برای کارکرد درست یک شبکه بلاک چین، به ساختاری مشخص نیاز است تا شکل کارکرد آن را سازماندهی کند. الگوریتم اجماع در بلاک چین این وظیفه را برعهده دارد و الگوی عملکردی شبکه بر اساس آن شکل می‌گیرد.
الگوریتم اجماع در بلاک چین چیست و چگونه کار می‌کند؟ کاربردهای این الگوریتم در بلاک چین به چه صورت است و چه انواعی دارد؟ این‌ها سوالاتی هستند که در این مطلب به پاسخ آن‌ها خواهید رسید.
الگوریتم اجماع در بلاک چین چیست؟
الگوریتم اجماع در بلاک چین شامل الگوریتمی است که نحوه انجام و تایید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌ها توسط اعضا شبکه مشخص می‌شود. به عبارتی دیگر نحوه سازماندهی و قانون‌گذاری در بلاک چین وابسته به الگوریتم اجماع است. با استفاده از الگوریتم اجماع (Consensus Algorithms)، اعتبار درون شبکه بلاک چین محقق می‌شود.
فورک چگونه ایجاد می شود؟
در صورت عدم اجماع نودهای موجود در شبکه، فورک ایجاد می‌شود. هر چند که فورک‌ها می‌توانند موقتی باشند اما در نهایت فورک ایجاد شده باعث ایجاد یک زیرمجموعه جدید می‌شود. به عنوان مثال بیت کوین کش و لایت کوین فورک‌هایی از شبکه بلاک چینی بیت کوین هستند.
کاربردهای الگوریتم اجماع در بلاک چین چیست؟
با توجه به کاربردهای الگوریتم اجماع در بلاک چین، تقسیم بندی آن به انواع مختلف اتفاق می‌افتد. به طور کلی کاربردهای الگوریتم اجماع به موارد زیر تقسیم می‌شوند:
رای گیری در شبکه
یکی از کاربردهای الگوریتم اجماع در بلاک چین که منجر به بسط داده شدن آن شده است، آزادی عمل در رای گیری است. این اتفاق بیشتر برای شبکه‌هایی مانند پولکادات در کانون تمرکز است زیرا برای تعیین حاکمیت شبکه امری مهم قلمداد می‌شود. اما به طور کلی در اینجا مفهوم مورد نظر رای گیری در موارد جانبی (به جز تایید تراکنش ها) است که موارد مختلفی از جمله مورد ذکر شده (تعیین حاکمیت) را شامل می‌شود.
تایید اعتبار شبکه
بی‌شک اعتبار شبکه تعیین‌کننده بسیاری از موارد در کارکرد صحیح شبکه است. در یک پایگاه داده اعتبار داده‌ها مهم‌ترین حرف را می زند، بنابراین افزایش تراکنش‌ها و نرخ هش و موارد دیگر، به طور غیرمستقیم به اعتبار شبکه وابسته است. اعتبار شبکه تایید می‌کند که الگوریتم اجماع عملکرد صحیحی در شبکه دارد.
انواع الگوریتم اجماع در بلاک چین کدامند؟
همانطور که به آن اشاره شد الگوریتم اجماع در بلاک چین انواع مختلفی دارد که البته این تنوع به مرور زمان در ساختار بلاک چین‌ها بوجود آمد. در اصل تمامی شبکه‌های بلاک چینی مبتنی بر ارزهای دیجیتال از همان ابتدا از الگوریتم اثبات کار استفاده می‌کردند که به مرور زمان الگوریتم‌های دیگر مطرح شدند.
از دیگر الگوریتم‌های اجماع می‌توان به اثبات سهام، اثبات تاریخ، اثبات سهام نمایندگی شده، اثبات اعتبار، اثبات وزنی، اثبات فضا-زمان و اثبات تکرار اشاره کرد. در ادامه به توضیح برخی از این الگوریتم‌ها خواهیم پرداخت:
الگوریتم اجماع اثبات کار (Proof of Work)
اثبات کار الگوریتمی است که در آن هر کاربر با به اشتراک گذاشتن قدرت پردازش دستگاه خود به تسهیل فرایند بلاک‌سازی کمک می‌کند. به بیانی آسان‌تر، برای انجام تراکنش‌ها و ساخته شدن هر بلاک نیاز به قدرت پردازش مشخصی است که توسط ماینرها تامین می‌شود. در این حالت کاربران با به اشتراک‌گذاری سخت‌افزار (ماینر) خود و در صورت انجام تراکنش توسط همان سخت‌افزار پاداش دریافت می‌کنند.
مزایای الگوریتم اجماع اثبات کار
- به طور معمول سوددهی بیشتری دارد
معایب الگوریتم اجماع اثبات کار
- آسیب‌زا برای محیط زیست
- عملکرد کندی دارند
- پرهزینه‌اند
الگوریتم اجماع اثبات سهام (Proof of Stake)
اثبات سهام الگوریتمی است که در آن هر کاربر با استفاده از اشتراک‌گذاری کوین‌های اصلی شبکه به تسهیل فرایند بلاک‌سازی کمک می‌کند. در اصل هر کاربر در صورتی که بخواهد نقشی در انجام تراکنش‌ها و ساخته شدن بلاک‌ها داشته باشد، باید تعدادی از ارزهای دیجیتال اصلی شبکه را در اختیار داشته باشد. الگوریتم اجماع اثبات سهام به منظور جایگزینی الگوریتم اجماع اثبات کار وارد میدان شد تا از هزینه‌های اضافی جلوگیری کند. به نوعی می‌توان ادعا کرد که این الگوریتم نسبت به اثبات کار به صرفه‌تر است.
مزایای الگوریتم اجماع اثبات سهام
- عدم اتلاف انرژی و برطرف کردن معایب اثبات کار
- عدم نیاز به تجهیزات برای مشارکت در سهام‌گذاری
- مشارکت در شبکه بدون هزینه‌های بزرگ
- عدم وجود قوانین سخت‌گیرانه در مشارکت در شبکه
معایب الگوریتم اجماع اثبات سهام
- به طور معمول سوددهی پایینی دارند
- حمله دوربرد
- حمله Nothing-at-Stake
الگوریتم اجماع اثبات تاریخ (Proof of History)
اثبات تاریخ الگوریتمی است که بر پایه تابع و ساعت داخلی شبکه تعیین می‌کند که چه عملی پیش یا پس از عمل دیگر رخ داده است. الگوریتم اجماع اثبات تاریخ در اصل هر گونه توافق و اجماع بر سر زمان را حل کرده، مشکلی که پیش از این در الگوریتم اثبات کار ملموس بود. برای اولین بار سولانا از این الگوریتم در سال 2017 استفاده کرد که استقبال زیادی در بر داشت.
مزایای الگوریتم اجماع اثبات تاریخ
- نوپا است و قابلیت رشد و توسعه زیادی دارد
- هزینه زیادی برای کاربر ندارد
معایب الگوریتم اجماع اثبات تاریخ
- راه اندازی نود اعتبارسنج پرهزینه است
- الگوریتم اثبات سهام نسبت به آن غیرمتمرکزتر است
در یک نگاه
در دنیای امروز رمزارزها اولویت مطرح شدن با آن‌هایی است که از الگوریتم‌های بهینه‌تر و پربازده‌تر استفاده می‌کنند. الگوریتم اجماع در بلاک چین، هویت آن بلاک چین است پس خان اول برای جذب سرمایه وجود خلاقیت در طراحی این الگوریتم است. در این مطلب به موارد مختلفی در ارتباط با الگوریتم اجماع پرداخته شد و شما با چگونگی کار و نحوه اجرایی کردن الگوریتم آشنا شدید.
