ما هي آلية الإجماع: إثبات الحصة مقابل إثبات العمل

أدى ظهور البيتكوين إلى نشأة نموذج جديد يُعرف باسم سلسلة الكتل (البلوك تشين)، والذي يمتلك القدرة على توفير مجموعة واسعة من الخدمات دون الحاجة إلى سلطة مركزية لتنظيم النظام وضمان أمنه وسلامته. ويُضمن أمان وصحة كل معاملة من خلال بروتوكول الإجماع، وهو عنصر أساسي في أي شبكة بلوك تشين. ومن أشهر آليات الإجماع في عالم العملات الرقمية: إثبات العمل وإثبات الحصة.

تُعدّ خوارزميات الإجماع ضرورية لعمل شبكات البلوك تشين بكفاءة، إذ تتحقق من كل معاملة مؤمّنة. في هذه المقالة، سنتعرف على مختلف جوانب واختلافات آلية إثبات الحصة وآلية إثبات العمل. لكن دعونا نبدأ بفهم معنى آلية الإجماع.

آلية توافق الآراء

يكمن جوهر أي عملة مشفرة في شبكة من الحواسيب تضمن سلامة وصحة كل معاملة في سلسلة الكتل، وتساعد على تحقيق التوافق اللازم بين العمليات الموزعة أو الأنظمة متعددة الوكلاء، مثل العملات المشفرة، على قيمة بيانات واحدة أو حالة شبكة واحدة. تُعرف هذه الشبكة بآلية الإجماع.

فيما يتعلق بتقنية البلوك تشين والعملات المشفرة، فإن آليتي الإجماع الأكثر بروزاً هما:

• دليل العمل
• إثبات المآزق

وما هي الوظيفة التي يؤدونها؟

وبعبارة بسيطة، كلاهما يحكم كيفية التحقق من صحة المعاملات بين المستخدمين ووضعها في السجل العام لسلسلة الكتل دون تدخل طرف ثالث.

الآن وقد عرفنا ما هي آلية الإجماع وكيف تعمل، فقد حان الوقت للتعمق في أهم آليتين: إثبات الحصة مقابل إثبات العمل.

دليل العمل

في التسعينيات، تم إنشاء نظام إثبات العمل (PoW) كوسيلة لمكافحة البريد الإلكتروني العشوائي.

إثبات العمل تُعدّ آلية إثبات العمل (PoW) تقنية إجماع شائعة الاستخدام في شبكات العملات المشفرة مثل بيتكوين (BTC) ولايتكوين (LTC). وتتطلب هذه الآلية من العقدة المشاركة إثبات أن العمل الذي أنجزته وقدمته يؤهلها لإضافة معاملات جديدة إلى سلسلة الكتل (البلوكشين). 

تتطلب الشبكة قدرة حاسوبية هائلة، ولذلك تُسمى "إثبات العمل". يتنافس مُعدّنو العملات الرقمية الافتراضيون من جميع أنحاء العالم ليكونوا أول من يحل تحديًا رياضيًا لحماية سلاسل الكتل القائمة على إثبات العمل والتحقق منها. يحصل الفائز على مبلغ ثابت من العملات الرقمية مقابل تحديث سلسلة الكتل بأحدث المعاملات المؤكدة.

مزايا إثبات العمل

يوفر إثبات العمل الكثير من الفوائد، خاصة بالنسبة لعملة مشفرة بسيطة ولكنها ذات قيمة عالية للغاية مثل البيتكوين.

• يحافظ على أمان سلسلة الكتل اللامركزية.
• إن ارتفاع قيمة العملات المشفرة يغري المزيد من المعدنين بالانضمام إلى الشبكة، وهذا بدوره يعزز قوة النظام وأمانه.
• بسبب قوة الحوسبة المطلوبة، فإن التلاعب بسلسلة الكتل الخاصة بعملة مشفرة ذات قيمة أمر غير ممكن لأي فرد أو منظمة.

سلبيات إثبات العمل

• يستهلك الكثير من الطاقة.
• إجراء يستغرق وقتاً طويلاً وقد يواجه صعوبة في التوسع للتعامل مع عدد كبير من المعاملات.

إثبات المآزق

تم تطوير آلية إثبات الحصة (PoS) للتغلب على الاعتماد المفرط لآلية إثبات العمل (PoW) على الطاقة المطلوبة لطلبات البلوك تشين.

إثبات للخطر تُعدّ آلية إثبات الحصة (PoS) تقنية إجماع شائعة نشأت كبديل منخفض التكلفة والطاقة لآلية إثبات العمل (PoW). وتعتمد كل من إيثيريوم 2.0، وألغوراند، وكاردانو، وتيزوس، وغيرها من العملات الرقمية (الأحدث عادةً) على آلية إثبات الحصة.

يعني هذا إسناد صيانة السجل العام إلى عقدة مشاركة بما يتناسب مع عدد رموز العملة الافتراضية التي تمتلكها. إلا أن لهذا عيبًا يتمثل في تشجيع اكتناز العملات المشفرة بدلًا من استهلاكها.

مزايا إثبات الحصة

• بديل موفر للطاقة لإثبات الحصة
• سرعة إتمام المعاملات.
• معاملات منخفضة التكلفة.
• لا تتطلب المشاركة استخدام أي برامج أو معدات أجهزة محددة.

سلبيات آلية إثبات الحصة

• ليس بنفس مستوى الأمان والموثوقية الذي يتمتع به نظام إثبات الحرب.
• تتطلب بعض العملات المشفرة التي تعتمد على آلية إثبات الحصة الاحتفاظ بالأموال المودعة لفترة زمنية محددة.

إثبات الحصة مقابل إثبات العمل: مقارنة

إن فهم الاختلافات بين إثبات الحصة وإثبات العمل قد يساعدك على تقييم العملات المشفرة المتاحة لمحفظتك بشكل أفضل. 

إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: طلب عبر تقنية البلوك تشين

البلوك تشين هو نظام يتكون من سلسلة من الكتل (مجموعات من المعاملات)، وكلها مرتبة بترتيب زمني وفقًا لترتيب المعاملات.

تُعرف الكتلة الأولى في سلسلة الكتل، أو كتلة التكوين، أيضًا بالكتلة صفر. وهي الكتلة الأولى في سلسلة كتل إثبات العمل (PoW)، ومُبرمجة مسبقًا في البرنامج، ولا ترتبط بأي كتلة سابقة. أما الكتل اللاحقة في سلسلة كتل إثبات العمل، والتي يتم تحميلها إلى سلسلة الكتل، فتشير دائمًا إلى الكتل السابقة، وتحتوي على نسخة من السجل المُحدّث بالكامل.

تُعدّ سلسلة الكتل القائمة على إثبات الحصة (PoS)، مثل سلسلة الكتل القائمة على إثبات العمل (PoW)، نظامًا يتألف من سلسلة من الكتل المرتبة ترتيبًا زمنيًا بناءً على المعاملات التي تحتويها. وتتشابه عملية ترتيب سلسلة الكتل في كلٍّ من PoW وPoS، ولكن تجدر الإشارة إلى أنه في العملات المشفرة القائمة على PoS، لا يتنافس أحد على حق إضافة الكتل. ونتيجةً لذلك، يُشار إلى الكتل غالبًا بأنها "مُنشأة" أو "مُسكّة"، بدلًا من كونها مُعدّنة.

إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: استخدام الطاقة

يقوم مُعدّنو إثبات العمل (PoW) بحلّ معادلات رياضية معقدة (تُسمى التجزئة) للحصول على امتياز إنتاج كتلة جديدة وإضافتها إلى سلسلة الكتل (البلوكشين) عن طريق الحصول على رقم عشوائي (nonce). يتم ذلك باستخدام أجهزة ASIC متخصصة، وهي عملية تستهلك طاقة هائلة لأن المُعدّنين يحتاجون إلى مئات الآلاف منهم للفوز في سباق إنتاج كل كتلة.

تستهلك سلاسل الكتل الخاصة بالعملات المشفرة التي تعتمد على آلية إثبات الحصة (PoS) طاقة أقل بكثير من تلك التي تعتمد على آلية إثبات العمل (PoW)، مما يجعل تشغيلها أقل تكلفة. ومع ذلك، يظل هذا النوع من الشبكات مربحًا لمشغلي مجمعات التعدين والمدققين، نظرًا لارتفاع معدل نقل المعاملات بشكل ملحوظ، وحتى مع انخفاض سعر المعاملة، يحصل القائمون على إدارة الشبكة على تعويض عادل. 

إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: المشاركون

يجمع نظام إثبات العمل بين قوة المعالجة والتشفير لإرساء الإجماع وضمان شرعية المعاملات المسجلة على سلسلة الكتل.

لإنتاج كتل جديدة، يتنافس المعدنون على توليد الإجابة الصحيحة لمسائل رياضية أثناء عملية التجزئة. ويتم ذلك بمحاولة تخمين قيمة التجزئة، وهي عبارة عن سلسلة من الأعداد الصحيحة المولدة عشوائيًا. وعند دمج هذه القيمة مع البيانات الموجودة في الكتلة ومعالجتها بواسطة حاسوب يستخدم دالة التجزئة، يجب أن تتطابق النتيجة مع معايير البروتوكول.

في نظام إثبات الحصة (PoS)، يمكن لجميع المستخدمين الذين يمتلكون رمزًا معينًا المشاركة في آلية الإجماع. ويمكن لأي شخص أن يصبح مدققًا أو صانعًا للكتل في شبكة ذات عوائق أقل.

في شبكات إثبات الحصة، يشترط للانضمام إلى مجمعات التخزين أو المدققين أن يمتلك المستخدمون كمية معينة من الرموز ويحتفظوا بها لفترة محددة كرهن. وعندما يستخدم المدققون أساليب خبيثة مثل التوقيع المزدوج أو الهجمات المنسقة على الشبكة، فإنهم يخاطرون بفقدان المبلغ المُخزن.

إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: المكافآت

مكافأة الكتلة هي عملة جديدة تُمنح للمعدِّن بواسطة سلسلة الكتل مقابل كل كتلة صالحة ومعتمدة.

يتم تخفيض مكافأة تعدين الكتل بعد اكتشاف عدد معين منها في بعض العملات الرقمية، مثل البيتكوين. ولكن بمجرد تعدين عدد محدد من الكتل، تنخفض هذه القيمة إلى النصف كل أربع سنوات في عملية تُعرف باسم التنصيف، وهي موثقة في شفرة المصدر لبروتوكول البيتكوين.

يحصل المستخدمون الذين يُرسلون كتلةً صحيحةً إلى سلسلة الكتل على مكافآت في شبكات إثبات الحصة (PoS). وتختلف هذه المكافآت باختلاف سلسلة الكتل. فبعضها يفرض رسومًا على المعاملات فقط، بينما يخصص البعض الآخر ميزانيةً محددةً وكثيفةً خلال السنتين الأوليين حتى يتم تشغيل الشبكة وتكوين عدد كافٍ من المعاملات لتغطية تكاليف المُدقِّق.

سؤال إضافي: هل سيحل نظام إثبات الحصة محل نظام إثبات العمل؟

تم ابتكار آلية إثبات العمل (POW) لسدّ الفراغ الناجم عن غياب سلطة مركزية. ومع توسّع سوق البيتكوين، طُرحت نماذج إجماع مختلفة لمعالجة بعض المشكلات التي شابت المفهوم الأصلي. وقد صُمّمت بعض هذه النماذج كبديل لآلية إثبات العمل، مع التعهد بعدم المساس بسلامة النظام وأمنه. وكان من أبرز هذه البدائل آلية إثبات الحصة (POS)، التي هدفت إلى تلبية متطلبات المجتمع مع معالجة المشكلات المصاحبة لآلية إثبات العمل.

الخط السفلي

بشكل عام، أصبح الصدام بين إثبات الحصة وإثبات العمل موضوعًا ساخنًا تدريجيًا، خاصة مع انتقال إيثيريوم إلى Ethereum 2.0. 

قد يُستخدم إثبات العمل لتوزيع الأموال على المجتمع في بداية إنشاء سلسلة الكتل، ثم يُستبدل بإثبات الحصة لاحقًا. لكن في الواقع، يبدو أن إثبات الحصة في طريقه ليصبح المعيار الفعلي لتقنية سلسلة الكتل، بينما يفقد إثبات العمل مكانته كنموذج الإجماع الافتراضي لكل سلسلة كتل جديدة.

مهما يكن الأمر، فإن الهدف النهائي لشبكة البلوك تشين الناجحة يجب أن يكون حل ما يسمى بمشاكل البلوك تشين المتعلقة بالأمان واللامركزية وقابلية التوسع.

يقوم ZenLedger بحساب ضرائب العملات المشفرة الخاصة بك بسهولة، كما يجد لك فرصًا لتوفير المال والتداول بذكاء أكبر. ابدأ الآن مجانًا أو تعلم المزيد عن قام متخصص في الضرائب بإعداد الخطط!

الأسئلة الشائعة حول آلية إثبات الحصة مقابل آلية إثبات العمل