مفهوم الگوریتم اثبات اعتبار (PoA)

0 ۱۹

فضای ارزهای دیجیتال از زمان اولین معامله بلاک چین در شبکه بیت کوین، تغییرات قابل ملاحظه‌ای پیدا کرده است. علاوه بر الگوریتم‌های اجماع اثبات کار (Proof of Work) و اثبات سهام (Proof of Stake)، مکانیسم‌های اجماع دیگری (با روش‌های جایگزین) نیز به منظور دستیابی به اجماع (توافق) در سیستم بلاک چین پیشنهاد و مطرح گردیده‌اند.

الگوریتم اجماع PoW که به وسیله بیت کوین مورد استفاده قرار می گیرد، یکی از امن ترین و قابل اطمینان ترین الگوریتم‌های موجود به شمار می آید. با این حال، این الگوریتم واقعا مقیاس پذیر نیست! بیت کوین و سایر بلاک چین‌های مبتنی بر PoW از لحاظ تعداد تراکنش در ثانیه  (TPS) دارای عملکرد محدودی هستند.

محدودیت مورد نظر به این واقعیت مربوط می شود که بیت کوین به شبکه‌ای از نودهای توزیع شده متکی است. نودهای مورد نظر بایستی به اجماع برسند و درمورد وضعیت فعلی بلاک چین توافق کنند. این بدین معنی است که قبل از تصدیق صحت یک بلاک جدید از معاملات، این بلاک بایستی به وسیله اکثریت نودهای شبکه تایید شود.

بنابراین، جنبه غیر متمرکز بیت کوین، نه تنها یک سیستم اقتصادی مطمئن و امن را فراهم می کند؛ بلکه پتانسیل استفاده از آن را در مقیاس بزرگ تر نیز محدود می سازد.

در رابطه با تعداد تراکنش‌ها در ثانیه، بلاک چین‌های مبتنی بر الگوریتم اجماع Proof of Stake عملکرد بهتری در مقایسه با بیت کوین دارند. با این حال، تفاوت در این نیست که شبکه‌های قابل توجه و PoS نتوانسته‌اند حلِ مسئله مقیاس پذیری را مدیریت کنند.

در حال حاضر در این زمینه، الگوریتم اجماع اثبات اعتبار یا همان Proof of Authority، به عنوان یک جایگزین کارآمدتر در حال اجرا و پیاده سازی است زیرا توانایی انجام معاملات و تراکنش‌های بیشتری را در هر ثانیه دارد.

 

 Proof of Authority (PoA) چیست؟

اثبات اعتبار Proof of Authority (PoA) یک الگوریتم اجماع مبتنی بر اعتبار است که یک راه حل عملی و کارآمد برای شبکه‌های بلاک چین (به ویژه شبکه‌های خصوصی) ارائه می دهد. این اصطلاح در سال 2017 میلادی توسط Gavin Wood (CTO سابق و بنیانگذار اتریوم) مطرح و پیشنهاد شد.

الگوریتم اجماع PoA ارزش (میزان) هویت‌‌ کاربران را افزایش می دهد. این بدین معنی است که اعتبار سنج‌های بلاک، به عنوان ذخیره سازی کوین‌ها در نظر گرفته نمی شوند اما در مقابل، اعتبار خودشان را دارند. بنابراین، بلاک چین‌های PoA به وسیله نودهای اعتبار سنجی که به طور قراردادی به عنوان واحدهای قابل اعتماد انتخاب می شوند؛ حفظ و تضمین خواهند شد.

مدل Proof of Authority به تعداد محدودی از اعتبار سنج‌های بلاک متکی بوده و این همان چیزی است که این الگوریتم را به یک سیستم بسیار مقیاس پذیر تبدیل می کند. بلاک‌ها و معاملات توسط شرکت کنندگان از پیش تعیین شده که به عنوان ناظران سیستم عمل می کنند، تایید می شوند.

الگوریتم اجماع PoA ممکن است در سناریوهای مختلفی اعمال شود و علاوه بر آن، گزینه بسیار با ارزشی برای برنامه‌های لجستیک به شمار می آید. به عنوان مثال، در زنجیره‌های عرضه، الگوریتم اجماع PoA به عنوان یک راه حل موثر و منطقی در نظر گرفته می شود.

مدل Proof of Authority این امکان را به شرکت‌ها می دهد تا ضمن استفاده از مزایای تکنولوژی بلاک چین، حریم خصوصی خود را نیز حفظ کنند. Microsoft Azure نمونه دیگری است که الگوریتم اجماع PoA در آن اجرا و پیاده سازی می شود. شایان ذکر است پلتفرم Azure، راه حل‌هایی برای شبکه‌های خصوصی ارائه می دهد.

 

الگوریتم اثبات اعتبار در مقابل الگوریتم اثبات سهام!

برخی الگوریتم اجماع PoA را به عنوان الگوریتم اجماع PoS اصلاح شده در نظر می گیرند که به جای ذخیره سازی کوین‌ها، هویت را تقویت کرده و افزایش می دهد. با توجه به ماهیت غیر متمرکز بیشتر شبکه‌های بلاک چین، الگوریتم PoS برای برخی از شرکت‌ها و کسب و کارها مناسب نخواهد بود.

در مقابل، سیستم‌های PoA ممکن است راه حل بهتری برای بلاک چین‌های خصوصی باشند زیرا عملکرد آن‌ها به میزان قابل توجهی، بالاتر است.

 

شرایط الگوریتم اجماع اثبات اعتبار

اگر چه شرایط ممکن است از یک سیستم به سیستم دیگر متفاوت باشد، اما الگوریتم اجماع PoA بر روی موارد زیر متکی است:

  • هویت معتبر و قابل اعتماد: اعتبار سنج‌ها بایستی هویت واقعی خود را تایید کنند.
  • تبدیل شدن به یک اعتبار سنج دشوار است: یک داوطلب (کاندید) بایستی مایل به انجام سرمایه گذاری باشد و اعتبار خود را در معرض خطر قرار دهد. یک روند سخت، ریسک‌های ناشی از انتخاب اعتبار سنج‌های مشکوک را کاهش داده و تعهد بلند مدت را تحریک می کند.
  • وجود استانداردی به منظور تایید اعتبار سنج‌ها: روش انتخاب اعتبار سنج‌ها بایستی برای تمامی داوطلب‌ها برابر باشد.

ماهیت موجود در مکانیسم اعتبار، اطمینان از هویت اعتبار سنج است. فرآیند مورد نظر، یک فرآیند آسان نخواهد بود. این فرآیند باید بتواند بازیکنان بد را از بین ببرد. در نهایت، اطمینان از اینکه تمامی اعتبار سنج‌ها روال یکسانی را طی می کنند، تمامیت و اعتبار سیستم مورد نظر تضمین می شود.

 

محدودیت‌ها

درک مکانیسم PoA این است که این مکانیسم بر تمرکززدایی مقدم است. بنابراین، این گونه می توان گفت که این مدل الگوریتم اجماع، تلاشی برای کارآمدتر کردن سیستم‌های متمرکز است. در حالی که این مسئله PoA را به یک راه حل جذاب برای شرکت‌های بزرگ با نیازهای لجستیک تبدیل می کند، اما باعث ایجاد تردیدهایی (به خصوص در حوزه ارزهای دیجیتال) می شود.

سیستم‌های PoA از توان عملیاتی بالایی برخوردار هستند؛ اما زمانی که بتوان مواردی همچون سانسور کردن و لیست سیاه را عملی ساخت، جنبه‌های تغییر ناپذیری زیر سوال می روند.

یکی دیگر از محدودیت‌های موجود این است که هویت اعتبار سنج‌های PoA برای همه قابل مشاهده است. استدلال در این باره این است فقط بازیکنان مستقر توانایی حفظ و نگه داری این موقعیت را دارند و به دنبال تبدیل شدن به یک اعتبار سنج هستند (به عنوان یک شرکت کننده شناخته شده عمومی). با این وجود، دانستن هویت اعتبار سنج‌ها به طور بالقوه می تواند منجر به دستکاری شخص ثالث شود.

با تمام این تفاسیر، PoW، PoS و PoA هر یک دارای مزایا و معایب خاص خودشان هستند. همانطور که می دانید غیر متمرکزسازی در جامعه ارزهای دیجیتال از اهمیت و ارزش بالایی برخوردار است و PoA به عنوان یک مکانیس اجماع، تمرکززدایی را به منظور دستیابی به توان عملیاتی و مقیاس پذیری بالا قربانی می کند.

ویژگی‌های ذاتی سیستم‌های PoA، تضاد واضحی از نحوه عملکرد بلاک چین‌ها تا به امروز است. با این حال، سیستم‌های PoA رویکرد جالبی را ارائه می دهند و ممکن است برای برنامه‌های بلاک چین‌های خصوصی مناسب باشند.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.