اثبات کار چیست؟
اثبات کار یا Proof of work سیستمی را توصیف می کند که برای جلوگیری از استفاده های ناعادلانه یا مخرب از قدرت محاسباتی ، مورد استفاده قرار می گیرد.
در حوزه ارز دیجیتال و بلاکچین ، اثبات کار (PoW) روشی برای تأیید تراکنش‌ها در شبکه‌های غیرمتمرکز است که به آن ماینینگ می‌گویند. در این روش افراد مختلف یا همان ماینرها ، می‌توانند توان پردازشی سخت‌افزار کامپیوتر خود را به شبکه یک ارز دیجیتال مانند بیت کوین اختصاص بدهند و با کمک به تأیید تراکنش‌ها ، از آن شبکه ارز دیجیتال پاداش دریافت کنند.
در سال 2009 بیت کوین به عنوان اولین ارز دیجیتال ، از ایده PoW استفاده کرد. این ایده اساس بسیاری از ارزهای دیجیتال دیگر را نیز تشکیل می دهد و امکان اجماع امن و غیرمتمرکز را فراهم می کند.
درک اثبات کار
بیت کوین یک ارز دیجیتال است که توسط نوعی دفتر توزیع شده به عنوان بلاکچین پشتیبانی می شود. این دفتر شامل سوابقی از تمام معاملات بیت کوین است که در بلاک های متوالی ترتیب داده شده اند. نسخه های تغییر یافته و دستکاری شده از این معاملات ، به سرعت رد می شوند.
روشی که کاربران از طریق آن عمل دستکاری را تشخیص می دهند ، از طریق هش است که همان الگوریتم اثبات کار است. هش یک تابع یک طرفه است و نمی توان از آن برای بدست آوردن داده های اصلی استفاده کرد و فقط برای بررسی مطابقت داده های تولید شده هش با داده های اصلی استفاده می شود.
برای تبدیل فرآیند به “کار” ، شبکه بیت کوین سطح خاصی از دشواری را تعیین می کند. این سطح به گونه ای تنظیم می شود که معمولا هر ده دقیقه یک بار یک بلاک جدید استخراج شود و با ایجاد یک هش معتبر به زنجیره بلاک اضافه شود.
اثبات کار در بیت کوین
همانطور که می دانید بیت کوین یک شبکه مبتنی بر بلاکچین است که توسط تعداد زیادی از گره ها نگهداری می‌شود. برخی از این گره‌ها تحت عنوان ماینر یا استخراج کننده شناخته می‌شوند و مسئول اضافه کردن بلاک‌های جدید به شبکه هستند.
ماینرها باید شماره های تصادفی روی بلاک را امتحان کنند. این شماره زمانی که با داده موجود در بلاک ترکیب شود، باید به یک هش تبدیل شود که با شرط بلاک سازگار باشد،
مثلا یک هش با 4 صفر آغاز می شود. زمانی که یکی از ماینرها موفق به پیدا کردن هش درست شد، بقیه گره‌ها باید نتیجه را تایید کنند و سپس ماینر پاداش استخراج این بلاک را دریافت می کند.
نمونه ای از اثبات کار
اثبات کار نیاز به یک کامپیوتر دارد که به طور تصادفی درگیر توابع هش شود تا زمانی که با حداقل مقدار صحیح ، خروجی را تحویل دهد.
به عنوان مثال ، هش بلاک 429818 استخراج شده در 14 سپتامبر 2016 ، برابر 00000000000000000004dd3426129639082239efd583b5273b1bd75e8d78ff2e8d است. پاداش کار روی این بلاک 12.5 BTC بود.
این بلاک شامل 2012 معامله است که فقط با بلاک قبلی درگیر است. اگر کسی سعی کند مقدار معامله را حتی با 0.000001 بیت کوین تغییر دهد ، هش حاصل از آن قابل تشخیص نیست و شبکه تلاش برای کلاهبرداری را رد می کند.
سوالات متداول اثبات کار
چگونه اثبات کار یک معامله رمزگذاری را تأیید می کند؟
به صورت خود کار انجام می شود. برای بیت کوین ، شامل تکرار الگوریتم های هش SHA-256 است. برنده ی یک دور هش کردن ، تراکنش ها را از mempool به بلاک بعدی منتقل می کند و سپس آن را ثبت می کند.
چرا ارزهای دیجیتال نیاز به اثبات کار دارند؟
از آنجا که طراحی آنها غیرمتمرکز و نظیر به نظیر است ، شبکه های ارز دیجیتال به روشی برای دستیابی به توافق و حفظ امنیت نیاز دارند. اثبات کار یکی از این روش ها است.
آیا بیت کوین از اثبات کار استفاده می کند؟
بله. به منظور اعتبارسنجی و تأیید معاملات و همچنین صدور بیت کوین جدید ، از الگوریتم اثبات کار مبتنی بر عملکرد هش SHA-256 استفاده می شود.
تفاوت اثبات سهام (PoS) با PoW متفاوت است؟
PoS یک مکانیسم اجماع است که به طور تصادفی گره ای را اختصاص می دهد که تراکنش های بلاکی را استخراج یا تأیید می کند. PoS چندین نقص مهم دارد ، از جمله احتمال حمله 51 درصدی در آلتکوین ها.
سخن پایانی
حال با الگوریتم اثبات کار (Proof of work) و نحوه تأیید تراکنش‌ها در شبکه های ارز دیجیتال آشنا شده اید.
یک بلاکچین مبتنی بر الگوریتم اثبات کار که به اندازه کافی دارای کاربر باشد، در برابر حملات سایبری به شدت مقاوم است. دلیل این مسئله این است که برای نفوذ و در اختیار گرفتن قدرت در این شبکه نیاز به تلاش محاسباتی بسیار بالایی است.
