مقیاس پذیری کاردانو

عنصر شماره یک: مقیاس پذیری

هنگامی که از مقیاس پذیری صحبت می شود، معمولا معاملات پردازش شده در ثانیه یا توان آن به ذهن خطور می کند. بااین حال به گفته هاسکینسون، این فقط بخشی از مشکلات است. مقیاس پذیری کل به اصطلاح اژدهایی سه سَر است و می تواند ابعاد بسیار گسترده تری داشته باشد. شخص باید از سه عنصر جداگانه شامل معاملات در هر ثانیه، توان عملیاتی شبکه و مقیاس گذاری داده ها مراقبت کند.

مقیاس پذیری کاردانو

مقالات زیادی درباره فقدان توان عملیاتی در بیت کوین و اتریوم نوشته شده است. بیت کوین 7 تراکنش در ثانیه و اتریوم 15 تا 20 تراکنش را مدیریت می کند و این اصلا برای سیستم مالی مقبول نیست. کاردانو امیدوار است با سازوکار اجماع خود یعنی اوروبروس (Ouroboros)، این مشکل را حل کند. این الگوریتم اثبات سهام با اطمینانی است. همان طورکه بیان شد، اوروبروس الگوریتم اثبات سهام است و قبل از اینکه بیشتر شرحش دهیم، لازم است با مفهوم اثبات انجام کار و اثبات سهام و تفاوت های آن ها آشنا شویم.

گواه بر کار (PoW)

پروتکل اثبات کار (PoW) نوعی اثبات دانش صفر رمزنگاری است که در آن یک طرف (اثبات کننده) به دیگران (تأیید کنندگان) ثابت می کند که مقدار مشخصی از تلاش محاسباتی برای به نتیجه رسیدن اهداف مثبتی صرف شده است.متعاقبا تأییدکنندگان می توانند با حداقل تلاششان، این اهداف صحیح را بسنجند و تأیید کنند.

سال 1993، سینتیا دی ورک (Cynthia Dwork) و مونی نائور (Moni Naor) این مفهوم را به عنوان روشی برای جلوگیری از حملات انکار سرویس و سایر سوءاستفاده ها از خدمات مانند هرزنامه ها در شبکه ابداع کردند. درنهایت، اصطلاح اثبات کار اولین بار در مقاله ای در سال 1999 و به نقل از مارکوس یاکوبسون و آری ژولز ابداع و رسمیت یافت.

بیت کوین با پایه گذاری دنیای رمزارزها، به منظور ایمن سازی امنیت شبکه بلاک چین و مقابله با اهداف خراب کارانه، الگوریتم اجماع اثبات کار را برگزید و به موجب آن، ماینرها (استخراج کنندگان) برای تولید هر بلاک باید صداقت خود را با ارائه قدرت سخت افزاری به سایرین ثابت کنند. به نوعی ماینرها با دراختیار گذاشتن سخت افزارشان به شبکه، نیت خود را ثابت و به حفظ امنیت آن کمک می کنند و با حل معماهای فشرده محاسباتی و اعتبارسنجی به معاملات، پاداش دریافت خواهند کرد.

حال فرض کنید شخصی خراب کار قصد غلبه بر شبکه را دارد. وی برای دستیابی به اهدافش باید سخت افزاری قدرتمندتر از تمامی استخراج کنندگان فعال در شبکه داشته باشد و این در شرایط کنونی تقریبا غیرممکن است. به عبارت دیگر، در شرایطی که به حمله 51 درصد معروف است، هکر باید 51 درصد از ظرفیت سخت افزار شبکه را در به خود اختصاص دهد.

به طورکلی، مکانیزم اثبات کار بسیار کارآمد است؛ اما با توجه به نیاز به سخت افزار قدرتمند برای استخراج، با مشکلات مهمی ازقبیل مصرف زیاد انرژی و به تبع، تأثیر انکارناپذیر روی محیط زیست دست وپنجه نرم می کند؛ البته باید به این نکته نیز توجه کرد که این مصرف انرژی درمقایسه با نظام بانکداری کنونی بسیار بهینه تر است.

گواه بر سهام (POS)

اثبات سهام (PoS) نوعی دیگری از سازوکار اجماع است که با آن، شبکه بلاک چین ارز رمزنگاری شده توافق توزیع را به دست می آورد. در رمزارزهای مبتنی بر اثبات سهام، سازنده بلوک بعدی ازطریق شرایط مختلفی همچون انتخاب تصادفی و ثروت یا سن انتخاب می شود. در الگوریتم اثبات سهام برخلاف مکانیزم اثبات کار نیازی به استفاده از سخت افزار نیست؛ بلکه درمقایسه با میزان ارز اختصاص داده شده به شبکه، مالک می تواند در اعتبارسنجی بعدی شرکت کند و مشوق ها را به دست آورد.

برای درک بهتر این موضوع و شکافتن موضوع، بیاید گریزی به بخش قبلی داشته باشیم. در بخش اثبات کار (PoW) گفتیم که برای ایجاد بلاک های جدید در شبکه بلاک چین و استخراج کنندگان برای اثبات خود و تأیید تراکنش ها، باید سخت افزاری به شبکه اختصاص دهند. در اثبات سهام قضیه کاملا متفاوت است و برای ایجاد بلاک جدید و دریافت پاداش، تنها باید مقداری از رمزارز آن شبکه را بخرید و درنهایت، به شبکه بلاک چین اختصاص دهید.

الگوریتم اثبات سهام به نوعی سرمایه گذاری محسوب می شود و ظرفیت اعتبارسنجی به مقدار دارایی اختصاص داده شده به شبکه بازمی گردد. تفاوت دیگر در این است که اعتبارسنج ها پاداش دریافت نمی کنند و درحقیقت، این کارمزد تراکنش ها است که به آن ها تعلق می گیرد.

تا حدودی مانند الگوریتم اثبات کار، هکر برای خراب کاری و رسیدن به اهدافش باید 51 درصد از ارزهای روی شبکه را دراختیار داشته باشد و می توان گفت این امر تقریبا غیرممکن است و حتی درصورت اتفاق، هکر با توجه به اینکه مالک 51 درصد از ارزهای در گردش آن شبکه محسوب می شود، عملا هرگونه ایجاد مشکل و خراب کاری به خود او ضرر می رساند.