توافق ، اجماع و پیگیری عدم تمرکز

اوه، شگفتی‌های اجماع غیرمتمرکز - رویای بلاک‌چین‌های بدون مجوز برای مقاوم در برابر سانسور، غیرقابل اعتماد، مشارکتی و برابری‌طلب برای یک جامعه بالقوه جهانی از کاربران. در حالی که در ایده آل ها عالی است، اجماع برای هر شبکه رمزنگاری اساسی است، که باید در مورد اساسی ترین سؤال درباره اینکه چه کسی در شبکه تصمیم می گیرد چه چیزی به توافق برسد.

اجماع غیرمتمرکز در قالب مکانیزم اثبات کار هسته اصلی نوآوری ساتوشی ناکاموتو در هنگام ایجاد بیت کوین بود - همه عناصر پروتکل اضافی از توانایی PoW برای رسیدن به اجماع در مورد دفتر کل دیجیتال از طریق کار محاسباتی افراد توزیع شده ناشی می شوند.

در دهه‌ای که از آن زمان گذشته است، برخی از کاستی‌های اثبات کار، از جمله هزینه‌های انرژی بالای آن، تجمیع قدرت استخراج به چند استخر استخراج عظیم و پهنای باند تراکنش محدود را دیده‌ایم. در نتیجه، مکانیسم‌های جدیدی از اجماع غیرمتمرکز، به ویژه سیستم‌های اثبات سهام و ترکیبی PoW/PoS پدیدار شده‌اند. در حالی که اشکالات PoW تأثیر چندانی بر تسلط بیت کوین در صنعت نداشته است، اما منجر به انتخاب بیشتر پروژه های جدید برای انتخاب سیستم اثبات سهام مقیاس پذیرتر و کارآمدتر شده است.

علیرغم اینکه PoS به شهرت رسیده است، مکانیسم کاملی نیز نیست و ارزش آن را دارد که نقاط قوت، کاستی‌ها و پیشرفت‌های بالقوه آن را عمیق‌تر بررسی کنیم.

اثبات سهام: طعم های زیاد

عملکرد اصلی یک سیستم اثبات سهام به "تأیید کنندگان" (به جای استخراج کنندگان اثبات کار) اجازه می دهد تا دارایی های خود را به منظور پیشنهاد و رای دادن در مورد بلوک بعدی (بر خلاف حل تابع رمزنگاری PoW) به اشتراک بگذارند. در حالی که پیاده‌سازی‌های خاص متفاوت است، به‌طور کلی، هر چه اعتباردهنده بیشتر در معرض خطر قرار گرفته باشد، وزن بیشتری برای رای و پاداش آن‌ها بیشتر می‌شود - اما همچنین در صورت اعمال مخرب، مقدار سرمایه بیشتری مشمول جریمه می‌شود.

از این چارچوب اساسی، تعدادی از تغییرات در صنعت کریپتو به وجود آمده است. اساسی ترین مکانیسم یک "اثبات سهام خالصسیستم، مانند Algorand استفاده می کند، که رای متناسب و وزن پیشنهادی بلوک را به سهام هر دارنده توکن می دهد. برخلاف سایر سیستم‌ها، شرط‌بندی در PPoS نیازی به انجام فرآیند خاصی برای اشتراک گذاری توسط کاربر ندارد، بلکه همه توکن‌ها به صورت خودکار قرار می‌گیرند و به همه دارندگان توکن اجازه می‌دهد در حاکمیت شرکت کنند. این کاملا شبیه یک "اثبات سهام باندسیستمی که اتریوم 2.0 قصد دارد آن را بپذیرد، که در آن کاربران باید به طور فعال دارایی های خود را برای سهام قفل کنند، قدرت رای متناسبی دریافت کنند و در صورت مخالفت با اجماع، مجازات های "کاهشی" را تحمل کنند.

در سیستم اثبات سهام اوراق قرضه، هر کسی با مقدار سرمایه مناسب می تواند در شبکه مشارکت کند، که می تواند دو موضوع بالقوه را ایجاد کند. اگر مقدار سرمایه خیلی زیاد باشد، فراگیر بودن شبکه را تا حد زیادی کاهش می دهد و توان را متمرکز می کند. اما اگر خیلی کم باشد، تعداد گره هایی که باید به توافق برسند می تواند بسیار زیاد باشد و سرعت شبکه را کند کند. یک راه حل بالقوه برای این مسائل این است کهاثبات سهام واگذار شدهسیستمی که توسط شبکه EOS استفاده می شود. در DPoS، دارندگان توکن شبکه به تعداد محدودی از نمایندگان رای می دهند تا به عنوان تایید کننده شبکه عمل کنند. این امر هم فراگیری مشارکت را افزایش می‌دهد و هم تعداد گره‌های لازم برای اجماع را محدود می‌کند که منجر به نرخ بالای تراکنش EOS در حدود 3,900 تراکنش در ثانیه می‌شود. با این حال، این بدان معناست که قدرت در بین 21 تولیدکننده بلوک منتخب EOS متمرکز است.

در نهایت، مدل های هیبریدی مانند Tezo وجود دارد.اثبات سهام مایع"، که به کاربران اجازه می دهد تا حق رای و سهام خود را به آنها واگذار کنند یا خودشان از آن استفاده کنند، و مانند Decred's "اثبات سهام ترکیبیمدل، که عناصر PoS و PoW را با ماینرهایی که بلوک‌ها را پیشنهاد می‌کنند و سهامداران توکن که به عنوان اعتباربخش عمل می‌کنند ترکیب می‌کند.

تکرارهای مختلف، نوآوری‌ها و مدل‌های ترکیبی مکانیسم‌های اجماع، حقیقتی آشکار را نشان می‌دهند: اجماع غیرمتمرکز دشوار است. این امر مستلزم هماهنگی جامعه ای از کنشگران منطقی است تا به گونه ای عمل کنند که در درجه اول به نفع جامعه باشد نه فرد. این امر مستلزم ساختارهای انگیزشی بسیار فشرده و تعادل دائمی خطرات تمرکز از نظر امنیت و اعتماد با ناکارآمدی در حول تمرکززدایی است.

مزایا و چالش ها با اثبات سهام

عمل متعادل کننده ای که باید مدیریت شود، اغلب «سه راه مقیاس پذیری» نامیده می شود، که به معاوضه هایی اشاره می کند که بلاک چین ها باید هنگام بررسی تمرکززدایی، امنیت و مقیاس پذیری انجام دهند (مشابه قدیمی «انتخاب دو: خواب، دوستان، مدرسه» در دانشگاه. ). مدل‌های PoS معمولاً سعی می‌کنند هر سه عامل را بیشتر از PoW متعادل کنند، که معمولاً بر تمرکززدایی و امنیت تأکید دارد.

تلاش برای یک رویکرد کلی تر، مجموعه ای از مسائل خاص خود را دارد که برخی از آنها حل شده اند و برخی امروز ادامه دارند.

در روزهای اولیه اجرای PoS، دو ایراد اصلی به مکانیسم در مقابل PoW وجود داشت که حول این واقعیت بود که سهامداران واقعاً چیزی در خطر ندارند (مشکل "هیچ چیز در خطر")، که به این معنی بود که می توانند پشتیبانی کنند. یک نسخه جایگزین از بلاک چین بدون هزینه (مشکل «حمله دوربرد»). مشکل "هیچ چیز در خطر" این موضوع را مطرح کرد که اگر یک چنگال در زنجیره وجود داشت، استراتژی بهینه اعتبارسنجی این است که روی هر زنجیره اعتبارسنجی کند تا بدون توجه به نتیجه چنگال، پاداش خود را دریافت کند. مشکل حمله دوربرد مشابه حمله 51 درصدی است، اما مهاجم زنجیره بلوکی را از بلوک پیدایش بازنویسی می‌کند، که در PoS امکان‌پذیر است، زیرا برای بازنویسی یک زنجیره بسیار طولانی نیازی به کار نیست. این مسائل با مفهوم "slashing" حل شد، که اعتبار دهنده را به دلیل پشتیبانی از نسخه نادرست بلاک چین جریمه می کند.

با این حال، این مجازات‌ها می‌توانند اثرات جانبی محدود کردن تعداد سهامداران، بسته به مشخصات ریسک و قابلیت‌های فنی آنها داشته باشند. البته، هدف یک بلاک چین این است که تا حد امکان کاربران بیشتری برای مشارکت و مشارکت در شبکه داشته باشد. با این حال، این می‌تواند مشکل «تعادل نگهداری صفر» را نیز ایجاد کند، یعنی زمانی که هیچ کاربری نمی‌خواهد به دلیل تورم توکن‌های شبکه، توکن‌هایی را خارج از شرط‌بندی نگه دارد و در نتیجه استفاده و تراکنش‌های واقعی را محدود می‌کند.

ممکن است به نظر برسد مبادلات و معاوضه‌ها تا پایان - اگرچه بسیاری از آنها در این مرحله فقط تئوری هستند. در طبیعت، شاید گسترده‌ترین مشکل عملی سیستم‌های PoS در واقع با سیستم‌های PoW مشترک است: تلفیق قدرت و سرمایه به تعداد محدودی از بازیگران اصلی و یک حلقه بازخورد که به کسانی که بیشترین قدرت را دارند اجازه می‌دهد بیشتر به دست آورند. این از نظر قدرت حاکمیتی آنها در شبکه و همچنین ترازنامه آنها در جهان گسترده تر صادق است - به افراد ثروتمند و قدرتمند اجازه می دهد تا ثروتمندتر و قدرتمندتر شوند.

در PoW، ما این را با استخرهای استخراج اصلی می‌بینیم، که می‌توانند با هزینه‌های افزایشی، قدرت هش بیشتر و بیشتری به دست آورند. در PoS، اغلب شاهد این هستیم که سرمایه‌گذاران اولیه مقادیر زیادی توکن با تخفیف دریافت می‌کنند، که به معنای قدرت بیشتر و پاداش‌های بیشتر است. بنابراین، در حالی که افراد بیشتری در مقایسه با ماینینگ می توانند در سهامداری شرکت کنند، هنوز نابرابری قابل توجهی وجود دارد.

راه حل های امکان پذیر

بسیاری از چالش‌های ذکر شده، به‌ویژه آن‌هایی که صرفاً پیرامون همسویی انگیزه‌ها هستند، با نوآوری‌هایی مانند Slashing که اغلب توسط بنیاد اتریوم و کاسپر ایجاد می‌شوند، حل شده‌اند. به نظر می رسد حل مسائل مربوط به تمرکز و تمرکز قدرت برای پلتفرمی مانند اتریوم که به دلیل سابقه طولانی و تلاش های اولیه در بلاک چین دارای تمرکز نهنگ ها است، دشوارتر باشد.

سیستم‌هایی مانند اثبات سهام واگذار شده راه‌حل بالقوه جالبی برای به حداکثر رساندن مشارکت و کارایی هستند، اگرچه نتیجه می‌تواند با وجود ماهیت دموکراتیک آن کاملاً متمرکز به نظر برسد. سیستم‌های ترکیبی مانند آن‌هایی که توسط Tezos و Decred به کار می‌روند نیز آزمایش‌های جالبی هستند که می‌توانند با داشتن گروه‌های ذینفع متعدد و افزایش نمایندگی کاربر در محدود کردن انحصار قدرت مؤثر باشند.

در حالی که این نوع نوآوری، آزمایش و نبوغ برای توسعه اکوسیستم ضروری است، ما اغلب تمایل داریم تا راه حل های پیچیده تر از حد لازم ایجاد کنیم. از لحاظ تاریخی، بیشتر تمرکز سیستم‌های PoS از مکانیک فنی یا انگیزشی ناشی نمی‌شود، بلکه از ماهیت توزیع اولیه ناشی می‌شود. دارندگان توکن و مؤسسات بزرگ اغلب سهم شیر از توزیع اولیه را دریافت می‌کنند و موقعیت آنها را به عنوان نقاط مرکزی قدرت و احتمالاً شکست در شبکه تثبیت می‌کند. پس یک راه حل، دموکراتیک کردن دسترسی به توزیع توکن از اولین لحظه ممکن است.

این رویکردی است که در حال حاضر در مشارکت بین آنها اتخاذ شده است آزمایشگاه کاسپر، که در حال ساخت یک بلاک چین PoS بدون مجوز، با کارایی بالا و پلتفرم تجارت دارایی دیجیتال است BitMax.io از طریق راه حل مشترک جدید خود: یک پیشنهاد اعتبار سنجی مبادله یا EVO. به‌جای ارائه توکن‌ها به سرمایه‌گذاران نهادی، CasperLabs و BitMax با یکدیگر همکاری می‌کنند تا به سرمایه‌گذاران خرده‌فروش این فرصت را بدهند که اولین کسانی باشند که توزیع توکن را دریافت می‌کنند، به طوری که وقتی شبکه شروع به کار کرد، به عنوان اعتبارسنجی از طریق BitMax عمل خواهند کرد. حذف اثر نهنگ در توزیع اولیه می تواند تا حد زیادی به کاهش هرگونه انحصار قدرت در آینده در شبکه کمک کند.

علی‌رغم چالش‌های متعدد اجماع غیرمتمرکز (از یک بلاک چین قبل از راه‌اندازی تا بیت‌کوین)، دیدن ادامه نوآوری و آزمایش در این حوزه، به‌ویژه که به آرمان‌های اساسی عدم اعتماد، امنیت و تمرکززدایی وفادار است، دلگرم‌کننده است.

منبع: https://cointelegraph.com/news/staking-consensus-and-the-pursuit-of-decentralization