PoW، PoS، DPoS: التعرف على المنطق التشغيلي لثلاثة آليات إجماع في blockchain

الأصدقاء الذين يخطون أولى خطواتهم في مجال البلوكشين، غالبًا ما يختلط عليهم الأمر بسبب الاختصارات الإنجليزية المختلفة. في الواقع، آلية الإجماع هي المفتاح لفهم كيفية عمل البلوكشين، واليوم سنقوم بتحليل المبادئ الأساسية لثلاثة من الآليات الرئيسية: PoW، PoS، DPoS.

PoW (إثبات العمل): إثبات مساهمتك باستخدام القوة الحاسوبية

ما هو PoW؟

منطق آلية إثبات العمل بسيط جدًا — كلما زادت القوة الحاسوبية التي تستثمرها، زادت حقوقك في الحصول على المكافآت. في نظام PoW، يحتاج جميع المشاركين إلى حل نفس اللغز الرياضي، ومن يسرع في حلّه أولاً، يحصل على حق تسجيل المعاملات ومكافأة الكتلة.

البيتكوين هو النموذج النموذجي الذي يستخدم آلية PoW. يتنافس المعدنون على حل الألغاز الرياضية المعقدة للحصول على حق تسجيل المعاملات، والفائز يحصل على بيتكوين جديد كجزء من المكافأة.

كيف تظهر فعالية PoW؟

من ناحية الأمان، تصميم PoW بسيط نسبيًا — يحتاج تدمير النظام إلى السيطرة على أكثر من 50% من القوة الحاسوبية، وهو أمر مكلف جدًا، لذلك فهو يوفر مستوى معين من الأمان. لكن الثمن واضح أيضًا: سباق التسلح في القوة الحاسوبية يؤدي إلى استهلاك موارد هائلة، خاصة استهلاك الكهرباء بشكل مذهل. وفقًا للإحصائيات، تصل تكاليف استهلاك الكهرباء السنوية للبيتكوين إلى مليارات الدولارات، مما يتعرض لانتقادات من قبل المدافعين عن البيئة. بالإضافة إلى ذلك، فإن زمن تأكيد المعاملات طويل، مما يصعب التعامل مع حالات الازدحام العالي.

PoS (إثبات الحصة): تحديد السلطة بناءً على الأصول

كيف يعمل PoS؟

آلية إثبات الحصة تتبع نهجًا مختلفًا: كلما زادت الأصول التي تمتلكها على الشبكة، وكلما طال وقت حيازتها، زادت فرصتك في الحصول على حق تسجيل المعاملات. ببساطة، «كلما زادت ثروتك، زادت أرباحك».

مزايا PoS:

أولاً، تخلّص تمامًا من استهلاك القوة الحاسوبية، ولم يعد هناك حاجة لطاقة هائلة، مما يجعله أكثر صداقة للبيئة. ثانيًا، يصبح هجوم الشبكة أكثر تكلفة — فلتنفيذ هجوم بنسبة 51%، يجب أن تكدس 51% من عمر العملات على الشبكة، وهو يتطلب استثمارًا ضخمًا، بالإضافة إلى تحمل تكلفة الفرصة المتمثلة في عدم البيع لفترة طويلة. علاوة على ذلك، يقلل PoS بشكل كبير من زمن إنشاء الكتل وفترة التأكيد، مما يزيد من قدرة المعالجة في النظام.

نقائص PoS:

لكن، PoS يواجه تحديات جديدة. من بينها، ميل المركزية — حيث يزداد تراكم الثروة بين كبار المالكين، بسبب العوائد العالية، مما يؤدي إلى توزيع غير عادل للثروة. بالإضافة إلى ذلك، عندما يكون حيازة الأصول ذاتها تدر أرباحًا، فإن حاملي العملات قد يفتقرون إلى الدافع للتسييل، ويميلون إلى الاحتفاظ بها على المدى الطويل، مما يقلل من سيولة العملة.

DPoS (إثبات الحصة المفوض): طريقة تسجيل حسابات ديمقراطية

فكرة تصميم DPoS

آلية إثبات الحصة المفوضة تشبه انتخاب مجلس إدارة شركة مساهمة. لا يحتاج حاملو العملات إلى المشاركة مباشرة في التحقق وتسجيل المعاملات، بل يصوتون لاختيار عدد معين من العقد الوكيل لتمثيلهم في أداء هذه المهام. وإذا قام أحد الوكلاء بواجباته بشكل غير لائق (مثل عدم إنشاء الكتلة عند دوره)، يتم استبداله تلقائيًا بعقد جديد. من ناحية، DPoS تقع بين المركزية واللامركزية، وتعتبر نظامًا ضعيف المركزية.

أداء DPoS:

نظرًا لانخفاض عدد عقد التسجيل بشكل كبير، يمكن للنظام أن يحقق تعاونًا فعالًا وسرعة في إنشاء الكتل. كفاءة التسجيل تتفوق بشكل كبير على الآليات السابقة. لكن، الثمن هو تقليل مستوى اللامركزية — حيث يتم تفويض السلطة إلى عدد قليل من الوكلاء، مما يعرض النظام لمخاطر تركيز السلطة.

كيف تختار بين الثلاثة؟

السوق حاليًا يستخدم آليات إجماع متنوعة، وكل منها له مميزاته وعيوبه. PoW هو الأكثر أمانًا لكنه يستهلك طاقة عالية؛ PoS أكثر صداقة للبيئة وأسهل في التركز؛ DPoS أكثر كفاءة لكنه يقلل من اللامركزية. مع تطور تكنولوجيا البلوكشين، ستستمر آليات الإجماع في التطور والتحسين، ومن المتوقع أن تظهر حلول أكثر توازنًا في المستقبل.