين باهظة الثمن مثل ASICs. بالإضافة إلى ذلك، عليهم تحمل نفقات أخرى مثل تكلفة الكهرباء.
إمكانية تعرض البلوكتشينات التي تستخدم آلية إثبات التخزين لهجوم 51% أقل من تلك التي تعتمد على آلية إثبات العمل. هذا لأنه لا يوجد أي فائدة اقتصادية من تنفيذ الهجوم حيث يمكن للبلوكتشين حرق رموزهم.
أيضًا، نظرًا لوجود العديد من المستثمرين الذين يمتلكون رموزًا مراهنة، فمن غير المرجح أن يتمكن فرد أو مجموعة صغيرة من المستثمرين من تجميع الكمية المطلوبة لتنفيذ الهجوم.
في المبدأ، مع آلية الإجماع على إثبات العمل، من الصعب للغاية على عدد قليل من المنقبين أن يسيطروا على أكثر من 50% من قوة الحساب لسلسلة الكتل. ومع ذلك، يمكن للمهاجمين الحصول على أكثر من 50% من قوة الحساب لسلاسل كتل تمتلك رؤوس أموال صغيرة.
تستهلك تعدين العملات الرقمية الكثير من الطاقة مما يجعلها مكلفة جدًا. من الناحية التقنية ، القوة الحسابية المطلوبة لحل اللغز التشفيري تستهلك الكثير من الكهرباء. وعلى هذا النحو ، قام البيئويون بحملة ضد تعدين العملات الرقمية.
استهلاك طاقة إثبات العمل - ثينكستوب
ومع ذلك، فإن سلاسل الكتل التي تستخدم آلية إثبات التخزين لا تستهلك الكثير من الطاقة. المثال من بلوكتشين إيثريوم يمكن أن يجعل هذا واضحًا. عندما إثيريوم انتقلت التكنولوجيا البلوكتشين من آلية إثبات العمل إلى آلية إثبات التخزين حيث انخفض استهلاك الكهرباء بنسبة 99.9%.
يبدو أن المقارنة أعلاه تشير إلى أن آلية الإجماع Proof-of-Stake أفضل من آلية العمل Proof-of-Work. ومع ذلك، يتطلب المزيد من الوقت للوصول إلى هذا الاستنتاج بثقة، نظرًا لأن آلية الإجماع Proof-of-Stake تم اختبارها فقط لفترة قصيرة وعلى نطاق أصغر من آلية العمل Proof-of-Work.
هناك عدة آليات للإجماع في مجال العملات الرقمية. ومع ذلك، فإن آليات إثبات العمل وإثبات التخزين هي الأكثر شيوعًا. ومن الجدير بالذكر أن آلية إثبات العمل تستخدم تعدين العملات الرقمية كوسيلة للتحقق من المعاملات بينما تعتمد آلية إثبات التخزين على المدققين الذين يكديسون كمية معينة من العملات الرقمية.
إثبات العمل هو آلية إجماع حيث يقوم المدققون بحل مشاكل رياضية معقدة كوسيلة للتحقق من المعاملات وإضافتها إلى سلسلة الكتل. إنها طريقة مثبتة وقوية لتأمين شبكة البلوكشين مثل بيتكوين إنه يمنع أي هجمات محتملة من الأطراف الخبيثة مثل القراصنة ويمنع الإنفاق المزدوج للـ BTC.
الاختلاف الرئيسي هو أن إثبات العمل يعتمد على حل المعادلات التشفيرية للتحقق من المعاملات وإضافتها إلى سلسلة الكتل. في كل حالة، يمكن للعقدة التي تمتلك أعلى قدر من الطاقة الحاسوبية الموافقة على المعاملة. ومع آلية إثبات التكديس، يجب على المدققين قفل كمية كبيرة من العملة الرقمية الأصلية للتحقق من المعاملات على سلسلة الكتل. كما أن المدقق الذي يحتفظ بأكبر كمية من الرموز المقفلة على الأرجح أن يوافق على المعاملة ويضيفها إلى الشبكة.
أولاً، إن إثبات العمل وإثبات التخزين متشابهان في أنهما آليات إجماع تُستخدم للتحقق وإضافة المعاملات إلى سلاسل الكتل. مع إثبات العمل، يستخدم مشاركو الشبكة الكثير من القوة الحاسوبية، مما يستهلك الكثير من الطاقة، للتحقق من المعاملات. ومع ذلك، يتطلب إثبات التخزين من مشاركي الشبكة قفل مبلغ معين من العملة الرقمية الأصلية على الشبكة من أجل التحقق وإضافة المعاملات إلى سلاسل الكتل. لذلك، إثبات التخزين لا يستهلك الكثير من الطاقة مثل إثبات العمل. وأيضًا، إثبات التخزين أكثر قابلية للتوسع، وأسرع، وأرخص من إثبات العمل.
بتكوين يستخدم آلية الإجماع بإثبات العمل حيث يقوم المشاركون في الشبكة بحل المعادلات الرياضية المعقدة للموافقة على المعاملات وإضافتها إلى الشبكة. يُطلق على هذه العملية استخدام القوة الحاسوبية لحل المعادلات التشفيرية وإنتاج عملات جديدة تعدين. تكافؤًا، تكافأ البلوكتشين العقدة الأولى التي تحل المعادلة بـ 6.25 BTC.
تعين آلية إجماع إثبات السلطة دور المدققين لعدد صغير من المشاركين في الشبكة. ومع ذلك ، مع آلية إثبات العمل ، يستخدم المدققون قوتهم الحاسوبية لحل المشكلات الرياضية المعقدة كوسيلة للتحقق من صحة المعاملات. نظرا لأن المدققين الذين يستخدمون آلية إثبات العمل يتنافسون لحل المعادلة المعقدة ، فإن blockchain يكافئ فقط الشخص الذي يتحقق من المعاملة.