الگوریتم اثبات اعتبار (POA) چیست؟

دنیای ارزهای دیجیتال از زمان انجام اولین تراکنش در شبکه بیت کوین دچار تغییرات بسیار زیادی شده است. از ظهور ارزهای جدید با کاربردهای متنوع گرفته تا نوآوریهای خلاقانه برای بهبود سیستم بلاک چینها همگی جزو این تغییرات هستند که به لطف علاقه روزافزون فعالان صنعت فناوری اطلاعات به این تکنولوژی حاصل شدهاند.
یکی از مفاهیم بنیادین بلاک چین و نحوه کار آن الگوریتم اجماع است که امروزه انواع مختلفی از آن را شاهد هستیم. الگوریتم اجماعی که در بیت کوین از آن استفاده شده الگوریتم اثبات کار نام دارد البته بعدها الگوریتمهای جدیدتر هم در ارزهای دیجیتال دیگر به کار گرفته شدند.
اما اینکه الگوریتم اجماع چه مفهومی دارند و انواع مختلف آن چه تفاوتی با هم دارند، موضوعی است که در این مقاله میخواهیم به طور کامل در مورد آنها و بهخصوص الگوریتم اثبات اعتبار صحبت کنیم. در بخش پایانی مقاله نیز چند نمونه از بلاک چینهایی که از این الگوریتم جدید استفاده میکنند معرفی خواهد شد. پس تا انتها با ما همراه باشید.
الگوریتم اجماع چیست؟
«الگوریتم اجماع» (Consensus Algorithm) به الگوریتمی گفته میشود که براساس آن همه طرفین بلاک چین روی درستی اطلاعات موجود در شبکه با هم توافق میکنند. در واقع به لطف بهکارگیری چنین الگوریتمی تمام کاربران شبکه قبول میکنند، اطلاعات فعلی بلاک چین دچار تغییر نشده و در آن اطلاعات نادرست و غلط وجود ندارد.
همانطور که گفتیم الگوریتمهای اجماع یکی از مفاهیم بنیادی در عملکرد فناوری بلاک چین و ارزهای دیجیتال است. دلیل آن هم کاملا مشخص است. در واقع این الگوریتمهای اجماع هستند که امنیت کل شبکه را با کنترل کردن درستی دادهها تامین میکنند.
اگر الگوریتم اجماع به درستی کار میکرد ممکن بود اطلاعات بلاک چین به چند بخش تقسیم شود و کل عملکرد آن از هم بپاشد. برای مثال ممکن است تراکنش خاصی در یکی از نسخههای بلاک چین ثبت شده باشد ولی در نسخههایی که در اختیار افراد دیگر قرار دارد چنین اتفاقی نیفتاده باشد.
اگر بخواهیم با جزئیات بیشتری الگوریتم اجماع را شرح دهیم باید به نحوه کار بلاک چین نگاهی بیندازیم. در بلاک چین تراکنشها و اطلاعات جانبی در قالب بلاکهایی ذخیره میشوند که طی عملیاتی به نام «استخراج» (Mining) درستی آنها تایید شده و به زنجیره اصلی متصل میشوند.
پس موضوعی که اهمیت پیدا میکند این است که کل شبکه چگونه روی تایید شدن یا نشدن یک تراکنش و اضافه شدن بلاک به بلاک چین توافق کنند؟ این سوالی است که الگوریتم اجماع برای پاسخ دادن به آن ایجاد شده است.
شناختهشدهترین الگوریتم اجماعی که در حال حاضر وجود دارد، همان الگوریتم اجماع به کار گرفته شده در بیت کوین است که الگوریتم «اثبات کار» (Proof of Work) نام دارد. با این حال مشکل مقیاسپذیر نبودن این الگوریتم باعث شده که محدودیتهایی نظیر تعداد پایین تراکنشها در هر ثانیه گریبانگیر ارزهای دیجیتالی شود که از این الگوریتم استفاده میکنند.
دلیل این مشکل هم این است چون بیت کوین و دیگر ارزهایی که از این الگوریتم استفاده میکنند متکی به تعداد زیادی کاربر در سرتاسر جهان هستند و برای اضافه شدن بلاک، تایید اکثریت آنها ضروری است. این موضوع همزمان که یک نکته مثبت برای چنین ارزهایی است باعث عدم «مقیاسپذیری» (Scalability) آنها هم میشوند.
نوع دیگری از الگوریتمهای اجماع هم وجود دارند که در این رابطه نسبت به الگوریتم اثبات کار عملکرد بهتری دارند. این الگوریتم که میتوان گفت دومین الگوریتم پراستفاده ارزهای دیجیتال است، الگوریتم «اثبات سهام» (Proof of Stake) نام دارد. با این حال این الگوریتم هم تفاوت قابل توجهی با الگوریتم اثبات کار ندارد و مشکل مقیاسپذیری هنوز هم پابرجاست.
برای حل همه مشکلات این الگوریتمها، الگوریتم دیگری به نام الگوریتم اثبات اعتبار معرفی شده که موضوع اصلی مقاله امروز ما است. بیایید در بخش بعدی نگاه عمیقتری به این الگوریتم جدید بیندازیم.