فهم إثبات الحصة: الآلية التي تحول البلوكتشين

الملخص التنفيذي: تبرز إثبات الحصة كآلية الإجماع السائدة في شبكات البلوكشين الحديثة. بخلاف النهج الذي يتطلب موارد حوسبة كثيفة، تعمل من خلال قفل الرموز من قبل المشاركين، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة. على الرغم من مزاياها الكبيرة في اللامركزية والقابلية للتوسع، إلا أنها تواجه تحديات في إمكانية الوصول وثغرات محتملة في الشبكات ذات رأس المال الأصغر.

لماذا تعتبر إثبات الحصة مهمًا الآن

تطورت تقنية البلوكشين. إذا كانت الطريقة الوحيدة للتحقق من المعاملات في بدايات البيتكوين هي من خلال القوة الحاسوبية الخالصة، فإن الواقع اليوم مختلف تمامًا. أصبح إثبات الحصة ( أو إثبات الاستيك، كما يسميه البعض) الخيار القياسي لجميع شبكات البلوكشين الجديدة التي تم إطلاقها. لكن فهم كيفية عملها لم يعد مجرد فضول أكاديمي، بل أصبح معرفة أساسية عند اختيار الشبكات التي ستعمل عليها.

عندما تسمع عن Ethereum 2.0 و Solana و Polkadot و Avalanche أو BNB Chain، فأنت تتحدث عن شبكات تستخدم تباينات من هذه الآلية. من المستحيل تقريبًا المشاركة في النظام البيئي للعملات المشفرة الحديثة دون التعامل مع إثبات الحصة على أي مستوى.

سك كيفية عمل إثبات الحصة في الممارسة العملية

انسَ التعدين. في إثبات الحصة لا يتحدثون عن “التعدين”، بل عن “تشكيل” الكتل. وعملية أكثر مباشرة مما تبدو.

تخيل شبكة حيث تضع كمية من الرموز كضمان. هذا الضمان (المسمى stake) يعمل كمدخلك في عملية التحقق. كلما زاد stake الخاص بك، زادت فرصك في اختيارك للتحقق من الكتلة التالية. لكن الاختيار ليس مباشراً - يستخدم النظام مجموعة من العوامل شبه العشوائية لتحديد القرار.

تقوم الشبكة بتصفية المدققين باستخدام معيارين رئيسيين. الأول هو اختيار الكتل العشوائي، حيث يجمع الاختيار بين أقل قيمة هاش وأعلى رهن - هذا يعني أنه حتى من يراهن أكثر قد لا يتم اختياره. الثاني هو اختيار عمر العملة، الذي يأخذ في الاعتبار المدة التي تم فيها قفل الرموز الخاصة بك في الشبكة. كلما طالت فترة بقاء رهانك، زادت النقاط التي تجمعها. بعد التحقق من كتلة، يعود المؤقت إلى الصفر، مما يمنع الميجاويلز من السيطرة تمامًا.

عندما يتم اختيار العقدة الخاصة بك، تتحقق مما إذا كانت جميع المعاملات في الكتلة شرعية، وتوقع الكتلة وتضيفها إلى البلوكشين. كعائد، تتلقى رسوم المعاملات وفي العديد من البلوكشين، مكافأة بعملات جديدة. إذا كنت تريد التوقف، فإن الرهان الخاص بك يبقى مقيدًا لفترة (lockup) بينما تتحقق الشبكة من أنك لم تضف كتل مزورة. فقط بعد ذلك يمكنك استرداد كل شيء.

الآلية وراء: فهم طرق الاختيار

تقوم كل بلوكتشين بتنفيذ نسختها الخاصة، لكن جميعها تشترك في نفس المنطق الأساسي. اختيار المدققين ليس عشوائياً بحتاً ( مما سيكون غير عادل) ولا حتمياً بالكامل ( مما سيسمح بالتنبؤات).

اختيار الكتل العشوائي يستخدم صيغة تجمع بين أدنى هاش وأعلى كمية في الستاكينغ. كما يرى الجميع الستاك العام، يمكن لعقد أخرى التنبؤ بمن سيكون “المصوغ” التالي - لكن هذه ليست مشكلة، إنها ميزة. الشفافية تعزز الثقة.

اختيار عمر العملة يعمل بشكل مختلف. يتم ضرب عدد الأيام التي تم فيها قفل الرموز الخاصة بك بعدد الرموز. مستخدم لديه 100 رمز لمدة 30 يومًا يجمع “عمر العملة” أكثر من شخص لديه 500 رمز لمدة يومين. هذا يشجع على المشاركة على المدى الطويل ويعاقب تركيز القوة.

توجد كلا الطريقتين لأن سلاسل الكتل المختلفة لديها احتياجات مختلفة. بعضها يفضل اللامركزية القصوى، بينما يقدر البعض الآخر الاستقرار.

من يستخدم إثبات الحصة وكيف

عمليًا، اعتمدت كل سلسلة كتل تم إطلاقها في السنوات الأخيرة على نوع من التغيير. القائمة طويلة:

• شبكة BNB و سلسلة BNB الذكية تطبق إثبات السلطة المستندة إلى الحصة، وهو مزيج يجمع بين إثبات السلطة والمشاركة
• Solana تستخدم نموذجًا خاصًا محسّنًا للسرعة
• أفالانش تجمع بين عدة طبقات مع توافق قائم على المشاركة
• Polkadot طورت نظامها الخاص المسمى Nominated Proof of Stake

و الإيثيريوم؟ إنه في مرحلة الانتقال. لقد كانت The Merge علامة على الانتقال إلى Ethereum 2.0، مما يعني الانتقال الكامل من إثبات العمل.

المكاسب الحقيقية من إثبات الحصة

السبب الذي جعل هذه التكنولوجيا تكتسب السوق بسيط: إنها تعمل بشكل أفضل في عدة جوانب حاسمة.

كفاءة الطاقة هي الميزة الأكثر وضوحًا. لا تحتاج إلى آلات قوية تتنافس لحل الألغاز التشفيرية. تكلفة المشاركة هي أساسًا تكلفة تحويل الرموز الخاصة بك، وليس دفع فواتير الكهرباء. تستهلك شبكة إثبات الحصة جزءًا ضئيلاً من الطاقة مقارنةً بإثبات العمل.

اللامركزية الحقيقية تحدث لأن المزيد من الناس يستطيعون المشاركة. لا تحتاج إلى استثمار في أجهزة متخصصة باهظة الثمن. مع جهاز كمبيوتر بسيط وكمية كافية من الرموز، أنت داخل اللعبة. هذا يقلل من تركيز القوة في عمليات التعدين الكبيرة. على الرغم من وجود تجمعات للستاكينغ، فإن المدقق الفردي لديه فرص أفضل بكثير ليتم اختياره بمفرده مقارنةً بأنظمة إثبات العمل.

تحسين القابلية للتوسع يأتي بشكل طبيعي. بدون الاعتماد على آلات فعلية معينة، فإن إضافة مدققين جدد أمر رخيص وبسيط. لا توجد حدود لمزارع التعدين أو إمدادات الطاقة التي تحدد الحدود الفعلية للشبكة.

الأمان من خلال الحوافز يعمل على النحو التالي: إذا قمت بمعالجة معاملة احتيالية وتم اكتشافك، ستفقد جزءًا من رهاناتك. إذا فقدت أكثر مما كنت ستحصل عليه من الاحتيال، فلا معنى للتجربة. يحتاج المهاجم إلى السيطرة على 51% من جميع الرموز المتداولة للسيطرة على الشبكة - وهو تكلفة هائلة بعملات مشفرة قيمة. إنها حماية من خلال الرياضيات، وليس فقط الأجهزة.

المشاكل التي لا تزال موجودة

لا شيء مثالي، ولدي إثبات المشاركة نقاط ضعيفة.

الانقسام أكثر خطورة من الناحية النظرية. في إثبات العمل، فإن التعدين على الجانبين من الانقسام يهدر الطاقة - مما يثبط العمل. في إثبات الحصة، فإن التكلفة تافهة، لذا تقنيًا يمكن للمحققين القيام بعمليات التخزين على الجانبين. في الممارسة العملية، تمنع الحوافز الاقتصادية والاجتماعية ذلك، لكن الخطر النظري يبقى.

تتطلب إمكانية الوصول الرموز - لا يمكنك المشاركة دون امتلاك الرمز الأصلي. هذا يعني الشراء من البورصات، والاستثمار الأولي. اعتمادًا على الحد الأدنى المطلوب، قد يكون مكلفًا جدًا لبعض الأشخاص. في إثبات العمل النظري، يمكنك البدء باستخدام معدات رخيصة. لكن في الواقع، أصبح هذا مكلفًا أيضًا، لذا فإن الميزة نسبية.

هجمات 51% أكثر احتمالاً في سلاسل الكتل الصغيرة أو في الرموز التي انخفضت كثيرًا في السعر. إذا انخفض رمز من $100 إلى 1 دولار، فإن تكلفة شراء 51% من إجمالي المعروض تنخفض بشكل كبير. سيكون للمهاجم السيطرة. في الشبكات ذات القيمة السوقية الكبيرة، هذا يكاد يكون مستحيلاً. في العملات البديلة المضاربة ذات القيمة المنخفضة، إنه خطر حقيقي.

آليات متخصصة من الآلية

اختبار المشاركة هو مثل منصة - كل بلوكتشين يعدلها لأهدافه.

إثبات الحصة المفوضة (DPoS) يسمح لك بالمشاركة دون أن تصبح مُصادقًا. يمكنك وضع رموزك باسم مُصادق من اختيارك، وتُشارك المكافآت. كلما زاد عدد الأشخاص الذين يفوضون إلى مُصادق، زادت فرصه في الاختيار. يتنافس المُصادقون من خلال تقديم عمولات وسمعة أفضل. إنه نظام أكثر مشاركة ولامركزية.

نظام إثبات الحصة المرشحة (NPoS)، الذي تم تطويره بواسطة Polkadot، يبدو مشابهًا ولكنه يضيف قاعدة حاسمة: إذا قمت بالتخزين على مدقق خبيث، فإنك تفقد أيضًا رموزك. وهذا يشجع على الاختيار الدقيق. يمكن للنُ nominadores اختيار ما يصل إلى 16 مدققًا، وتقوم الشبكة بتوزيع التخزين بالتساوي بينهم. تستخدم Polkadot أيضًا نظرية الألعاب المتقدمة لحل حالات التعادل.

إثبات السلطة المستند إلى الحصة (PoSA)، المستخدم من قبل سلسلة BNB الذكية، يجمع بين عناصر إثبات السلطة وإثبات الحصة. مجموعة من 21 مدققًا نشطًا مؤهلة، يتم اختيارها بناءً على كمية BNB في الحصة (الملكية أو المفوضة). تتغير هذه المجموعة يوميًا. إنه نموذج هجين يوازن بين اللامركزية والكفاءة.

إثبات الحصة مقابل إثبات العمل: مقارنة واضحة

المقارنة تكشف أن كل واحد يحتوي على مقايضات. لا يوجد “أفضل” بشكل مطلق - فقط أفضل لسياقات معينة.

المستقبل القريب للبلوك تشين

المسار واضح. تتبنى معظم سلاسل الكتل الجديدة إثبات الحصة منذ الإطلاق. تقوم الشبكات القائمة بالتحول عندما يكون ذلك ممكناً. أكمل إيثريوم الانتقال. من المحتمل أن تظل بيتكوين استثناءً - واحدة من الشبكات الكبيرة النادرة التي تحافظ على إثبات العمل.

إن إثبات المشاركة ليس مثاليًا، ولكن مكاسبها في الكفاءة، والوصول النسبي، وقابلية التوسع جعلتها معيارًا فعليًا. مع نضوج التكنولوجيا، ستستمر تبايناتها المتخصصة في التطور لتناسب حالات الاستخدام المختلفة. لقد أصبح فهم كيفية عملها أمرًا غير اختياري لمن يعملون في مجال العملات المشفرة.