CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع چیست؟

CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع یک مکانیسم تحمل خطا است که در سیستم‌های رایانه‌ای و بلاکچین برای دستیابی به توافق لازم بر روی یک مقدار داده یا وضعیت واحد شبکه در میان فرآیندهای توزیع شده یا سیستم‌های چند عاملی، مانند ارزهای دیجیتال، استفاده می‌شود. از جمله موارد دیگر در ثبت سوابق مفید است.

به عنوان مثال، در بلاکچین بیت کوین، مکانیسم اجماع به عنوان اثبات کار (PoW) شناخته می شود، که به اعمال قدرت محاسباتی برای حل یک معمای دشوار اما دلخواه برای صادق نگه داشتن تمام گره های شبکه نیاز دارد.

اقلام کلیدی

CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع به هر تعداد روشی که برای دستیابی به توافق، اعتماد و امنیت در سراسر یک شبکه کامپیوتری غیرمتمرکز استفاده می شود، اشاره دارد.

در زمینه بلاکچین و ارزهای دیجیتال، اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) دو مورد از رایج‌ترین مکانیسم‌های اجماع هستند.

منتقدان ماینرهای بیت کوین استدلال کرده اند که PoW بیش از حد انرژی بر است، که باعث ایجاد مکانیسم های جدید و کارآمدتر شده است.

در هر سیستم متمرکز، مانند پایگاه داده ای که اطلاعات کلیدی در مورد گواهینامه های رانندگی در یک کشور را در اختیار دارد، یک مدیر مرکزی اختیار نگهداری و به روز رسانی پایگاه داده را دارد.

وظیفه ایجاد هرگونه به‌روزرسانی – مانند افزودن/حذف/به‌روزرسانی نام افرادی که واجد شرایط مجوزهای خاص هستند- توسط یک مقام مرکزی انجام می‌شود که تنها مسئول حفظ سوابق واقعی است.

بلاکچین‌های عمومی که به‌عنوان سیستم‌های غیرمتمرکز و خودتنظیمی عمل می‌کنند، در مقیاس جهانی بدون هیچ مرجع واحدی کار می‌کنند. آنها شامل مشارکت صدها هزار شرکت کننده هستند که روی تأیید و احراز هویت تراکنش های انجام شده در بلاکچین و فعالیت های استخراج بلاک کار می کنند.

در چنین وضعیت در حال تغییر پویا از بلاکچین، این دفتر کل به اشتراک گذاشته شده عمومی نیاز به مکانیزمی کارآمد، منصفانه، بی‌درنگ، عملکردی، قابل اعتماد و ایمن دارند تا اطمینان حاصل شود که تمام تراکنش‌های انجام شده در شبکه واقعی هستند و همه شرکت‌کنندگان بر سر یک اجماع توافق دارند. این وظیفه بسیار مهم توسط مکانیسم اجماع انجام می‌شود، که مجموعه‌ای از قوانین است که در مورد مشروعیت مشارکت‌های شرکت‌کنندگان مختلف (یعنی گره‌ها یا تراکنش‌کنندگان) بلاکچین تصمیم می‌گیرد.

CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع بلاکچین

انواع مختلفی از CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع وجود دارد که هر کدام بر اساس اصول متفاوتی کار می کنند.

اثبات کار (PoW) یک الگوریتم اجماع رایج است که توسط محبوب ترین شبکه های ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین و لایت کوین استفاده می شود. این نیاز به یک گره مشارکت‌کننده دارد که ثابت کند کار انجام شده و ارسال شده توسط آنها واجد شرایط دریافت حق اضافه کردن تراکنش‌های جدید به بلاکچین است. با این حال، کل این مکانیسم استخراج بیت کوین به مصرف انرژی بالا و زمان پردازش طولانی تری نیاز دارد.

اثبات سهام (PoS) یکی دیگر از الگوریتم‌های اجماع رایج است که به عنوان جایگزینی کم‌هزینه و کم مصرف برای الگوریتم PoW تکامل یافته است. این شامل تخصیص مسئولیت در نگهداری دفتر کل عمومی به یک گره شرکت کننده به نسبت تعداد توکن های ارز مجازی است که توسط آن نگهداری می شود. با این حال، این با این اشکال همراه است که به جای هزینه کردن، احتکار کریپتوکوین را تشویق می کند.

CONSENSUS ALGORITHMS _ الگوریتم های اجماع

در حالی که PoW و PoS بسیار رایج‌ترین در فضای بلاکچین هستند، الگوریتم‌های اجماع دیگری مانند اثبات ظرفیت (PoC) وجود دارد که امکان اشتراک فضای حافظه گره‌های مشارکت‌کننده در شبکه بلاکچین را فراهم می‌کند. هر چه یک گره حافظه یا فضای هارد دیسک بیشتری داشته باشد، حقوق بیشتری برای نگهداری دفتر کل اعطا می شود.

Proof of Activity (PoA) که در بلاکچین Decred استفاده می شود، ترکیبی است که از جنبه های PoW و PoS استفاده می کند.

Proof of Burn (PoB) یکی دیگر از مواردی است که تراکنش‌کنندگان را ملزم می‌کند تا مقادیر کمی از ارزهای دیجیتال را به آدرس‌های کیف پول غیرقابل دسترسی ارسال کنند و در واقع آنها را از بین می‌برند.

دیگری به نام اثبات تاریخ (PoH) که توسط پروژه سولانا توسعه یافته و مشابه اثبات زمان سپری شده (PoET) است، گذر زمان خود را به صورت دیجیتالی می کند تا بدون صرف منابع زیاد به اجماع برسد.

الگوریتم های اجماع در بلاکچین

می دانیم که بلاکچین یک شبکه غیرمتمرکز توزیع شده است که تغییر ناپذیری، حریم خصوصی، امنیت و شفافیت را فراهم می کند. هیچ مرجع مرکزی برای تأیید و تأیید تراکنش ها وجود ندارد، با این حال هر تراکنش در بلاکچین کاملاً ایمن و تأیید می شود. این تنها به دلیل وجود پروتکل اجماع که بخش اصلی هر شبکه بلاک چین است امکان پذیر است.

الگوریتم اجماع روشی است که از طریق آن همه همتایان شبکه بلاکچین به توافق مشترکی در مورد وضعیت فعلی دفتر کل توزیع شده می رسند. به این ترتیب، الگوریتم‌های اجماع به قابلیت اطمینان در شبکه بلاکچین دست می‌یابند و اعتماد بین همتایان ناشناخته را در یک محیط محاسباتی توزیع شده ایجاد می‌کنند. اساساً، پروتکل اجماع اطمینان حاصل می کند که هر بلاک جدیدی که به بلاکچین اضافه می شود، تنها نسخه حقیقت است که مورد توافق همه گره های بلاکچین است.

پروتکل اجماع بلاکچین شامل برخی اهداف خاص مانند رسیدن به توافق، همکاری، همکاری، حقوق برابر برای هر گره و مشارکت اجباری هر گره در فرآیند اجماع است. بنابراین، یک الگوریتم اجماع با هدف یافتن یک توافق مشترک است که یک پیروزی برای کل شبکه است.

بیایید چند مکانیسم را معرفی کنیم:

  • Proof-of-Work (PoW)
  • Proof-of-Stake (PoS)
  • Delegated Proof-of-Stake (DPoS)
  • Byzantine Fault Tolerance (BFT)
  • Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT)
  • SIEVE
  • Proof-of-Weight (PoW)
  • Unique Node Lists (UNL)
  • Proof-of-Burn (PoB)
  • Proof-of-Activity (PoA)
  • Proof-of-Capacity (PoC)
  • و…..

نتیجه

CONSENSUS ALGORITHMS_الگوریتم های اجماع مورد استفاده توسط پلتفرم‌های مختلف بلاکچین عمدتاً به دلیل نوع برنامه‌هایی که پلتفرم انتظار ارائه آن را دارد و ارعاب‌هایی که برای یکپارچگی زنجیره تصور می‌کند هدایت می‌شوند. پلتفرم‌های بدون مجوز با استفاده از پیچیدگی‌های محاسباتی، در میان تعداد بسیار بالایی از همتایان غیرقابل اعتماد به اجماع می‌رسند. در حالی که بلاکچین های تایید شده مدلی با مقیاس پذیری کمتر اما توان عملیاتی بالاتر را انتخاب می کنند که تراکنش های سریع تری را تضمین می کند.

در زمان انتخاب مدل اجماع مناسب برای یک شبکه خاص، موارد مختلفی مانند:

  • شبکه مورد نظر
  • روابط بین شرکت کنندگان
  • و هر دو جنبه عملکردی و غیرکارکردی

در نظر گرفته می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.