مقایسه الگوریتم اجماع در بلاکچین های برتر شبکه کریپتو

نحوه رسیدن شبکه‌های رمزارزی به توافق همگانی یکی از مهم‌ترین مباحث فنی در دنیای کریپتو است. الگوریتم اجماع در بلاکچین وظیفه دارد میان هزاران کامپیوتر مستقل در سراسر جهان توافق برقرار کند تا بدون نیاز به نهاد مرکزی، یک تاریخچه واحد و معتبر از تراکنش‌ها ثبت شود. این مکانیزم نه تنها نحوه افزودن بلوک‌های جدید را تعیین می‌کند، بلکه سرعت نهایی‌سازی تراکنش‌ها و میزان امنیت شبکه در برابر حملات احتمالی را مشخص می‌سازد.

اجماع ناکاموتو و شبکه‌های مبتنی بر اثبات کار

بیت‌کوین برای اولین بار مدلی را معرفی کرد که امروزه اجماع ناکاموتو نامیده می‌شود؛ ساختاری جامع که بر پایه الگوریتم اثبات کار (PoW) و تابع ریاضی SHA-۲۵۶ بنا شده است. در این مدل، ماینرها در یک قرعه‌کشی محاسباتی شرکت می‌کنند تا هر ۱۰ دقیقه یک بار بلوک جدیدی تولید نمایند. در صورت بروز انشعاب یا همزمانی کشف بلوک، شبکه همیشه شاخه‌ای را می‌پذیرد که بیشترین میزان کار محاسباتی تراکمی روی آن انجام شده باشد.

شبکه‌های دیگری نظیر دوج‌کوین و زی‌کش نیز از ساختار ناکاموتو پیروی می‌کنند، اما تغییراتی در جزئیات فنی داده‌اند. دوج‌کوین از الگوریتم Scrypt و زمان بلوک ۱ دقیقه‌ای استفاده می‌کند و با ماینینگ مشترک (Merged Mining) امنیت خود را تقویت کرده است. زی‌کش نیز از الگوریتم Equihash بهره می‌برد و سختی استخراج آن پس از هر بلوک تنظیم می‌شود تا سریع‌تر با تغییرات قدرتمند ماینرها سازگار گردد.

تحول اتریوم و مدل‌های اثبات سهام

اتریوم با رویداد ادغام (Merge)، سیستم اثبات کار را کنار گذاشت و به پروتکل ترکیبی Gasper روی آورد. در این ساختار، ولیدیتورها با قفل کردن ۳۲ واحد اتر حق رای و پیشنهاد بلوک را به دست می‌آورند. در اتریوم هر بازه زمانی ۱۲ ثانیه‌ای یک اسلات نامیده می‌شود و قطعی نهایی تراکنش‌ها ظرف دو اپوک (حدود ۱۲٫۸ دقیقه) حاصل می‌شود.

در همین حال، زنجیره هوشمند بایننس (BSC) از الگوریتم اثبات سهام محول‌شده با اعتبار (PoSA) استفاده می‌کند که ترکیبی از ۴۵ ولیدیتور منتخب است. با ارتقای فرمی (Fermi)، زمان تولید بلوک در BSC به ۴۵۰ میلی‌ثانیه کاهش یافته است که پردازش بسیار سریع‌تری را ارائه می‌دهد اما درجه تمرکززدایی آن نسبت به بیت‌کوین کمتر است.

رویکردهای نوآورانه در سولانا، ریپل و ترون

شبکه سولانا با معرفی اثبات تاریخچه (PoH) به عنوان یک ساعت کریپتوگرافیک، ترتیب زمانی رویدادها را ثبت می‌کند و آن را با سیستم رای‌گیری Tower BFT ترکیب کرده است. سولانا با کاهش زمان اسلات به ۳۵۰ میلی‌ثانیه، یکی از سریع‌ترین شبکه‌ها در نهایی‌سازی تراکنش‌ها به شمار می‌رود.

در طرف دیگر، شبکه XRP یا ریپل هیچ الگوریتم اثبات کار یا اثبات سهام سنتی ندارد، بلکه از لیست گره‌های منحصر‌به‌فرد (UNL) بهره می‌گیرد. گره‌های قابل اعتماد با حد نصاب ۸۰ درصدی تراکنش‌ها را در عرض ۴ تا ۵ ثانیه تایید می‌کنند. شبکه ترون نیز با ۲۷ نماینده برتر (Super Representatives) تراکنش‌ها را نهایی می‌کند و هر ۳ ثانیه بلوک جدیدی ارائه می‌دهد.

تحلیل کوین‌گرام

انتخاب نوع مکانیزم اجماع، به معنای پذیرش یک موازنه دقیق میان تمرکززدایی، امنیت و مقیاس‌پذیری است. شبکه‌هایی مانند بیت‌کوین، بالاترین سطح تمرکززدایی و امنیت بی‌نظیر را به قیمت سرعت پایین‌تر انتخاب کرده‌اند. در مقابل، شبکه‌هایی نظیر سولانا و بایننس اسمارت‌چین با کاهش تعداد اعضای تصمیم‌گیرنده یا تحمیل الزامات سخت‌افزاری سنگین، توانسته‌اند زمان نهایی‌سازی تراکنش‌ها را به زیر یک ثانیه برسانند.

از دیدگاه سرمایه‌گذاری و تحلیل بنیادی، نهایی‌سازی سریع‌تر تراکنش‌ها برای اپلیکیشن‌های مالی غیرمتمرکز (DeFi) و برنامه‌های پرداختی بسیار جذاب است، اما آسیب‌پذیری احتمالی شبکه در برابر سانسور یا قطعی‌های فنی را افزایش می‌دهد. بنابراین، بن‌بست فنی موجود نشان می‌دهد که هیچ الگوریتمی برتری مطلق ندارد و آینده کریپتو احتمالاً چندزنجیره‌ای با کاربردهای متفاوت برای هر مکانیزم خواهد بود.

جمع‌بندی

تنوع ساختارهای اجماع نشان‌دهنده تکامل مستمر فناوری زنجیره بلوکی است. از اثبات کار سنگین بیت‌کوین تا مدل‌های سریع اثبات سهام و الگوریتم‌های مبتنی بر اعتماد متقابل مانند ریپل، هر شبکه تلاش می‌کند تا تعادل مناسبی میان سرعت، هزینه و امنیت ایجاد کند. درک این تفاوت‌ها برای تحلیل‌گران و فعالان بازار کریپتو جهت ارزیابی ارزش واقعی و پایداری شبکه‌ها ضروری است.

سوالات متداول

الگوریتم اجماع در بلاکچین چه وظیفه‌ای دارد؟

این الگوریتم مجموعه‌ای از قواعد فنی است که به گره‌های شبکه اجازه می‌دهد بدون نیاز به واسط مرکزی، درباره صحه‌گذاری تراکنش‌ها و تاریخچه واحد شبکه به توافق برسند.

تفاوت اصلی الگوریتم اثبات کار و اثبات سهام چیست؟

در اثبات کار، امنیت شبکه بر اساس قدرت محاسباتی ماینرها تامین می‌شود، در حالی که در اثبات سهام، ولیدیتورها دارایی ارز دیجیتال خود را برای شرکت در تایید بلوک‌ها وثیقه می‌گذارند.

سریع‌ترین شبکه از نظر نهایی‌سازی تراکنش‌ها کدام است؟

شبکه‌هایی مانند ریپل، بایننس اسمارت‌چین و سولانا با استفاده از ولیدیتورهای محدودتر یا ساعت‌های کریپتوگرافیک، نهایی‌سازی تراکنش‌ها را در چند ثانیه یا حتی زیر ۱ ثانیه انجام می‌دهند.