آشنایی با مفهوم اثبات کار در شبکه بلاکچین

تاریخچه اثبات کار به سال 1993 برمی‌گردد. اثبات کار برای جلوگیری از حمله به سرویس‌ها و سایر سوءاستفاده های رایج در شبکه مانند اسپم، با انجام برخی کارها در سرویس کاربر توسعه داده شد و معمولاً به معنی زمان پردازش یک کامپیوتر است.

در سال 2009 بیت کوین روشی ابتکاری برای استفاده از اثبات کار به عنوان یک الگوریتم اجماع معرفی کرد که برای اعتبارسنجی معاملات و انتشار بلاک های جدید به بلاکچین استفاده شد. بعد از آن اثبات کار گسترش یافت تا در بسیاری از ارزهای دیجیتال به عنوان یک الگوریتم اجماع پرکاربرد تبدیل شود.

اثبات کار چگونه کار می‌کند؟

به طور خلاصه، ماینرها در یک شبکه برای حل معماهای محاسباتی پیچیده با یکدیگر رقابت می‌کنند. حل این معماها دشوار است، اما بررسی صحت راه حل آن‌ها ساده است. هنگامی که یک ماینر راه حل معما را پیدا کرد، قادر خواهند بود این بلاک را در شبکه انتشار دهد. پس از آن دیگر ماینرها تأیید می‌کنند که آیا راه حل صحیح بوده است یا نه.

بیت کوین یک سیستم مبتنی بر بلاکچین است که با کار گروهی گره­ های غیرمتمرکز حفظ می‌شود. برخی از این گره‌ها به عنوان ماینر شناخته شده‌اند و وظیفه دارند بلاک های جدیدی را به بلاکچین اضافه کنند. برای انجام این کار ماینرها باید یک عدد شبه تصادفی را امتحان کرده و حدس بزنند. این عدد هنگامی که با داده‌های موجود در بلاک ترکیب شده و از یک تابع هش عبور می‌کند، باید نتیجه‌ای حاصل آورند که با شرایط داده شده مطابق باشد.

هنگامی که نتیجه مطابقت داده شده یافت می‌شود، گره‌های دیگر صحت نتیجه را تأیید می‌کنند و گره ماینر پاداش می‌گیرد؛ بنابراین نمی‌توان یک بلوک جدید را به زنجیره اصلی اضافه کرد، بدون اینکه یک NONCE معتبر پیدا کنید که به نوبه خود راه حل یک بلوک خاص را ایجاد کند (بلاک هش).

هر بلاک معتبر حاوی یک بلاک هش بوده که نمایانگر کاری است که توسط ماینر انجام می‌شود. به همین دلیل است که به آن اثبات کار گفته می‌شود.

 اثبات کار به محافظت از شبکه در برابر حملات مختلف کمک می‌کند.

یک حمله موفقیت آمیز نیاز به نیروی محاسباتی و زمان زیادی برای انجام محاسبات دارد و از آنجایی که هزینه‌های تحمیل شده بیشتر از پاداش‌های احتمالی حمله به شبکه خواهد بود، ناکارآمد است.

یک مشکل در مورد اثبات کار این است که ماینینگ آن به سخت افزار رایانه ای گران قیمت نیاز دارد که انرژی زیادی را مصرف می‌کند و در حالی که محاسبات پیچیده الگوریتم امنیت شبکه را تضمین می‌کند، این محاسبات قادر به استفاده خارج از شبکه نیستند. اگرچه اثبات کار ممکن است کارآمدترین راه حل نباشد، اما هنوز هم یکی از محبوب‌ترین روش‌های دستیابی به اجماع در بلاکچین است.