از دیگر فن آوری های بلاک چین، اجماع یا (Consensus) است که در طی آن اعضای شبکه تصمیم گیرنده هستند. امن ترین روش برای رسیدن به اجماع، الگوریتم اثبات کار است اما تنها ایرادی که اثبات کار دارد این است که به انرژی بسیار زیادی برای فعالیت خود نیاز دارد. به همین خاطر یک روش جایگزین برای الگوریتم اثبات کار ایجاد شده است که به آن، الگوریتم اثبات سهام نمایندگی (DPoS - Delegated Proof of Stake) گفته می شود. برای آشنایی بیشتر با این الگوریتم تا انتهای مقاله با ما همراه باشید. 

الگوریتم اثبات کار امن ترین روش اجماع است که نیاز به انرژی زیادی برای انجام کار دارد. اثبات سهام هم که به عنوان جایگزینی برای این روش ابداع شد، انرژی زیادی را می طلبد و این انرژی را ماینرها با استفاده از اعتبارسنج ها جایگزین می کنند. منظور از اعتبارسنج ها، کسانی هستند که می توانند بلاک بعدی را متناسب با سپرده خود در شبکه، اعتبارسنجی کنند اما نوع دیگری از الگوریتم در بلاک چین وجود دارد، الگوریتم اثبات سهام نمایندگی یا DPoS است. روش کار این نوع الگوریتم بدین صورت است که در ازای محدود سازی اعتبارسنج های شبکه، میزان بالایی از مقیاس پذیری را ایجاد می کند.

منظور از الگوریتم اثبات سهام نمایندگی (DPoS) چیست؟

Delegated Proof of Stake (DPoS) یک مکانیسم توافقی است که نوعی از سیستم کلاسیک اثبات سهام (PoS) است. DPoS از PoS تکامل یافته و به کاربران شبکه اجازه می دهد تا به نمایندگانی که بلوک ها را تأیید می کنند، رأی دهند. EOS، BitShares و TRON تنها تعدادی از پروژه هایی هستند که از DPoS برای تقویت بلاک چین خود استفاده می کنند.

الگوریتم اثبات سهام نمایندگی در سال 2013 توسط دنیل لایمر راه اندازی شد. این الگوریتم در پروژه های مختلفی همچون بیت شرز، استیم، آرک و لیسک اجرا شده است. الگوریتم اثبات سهام این امکان را به بلاک چین می دهد تا پارامترهای شبکه از جمله هزینه ها، فواصل بلاک و اندازه معاملات تغییر کند.

سیستم الگوریتم اثبات سهام نمایندگی به گونه ای است که شمار ثابتی از صاحبان سهام انتخاب شده تا بلاک ها را ایجاد کنند. تولید کنندگان، بلاک را براساس یک ترتیب نوبتی یا گردشی ایجاد می کنند و در نهایت بلاک ها توسط کاربران وارد گردنه قدرت می شود و هر یک متناسب با تعداد توکن هایی که در شبکه در اختیار دارند حق رای می گیرند. 

افرادی که حق رای دارند نیز می توانند حق استفاده از سهام خود را به دیگران انتقال داده تا در صورت وکالتی از طرف آنها در رای گیری شرکت کنند. با رای گیری اعتبار نمایندگان در شبکه افزایش می یابد. در صورتی که نودهای شبکه به خوبی کار نکنند، به سرعت از شبکه اخراج شده و نود دیگری جایگزین آن می شود. 

چنانچه بخواهیم الگوریتم اثبات سهام نمایندگی را با الگوریتم های اثبات سهام یا اثبات کار مقایسه کنیم، می توان این گونه توضیح داد که بلاک چین اثبات سهام نمایندگی، مقیاس پذیرتر از الگوریتم های دیگر است و دلیل این مقیاس پذیری بیشتر هم به خاطر تراکنش های بیشتری است که در ثانیه انجام می شود. همان طور که گفته شد الگوریتم اثبات سهام نمایندگی و الگوریتم اثبات سهام، به عنوان جایگزینی برای الگوریتم اثبات کار هستند چرا که الگوریتم اثبات کار به گونه ای طراحی شده است که برای انجام کار خود نیاز به منابع خارجی زیادی دارد. 

الگوریتم اثبات کار برای انجام کار خود نیاز به توان محاسباتی بسیاری دارد تا یک دفتر توزیع شده غیرمتمرکز و شفاف ایجاد کند. در صورتی که میزان این منابع استفاده شده در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی و یا الگوریتم اثبات سهام کمتر است، به همین خاطر این دو نوع الگوریتم با محیط زیست سازگارتر است. 

روش کار الگوریتم اثبات سهام نمایندگی (DPoS) چگونه است؟

بلاک چین هایی که از الگوریتم اثبات سهام نمایندگی استفاده می کنند از یک سیستم رای گیری برای کار در شبکه خود استفاده می کنند. هر کاربری توکن های مربوط به آن شبکه بلاک چین را داشته باشد می تواند در این سیستم رای گیری شرکت کند.

این نکته را در نظر داشته باشید که قدرت هر رای توسط تعداد دارایی های کاربر مشخص می شود. آن دسته از کاربرانی که دارایی های بیشتری را استیک می کنند می توانند اثرگذاری بیشتری در تعیین نودها داشته باشند. انتخاب نودها معمولا توسط نماینده شناخته می شود. تعداد این نماینده ها برای هر شبکه بلاک چین متفاوت است. نمایندگان علاقه مند هستند که امنیت شبکه را حفظ کنند و به همین خاطر تلاشی برای تقلب در شبکه نمی کنند.

البته این تقلب تا زمانی ایجاد نمی شود که نمایندگان به دنبال پاداش به صورت صادقانه هستند. پس شبکه هایی که براساس این الگوریتم فعالیت می کنند، برای افزایش عملکرد درست شبکه و امنیت آن، به تمامی رای دهندگان شبکه احتیاج دارند. از دیگر امتیازاتی که این نوع شبکه دارد، این است که برای انگیزه دهی به رای دهندگان از انگیزه های مالی و پاداش استفاده می کنند.

این نکته را در نظر داشته باشید که تعداد رای گیری ها به صورت مکرر برگزار می شود، به همین خاطر است که نمایندگان پاداش قابل توجهی می گیرند و صادقانه فعالیت خود را انجام می دهند. در صورت هر گونه تقلب در شبکه، نودهای متقلب از شبکه اخراج شده و مجددا توسط رای گیری جدید، نمایندگان جدید جایگزین می شوند.

اثبات سهام با اثبات سهام نمایندگی (DPoS) چه تفاوتی دارد؟

اثبات سهام با الگوریتم اثبات سهام نمایندگی چندان تفاوت چشمگیری ندارد اما همین تفاوت های کوچک موجب تاثیرات بسزایی در بلاک چین می شود. در الگوریتم اثبات سهام، با پاداش دادن به کاربران آنها را تشویق می کند تا تمامی داده های شبکه را تایید کنند و از این طریق امنیت شبکه با ذخیره سهام تضمین می شود. خیلی از کاربران با این سوال مواجه می شوند که از این دو نوع الگوریتم کدام یک بهتر است. این نکته را در نظر داشته باشید که تشخیص اینکه کدام الگوریتم بهتر کار می کند تا حدی دشوار است. در ادامه مقاله به برخی از این تفاوت ها اشاره می کنیم.

• نوع حاکمیت

تمام قوانین بلاک چین مبتنی بر اثبات سهام در genesis block یا همان بلاک اولیه کدگذاری شده است. هر تغییری که در بلاک ایجاد شود، فورک و هاردفورک را به همراه خواهد داشت. در صورتی که در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی، کاربران آن دسته از نمایندگانی را انتخاب می کنند که می توانند بلاک چین را مدیریت کنند. این نمایندگان پس از اینکه توسط دیگر کاربران انتخاب می شوند می توانند تغییراتی را در پروتکل ایجاد کرده و در نهایت در پروتکل رای گیری اجرا کنند. 

• ایجاد بلاک و اعتبارسنجی

در الگوریتم اثبات سهام، سازنده بلاک به صورت تصادفی و یا اینکه بر اساس سهام کابران انتخاب می شوند. آن دسته از کاربرانی که تعداد توکن های بیشتری را استیک کرده باشند شانس بیشتری برای تولید بلاک های جدید خواهند داشت. در صورتی که در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی، کاربران برای انتخاب نمایندگانی که معاملات را تایید می کنند رای می دهند. 

مزایای استفاده از اثبات سهام نمایندگی چیست؟

از جمله مزایایی که می توان برای الگوریتم اثبات سهام نمایندگی بیان کرد شامل موارد زیر است:

1. مقیاس پذیری و سرعت

بلاک چین هایی که براساس این الگوریتم ها فعالیت می کنند با فعالیتی سریعتر از بلاک چین های اثبات کار و اثبات سهام، تراکنش ها را پذیرش می کنند. مقیاس پذیری و سرعت بالا از جمله بزرگترین مزیت این الگوریتم است. البته این مزیت برای برنامه هایی که نیاز به مقیاس پذیری بیشتری دارند، بهترین انتخاب است. 

2. تقسیم بهتر پاداش ها

در این نوع از بلاک چین ها، آن دسته از نمایندگانی انتخاب می شوند که بیشترین پاداش را دریافت کنند. به همین دلیل است که تمامی شرکت کنندگان از جمله کاربران معمولی از این مزایا بهره مند می شوند. 

3. داشتن امنیت در زمان رای گیری

در این نوع بلاک چین ها، رای دهندگان قادر هستند اقدامات مخرب را تشخیص داده و باعث خروج از سیستم شوند. 

4. بهینه سازی در مصرف انرژی 

مزیت اصلی این الگوریتم، مصرف انرژی کمتر نسبت به دیگر الگوریتم هاست.

5. عدم نیاز به سخت افزارهای گران قیمت

شرکت کنندگان این نوع از بلاک چین ها برای انجام فعالیت های خود نیازی به تجهیزات گران قیمت نداشته و می توانند فعالیت خود را با یک کامپیوتر معمولی نیز انجام دهند.

6. انگیزه قوی نمایندگان برای فعالیت صادقانه

در صورتی که نمایندگان رفتار مناسبی در شبکه نداشته باشند هر لحظه این امکان دارد که اخراج شوند. بنابراین نمایندگان برای داشتن درآمد و شهرت در بین سایر کاربران، باید عملکرد خوبی داشته باشند. 

7. انعطاف پذیری

از آنجایی که در بلاک چین های اثبات سهام نمایندگی، انتخاب سازندگان با تولید بلاک های جدا شده همراه است شبکه می تواند مشکلات احتمالی را حل کرده و در نهایت انعطاف پذیری بیشتری داشته باشد. 

معایب الگوریتم اثبات سهام نمایندگی چیست؟

این الگوریتم، علاوه بر داشتن مزایا، دارای معایبی است که در ادامه به بررسی آن می پردازیم.

• احتمال هک شدن زیاد است

از آنجایی که تعداد افراد کمتری در الگوریتم اثبات سهام نمایندگی مسئول تایید تراکنش ها و ایجاد بلاک های جدید هستند امکان حمله 51 درصدی در شبکه بلاک چین افزایش می یابد.

• پولدارها، پولدارتر می شوند

در این نوع الگوریتم قدرت رای کاربران براساس تعداد توکن هایی که استیک می شوند تعیین می شود. بنابراین افرادی که دارای توکن های بیشتری هستند می توانند اثرگذاری بیشتری بر روی شبکه داشته باشند و بدین ترتیب این افراد ثروتمندتر خواهند شد. 

• عدم انگیزه کاربران موجب از بین رفتن شبکه می شود

در صورتی که تعداد کاربران این گونه از شبکه ها کاهش یابد، عملکرد پلتفرم به درستی انجام نمی شود و عملکرد شبکه دچار اختلال خواهد شد. 

• به اندازه دیگر الگوریتم ها، غیرمتمرکز نیست

از جمله ایراداتی که می توان به این نوع الگوریتم گرفت این است که به اندازه سایر الگوریتم ها غیرمتمرکز نیست.

نتیجه گیری:

با توجه به مطالبی که در این مقاله بیان شد، متوجه شدید که الگوریتم اثبات سهام نمایندگی یکی از انواع الگوریتم های اجماع در ارز دیجیتال است که قابلیت تایید ایمن معاملات در شبکه بلاک چین را فراهم می کند. بسیاری از افراد الگوریتم اجماع اثبات سهام نمایندگی را نسخه کارآمدتر و و دموکراتیک تر قبلی الگوریتم اثبات سهام می دانند.