الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی(DPoS) چیست؟

سرفصل مطالب

الگوریتم گواه اثبات سهام نیابتی یا وکلاتی چیست؟ چه اهمیتی در بازار ارز دیجیتال دارد و مفهوم اجرایی آن در فضای بزرگ ارز دیجیتال چیست؟ 

الگوریتم گواه اثبات سهام نیابتی (Delegated Proof of Stake – DPoS) یکی از پیشرفته‌ترین مدل‌های اجماع در بلاک‌چین است که با هدف افزایش سرعت، کاهش هزینه‌های تراکنش و بهبود مقیاس‌پذیری نسبت به روش‌های سنتی مانند اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) توسعه یافته است. پیرو این مفاهیم، بهتر است بدانید الگوریتم PoA چیست و چه تفاوتی با PoW دارد که مس‌توانید مقاله آن را در بیتازر بخوانید.

در سیستم اثبات سهام نمایندگی‌شده (DPoS)، دارندگان توکن‌ها نقش مستقیمی در فرآیند تولید بلاک‌ها ندارند، بلکه با رأی‌گیری، نمایندگانی را انتخاب می‌کنند که وظیفه تأیید تراکنش‌ها و حفظ امنیت شبکه را بر عهده دارند. شاید در ابتدا، کسب اطلاع از این مفهوم که الگوریتم اثبات سهام چیست، پاسخ بهتری برای سوال اولیه شما در این زمینه باشد. این رویکرد دموکراتیک باعث افزایش بهره‌وری و کاهش مصرف انرژی شبکه می‌شود، اما از سوی دیگر، تمرکز نسبی قدرت در دست تعداد محدودی از نمایندگان می‌تواند چالش‌هایی را در زمینه تمرکززدایی و امنیت ایجاد کند. در ادامه این موضوع را بررسی می‌کنیم که الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی(DPoS) چیست؟

تصویری از الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی(DPoS)

آشنایی با الگوریتم گواه اثبات سهام نیابتی یا وکلاتی

الگوریتم گواه اثبات سهام نیابتی یا وکلاتی چیست؟ در پاسخ به این سوال می‌توان گفت الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی (Delegated Proof of Stake – DPoS) یکی از روش‌های اجماع در بلاک‌چین است که با هدف بهبود مقیاس‌پذیری و کارایی نسبت به الگوریتم اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) توسعه یافته است. در این مدل، دارندگان توکن‌ها می‌توانند سهام خود را برای رأی‌گیری به نمایندگان (Validators یا Witnesses) اختصاص دهند.

این نمایندگان که تعداد محدودی دارند، مسئول تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌های جدید هستند. انتخاب نمایندگان معمولاً بر اساس تعداد آرای دریافتی از سهام‌داران انجام می‌شود و این فرآیند به‌صورت دوره‌ای قابل‌تغییر است، بنابراین نمایندگانی که عملکرد ضعیفی داشته باشند، می‌توانند جایگزین شوند. این سیستم باعث افزایش سرعت پردازش تراکنش‌ها، کاهش مصرف انرژی و تمرکززدایی نسبی می‌شود، اما از طرفی ممکن است منجر به ایجاد گروه‌های کوچک قدرتمند در شبکه شود. بلاک‌چین‌هایی مانند EOS، TRON و Steem از این الگوریتم برای مدیریت اجماع خود استفاده می‌کنند. البته که تحلیل تکنیکال در این مفاهیم برای معاملات ارز دیجیتال، حائز اهمیت است. در ادامه آشنایی با اثبات سهام نیابتی (DPoS)، مزایای و معایب را بررسی می‌کنیم.

بررسی مزایا و معایب DPoS

الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی (DPoS) یکی از روش‌های کارآمد برای تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌های جدید در شبکه‌های بلاک‌چینی است که با استفاده از نمایندگان منتخب، سرعت و مقیاس‌پذیری شبکه را افزایش می‌دهد. این ساختار یک سری مزیت و عیوب دارد. بررسی مزایا و معایب DPoS به صورت زیر است:

مزایای DPoS:

  • سرعت بالای پردازش تراکنش‌ها
  • کارمزد پایین تراکنش‌ها
  • مصرف انرژی کمتر نسبت به PoW
  • امکان تغییر نمایندگان در صورت عملکرد ضعیف
  • افزایش مقیاس‌پذیری شبکه
  • ایجاد انگیزه برای مشارکت کاربران در رأی‌گیری
  • کاهش تمرکز ماینینگ و حذف نیاز به سخت‌افزار قدرتمند

معایب DPoS:

  • احتمال تمرکز قدرت در میان تعداد محدودی از نمایندگان
  • نیاز به اعتماد نسبی به نمایندگان منتخب
  • خطر فساد و تبانی بین نمایندگان
  • کاهش امنیت نسبت به PoW در برخی شرایط
  • تأثیر قدرت رأی‌دهی نهنگ‌ها (افراد دارای توکن‌های زیاد) بر تصمیم‌گیری‌ها
  • پیچیدگی نسبی در فرآیند رأی‌گیری و مدیریت نمایندگان
تصویری از الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی(DPoS)

اثبات سهام نیابتی (DPoS) چطور کار می‌کند؟

الگوریتم اثبات سهام نیابتی (DPoS) از مکانیزم رأی‌گیری و نمایندگی برای تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌های جدید در شبکه بلاک‌چین استفاده می‌کند. در این سیستم، دارندگان توکن‌ها مستقیماً در فرآیند اعتبارسنجی شرکت نمی‌کنند، بلکه با اختصاص حق رأی خود به نمایندگان (Validators یا Witnesses)، آن‌ها را مسئول پردازش تراکنش‌ها و حفظ امنیت شبکه می‌کنند. انتخاب این نمایندگان معمولاً از طریق رأی‌گیری دوره‌ای انجام شده و تعداد آن‌ها نسبت به سایر الگوریتم‌های اجماع کمتر است (مثلاً در شبکه EOS فقط ۲۱ نماینده فعال در هر لحظه حضور دارند).

این تعداد محدود از اعتبارسنجان باعث می‌شود که تراکنش‌ها با سرعت بالاتر و هزینه‌های کمتر پردازش شوند، اما از سوی دیگر، تمرکز نسبی قدرت در اختیار گروه کوچکی از نمایندگان قرار می‌گیرد. نمایندگان منتخب موظف به حفظ عملکرد صحیح شبکه هستند و درصورتی‌که رفتار غیرصادقانه‌ای داشته باشند یا کارایی لازم را نداشته باشند، از طریق مکانیسم رأی‌گیری جامعه حذف شده و جای خود را به افراد دیگری می‌دهند.

این ویژگی، انعطاف‌پذیری و حاکمیت اجتماعی در بلاک‌چین‌های مبتنی بر DPoS را افزایش می‌دهد و باعث بهینه‌سازی امنیت و مقیاس‌پذیری شبکه می‌شود. در ادامه بررسی الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی(DPoS)، تاثیر آن را در ارزهای دیجیتال می‌پردازیم.

تاثیر الگوریتم اجماع در ارزهای دیجیتال

الگوریتم اجماع یکی از مهم‌ترین مؤلفه‌های فناوری بلاک‌چین است که نحوه تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌های جدید را در یک شبکه غیرمتمرکز مشخص می‌کند. این الگوریتم‌ها تضمین می‌کنند که تمام شرکت‌کنندگان در شبکه به یک نسخه واحد از دفترکل توزیع‌شده دسترسی دارند و از حملاتی مانند دابل اسپندینگ (Double Spending) جلوگیری می‌شود. انتخاب الگوریتم اجماع مناسب می‌تواند بر امنیت، تمرکززدایی، مقیاس‌پذیری، سرعت پردازش و حتی میزان مصرف انرژی شبکه تأثیر بسزایی بگذارد. تاثیر الگوریتم اجماع در ارزهای دیجیتال موارد زیر هستند:

امنیت شبکه و مقاومت در برابر حملات

یکی از مهم‌ترین تأثیرات الگوریتم اجماع، تعیین سطح امنیت یک شبکه بلاک‌چین است. برخی از الگوریتم‌ها مانند اثبات کار (PoW) به دلیل نیاز به توان محاسباتی بالا، در برابر حملاتی مانند حمله ۵۱ درصد مقاوم‌تر هستند، اما الگوریتم‌هایی مانند اثبات سهام (PoS) و اثبات سهام نمایندگی (DPoS) ممکن است در صورت تمرکز زیاد توکن‌ها در اختیار گروه‌های خاص، آسیب‌پذیرتر باشند. از طرف دیگر، الگوریتم‌هایی مانند اثبات اعتبار (PoA) برای شبکه‌های خصوصی امن‌تر هستند؛ اما در بلاک‌چین‌های عمومی تمرکز بالایی ایجاد می‌کنند.

تأثیر بر مقیاس‌پذیری و سرعت پردازش تراکنش‌ها

الگوریتم‌های اجماع به طور مستقیم بر سرعت پردازش تراکنش‌ها تأثیر می‌گذارند. برای مثال، در بیت‌کوین (BTC) که از الگوریتم PoW استفاده می‌کند، زمان تولید هر بلاک حدود ۱۰ دقیقه است که این امر باعث کندی پردازش تراکنش‌ها و کارمزدهای بالاتر می‌شود.

در مقابل، الگوریتم‌هایی مانند DPoS (به‌کاررفته در EOS و TRON) به دلیل استفاده از تعداد محدودی نماینده برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها، می‌توانند هزاران تراکنش را در هر ثانیه پردازش کنند. این موضوع به بهبود مقیاس‌پذیری بلاک‌چین‌ها کمک می‌کند، اما ممکن است به قیمت کاهش تمرکززدایی تمام شود.

تمرکززدایی و دموکراسی در تصمیم‌گیری شبکه

الگوریتم‌های اجماع نقش تعیین‌کننده‌ای در میزان تمرکززدایی یک شبکه دارند. PoW به دلیل نیاز به تجهیزات ماینینگ حرفه‌ای، ممکن است در نهایت به تمرکز قدرت در استخرهای ماینینگ منجر شود. در مقابل، PoS و DPoS امکان مشارکت آسان‌تر کاربران را فراهم می‌کنند، اما در این روش‌ها “نهنگ‌ها” یا افرادی که تعداد زیادی توکن دارند، می‌توانند نفوذ زیادی در تصمیم‌گیری‌های شبکه داشته باشند. برخی از الگوریتم‌ها مانند اثبات سهام لیکوئید (LPoS) تلاش می‌کنند تعادل بهتری بین تمرکززدایی و کارایی برقرار کنند.

مصرف انرژی و اثرات زیست‌محیطی

یکی از بحث‌برانگیزترین موضوعات در مورد ارزهای دیجیتال، مصرف بالای انرژی در فرایند اجماع است. الگوریتم PoW که در شبکه‌هایی مانند بیت‌کوین و اتریوم (قبل از ارتقا به PoS) استفاده می‌شود، به دلیل نیاز به حل معادلات پیچیده ریاضی توسط ماینرها، مقدار زیادی برق مصرف می‌کند. 

این موضوع باعث انتقادات زیادی از سوی دولت‌ها و سازمان‌های محیط‌زیستی شده است. در مقابل، الگوریتم‌های اجماعی مانند PoS، DPoS و PoA مصرف انرژی بسیار کمتری دارند و به‌عنوان جایگزین‌های سازگارتر با محیط‌زیست در نظر گرفته می‌شوند.

تأثیر بر حاکمیت و مدیریت بلاک‌چین

اثبات سهام نمایندگی‌شده (DPoS) همچنین بر نحوه تصمیم‌گیری و مدیریت یک بلاک‌چین تأثیر دارد. در برخی از شبکه‌ها مانند اتریوم ۲.۰ (PoS)، اعتبارسنجان بر اساس میزان سهام قفل‌شده خود، در فرآیندهای مدیریت شبکه نقش دارند. در مقابل، در شبکه‌هایی که از DPoS استفاده می‌کنند (مانند EOS)، کاربران می‌توانند با رأی‌دادن به نمایندگان، در مدیریت شبکه شرکت کنند. برخی الگوریتم‌های جدیدتر مانند اثبات سهام کاردانو (Ouroboros PoS) سعی کرده‌اند مکانیزم‌های هوشمندتری برای مشارکت در تصمیم‌گیری‌ها ارائه دهند.

اقتصاد توکنی و پاداش‌دهی به مشارکت‌کنندگان

نحوه توزیع پاداش میان مشارکت‌کنندگان شبکه به‌شدت وابسته به الگوریتم اجماع است. در PoW، ماینرها پاداش خود را از طریق حل معادلات دریافت می‌کنند، اما در PoS و DPoS، کاربران بر اساس مقدار توکن‌هایی که قفل کرده‌اند، سود دریافت می‌کنند. این موضوع بر تورم عرضه توکن، انگیزه کاربران برای مشارکت و نحوه تأمین امنیت شبکه تأثیر می‌گذارد. برخی از بلاک‌چین‌ها مانند Polkadot و Tezos از مدل‌های ترکیبی برای تشویق مشارکت پایدارتر استفاده کرده‌اند.

مقیاس‌پذیری در مقابل امنیت (معضل سه‌گانه بلاک‌چین)

یکی از چالش‌های اصلی در طراحی الگوریتم‌های اثبات سهام نمایندگی‌شده (DPoS)، معضل سه‌گانه بلاک‌چین است که در آن دستیابی هم‌زمان به تمرکززدایی، امنیت و مقیاس‌پذیری دشوار است. برای مثال، PoW امنیت بالایی دارد؛ اما مقیاس‌پذیری آن کم است، درحالی‌که DPoS مقیاس‌پذیری خوبی دارد؛ اما از نظر تمرکززدایی مشکل دارد. راه‌حل‌های جدید مانند شاردینگ (Sharding) و الگوریتم‌های ترکیبی مانند Hybrid PoS/PoW در تلاش هستند تا این چالش را حل کنند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *