إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: الدليل المقارن 2023
نشرت: 2023-10-26منجم أم حصة؟ حان الوقت لاتخاذ قرار.
تعد آليات الإجماع مثل إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS) هي المكونات الأساسية التي تربط تقنية blockchain معًا. إنها تعالج تحديات الثقة والأمن في البيئات اللامركزية وتخلق طريقة للمستخدمين للتوصل إلى اتفاق بشأن السلوك.
يساعد كل من PoW وPoS في تحديد حالة الشبكة بحكمة، وتجنب الإنفاق المزدوج، والحفاظ على سلامة معاملات blockchain.
إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: ما الفرق؟
يعد إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS) بمثابة آليات إجماعية تعمل على التحقق من صحة المعاملات وتأمينها في شبكة blockchain. يتطلب إثبات العمل (PoW) عملاً حسابيًا ثقيلًا ؛ يضيف أسرع عامل منجم الكتلة التالية على blockchain. في إثبات الحصة (PoS)، يقوم المدققون بحصص العملات المشفرة ، وتكون الحصة الأكبر هي التحقق من صحة المعاملات الجديدة.
فكر في إثبات العمل (PoW) باعتباره سباقًا يتنافس فيه المشاركون ضد بعضهم البعض للفوز. ومن ناحية أخرى، فإن إثبات الحصة (PoS) يشبه نظام التصويت حيث يتمتع الأفراد الذين لديهم أعلى حصة بفرصة أفضل للفوز. بغض النظر عن الطريقة، يجب على المشاركين في الشبكة استخدام محافظ العملات المشفرة لإدارة وتأمين مكافآت الكتلة وحوافز التحقق.
إثبات العمل مقابل إثبات الحصة: أيهما أفضل؟
يتمتع كل من PoW وPoS بمساحة مخصصة في عالم العملات المشفرة وسلاسل الكتل. يعتمد الاختيار النهائي لآلية الإجماع بشكل كامل على أهداف كل شبكة blockchain وتفضيلات مجتمعها.
باعتبارها آلية الإجماع الأصلية، غالبًا ما يتم تفضيل إثبات العمل (PoW) نظرًا لأمانه وموثوقيته المؤكدة. تم اختيار PoS لفوائد قابلية التوسع وتأثيرها البيئي المنخفض. تستخدم بعض شبكات blockchain النماذج الهجينة.
تمنحك هذه النظرة التفصيلية مزيدًا من المعلومات لمزيد من الدراسة.
ولكن كيف يختار مستخدمو blockchain ما يتوافق بشكل أفضل مع أولوياتهم؟ هيا نكتشف.
ما هو إثبات العمل؟
نفذت شبكة البيتكوين إثبات العمل لأول مرة في عام 2009، مما مهد الطريق أمام العملات المشفرة الأخرى. تسمح الطبيعة اللامركزية لـ PoW لأي شخص لديه المعدات اللازمة بالمشاركة في التعدين. أصبحت إثبات العمل (PoW) أول آلية إجماع مستخدمة على نطاق واسع للتحقق من صحة معاملات العملة المشفرة دون الاعتماد على طرف ثالث.
بموجب إثبات العمل (PoW)، تتنافس جميع أجهزة الكمبيوتر أو العقد الموجودة في الشبكة مع بعضها البعض لحل ألغاز التشفير المعقدة، وهي العملية التي نسميها تعدين العملات المشفرة. يضيف أسرع عامل تعدين كتلًا جديدة إلى blockchain ويتلقى العملة الرقمية المسكوكة حديثًا ورسوم المعاملات كحوافز.
أمثلة على العملات المشفرة باستخدام إثبات العمل (PoW).
تستخدم العديد من شبكات blockchain والعملات المشفرة إثبات العمل، بما في ذلك:
- كانت Bitcoin (BTC) أول عملة مشفرة تتبنى إثبات العمل (PoW) لتعدين Bitcoin.
- تستخدم Litecoin (LTC) ، التي أطلقها تشارلي لي في عام 2011، آلية إثبات العمل (PoW) تسمى Scrypt.
- تعمل Monero (XMR) وتقنياتها المعززة للخصوصية على زيادة إخفاء هوية مستخدمي blockchain.
- تعتمد Zcash (ZEC) على قاعدة بيانات Bitcoin ولديها ممثل لتقنيات خصوصية التشفير الخاصة بها.
- تم اختراع Dogecoin (DOGE) على سبيل المزاح بناءً على الميم الشهير. ومع ذلك، بمجرد اكتسابها شعبية، تطورت إلى عملة مشفرة مشروعة ذات قاعدة مستخدمين نشطة.
إثبات إيجابيات العمل
يقدم إثبات العمل (PoW) نهجًا قويًا لتأمين الأنظمة اللامركزية مثل blockchain. إن اعتمادها على العمل الحسابي والحوافز يعد بمستوى عالٍ من الثقة في عالم العملات المشفرة. المزايا المذكورة أدناه أيضًا تجعل إثبات العمل (PoW) خيارًا مفضلاً بين القائمين بالتعدين.
- اللامركزية. يتمتع إثبات العمل (PoW) بتوزيع واسع لطاقة الشبكة حيث يمكن لأي شخص لديه المعدات اللازمة استخدامه للمشاركة في التعدين. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم Bitcoin إثبات العمل (PoW) لأكثر من عقد من الزمن، مما يجعلها موثوقة ومستقرة.
- منع المكافآت. تعمل آلية المكافأة في إثبات العمل (PoW) على تحفيز القائمين بالتعدين على المساهمة بقوتهم الحسابية لتأمين الشبكة. وهذا يساعد في الحفاظ على سلامة blockchain.
- سجلات غير قابلة للتغيير. بمجرد التحقق من صحة المعاملات وإضافتها إلى blockchain، يكون من الصعب تغييرها دون وضع مستويات عالية من العمل الحسابي. السجلات التاريخية غير قابلة للتغيير بموجب إثبات العمل (PoW)، مما يضمن الثقة في البيانات.
- عتبة أمنية عالية. تتطلب أي هجمات ضارة بموجب إثبات العمل (PoW) التحكم بنسبة 51% من القوة الحسابية للشبكة، مما يجعل من غير المرجح للغاية أن يقوم جهة فاعلة سيئة بشن مثل هذا الهجوم المكلف.
إثبات سلبيات العمل
مع استمرار نمو شبكة إثبات العمل (PoW) وزيادة الوقت المستغرق في حل الألغاز، لا بد أن يواجه المستخدمون أوقاتًا أبطأ في معالجة المعاملات. كما يأتي مع تحديات أخرى، مثل:
- تكلفة الطاقة واستهلاكها. في حين أن إثبات العمل (PoW) آمن للغاية نظرًا لطبيعته كثيفة الاستخدام للموارد، فإنه يستهلك كميات كبيرة من الطاقة الحسابية. فهو يساهم في البصمة الكربونية للعديد من العملات المشفرة.
- مركزية الأجهزة. يتطلب إثبات العمل (PoW) أجهزة متخصصة للتعدين، مما يعني أنه من الأسهل على الأشخاص الذين لديهم المزيد من الموارد السيطرة على الشبكة. وهذا يقوض مبدأ اللامركزية في blockchain.
- النفايات الإلكترونية. يتعين على القائمين بالتعدين الاستمرار في استبدال المعدات القديمة بشيء أحدث وأكثر كفاءة من أجل البقاء على المسار الصحيح مع تطور برامج تعدين العملات المشفرة. طن من النفايات الكهربائية متروكة وراءها.
ما هو دليل على الحصة؟
وبالنظر إلى أوجه القصور التي نتجت عن إثبات العمل، كان إنشاء آلية إجماع مستدامة هو ضرورة الساعة. ونتيجة لذلك، تم تقديم طريقة جديدة موفرة للطاقة تسمى إثبات الحصة في عام 2011.
على عكس إثبات العمل (PoW)، الذي كان لديه عملية تحقق تنافسية، اختارت إثبات الحصة (PoS) أدوات التحقق بناءً على كمية العملة المشفرة التي يحتفظون بها واستعدادهم "للمشاركة" كضمان. كلما زادت الحصة، زادت فرص اختيارك لإضافة مجموعة جديدة من المعاملات إلى دفتر الأستاذ. ببساطة، يحتاج مالك العملة المشفرة إلى امتلاك معظم العملات المشفرة الأصلية على blockchain ليتم اختياره كمدقق.
أمثلة على العملات المشفرة التي تستخدم إثبات الحصة (PoS).
نظرًا لأن إثبات الحصة (PoS) لا يتطلب قوة حسابية عالية أو استهلاكًا للطاقة، فإن العديد من العملات المشفرة تفضلها على إثبات العمل (PoW). بعض الأمثلة تشمل:
- كان إيثريوم (ETH) في الأصل يعتمد على إثبات العمل (PoW) ولكنه انتقل إلى إثبات الحصة (PoS) في سبتمبر 2022 باسم إيثريوم 2.0 (ETH2). أدى هذا التغيير إلى تحسين قابلية التوسع وكفاءة الطاقة والأمان.
- Cardano (ADA) هي عبارة عن منصة blockchain عامة تشتهر بحلول قابلية التوسع والتطوير القائم على الأبحاث.
- يستخدم Polkadot (DOT) شكلاً فريدًا من أشكال إثبات الحصة يسمى إثبات الحصة المرشح (NPos) والذي يمكّن سلاسل الكتل المختلفة من التواصل والعمل معًا.
- تعتبر Binance Coin (BNB) واحدة من أكبر العملات المشفرة في العالم، وتعمل على تشغيل النظام البيئي لسلسلة Binance بأكمله.
- Avalanche (AVAX) عبارة عن blockchain لامركزي مفتوح المصدر يركز على سرعة المعاملات وقابلية التوسع.
دليل على إيجابيات الحصة
لقد أصبح إثبات الحصة (PoS) آلية إجماع مستخدمة على نطاق واسع مقارنة ببديلها كثيف الاستخدام للطاقة، PoW. ويقدم العديد من المزايا الأخرى، مثل:
- أقل مركزية. نظرًا لأنه يتم اختيار المدققين فقط بناءً على حجم العملة المشفرة التي يرغبون في المشاركة بها، فإن إثبات الحصة (PoS) يقلل من احتمالية وصول مجمعات التعدين الكبيرة والسيطرة على الشبكات.
- سهولة التوسع. يعتبر إثبات الحصة (PoS) أكثر قابلية للتوسع مقارنة بإثبات العمل (PoW) لأنه يستخدم طاقة أقل. لا تعتمد عملية التحقق من الصحة على القوة الحسابية. لذا فإن جميع أنشطة الشبكة المتزايدة لا تواجه أي ازدحام، وتظل معالجة المعاملات سريعة كما كانت دائمًا.
- انخفاض نفقات الأجهزة. ليس لدى PoS أي نفقات متكررة لأنها لا تحتاج إلى معدات التعدين. كما أنه يقلل من الحواجز التي تحول دون الدخول إلى الشبكة.
- تحسين الأمن. يتعين على مالكي العملات المشفرة تقديم ضمانات بموجب إثبات الحصة (PoS). وهذا يحافظ على صدق الأشخاص، مما يوفر أمانًا محسنًا في النظام.
إثبات سلبيات الحصة
على الرغم من التوقف عن استهلاك العمليات الحسابية إلى ما لا نهاية، فإن إثبات الحصة (PoS) يأتي مع مقايضات حتمية وتحديات محتملة، مثل:
- عدم توازن الشبكة. من الأسهل التعامل مع تحديات الشبكات المركزية في ظل إثبات العمل (PoW)، لكن إثبات الحصة (PoS) لا يزال يخضع لتركيز الثروة، مما يمنح الهيمنة لأولئك الذين لديهم رموز تشفير كبيرة. وهذا يفيد المتبنين الأوائل ويخلق خللاً في التوازن.
- التوزيع الأولي. تقوم PoS بتوزيع العرض الأولي من رموز العملة المشفرة بشكل مسؤول وعادل. إذا استحوذت مجموعة صغيرة على جزء كبير من العرض الأولي، فإنها تحصل على ميزة غير عادلة حيث يمكنها التحكم في الشبكة.
- عدم الموثوقية. في بعض الشبكات، قد يصبح المدققون غير نشطين إذا فقدوا الاهتمام بمرور الوقت. وعلى الرغم من أن هذا أمر نادر الحدوث، إلا أنه يؤثر على موثوقية إثبات الحصة (PoS).
هل كنت تعلم؟ تستهلك شبكة PoS طاقة أقل من 0.001% من شبكة PoW.
إثبات الحصة مقابل إثبات العمل: كيف يعملان
يخدم إثبات الحصة (PoS) وإثبات العمل (PoW) نفس الغرض لإجماع blockchain، لكن وظائفهما تميزهما.
إثبات الحصة
في حين أن إثبات الحصة (PoS) لا يتطلب القوة الحسابية المطلوبة في إثبات العمل (PoW)، إلا أن لديه تعقيداته التقنية الخاصة الضرورية لسلامة الشبكة وأمنها. يتبع PoS مجموعة من خوارزميات الإجماع التي تحدد اختيار المدقق وآليات التوقيع المساحي وتوزيع المكافآت.
تأخذ خوارزمية الاختيار ضمن PoS في الاعتبار مقدار العملة المشفرة المتراكمة، وللحفاظ على العدالة، عنصر العشوائية. يتم أيضًا أخذ بعض المعايير الإضافية في الاعتبار، مثل عمر العملات وتاريخ المعاملات. للحفاظ على الشفافية، تستخدم PoS العقود الذكية لفرض قواعد التوقيع المساحي للعملات المشفرة، بما في ذلك العقوبات على الجهات الفاعلة السيئة.
كل هذه العناصر، إلى جانب العديد من العناصر الأخرى، تحافظ على أمان وعدالة وموثوقية شبكات إثبات الحصة (PoS).
إثبات العمل
عندما يتعلق الأمر بإثبات العمل (PoW)، فإن اختيار أجهزة التعدين يلعب دورًا كبيرًا. النوعان الشائعان هما الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيقات (ASICs) ووحدات معالجة الرسومات (GPUs).
ASICs عبارة عن أجهزة متخصصة مصممة خصيصًا تعمل على استخراج العملات المشفرة باستخدام خوارزمية التجزئة لشبكة إثبات العمل (PoW). إنها موفرة للطاقة، ومُحسّنة للسرعة، ومصممة لتتفوق على الأجهزة ذات الأغراض العامة مثل وحدات معالجة الرسومات. ومع ذلك، فإن ASICs تخلق مشكلة المركزية لأن المشاركين يحتاجون إلى موارد مالية لشرائها وتشغيلها.
من ناحية أخرى، يمكن استخدام وحدات معالجة الرسومات في مهام الحوسبة المختلفة بالإضافة إلى تعدين العملات المشفرة. أقل تخصصًا من ASICs، ولكنها توفر مرونة أعلى بسبب مجموعة واسعة من التطبيقات. يعد تعدين GPU مناسبًا للعملات المشفرة المقاومة لتعدين ASIC. هناك أيضًا تعدين وحدة المعالجة المركزية (CPU) وهو مناسب أيضًا لمثل هذه التطبيقات.
الإجماع موجود…
لا يوجد نظام مثالي. إن النقاش حول إثبات العمل مقابل إثبات الحصة، إلى جانب فوائد وقيود كليهما، مستمر وضروري لمجتمع blockchain والعملات المشفرة. تلبي العديد من حلول blockchain متعددة السلاسل احتياجات المجتمعات المختلفة من خلال تقديم أفضل ما في العالمين.
وفي نهاية المطاف، فإن متطلبات قابلية التوسع، واعتبارات الطاقة، وحالات الاستخدام المحددة هي التي توجه المسار. الشيء الوحيد المؤكد هو أن كلاً من إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS) يشكلان مستقبل التمويل اللامركزي والأصول الرقمية.
بغض النظر عما تختاره، استثمر دائمًا بحكمة. تحقق من إحصائيات العملات المشفرة هذه لمراقبة الاتجاهات.