اثبات کار در شبکه بیت کوین

اثبات کار در شبکه بیت کوین
۱۵۸
۱۳۹۹/۰۲/۰۶
۲

تاریخچه مفهوم اثبات کار

مفهوم اولیه اثبات کار، ابتدا در سال 1993، به عنوان روشی برای مقابله با حملات هکرها و جلوگیری از شکل گیری اسپم‌ها در شبکه، ارائه شد. گفتنی است که شکل گیری این روش نیز مستلزم نوعی "کار" از سوی کاربران بود که کار نامبرده شده، از طریق پروسه اطلاعات کامپیوتری صورت می‌گرفت.

حال با ورود بیت کوین در سال 2009، مفهوم اثبات کار به شکل پروتکل POW و یا همان Proof Of Work در این شبکه اعمال شد. بدین معنی که تراکنش های انجام شده در شبکه بیت کوین، با استفاده از این پروتکل، تایید شده و در بلوک های بستر بلاکچین، به صورت تغییر ناپذیر و شفاف به ثبت می‌رسند. از آن زمان تا به امروز، پروتکل اثبات کار به صورت روزافزون توسعه یافت و امروزه نیز توسط بسیاری از بلاکچین ها مورداستفاده قرار گرفته است.

اثبات کار و یا همان POW، درواقع پروتکلی است که به منظور اعتبارسنجی معاملات در شبکه های بلاکچینی مختلف، از جمله بلاکچین بیت کوین اعمال شده است. همانطور که می‌دانید تکنولوژی بلاکچین به دفترچه ای از اطلاعات تشبیه می‌شود که معاملات انجام شده در آن ثبت شده، و در معرض دید تمام کاربران قرار می‌گیرد. حال معاملات انجام شده توسط رایانه های کاربران در سراسر دنیا، با استفاده از پروتکل های خاصی بررسی شده و درصورت حقیقی بودن، تایید می‌شوند. پس می‌توان اظهار کرد که نوآوری شبکه بیت کوین، به عنوان اولین بلاکچین مورد استفاده عموم، در سه ویژگی خلاصه می‌شود: غیرمتمرکز بودن، کلیدهای رمزنگاری شده و پروتکل اثبات کار.

اثبات کار در شبکه بیت کوین

پروتکل اثبات کار در طی فرایند استخراج ارزهای دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین می‌دانیم که در طی پروسه استخراج ارزهای دیجیتال، گره ها که همان دستگاه های محاسباتی ماینر می‌باشند، برای به تایید رساندن معاملات و اطلاعات ورودی به شبکه با یکدیگر رقابت کرده و ماینری که زودتر به جواب صحیح برسد، در ازای حدس درستش، از شبکه پاداش (رمز ارز) دریافت می‌کند.

حال برای اینکه نحوه کارکرد و هدف پروتکل اثبات کار را به خوبی درک کنید به این مثال توجه نمایید:

اگر شما در ازای تولین محصول و یا یک کالا، مبلغ 10 دلار دریافت می‌کنید، از آنجایی که دولت فدرال کشور تولید کننده این پول، مبلغ آن را به تایید رسانده و ارزش آن را تعیین کرده است، شما مطمئن هستید که 10 دلار، دقیقا چه ارزشی دارد و همچنین به این ارزش اعتماد دارید. پس می‌توان گفت که موسسات مالی دولتی، درواقع ضامن ارزش دار بودن پول شما و ارزهای چاپ شده می‌باشند.

پروتکل اثبات کار نیز دقیقا همان نقش موسسات مالی را برای ارزهای دیجیتال شما بازی می‌کند. بدین معنی که وقتی که مبلغ تراکنش شما در شبکه بلاکچینی و توسط POW به تایید می‌رسد، یعنی ارزش دارایی رمز ارزی شما توسط این پروتکل تایید شده و POW ضامن ارزش دار بودن دارایی شماست. با این تفاوت که ارزش دار بودن دارایی شما توسط یک موسسه متمرکز (به عنوان مثال دولت آمریکا) تعیین نمی‌شود، بلکه این فراید، توسط کاربران در سراسر دنیا صورت می‌گیرد. گره ها و یا همان کاربران در سراسر دنیا نیز، با انگیزه سرپا نگه داشتن شبکه بلاکچین و درنتیجه دریافت پاداش از شبکه، به صورت صادقانه عمل کرده و تراکنش ها را به ثبت می‌رسانند.

نحوه کارکرد پروتکل اثبات کار

اگر من برای شما 1 عدد بیت کوین ارسال کنم، این تراکنش، در کنار سایر تراکنش ها در صف انتظار قرار گرفته تا توسط ماینرها به تایید برسد و در بلاکچین بیت کوین ثبت شود. این بدین معنی است که استخراج کنندگان در سراسر دنیا، با استفاده از قدرت های محاسباتی دستگاه های ماینر خود برای به ثبت رساندن تراکنش بین من و شما، در تلاش هستند.

به عبارت دیگر، گره های شبکه، با استفاده از فرایند آزمون و خطا و میزان قدرت محاسباتی دستگاه خود، عدد 64 رقمی مربوط به تراکنشی خاص را در رقابت با یکدیگر حدس می‌زنند و ماینری که زودتر به جواب صحیح برسد، تراکنش را در شبکه ثبت می‌کنند. پس از ثبت شدن تراکنش مذکور در شبکه، سایر ماینرها به بررسی صداقت این معامله پرداخته و درصورت تایید دوباره، تراکنش مورد نظر ما نهایی می‌شود. پس در نتیجه این موارد، می‌توان به راحتی این موضوع را دریافت که برای استخراج هر بیت کوین از شبکه و همچنین به تایید رسیدن تراکنش ها، انرژی، وقت و برق زیادی مصرف می‌شود، که تمام این فرایندها به معنی "انجام کار" به منظور تولید دارایی است. این درحالی است که برای چاپ پول توسط موسسات متمرکزی چون بانک‌ها، به هیچ عنوان این مقدار انرژی صرف نشده و به همین دلیل است که ارزهای فیات، دارایی های تورمی محسوب می‌شوند. بدین معنی که در طول زمان، میزان زیادی از ارزش خود را از دست می‌دهند. پس به طور کلی می‌توان ادعا کرد که پروتکل اثبات کار در شبکه های بلاکچینی، اثباتی است برای حقیقی بودن معاملات انجام شده.

بیت کوین و اثبات کار

بیت کوین یک شبکه مبتنی بر بلاکچین است که فقط وفقط توسط کار بی‌توقف و غیرمتمرکز گره هایش، پایدار می‌شود. حال برخی از این گره ها که ماینر و یا استخراج کننده نام دارند، این وظیفه را دارند که با به تایید رساندن معاملات، بلوکهای جدیدی را به بلاکچین بیت کوین اضافه کنند. برای انجام این کار، این گره های استخراج کننده، باید یک عدد تصادفی به نام "نانس" را بیابند. این عدد تصادفی نانس، پس از یافته شدن توسط ماینرها، از تابع هش در شبکه عبور کرده و درصورت مطابقت با شرایط شبکه، به ثبت رسیده و به بلوک بعدی اضافه می‌شود. درهمین راستا، اضافه شدن بلوک های جدید، بدون به تایید رسیدن نانس مورد نظر در هش شبکه، امکان پذیر نبوده ودر صورت به تایید رسیدن این عدد توسط هش های شبکه، کار لازم به انجام رسیده و تراکنش مورد نظر در بلوک به ثبت می‌رسد. به عبارت دیگر، به ثبت رسیدن یک تراکنش در بلوک شبکه بیت کوین، مستلزم کار پیدا کردن نانس و اثبات شدن آن کار است.

درنهایت باید به این نکته دقت داشت که این تکنولوژی هنوز بسیار جوان است، و فرایند اثبات کار به عنوان پشتوانه این تکنولوژی مالی در حال حاضر منطقی به نظر می‌رسد. با این حال روش های دیگری برای اثبات صداقت معاملات در شبکه بلاکچین در حال توسعه هستند و پروتکل اثبات کار ممکن است در آینده با روش های دیگری جایگزین شود.


مطالب مرتبط