حتى الآن ، هناك العديد من الخوارزميات في السوق ، والتي وفقًا لها تظهر كتل جديدة في blockchain: هذا هو إثبات العمل ، إثبات صحة حصة، إثبات الفضاء ، إثبات السلطة ، اختلافاتهم ، بالإضافة إلى الخوارزميات الهجينة ، والتي تعد إثباتًا للنشاط. هذا هو الأخير الذي سيتم مناقشته اليوم.
تعد خوارزميات الإجماع ، وفقًا لأبحاث Microsoft ، أكثر الأدوات موثوقية في سياق منافسة blockchain. تستخدم الشركات اليوم عدة أنواع من بروتوكولات تأكيد السجلات: إثبات العمل ، وإثبات الحصة ، وإثبات الفضاء ، وإثبات السلطة ، وتنوعاتها ، بالإضافة إلى الخوارزميات الهجينة ، أحدها إثبات -النشاط ، سيكون حوله اليوم (بالإضافة إلى ذلك ، هناك أيضًا خوارزميات غير شائعة مثل Proof-of-Burn ، و Proof-of-Capacity ، و Proof-of-Storage وغيرها).
سوف نولي اهتماما وثيقا لأول هجين ، وهو إثبات النشاط. لكننا ما زلنا نوصي بشدة بقراءة بقية الخوارزميات ، حيث سيكون من الضروري فهم مبادئ إثبات النشاط.
كيف يعمل
تم اختراع الخوارزمية منذ وقت ليس ببعيد (في عام 2014) ، وليس من أجل لا شيء أن يطلق عليها اسم هجين: فهي تجمع بين ميزات إثبات العمل وإثبات الحصة.
تبدأ عملية الكتابة إلى blockchain مع قيام المعدنين بإنشاء فراغ للكتل يشير إلى تجزئة الكتلة السابقة ، وبياناتهم الخاصة (العنوان العام) ، وفهرس الكتلة الحالية ، ورمز لمرة واحدة. بعد إنشاء رأس كتلة فارغ ، إذا كان يلبي متطلبات التعقيد الحالية ، ترسل العقدة هذا الرأس إلى الشبكة. يجب أن تحتوي هذه الفراغات على رقم أقل من الرقم المحدد بواسطة النظام. نقطة مهمة: أثناء العملية ، ليست هناك حاجة لحساب كتلة المعاملات بالكامل ، كما في حالة PoW ، تستهلك هذه العمليات كهرباء أقل بشكل ملحوظ. في الواقع ، يمكن لأي شخص في هذه الحالة أن يكون عامل منجم PoS (اقرأ عن ماهية إثبات الحصة) ، وفي هذه الحالة يُطلق عليهم بالفعل أصحاب المصلحة. يجب توقيع الفراغ من قبل عدد معين من أصحاب المصلحة ، وبعد ذلك يتم تشكيل كتلة كاملة وتناسبها في blockchain. إذا لم يكن أحد المالكين (الموقعين) متاحًا في هذه اللحظة أو لم يشارك ، فسيتم إنشاء فراغات جديدة بمجموعات مختلفة من الحاملين.
نتيجة لذلك ، يتم توزيع مكافأة الكتلة المشكلة بين عمال المناجم وحامليها ، مما يحفظ النظام من مزايا عمال المناجم. في الواقع ، يتم إدخال درجة أخرى من الحماية. يحدث تراكم الرموز المميزة لتعدين كتلة في المتوسط مرة واحدة يوميًا ، ويتم ذلك للحماية من السيطرة على معظم قوة الحوسبة أو اختراق الخوارزمية.
ميزات PoA
توجد عدة مخططات لحماية هذه الخوارزمية. أولها هي نفس الفراغات التي تعمل كنوع من نقاط تخزين المعلومات ، وكل نقطة من هذه النقاط تحمل معلومات حول الكتل السابقة التي أكدها المشاركون في الشبكة ، ولكنها لا تتضمن قائمة كاملة من المعاملات. هذا الفصل ضروري لأن عمل إثبات النشاط مقسم بوضوح بين عمال المناجم الذين ينشئون عملات معدنية وأصحاب نقاط البيع الذين يؤكدون المعاملات. وبالتالي ، ينخفض الحمل على الشبكة ، وبالتالي تتطلب الخوارزمية تبادلًا ثابتًا للبيانات لتشكيل كتلة مع المعاملات: يبدأ عمال المناجم الكتلة ، وينتهي أصحابها ، بعبارات بسيطة.
مرحلة أخرى من الحماية - تجعل الخوارزمية من المستحيل على أحد المشاركين التحكم في الشبكة ، حتى لو كان هناك زيوس سيمتلك نصف العملات في الشبكة: لن يكون قادرًا على إنشاء كتل جديدة بشكل مستقل. سيتمكن عمال المناجم ، الذين يقومون بعملهم ، ببساطة من التخلص من الفراغات من الشبكة التي تسمح للمهاجمين بتشكيل blockchain بمفردهم.
وبالتالي ، تعد خوارزمية PoA مزيجًا مثيرًا للاهتمام للغاية ، حيث يتم تأمين المشاركين ضد بعضهم البعض: PoA-تعدين يمنع عمال المناجم في PoA أو عمال المناجم PoS من احتكار الشبكة.
التنفيذ العملي
اليوم ، من بين جميع مشاريع blockchain المتنوعة ، يستخدم اثنان منهم فقط إثبات النشاط: Decred ، الذي تم إنشاؤه في عام 2015 ، ومشروع Enecuum الجديد. علاوة على ذلك ، نؤكد أن Decred لا يشير بشكل مباشر إلى انتمائه لبرنامج العمل ، وبالتالي فإن إدراجه في هذه القائمة المصغرة مشروط للغاية. Decred هي عملة مشفرة (DCR) تركز على نظام PoW / PoS المختلط دون تحديد صراحة أن هذا النظام المعين هو PoA. يشير وصفها بوضوح إلى أن هذا النظام الهجين يستخدم لضمان عدم تمكن مجموعة صغيرة من السيطرة على تدفق المعاملات أو إجراء تغييرات على Decred دون عقوبات المجتمع. تم إنشاء هذا المشروع بفكرة المشاركة الكاملة والمفتوحة لجميع القادمين. وبالتالي ، دون أن تطلق على نفسها اسم مشروع خطة العمل مباشرة ، تتبع Decred نفس المبادئ.
يقدم المشروع الثاني ، Enecuum ، نسخته بالفعل مباشرة باستخدام بروتوكول إثبات النشاط (PoA). تم تنفيذ القدرة على تأكيد المعاملات من أي جهاز متصل بالشبكة تقريبًا ، مما يجعل من الممكن تحقيق أقصى درجة ممكنة من توزيع النظام ومقاومته العالية للهجمات المختلفة. وفقًا لذلك ، تم بالفعل وصف تشغيل النظام أعلاه. يبحث عمال المناجم عن الرقم الصحيح للكتل ذات الأحجام المختلفة (وفقًا لنظام إثبات العمل) ، والفائز يملأ الكتل بالمعاملات ، ثم في المرحلة الثانية ، يتم توقيع كتلة جديدة بواسطة 64 مالكًا تم اختيارهم عشوائيًا من عقد الشبكة. بعد ذلك ، يتم فحص السجل بواسطة مالك آخر للعقدة (عشوائي أيضًا) - وهنا يبدأ تشغيل مخطط إثبات الحصة ، عندما يكون مالك العقدة لأقصى وقت على الشبكة هو المرشح الأكثر احتمالاً المشاركة في التحقق. وبالتالي ، يتكون الإنشاء من ثلاث مراحل ، ويحصل المشاركون على المكافأة وفقًا للمخطط التالي: 70٪ يذهب إلى عامل المنجم الأول ، و 20٪ مقسومًا على 64 موقعًا ، و 10٪ أخرى تذهب إلى المتحقق.
لم يتم إطلاق مشروع Enecuum بالكامل بعد: بينما تعمل آلية التعدين فقط ، من المتوقع إصدار الرموز المميزة وعملية التعدين المفتوح في المستقبل القريب. تم إطلاق محاكاة mainnet أيضًا مؤخرًا وتم تحديد موعد الإصدار في مايو. بالإضافة إلى كل شيء ، فإن كود PoA الخاص به مفتوح المصدر ومتاح على github.
اختتام
كما نرى ، لم تجد خوارزمية إثبات النشاط التدريجي استخدامًا واسع النطاق حتى الآن ، ولكن لها مزايا لا شك فيها على إثبات العمل وإثبات الحصة ، وبشكل أكثر دقة ، من خلال الجمع بينهما ، فمن المؤكد أنها ستثير اهتمام المشاركين في المشاريع الجديدة. تكون أقل تكلفة من جميع النواحي ، وأيضًا خوارزمية أكثر أمانًا.