რა არის ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმი? – კრიპტოპოლიტი

ნებისმიერი ცენტრალიზებული სისტემა, როგორიცაა მონაცემთა ბაზა, რომელიც შეიცავს არსებით ინფორმაციას ქორწინების ლიცენზიების შესახებ იურისდიქციაში, მოითხოვს ცენტრალიზებულ ადმინისტრატორს, რომელსაც აქვს უფლებამოსილება შეინახოს და შეინახოს მონაცემთა ბაზა. ცენტრალური ორგანოს პასუხისმგებლობაა, რომელიც საბოლოო ჯამში პასუხისმგებელია ზუსტი ჩანაწერების შენახვაზე, განახორციელოს ნებისმიერი ცვლილება, როგორიცაა იმ პირთა სახელების დამატება, ამოღება ან განახლება, ვინც აკმაყოფილებდა გარკვეული ნებართვების მოთხოვნებს.

საჯარო ბლოკჩეინებს, რომლებიც დეცენტრალიზებულია და თვითრეგულირებადია, შეუძლიათ ფუნქციონირება გლობალურ დონეზე, ცენტრალური ავტორიტეტის გარეშე. ადამიანების დიდი რაოდენობა ხელს უწყობს მათ დადასტურებასა და ავთენტიფიკაციას blockchain- დაფუძნებული ტრანზაქციები ბლოკ მაინინგის საშუალებით.

ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმი

ბლოკჩეინის ტექნოლოგია სწრაფად ცვლის ჩვენს ურთიერთობას მონაცემებთან და ფინანსების სამყაროსთან. ერთ-ერთი ძირითადი კომპონენტი, რომელიც ბლოკჩეინის სისტემებს საიმედო და უსაფრთხოს ხდის, არის კონსენსუსის ალგორითმი. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმი და როგორ მუშაობს იგი.

კონსენსუსის ალგორითმი არის წესების ერთობლიობა, რომელსაც იცავს ბლოკჩეინის ქსელის ყველა მონაწილე, რათა შეინარჩუნოს შეთანხმება საერთო წიგნის მდგომარეობაზე. ეს არის მექანიზმი, რომელიც უზრუნველყოფს, რომ ქსელის ყველა კვანძს ჰქონდეს მონაცემების ერთნაირი ხედვა და ტრანზაქციების დამოწმება და დამატება ბლოკჩეინში უსაფრთხო და დეცენტრალიზებული გზით.

ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმის სახეები

ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმებს გრძელი და მრავალფეროვანი ისტორია აქვთ. სამუშაოს დადასტურების (PoW) ყველაზე ადრეული ინკარნაცია გამოიყენებოდა ბიტკოინის უზრუნველსაყოფად, სატოში ნაკამოტომ შემოიღო ეს კონცეფცია 2008 წელს. სხვა კონსენსუსის ალგორითმები, როგორიცაა პროფ-სტაკე (PoS) და დელეგირებული ფსონის დადასტურება (DPoS) მას შემდეგ გაჩნდა, სთავაზობს ალტერნატივას PoW. თითოეული ეს ალგორითმი გვთავაზობს მკაფიო უპირატესობებსა და ნაკლოვანებებს, რაც უზრუნველყოფს, რომ დეველოპერებს ჰქონდეთ მრავალფეროვანი ვარიანტი მათი ბლოკჩეინისთვის კონსენსუსის მექანიზმის არჩევისას. საბოლოო ჯამში, თითოეული კონსენსუსის ალგორითმი უნიკალურია იმ ქსელისთვის, რომელიც იყენებს მას და სწორის არჩევამ შეიძლება დიდი გავლენა იქონიოს კრიპტოვალუტის ქსელის სიჩქარეზე და უსაფრთხოებაზე. ზოგიერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული კონსენსუსის ალგორითმი მოიცავს:

-სამუშაო მტკიცებულება (PoW)

-Stake-ის დამადასტურებელი (PoS)

- დელეგირებული ფსონის დამადასტურებელი საბუთი (DPoS)

-ისტორიის დამადასტურებელი (PoH)

-ბიზანტიური ხარვეზების ტოლერანტობა (BFT)

-მიმართული აციკლური გრაფიკი (DAG)

Proof- ის სამუშაო (PoW)

Proof-of-Work არის კონსენსუსის ალგორითმი, რომელიც პირველად დაინერგა ბიტკოინის შექმნისას 2009 წელს. ის შექმნილია გამოთვლებით ინტენსიურად და მოითხოვს კვანძებს რთული მათემატიკური გამოთვლების შესრულებას, რათა დაადასტურონ ტრანზაქციები და დაამატონ ისინი ბლოკჩეინში. პირველი კვანძი, რომელიც ამოხსნის გამოთვლას და იპოვის სწორ გადაწყვეტილებას, დაჯილდოვდება გარკვეული რაოდენობის ტოკენებით ან კრიპტოვალუტით.

გამოთვლით სამუშაოს, რომელსაც ასრულებენ კვანძები, ეწოდება მაინინგი. მაინინგის პროცესი ხელს უწყობს ქსელის უსაფრთხოების უზრუნველყოფას, რაც ართულებს ერთი კვანძისთვის ბლოკჩეინზე მონაცემებით მანიპულირებას. Proof-of-Work-ის იდეა არის ის, რომ რაც უფრო მეტი გამოთვლითი ძალა ემატება ქსელს, მით უფრო უსაფრთხო ხდება ის.

Proof-of-Work არის ძალიან უსაფრთხო და საიმედო კონსენსუსის ალგორითმი, მაგრამ მას აქვს რამდენიმე ნაკლი. ის მოითხოვს დიდი რაოდენობით გამოთვლით ძალას და ენერგიას, რაც შეიძლება იყოს ძვირი და ეკოლოგიურად საზიანო. გარდა ამისა, მაინინგის პროცესი შეიძლება იყოს ნელი და არაეფექტური, რაც გამოიწვევს ტრანზაქციის შენელებას და საკომისიოს გაზრდას. კრიპტოვალუტები, რომლებიც იყენებენ PoW-ს, მოიცავს ბიტკოინს (BTC), Dogecoin (DOGE), Litecoin (LTC), Monero (XMR) და Zcash (ZEC).

მტკიცებულება-ფსონი (PoS)

Proof-of-Stake არის უახლესი კონსენსუსის ალგორითმი, რომელიც შეიქმნა როგორც Proof-of-Work-ის ალტერნატივა. იმის ნაცვლად, რომ მოეთხოვოს კვანძებს რთული გამოთვლების შესრულება, Proof-of-Stake ეყრდნობა კვანძებს, რომლებსაც აქვთ გარკვეული რაოდენობის ტოკენები ან კრიპტოვალუტა გირაოს სახით. ეს გირაო გამოიყენება ტრანზაქციების დასადასტურებლად და ბლოკჩეინში დასამატებლად.

ვალიდაციის პროცესი Proof-of-Stake-ში ბევრად უფრო სწრაფი და ენერგოეფექტურია, ვიდრე Proof-of-Work. კვანძები შემთხვევით შეირჩევა ტრანზაქციების დასადასტურებლად და რაც უფრო მეტ ტოკენს ფლობენ, მით უფრო მაღალია მათი შერჩევის ალბათობა. ეს ასტიმულირებს კვანძებს, შეინარჩუნონ მეტი ნიშანი და შეინარჩუნონ ქსელის უსაფრთხოება.

პროფ-სტაკე არის პერსპექტიული ალტერნატივა სამუშაოს დასადასტურებლად, მაგრამ ეს არ არის თავისი ნაკლოვანებების გარეშე. ზოგიერთი ადამიანი ამტკიცებს, რომ ის ნაკლებად უსაფრთხოა, ვიდრე სამუშაოს დადასტურება, რადგან ვალიდაციის პროცესი არც ისე დეცენტრალიზებულია. ასევე, არსებობს შესაძლებლობა, რომ ერთი სუბიექტი ფლობდეს ტოკენების დიდ პროცენტს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ქსელის ცენტრალიზაცია. ზოგიერთი კრიპტოვალუტა, რომელიც იყენებს ფსონის მტკიცებულებას Ethereum (ETH), ტეზოსი (XTZ), EOS (EOS) და კარანო (ADA).

ფსონის დელეგირებული მტკიცებულება (DPoS)

დელეგირებული ფსონის დადასტურება არის ფსონის დადასტურების ვარიანტი, რომელიც შეიქმნა სტანდარტული ფსონის დადასტურების ალგორითმთან დაკავშირებული ზოგიერთი გამოწვევის გადასაჭრელად. DPoS-ში კვანძები შეირჩევა ტრანზაქციების ვალიდაციისთვის და ბლოკჩეინში დასამატებლად ხმების რაოდენობის მიხედვით, რომელსაც ისინი იღებენ ქსელის სხვა კვანძებიდან. DPoS-ის მიღმა არის იდეა, რომ კვანძები, რომლებსაც ყველაზე მეტი ხმა აქვთ, ყველაზე სანდო და სანდოა და, შესაბამისად, ისინი უნდა იყვნენ პასუხისმგებელი ტრანზაქციების დადასტურებაზე.

DPoS არის სწრაფი და ეფექტური კონსენსუსის ალგორითმი, რადგან ის მოითხოვს მხოლოდ მცირე რაოდენობის კვანძებს ტრანზაქციების დასადასტურებლად. თუმცა, ის ასევე ითვლება ნაკლებად უსაფრთხოდ, ვიდრე სამუშაოს დადასტურება ან მტკიცებულება, რადგან კვანძების შერჩევა ეფუძნება მათ მიერ მიღებული ხმების რაოდენობას და არა გამოთვლითი სიმძლავრის ან ნიშნების ოდენობას. გამართავს. ზოგიერთი DPoS კრიპტო არის Tron (TRX), EOS (EOS) და Steem (STEEM)

ისტორიის დადასტურება (PoH)

Proof-of-History (PoH) არის კონსენსუსის ალგორითმი, რომელიც ცდილობს უზრუნველყოს ტრადიციული ბლოკჩეინის ტექნოლოგიების ალტერნატივა. თავად დროის ბლოკჩეინში ინკორპორირებით, ისტორიის დადასტურება (PoH) არის კონსენსუსის მექანიზმი, რომელიც ამცირებს დატვირთვას ქსელის კვანძებზე ბლოკის დამუშავების დროს. კვანძებს აქვთ საკუთარი შიდა საათები, რომლებიც გამოიყენება დროისა და მოვლენების დასადასტურებლად. ისტორიის მტკიცებულება ჯერ კიდევ განვითარების ადრეულ ეტაპზეა და ის ჯერ კიდევ არ არის ფართოდ გამოყენებული კრიპტოვალუტის ინდუსტრიაში. ისტორიის დადასტურების ალგორითმი გამოიყენება მხოლოდ Solana-ს ბლოკჩეინზე. ამის გამო, ქსელი უკიდურესად მასშტაბირებადია, წამში 60,000 ტრანზაქციას ახორციელებს.

ბიზანტიური შეცდომების ტოლერანტობა (BFT)

BFT კონსენსუსის ალგორითმები შექმნილია იმისთვის, რომ მიაღწიონ კონსენსუსს ბლოკჩეინ ქსელში, მაშინაც კი, თუ ზოგიერთი კვანძი არასანდოა ან ბოროტად მოქმედებს. ისინი ჩვეულებრივ გამოიყენება ნებადართული ბლოკჩეინის ქსელებში, სადაც ყველა კვანძი ცნობილია და სანდოა, განსხვავებით საჯარო ბლოკჩეინის ქსელებისგან, სადაც კვანძები ანონიმური და არასანდოა.

ყველაზე პოპულარულ BFT კონსენსუსის ალგორითმს ეწოდება პრაქტიკული ბიზანტიური შეცდომის ტოლერანტობა (PBFT). PBFT მუშაობს იმით, რომ აქვს დანიშნული ლიდერი კვანძი, რომელიც ცნობილია როგორც პირველადი, რომელიც პასუხისმგებელია ტრანზაქციების შეგროვებასა და მაუწყებლობაზე ქსელის ყველა სხვა კვანძზე. ქსელის თითოეული კვანძი ამოწმებს ტრანზაქციებს და უგზავნის შეტყობინებას პირველადს, რომ დაამტკიცოს ან უარყოს ტრანზაქციები. მას შემდეგ, რაც კვანძების ორ მესამედზე მეტი დაამტკიცებს ტრანზაქციებს, პირველადს შეუძლია ტრანზაქციების დამატება ბლოკჩეინში.

მნიშვნელობის დადასტურება

მნიშვნელობის დადასტურება არის მეთოდი კრიპტოვალუტის ქსელში კვანძის წვლილის დასადასტურებლად და ახალი ბლოკების გენერირების უფლების მოსაპოვებლად. PoI-ის ერთი უპირატესობა სხვა კონსენსუსის ალგორითმებთან შედარებით არის ის, რომ ის იძლევა ქსელში ჯილდოების უფრო სამართლიან განაწილების საშუალებას. განსხვავებით PoW-ისგან, რომელიც აჯილდოებს კვანძებს მხოლოდ მათი გამოთვლითი სიმძლავრის მიხედვით, ან PoS-ისგან, რომელიც აჯილდოებს კვანძებს მხოლოდ მათ მიერ შენახული ტოკენების რაოდენობის მიხედვით, PoI ითვალისწინებს მრავალ ფაქტორს, რომლებიც ხელს უწყობენ ქსელის მთლიან ჯანმრთელობას და კეთილდღეობას. .

რატომ იყენებენ კრიპტოვალუტები კონსენსუსის მექანიზმებს?

კრიპტოვალუტებს სჭირდებათ კონსენსუსის ალგორითმები, რათა უზრუნველყონ ქსელის უსაფრთხო, საიმედო და სანდო. კონსენსუსის ალგორითმები საშუალებას აძლევს ქსელის კვანძებს შეთანხმდნენ ტრანზაქციების ვალიდობაზე, რაც უზრუნველყოფს ყველა მონაწილეს თანხმობას ბლოკჩეინის მდგომარეობის შესახებ. ეს ხელს უშლის კრიპტოვალუტის ქსელში ორმაგი ხარჯვის, მავნე მოქმედებების და უსაფრთხოების სხვა საკითხების წარმოქმნას. ის ასევე უზრუნველყოფს ტრანზაქციების დამუშავებას სწრაფად და ეფექტურად, რათა მათი დროულად დადასტურება მოხდეს. დაბოლოს, კონსენსუსის ალგორითმები ეხმარებიან მომხმარებელთა სტიმულირებას, დარჩნენ ქსელში ჩართული ტრანზაქციების გადამოწმებისთვის ან მათი კვანძების შესანარჩუნებლად.

ქვედა ხაზი

მოკლედ, ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმი არის ბლოკჩეინის ტექნოლოგიის ქვაკუთხედი, რომელიც უზრუნველყოფს ნდობისა და უსაფრთხოების საფუძველს, რომელზედაც აგებულია მთელი ბლოკჩეინის ეკოსისტემა. ის პასუხისმგებელია ტრანზაქციების გადამოწმებაზე, ახალი ბლოკების შექმნაზე და ქსელის კვანძებს შორის კონსენსუსის შენარჩუნებაზე. თავისი დეცენტრალიზებული და ხელშემშლელი ბუნებით, კონსენსუსის ალგორითმი უზრუნველყოფს ნდობას და გამჭვირვალობას ბლოკჩეინის მომხმარებლებისთვის. ბლოკჩეინის კონსენსუსის ალგორითმების ინოვაცია და ევოლუცია გრძელდება, რადგან დეველოპერები ცდილობენ შექმნან ენერგოეფექტური, მასშტაბირებადი და უსაფრთხო ალგორითმები. ეს არის მუდმივად განვითარებადი სფერო, ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია ველოდოთ ბევრ საინტერესო წინსვლას მომავალ წლებში.