جدال درونی میان هواداران بیت کوین (Bitcoin) و رمزارزهای نسل بعد مثل اتریوم (Ethereum) موضوعی نیست که بر کسی پوشیده باشد.

شاید از دیدگاه یک سرمایه گذار این همه پافشاری مصرانه گروهی تحت عنوان ماکسیمالیست های بیت کوین بر یک فناوری نسبتا کهنه (البته کهنه با در نظر گرفتن مقیاس تحولات رخ داده در طول یک دهه)، آن هم در برابر موجی عظیم از فناوری های نوین بلاکچین با ساختاری بهینه تر، سریع تر و مقیاس پذیرتر، بیشتر به رفتارهای گروه های فاناتیسم (Fanatisme-Fanatics) و متعصب شباهت داشته باشد تا رفتاری واقع گرایانه و منطقی.

نقدها بر بیت کوین تلخ تر از همیشه در جریان است؛ رقبا برای تصاحب سلطه اولین رمزارز جهان دورخیز بلندی کرده اند؛  ولی هنوز گروه چشمگیری از صاحب نظران بازار رمز ارزها و حتی در مقیاس بزرگتر کل بازار سرمایه همچنان در صف پیروان سرسخت بیت کوین دیده می شوند.

الگوریتم اجماع اثبات کار (Proof of Work) چیست؟

حتما می دانید ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto)، خالق بیت کوین، این شبکه را در سال ۲۰۰۹ به گونه ای طراحی کرد که در هر ۱۰ دقیقه، یک بلوک جدید ایجاد شود. این بلوک جدید توسط استخراج کننده ها (ماینرها) ایجاد می شوند؛ آن ها پیش از آنکه بتوانند یک بلوک معتبر از تراکنش های جدید را در شبکه ایجاد کنند، باید با مصرف انرژی برق، یک بازی پازل بر مبنای حدس یک رشته تصادفی را حل کنند.

شبکه به گونه ای طراحی شده که حل این پازل حدود ۱۰ دقیقه طول بکشد و به اولین کسی که بتواند پازل را حل و بلوک را تولید کند، پاداش مشخصی در قالب بیت کوین تعلق می گیرد. طبیعی است که هر چه شما دستگاه های قدرتمند تر و در نتیجه توان پردازشی بالاتری داشته باشید، شانس شما برای زودتر حل کردن این پازل بیشتر خواهد بود.

اینجاست که بازی میان تنظیم سختی شبکه و قدرت استخراج ماینرها شکل می گیرد. اگر تعداد ماینرها در شبکه کم باشد، شبکه خود را به طور خودکار حل پازل را ساده تر می کند تا زمان نهایی برای حل آن و در نتیجه تولید بلوک جدید، همان ۱۰ دقیقه باقی بماند.

برعکس، هر چه تعداد ماینرها در شبکه بیشتر شود، شبکه پازل را پیچیده تر می کند تا از امکان تولید بلوک جدید در بازه زمانی کمتر از ۱۰ دقیقه جلوگیری کند. این تمام راهکار خالق بیت کوین برای کنترل سرعت ثبت تراکنش ها و همچنین سرعت توزیع کوین های جدید میان استخراج کنندگان است.

حال اگر یک ماینر یک بلوک نامعتبر تولید کند، این بلوک به صورت طبیعی توسط سایر اعضای شبکه تایید نمی شود و در نهایت نادیده گرفته خواهد شد.

اگر هم دو ماینر به صورت همزمان یک بلوک معتبر را تولید کنند، برنده کسی خواهد بود که بلوک تازه اش زودتر توسط سایر اعضای شبکه دیده و تایید شود. به عبارت دیگر معیار اعتبارسنجی همواره زنجیره بلوکی است که بیشترین طول ممکن را دارد و آن زنجیره است که در نهایت ادامه خواهد یافت.

این همان ساز و کاری است که ما تحت عنوان “اثبات کار- PoW” می شناسیم؛ میلیون ها دستگاه پردازشگر از طریق مصرف انرژی و انجام کار به رقابت برای حل یک پازل رمزنگاری شده می پردازند تا بتوانند یک بلوک حاوی تراکنش های اخیر را به بلاکچین اضافه کنند.

بزرگترین زنجیره یعنی زنجیره ای که بیشترین کار برای آن صورت گرفته است و توانسته تایید اکثر نودهای شبکه را به دست آورد. در نگاه نخست، این به منزله نوعی اتلاف انرژی است؛ اما همانطور که در ادامه توضیح خواهیم داد این همان چیزی است که کل سیستم پرداخت را غیر متمرکز نگه داشته است.

هر چه انرژی مصرفی شبکه بیت کوین بیشتر شود، امنیت تراکنش های اخیر انجام شده در آن نیز در برابر حملات گوناگون (نظیر حمله ۵۱ درصدی) بیشتر خواهد بود.

این نوع حمله می تواند بلای جان بسیاری از شبکه های ضعیف دیگر با ساختار کپی برداری شده از بیت کوین مثل بیت کوین کش [Bitcoin Cash (BCH)] و بیت کوین اس وی [Bitcoin SV (BSV)] باشد. در این سناریو، حمله کننده کنترل ۵۱ درصد از کل ظرفیت پردازش شبکه را در اختیار می گیرد و یک بلوک دستکاری شده ایجاد می کند. چنین اتفاقی به معنای سرقت دارایی کاربران و زیر سوال رفتن اعتبار کل بلاکچین خواهد بود.

یکی از علل شکست پروژه های کپی برداری شده از بیت کوین نیز همین موضوع است. شما اگر حتی بتوانید کل نرم افزار بیت کوین را کپی و از نو اجرا کنید، باز هم بعید است که بتوانید میلیون ها ماینر در سراسر جهان را متقاعد کنید که امنیت شبکه جدید شما را تضمین کنند. این قضیه برای نودهای بی شمار و جمعیت انبوه توسعه دهندگان فعال در شبکه بیت کوین نیز صادق است.

در واقع، تلاش برای کپی سازی بیت کوین مشابه آن است که بخواهید محتوای وب سایتی مانند ویکیپدیا را روی وب سایت خودتان کپی کنید.

شاید از لحاظ فنی چنین چیزی ممکن باشد؛ اما جذب ترافیکی به اندازه وب سایت ویکیپدیا برایتان تقریبا غیر ممکن خواهد بود. چرا که شما عملا نمی توانید محتوای میلیون ها سایت دیگر را طوری تغییر دهید تا در لینک هایشان به جای ویکیپدیا به سایت شما ارجاع کنند و همچنین نخواهید توانست همه این توسعه دهندگان داوطلب را  متقاعد کنید از این پس، شروع به بروزرسانی محتوای وب سایت شما کنند.

این قضیه هنگام کپی پلتفرم هایی نظیر توئیتر نیز صادق است. شاید بتوانید ظاهر کار را مشابه توئیتر از کار در آورید؛ اما دیگر خبری از میلیون ها کاربر و توسعه دهنده فعال نخواهد بود.

الگوریتم اجماع اثبات سهام ( Proof of Stake) چیست؟

در سیستم مبتنی بر اثبات سهام، دارندگان یک رمزارز، کوین های خود را در شبکه قفل (یا به اصطلاح دقیق تر استیک – Stacking) می کنند و بدین ترتیب، هم حق رای روی بلاکچین مربوط به آن رمزارز را کسب می کنند و هم از طریق ایجاد بلوک های جدید می توانند کوین های بیشتری پاداش بگیرند. بنابراین در این ساز و کار، به جای مصرف انرژی و انجام کار، افراد می توانند تنها از طریق استیک کوین های خود اقدام به تولید بلوک کنند.

با این حال، پیاده سازی این ساز و کار با پیچیدگی هایی همراه است. در ساز و کار اثبات کار همه چیز ساده به نظر می رسد؛ چون در آن، نیازی به مجازات ماینرهای متخلفی نیست که اقدام به اعتبارسنجی بلاکچین های اشتباه و در نتیجه تولید بلوک های نامعتبر می کنند.

مجازات در نظر گرفته شده در الگوی اثبات کار همان هزینه انرژی برق مازادی است که ماینر متخلف صرف تولید آن بلوک های نامعتبر کرده است؛ در حالی که این بلوک ها توسط سایر ماینرها و نودهای شبکه رد می شود و در نتیجه راهی در بلاکچین اصلی نخواهند یافت. بنابراین چنین تلاش هایی دستاوردی جزء اتلاف سرمایه در پی نخواهد داشت. همین هزینه صرف انرژی باعث می شود یک ارتباط ملموس بین بلاکچین و منابع دنیای واقعی شکل بگیرد.

اما چنین موضوعی در مورد سیستم های مبنی بر اثبات سهام صادق نیست. در این سیستم ها هیچگونه ارتباطی با منابع دنیای واقعی وجود ندارد.

پس باید راهی دیگر برای مجازات استیک کنندگان متخلفی در نظر گرفت که عمدا اقدام به رای دهی به بلاکچین های نادرست می کنند. همین مشکلات باعث شد که مهاجرت بلاکچین اتریوم (Merge) از الگوی اثبات کار به الگوی اثبات سهام پنج سال بیشتر از پیش بینی‌ اولیه طول بکشد و علی رغم دستاوردهای به دست آمده، همچنان این ساز و کار تا رسیدن به بلوغ نهایی خود فاصله داشته باشد.

در این نوع شبکه ها ریسک حملاتی جدیدی وجود دارد که پیش تر برای شبکه های مبنی بر اثبات کار موضوعیت نداشت و حل چنین چالش هایی یعنی نیاز به چند صد هزار خط کد برنامه نویسی بیشتر.

از دیدگاه بن ادینگتون (از توسعه دهندگان شبکه اتریوم) چالش اولیه این است که تولید بلوک های جدید هزینه ای در بر ندارد و یک تولید کننده بلوک در تئوری می تواند هم زمان چندین و چند بلوک مشابه را به شبکه معرفی کند بدون آنکه عملا راهی برای تشخیص بلوک صحیح وجود داشته باشد.

این یک ریسک جدی تلقی می شد که می توانست کل شبکه را چند پاره کند. برای حل این مشکل، راهکاری با نام اسلشینگ (Slashing) پیشنهاد شد.

بدین ترتیب چنانچه شبکه متوجه تخلف یک اعتبارسنج در تولید همزمان بلوک های جعلی شود، بخشی از دارایی استیک شده از سوی آن اعتبارسنج متخلف مصادره شده و وی از شبکه اخراج می شود.

همین اخراج متخلفین از شبکه اثبات سهام می تواند یک مزیت نسبت به شبکه اثبات کار تلقی شود. چرا که در شبکه بیت کوین یک متخلف می تواند بارها و بارها دست به حمله ۵۱ درصدی علیه شبکه بزند؛ اما در شبکه جدید اتریوم، متخلفین برای همیشه از شبکه اخراج می شوند و فرصت دوباره ای برایشان در کار نخواهد بود.

اما این تمام ماجرا نیست. راه های دیگری برای دستکاری شبکه قابل تصور است. فرض کنید که یک حمله کننده در زمانی حول و حوش زمان تولید بلوک جنسیس (اولین بلوک تولید شده در بلاکچین) به میزان ۱ درصد از کل کوین های موجود در آن زمان را داشته باشد. این حمله کننده می تواند شروع به تولید بلاکچین مخصوص خود از همان ابتدا کند؛ بدین ترتیب وی می تواند با سرعتی ۱۰۰ برابر فرایند تولید بلوک را پیش ببرد و چه بسا یک بلاکچین طولانی تر از بلاکچین اصلی تولید کند. این مفهومی است که تحت عنوان حملات long-range شناخته می شود.

یکی از راهکارهای مقابله با این حملات ایده Weak Subjectivity است که بنابر آن تعدادی نقاط چک پوینت در بلاکچین تعریف می شود.

این نقاط در واقع ایستگاه هایی هستند که در آن زمان‌ ما از سلامت بلاکچین مطمئن بوده ایم و می توانند به عنوان مرجع تشخیص بلاکچین صحیح مورد استفاده قرار گیرند. هر چند این فرایند از طریق یک مکانیزم خودکار پیاده سازی می شود؛ اما اساسا با یک ایدئولوژی مهم در فلسفه بیت کوین متناقض است: دیگر افراد نمی توانند تاریخچه بلاکچین را از بلوک جنسیس تا زمان حال به صورت مستقل (و بدون نیاز به اعتماد به دیگران) رصد و اعتبارسنجی کنند. انجام چنین فرایندی در الگوی اثبات کار تقریبا غیر ممکن است و این بهایی است که شبکه در ازای امنیت در برابر حملات پرداخت خواهد کرد.

در کنار معضل پیچیدگی بیشتر، حملات جدید و نیاز به اعتماد به دیگران نکته ای که شاید از همه بیشتر آزار دهنده به نظر می‌ آید  این است که الگوی اثبات سهام به صورت خودکار راه را برای تمرکز گرایی بیشتر در شبکه باز می کند. اما چگونه؟

در سیستم های مبتنی بر اثبات سهام (PoS)، هر چه تعداد کوین های شما بیشتر باشد، قدرت رای دهی شما نیز بیشتر خواهد بود. ترسناک تر اینکه شما می توانید از طریق استیک کردن کوین های خود به طور مداوم کوین بیشتری پاداش بگیرید و از این طریق، قدرت خود را در سیستم رای گیری بیشتر و بیشتر کنید. این به معنای افزایش نمایی میزان نفوذ نهنگ های بزرگ در کنترل کل شبکه خواهد بود.

برای اینکه درک بهتری از این وضعیت پیدا کنید اجازه دهید مثالی برایتان نقل کنیم. فرض کنید در دستگاه سیاسی یک کشور در ازای داشتن هر ۱۰۰ دلار به شما یک حق رای اعطا شود و همچنین در ازای هر رایی که به صندوق بیندازید، دولت به شما یک دلار اضافی نیز پرداخت کند.

در این صورت شما با داشتن خالص دارایی ۲۰۰ هزار دلار به میزان ۲۰۰ حق رای خواهید داشت و می توانید با رای دادن ۲۰۰ دلار دیگر هم به جیب بزنید. اما از آن سو، جف بزوس با خالص دارایی ۲۰۰ میلیارد دلار می تواند ۲ میلیارد حق رای در اختیار داشته باشد و از طریق رای دادن، ۲ میلیارد دلار دیگر نیز از دولت بگیرد!

مسلما این سیستم سیاسی مطلوب شما نیست؛ چرا که چنین وضعیتی در نهایت یک انحصار چندگانه (Oligopoly) ایجاد می کند که طی آن، تعداد انگشت شماری میلیاردر کل دستگاه سیاسی کشور را کنترل خواهند کرد. این قضیه در مورد بلاکچین هم صادق است؛ در نهایت، کسی علاقه ای به یک بلاکچین با ساختار بیش از حد متمرکز ندارد.

البته الگوی اثبات سهام برای نهادهایی مانند شرکت های سهامی کاملا مناسب است. در چنین شرکت هایی هر سهام به منزله یک حق رای برای تعیین اعضای هیئت مدیره و تصمیم گیری های جمعی دیگر است.

شما می توانید به عنوان یک سهام دار سهمی از یک شرکت داشته باشید و اگر هم به سیاست های فعلی هیئت مدیره آن تمایلی نداشتید، خیلی راحت می توانید سهام خود را بفروشید و اقدام به خرید سهام یک شرکت دیگر کنید. اما واضح است که نمی توان چنین ساز و کاری را برای سیستم هایی مانند انتخابات ملی یک کشور یا حتی پول رسمی آن کشورها پیشنهاد داد.

با این حال اگر الگوی اثبات سهام برای مجموعه ای از رمزارزها با رویکرد شرکتی اعمال شود، مشکلی وجود نخواهد داشت. پلتفرم ها و پروژه های دیفای (DeFi) گوناگون می توانند مانند شرکت ها اداره شده و از مزایای الگوی اثبات سهام بهره مند شوند.

شاید با خود بگویید اما ممکن است این سیستم ها در معرض ریسک تمرکز گرایی قرار گیرند ولی در فضایی رقابتی با حضور سایر شرکت ها و خدمات مشابه دیگر این قضیه چندان مشکلی ایجاد نخواهد کرد. به هر حال، اگر از خدمات شرکتی رضایت نداشتید، می توانید به راحتی شرکت دیگری را انتخاب کنید.

با این حال، الگوی اثبات سهام شاید برای یک دارایی جهانی که داعیه عدم تمرکز و مقابله به سانسور را دارد، چندان مناسب نباشد.

اما بیت کوین با عدم استفاده از الگوی اثبات سهام چه مزیتی می تواند داشته باشد؟

در یک سیستم مبتنی بر اثبات کار و به خصوص بیت کوین که شامل تعداد زیادی نود کوچک می شود، قدرت میان ماینرها، توسعه دهندگان و نودهای شخصی تقسیم می شود.

اینجا توانایی شما برای ماینر شدن  بستگی به سرمایه‌ اولیه‌ و نیز میزان دسترسی شما به برق ارزان دارد. بر عکس وضعیتی که در مورد سیستم های اثبات سهام شاهدش بودیم، در مورد بیت کوین، ماینرهای قدیمی تر مزیت رقابتی خاصی نسبت به ماینرهای جدید ندارند؛ چه بسا ماینرهای جدید به خاطر بهره گیری از پردازنده های سریع تر و کم مصرف تر راحت تر می توانند با دستگاه های قدیمی نسل قبل رقابت کنند.

فعالان عرصه استخراج در کنار تلاش برای به روز رسانی دستگاه های خود مجبورند به صورت مداوم در جستجوی منابع انرژی ارزانتر در سرتاسر دنیا برآیند تا حاشیه سود خود را همچنان حفظ کنند.

به علاوه، شبکه بیت کوین بر خلاف بسیاری از رمزارز های دیگر به گونه ای طراحی شده است که امکان راه اندازی یک فول نود با هزینه پایین تقریبا برای هر کسی فراهم باشد. بدین ترتیب هر کسی می تواند فعالیت های کل شبکه را رصد کند و حتی بلوک هایی را که با قوانین شبکه مطابقت ندارند، مردود کنند.

در شبکه بیت کوین، قدرت واقعی در اختیار نودها است و نه ماینرها. حتی اگر ماینرها تصمیم بگیرند با یکدیگر تبانی کرده و بلوک های غیر معتبری را استخراج کنند، نودهای شبکه به آسانی می توانند آن بلوک ها را رد کنند.

تقسیم قدرت در شبکه بیت کوین را می توان تا حدودی با وضعیت توازن قدرت بین قوای مجریه، مقننه و قضائیه در ایالات متحده مقایسه کرد. هر کدام از این سه قوه به نوعی توانایی محدود کردن اقدامات قوه های دیگر را دارند و این باعث شده از اعمال تغییرات سریع و غیر قابل‌ پیش بینی و همچنین تمرکز بیش از اندازه قدرت در بخشی از سیستم سیاسی این کشور جلوگیری شود.

در شبکه بیت کوین نیز سه بخش مجزای نودها، ماینرها و توسعه دهندگان حضور دارند. در این میان، نودها در حکم داوران نهایی در اجماع بر سر اعتبار بلوک ها به شمار می آیند ولی قبل از این کار نیاز به دسته بندی تراکنش ها از سوی ماینرها و نیز به روز رسانی قوانین شبکه از سوی توسعه دهندگان دارند. طراحی این سیستم نیز به گونه ای است که ذاتا در برابر اعمال  تغییرات بنیادین مقاوم است و برای هر گونه تغییرکوچک نیاز به یک اجماع فراگیر خواهد بود.

همین ماهیت اجماع بر اساس اثبات کار در کنار  سایز کوچک بلوک ها باعث شده است که تمرکز قدرت همچنان در اختیار کاربران شخصی باقی بماند.

همانطور که پیش تر نیز گفتیم هر کسی می تواند با راه اندازی یک نود کامل، کل شبکه بلاکچین را زیر نظر بگیرد، تک تک تراکنش ها را اعتبارسنجی کند و در این فرایند اجماع مشارکت جوید.

به عنوان نمونه ای از  ساز و کار تقسیم قدرت بین اجزای شبکه بیت کوین می توانید ماجرای جنجالی بروز رسانی افزایش حجم بلوک شبکه بیت کوین را در سال های اخیر در نظر بگیرید. تقریبا از همان سال های نخست پیدایش بیت کوین، کاربران این شبکه به دو دسته تقسیم شدند؛ افرادی که خواهان افزایش سایز هر بلوک شبکه بودند و افرادی که مخالف این بروز رسانی بودند.

طرفداران این طرح پیشنهادی چنین استدلال می کردند که افزایش سایز بلوک می تواند به شبکه این قابلیت را دهد که تعداد تراکنش بیشتری را در واحد زمان پردازش کند. اما مخالفان طرح می گفتند افزایش سایز بلوک همزمان باعث افزایش پهنای باند و ظرفیت ذخیره سازی مورد نیاز برای راه اندازی نودهای کامل خواهد شد و این امر باعث ناتوانی کاربران عادی در نظارت بر شبکه از طریق لپ تاپ ها و دستگاه های ضعیف خواهد شد.

حتی خود ساتوشی ناکاموتو نیز محدودیت مربوط سایز بلوک را پس از راه اندازی شبکه بیت کوین وضع کرد و معتقد بود که همزمان با روند افزایش جهانی پهنای باند در جهان ممکن است این محدودیت ارتقا یابد.

اما مشکل اصلی از دیدگاه مخالفان طرح افزایش سایز بلوک از  انجا نشات می گیرد که  اگر کاربران عادی نتوانند نود کامل را خود به تنهایی راه اندازی کنند، مجبور خواهند بود به داده های ارائه شده از سوی ارائه دهندگان بزرگ اعتماد کنند و دیگر نمی توان ادعا کرد شبکه بیت کوین یک شبکه غیر متمرکز و بی نیاز به اعتماد به دیگران است. این اتفاق در حقیقت به معنای تضعیف جایگاه نودها در فرایند اجماع خواهد بود!

چندین سال پس از ناپدید شدن بنیان گذار شبکه بیت کوین (بین سال های ۲۰۱۵ الی ۲۰۱۷) دوباره بحث بر سر لزوم افزایش سایز بلوک داغ شد تا آنجا که در سال ۲۰۱۷، قریب ۸۰ درصد از ماینرها به همراه جمعیتی از توسعه دهندگان برتر و نیز گروهی قدرتمند از صرافی ها و نهاد های تاثیر گذار مثل صرافی آمریکایی کوین بیس Coinbase و موسسه مالی Grayscale رای به نفع افزایش سایز بلوک دادند. این اجماعی کم سابقه در سطح بازیگران شرکتی و نهادی صنعت بیت کوین تلقی می شد و همگان انتظار موفقیت طرح موسوم به SegWit2x را داشتند.

اما این اتفاق هرگز رخ نداد؛ چرا که توسعه دهندگان فعلی و مهم تر از آن، اکثریت اپراتورهای نود شخصی با این طرح موافق نبودند.

اهمیت این اتفاق از آن جهت است که اگر بیت کوین از الگوی اثبات سهام پیروی می کرد، قطعا بازیگران بزرگ تاکنون توانسته بودند با کنار زدن اپراتورهای نود شخصی، تغییرات مورد نظر خود را در شبکه رقم بزنند. این بروز رسانی می توانست به راحتی نودهای کامل را از دسترس کاربران عادی خارج کند و تا حدی موجب تمرکزگرایی بیشتر در پروتکل شود. به عقیده مخالفان طرح، این تنها یک گام ساده در جهت افزایش جزئی سایز بلوک نبود؛ بلکه مقدمه چینی برای دنباله ای از افزایش های بیشتر در آینده محسوب می شد.

بنابراین عدم برخورداری از الگوی اثبات سهام در چنین مواقعی یک موهبت برای شبکه بیت کوین محسوب می شد. البته بعدها تعدادی انشعاب از کنار بلاکچین اصلی بیت کوین مشتق شد و تحت عنوان هارد فورک هایی مثل بیت کوین XT، بیت کوین کلاسیک، بیت کوین Unlimited، بیت کوین کش  و بیت کوین ساتوشی ویژن شروع به فعالیت کردند.

اما در عمل هیچدام از این بلاکچین ها نتوانستند به جایگاه بیت کوین از لحاظ حجم بازار و هش ریت (Hash Rate) شبکه برسند. امروزه تعدادی از این هارد فورک ها عملا نابود شده اند و بقیه نیز در معرض ریسک حملات ۵۱ درصدی قرار گرفته اند.

الگوی اثبات کار (PoW) و نودهای کامل کوچک دو عاملی بودند که توانسته اند با موفقیت ویژگی غیر متمرکز بودن شبکه را در کنار ایمنی حداکثری در برابر حملات تضمین کنند. حتی اگر در آینده هم قرار باشد یک بروز رسانی اساسی در  شبکه بیت کوین رخ دهد، باز هم این امر جز از طریق یک اجماع فراگیر ممکن نخواهد بود.

چالش های پیش روی مدل اثبات سهام (PoS)

اتریوم در مقایسه با بیت کوین با مشکلات مقیاس پذیری بحرانی تری مواجه شده است و همین قضیه باعث شده است عرصه برای معرفی رقبای دیگری در صنعت بلاکچین های مبتنی بر قرارداد های هوشمند مهیا شود؛ رقبایی که گرچه تا حدودی کارآمدتر ظاهر شده اند اما در عین حال متمرکزتر نیز هستند.

اما در میان این رقبای نوظهور مبتنی بر الگوی اثبات سهام، نمونه های بسیاری از بروز مشکلات فنی به چشم می خورد. یکی از شدیدترین این مشکلات مربوط به ماجرای خرابی ۱۷ ساعته بلاکچین سولانا بود. این مشکل تا آنجا پیش رفت که اعتبارسنج های شبکه مجبور به بازنشانی دستی نودهای شبکه شدند.

سولانا (Solana) در واقع یک بلاکچین قراردادهای هوشمند است که با اعمال ترکیبی از الگوهای اثبات سهام و اثبات تاریخ سعی دارد به مقیاس پذیری و توان عملیاتی بالاتری نسبت به اتریوم دست یابد.

اما بیایید ببینیم هزینه این دستاورد چه بود؟ قطعا رسیدن به این توان عملیاتی بالاتر برای شبکه سولانا چیزی نبود که بدون بها باشد.

اولین مورد، هزینه راه اندازی یک اعتبارسنج شبکه سولانا بود که برای آن نیاز به یک رایانه با پردازنده ۱۲ هسته ای، رم ۱۲۸ گیگابایتی و پهنای باند با سرعت آپلود حداقل ۳۰۰ مگابیت در ثانیه دارید. چنین الزاماتی (به خصوص بند مربوط به سرعت آپلود) بدان معناست که شما برای راه اندازی یک اعتبارسنج‌ در شبکه سولانا نیاز به یک دیتاسنتر دارید. این یعنی که برخلاف شبکه بیت کوین اینجا شما قادر نیستید تنها با یک لپ تاپ در منزل خود به اعتبارسنجی کل بلاکچین مشغول شوید. در یک کلام، شما نمی توانید بر کارکرد بلاکچین سولانا نظارتی داشته باشد.

دومین مورد اینکه حتی همین اعتبارسنج های غول آسا و دیتا سنتر گونه برای انجام کار خود نیاز به آرشیو کنندگانی دارند تا با کمک آن ها بتوانند به کل تاریخچه بلاکچین دسترسی داشته باشند. چرا؟ چون میزان اطلاعات ذخیره سازی شده به طرز شگرفی عظیم است. این در حالی است که بیت کوین چنین مشکلی را ندارد. حتی پس از گذشت ۱۳ سال از عمر این شبکه، کل بلاکچین بیت کوین را می توانید روی یک درایو معمولی کامپیوتر ذخیره کنید.

حجم آرشیو تاریخچه شبکه سولانا پس از یک یا دو دهه به اندازه ای بالا خواهد رفت که دیگر نگهداری این داده ها نیز برای کاربران عادی نیز غیر ممکن خواهد شد!

مورد سوم هم اینکه در شبکه سولانا از اسلشینگ دستی استفاده می شود. این یعنی که بلاکچین سولانا هنگام بروز حملات شدید نیاز به اجماع از طریق تصمیم گیری افراد دارد.

پس باید گفت که سولانا در حقیقت حتی یک بلاکچین خودکار هم محسوب نمی شود. بنیانگذاران سولانا مجبور شده اند در ازای توان عملیاتی بالاتر و کارمزدهای پایین تر از مزایای عملکرد خودکار الگوهای اثبات سهام و اثبات کار چشم پوشی کنند. شیوه اجماع در این شبکه بیشتر دستی، انسانی و سیاسی است.

البته این انتقاد تنها متوجه بلاکچین سولانا نیست؛ بلکه تمامی پلتفرم‌ های قرارداد های هوشمند مستعد تمرکز گرایی بیشتر هستند، چرا که هر چه تمرکز در آن ها بیشتر باشد، کارآمدی آن ها نیز بیشتر خواهد شد و این همان چیزی است که کاربران شبکه می خواهند: کارآمدی بیشتر در قالب کارمزد پایین تر و سرعت تایید تراکنش بالاتر.

به نظر می رسد که بیشتر کاربران میان دو گزینه کارمزد پایین تر و عدم‌ تمرکز بیشتر مورد اول را انتخاب می کنند و همین مرود علت اقبال گسترده به بلاکچین سولانا طی ماه های اخیر بوده است. مشابه این داستان قبلا هم در مورد استیبل کوین تتر (USDT) در شبکه اتریوم مشاهده شده است و آنجا هم دیدیم که با افزایش کارمزدها در شبکه اتریوم، کاربران به سمت شبکه ترون (TRON) روی آوردند.

پس طبیعی است که می بینیم پلتفرم های قرارداد هوشمند که توان عملیاتی بالاتر و حمایت عمومی وسیع تری دارند، این گونه سریع سهم بازار بزرگی را از آن خود می کنند. امروزه بازار در حال اشباع شدن با شبکه هایی است که روز به روز کارمزد کمتر در ازای تمرکز گرایی بیشتر پیشنهاد می دهند!

اتریوم نیز به خاطر انشقاق های ناخواسته در شبکه خود گاهی دچار قطعی های موقتی می شود و ممکن است بعد از مهاجرت کامل به الگوی اثبات سهام با مشکلات شدیدتری نظیر آنچه در مورد سولانا دیدیم مواجه شود. (این در حالی است که شبکه بیت کوین از بهار سال ۲۰۱۳ بی وقفه سرپا بوده است و تنها مشکل قبل از این تاریخ مربوط به وقتی بود که ارزش بازار این کوین کمتراز یک میلیارد دلار بود و شبکه عملا هنوز در مرحله آزمایشی به سر می برد.)

مشکلات فنی الگوی اثبات سهام همان موضوعی است که باعث تاخیر در روند مهاجرت اتریوم به این الگو شد. ( برنامه اولیه برای این مهاجرت به سال ۲۰۱۶ بر می گردد در حالی که ما اکنون در آستانه ۲۰۲۲ هستیم و هنوز این روند کاملا اجرایی نشده است.)

تجربه بنیانگذاران سولانا در این عرصه نشان داد که روند اسلشینگ که بخشی کلیدی در الگوی اثبات سهام است تا چه اندازه می تواند سخت و پیچیده باشد؛ از این جهت، آن ها به اسلشینگ دستی روی آوردند؛ اقدامی که خود باعث تشدید تمرکز گرایی در سیستم و محدود شدن توانایی کاربران در نظارت بر شبکه شد.

الگوی اثبات سهام محور انتقادات دیگری نیز بوده است. Hugo Nguyen در یک سری از مقالات خود چنین توضیح می دهد که سیستم های اثبات سهام هنوز نقاط ابهام زیادی در ذات خود دارند و از این رو، به اعتماد دائمی به دیگران وابسته خواهند بود، در مواجهه با انشقاق های زنجیره ای، توانایی کمتری در بازیابی بدون دخالت دستی دارند و در حفظ امنیت بلاکچین تاریخی خود محدودیت بیشتری خواهند داشت.

به عنوان مثال، در سیستم های اثبات کار (PoW)، به محض اینکه نرم افزار نود جدیدی دانلود شود، نود می تواند بدون هیچگونه نگرانی از شبکه خارج و دوباره وارد شود. اما در سیستم های اثبات سهام این نگرانی وجود دارد که بعد از هر تلاش برای خروج و ورود دوباره به شبکه، وارد یک بلاکچین جعلی شویم؛ از این رو همواره ما نیازمند دسترسی به یک نهاد یا شخص مورد اعتماد داریم و این یعنی تضعیف چشمگیر در امنیت شبکه.

بسیاری از افراد نا آگاهانه فناوری اثبات سهام (PoS) را برتر و پیشرفته تر از اثبات کار (PoW) قلمداد می کنند و بدون آنکه مشکلات فنی این سیستم ها را درک کنند، تنها به قابلیت خارق العاده شان در افزایش توان عملیاتی بسنده می کنند. این افراد مسائلی مانند وابستگی سیستم های اثبات کار به منابع دنیای واقعی را نوعی معضل تلقی می کنند که باید مرتفع شود؛ در حالیکه اینها در واقع همان ویژگی هایی هستند که باعث تضمین بیشتر امنیت این شبکه ها می شوند.

این گروه از افراد تعجب می کنند از اینکه بسیاری از صاحب نظران، بیت کوین را به عنوان یک «پول جهانی» یا «وثیقه شفاف» توصیف می کنند اما چنین دیدگاهی را در مورد توکن های عرضه شده بر بستر الگوی اثبات سهام ندارند.

شاید آن ها هنوز به درستی نمی دانند که این پروتکل ها در واقع بیشتر به پلتفرم هایی آزمایشی متمرکز برای قرارداد های هوشمند شباهت دارند تا یک واحد جهانی برای پول؛ پلتفرم هایی که در بهترین حالت  باید به چشم سهام های شرکت های فناوری رایج در بازار به آن ها نگریست، درست با همان چشم انداز و همان میزان ریسک.