گواه اثبات سوزاندن چیست و چگونه کار می‌کند؟ این الگوریتم دارای چه مزایا و معایبی است؟ بیشتر شبکه‌های بلاک چینی از دو الگوریتم گواه اثبات کار و گواه اثبات سهام استفاده می‌کنند؛ اما علاوه بر این دو، شبکه‌هایی هستند که به وسیله الگوریتم های اجماع جدید، سعی می‌کنند تا مقیاس پذیری شبکه خود را افزایش دهند. یکی از این الگوریتمهای اجماع جدید، الگوریتم اثبات سوزاندن یا proof of burn می‌باشد. این الگوریتم شباهت‌هایی با الگوریتمهای اثبات زمان و اثبات سهام دارد و به وسیله عملکردی جدید، سعی دارد تا اعتبارسنجی بلاک‌ها را در مقیاس پذیری بالایی انجام دهد.
در این مقاله قصد داریم تا درباره عملکرد این الگوریتم و ویژگیهای آن صحبت کنیم.
آشنایی با الگوریتمهای اثبات کار و اثبات سهام
قبل از آن که به توضیح الگوریتم اثبات سوزاندن بپردازیم، بهتر است ابتدا با الگوریتمهای PoW و PoS آشنا شویم؛ زیرا الگوریتم اثبات سوزاندن شباهت‌هایی به دو الگوریتم دارد.
الگوریتم گواه اثبات کار (proof of work)
الگوریتم گواه اثبات کار، اولین الگوریتم اجماع در دنیای بلاک چین است که در شبکه بیت کوین استفاده می‌شود. در این الگوریتم، کاربران برای ایجاد بلاک جدید، دستگاه‌های پردازشی خود را به شبکه وصل می‌کنند. دستگاه‌های ماینر با حل معادلات پیچیده ریاضی سعی می‌کنند تا عدد نانس صحیح را پیدا کنند تا بتواند بلاک جدید را در شبکه ایجاد کنند.
ماینرها برای حل معادلات شبکه و ایجاد بلاک جدید با یکدیگر رقابت می‌کنند. در صورتی که یک ماینر موفق به ایجاد بلاک جدید شود، می‌تواند اثبات کار انجام شده را به سایر ماینرها در شبکه ارسال کند. سایر ماینرها اثبات کار انجام شده را بررسی و پردازش می‌کنند. اگر اعتبار کار انجام شده توسط سایر ماینرها تایید شود، بلاک جدید در شبکه قرار می‌گیرد و ماینر به خاطر ایجاد بلاک جدید، از شبکه پاداش دریافت می‌کند.
الگوریتم گواه اثبات سهام (proof of stake)
الگوریتم گواه اثبات سهام یکی از الگوریتمهای اجماع پرکاربرد در شبکه بلاک چین است. این الگوریتم در سال 2011 با هدف بهبود مشکلات الگوریتم اثبات کار وارد دنیای کریپتوکارنسی شد. عملکرد این الگوریتم بدین شکل است که کاربران به جای خرید سخت افزارهای قدرتمند با توان پردازشی بالا، با خرید توکن شبکه و سپرده گذاری (stake) آن در شبکه، به نودها یا گره‌ها (nodes) تبدیل می‌شوند.
نودها با استیک کردن رمز ارزهای خود، وظیفه اعتبارسنجی شبکه را به عهده می‌گیرند. شبکه‌هایی مانند اتریوم، سولانا، آوالانچ و غیره در حال حاضر از همین الگوریتم اجماع برای شبکه خود استفاده می‌کنند. مهم‌ترین تفاوت این الگوریتم با الگوریتم اثبات کار در میزان مصرف انرژی است. در واقع در PoS کاربران دیگر نیازی به خرید سخت افزار ندارند و تنها با تهیه رمز ارز شبکه و استیک کردن آن، می‌توانند در پردازش شبکه مشارکت داشته باشند.
تهیه رمز ارزهای شبکه معمولا نیازی به سرمایه زیادی ندارد و اکثر کاربران می‌توانند با هر میزان سرمایه‌ای در پردازش شبکه مشارکت داشته باشند. این نکته باعث می‌شود که شبکه غیر متمرکزتر شود و کاربران بیشتری در شبکه مشارکت داشته باشند. نودها بعد از استیک کردن دارایی‌های خود می‌توانند در تایید بلاک‌های ایجاد شده سهیم شوند.
در واقع نودهای معمولی با بررسی بلاک‌های جدید ساخته شده توسط نودهای منتخب، در شبکه مشارکت می‌کنند. البته گاهی اوقات ممکن است نود به جای تایید بلاک‌ها، خود به نود منتخب تبدیل شود. انتخاب نود منتخب در الگوریتم اثبات سهام کاملا تصادفی انجام می‌شود. البته هرچه فعالیت و میزان دارایی استیک شده نود بیشتر باشد، اعتماد سایر نودها به آن بیشتر می‌شود و شانس بالاتری برای نود منتخب شدن دارد.
گواه اثبات سوزاندن (proof of burn) چیست؟
اثبات سوزاندن یا proof of burn یک الگوریتم اجماع است که سازوکار بسیار ساده‌ای دارد. در این الگوریتم، کاربرانی که تمایل به مشارکت در پردازش شبکه دارند، باید همانند الگوریتم اثبات کار، هزینه اولیه پرداخت کنند. منظور از این هزینه، این است که در الگوریتم PoB کاربران برای تبدیل شدن به ماینر یا نود شبکه، باید مقداری از کوینهای شبکه را خریداری کنند؛ این موضوع در الگوریتم اثبات کار بدین صورت است که ماینر مجبور است یک دستگاه پردازشی قدرتمند تهیه کند.
نودها بعد از خرید رمز ارز شبکه، باید آن‌ها را به یک آدرس عمومی ارسال کنند و به نوعی توکن سوزی انجام دهند و کوینهای خود را از دسترس شبکه خارج کنند. در این الگوریتم، نودها با سوزاندن توکن‌های خود، می‌توانند اعتبارسنجی و استخراج تراکنش‌های شبکه را انجام دهند. هرچه میزان توکن‌هایی که نود می‌سوزاند بیشتر باشد، شانس کاربر برای اعتبارسنجی و استخراج بلاک جدید بیشتر می‌شود.
سوزاندن توکن‌ها در این الگوریتم بدین صورت است که کاربر رمز ارزهای خریداری شده را به یک آدرس عمومی ارسال می‌کند. این آدرس‌ها هیچ کلید خصوصی ندارند و با دریافت رمز ارز، آن را برای همیشه قفل کرده و به نوعی از شبکه خارج می‌کنند.
الگوریتم اثبات سوزاندن (PoB) را می‌توان یک الگوریتم جایگزین برای اثبات کار دانست که در آن مشکل مصرف زیاد انرژی برطرف شده است. به وسیله این الگوریتم، ماینرهای شبکه می‌توانند با سوزاندن مقداری مشخص از توکن‌ها، مجوز ایجاد بلاک‌های جدید را دریافت کنند و بعد از ماین کردن بلاک‌های جدید، از شبکه پاداش دریافت کنند.
در این الگوریتم نودها کوینهای خریداری شده را به استخرهای استخراج مجازی ارسال یا استیک می‌کنند. بعد از آن، شبکه به آن‌ها مجوز اعتبارسنجی تراکنش‌ها را می‌دهد. در این الگوریتم هرچه میزان رمز ارز بیشتری توسط نود سوزانده شود، شانس نود برای ایجاد بلاک جدید و دریافت پاداش افزایش پیدا می‌کند. الگوریتم اثبات سوزاندن شباهت‌هایی به الگوریتم اثبات سهام دارد. در الگوریتم PoB همانند PoS، نودها یا ماینرها نیازی به خرید سخت افزارهای گران قیمت ندارند.
همچنین همانند الگوریتم اثبات سهام، احتمال حمله 51 درصدی به این شبکه بسیار کم است. در واقع در الگوریتم proof of burn، هرچه نودها میزان توکن بیشتری تهیه کرده و بسوزانند، احتمال برنده شدن آن‌ها برای ایجاد بلاک جدید افزایش پیدا می‌کند. بنابراین هکرها برای حمله 51 درصدی، باید میزان بسیاری از توکن‌های شبکه را خریداری کرده و بسوزانند تا بتوانند میزان بیشتری از قدرت شبکه را به دست بگیرند. بنابراین به دلیل هزینه بسیار بالا، چنین حمله‌ای به شبکه برای هکرها صرفه اقتصادی ندارد و این الگوریتم میزان تحمل خطای بیزانس شبکه را افزایش می‌دهد.
ویژگیهای الگوریتم اثبات سوزاندن
همان طور که اشاره شد، هدف از ایجاد الگوریتم اثبات سوزاندن، بهبود الگوریتمهای اثبات سهام و اثبات کار بود. در واقع الگوریتم اثبات سوزاندن یا proof of burn با تلفیق الگوریتمهای اثبات کار و اثبات سهام، ویژگیهای منحصر به فردی را برای شبکه‌های بلاک چینی خلق کرده است. این ویژگی‌ها به صورت خلاصه شامل موارد زیر است:
1. امنیت شبکه در گواه اثبات سوزاندن
شاید مهم‌ترین ویژگی الگوریتم PoB، امنیت این الگوریتم است. در واقع به دلیل مکانیزم این الگوریتم، نودها یا گره‌ها باید در ابتدا مقداری رمز ارز شبکه خریداری کنند و آن را بسوزانند. همین نکته باعث می‌شود تا نودها تلاش کنند تا پردازش شبکه به درستی اجرا شود تا بتوانند از شبکه پاداش دریافت کنند. همچنین به وسیله این الگوریتم، میزان تحمل خطای بیزانس شبکه افزایش پیدا کرده است. به عبارتی هکرها یا خرابکاران دیگر نمی‌توانند در روند اجرای این شبکه دخالت‌ها کنند؛ زیرا ورود آن‌ها به شبکه و دخالت آن‌ها تنها باعث متضرر شدن خود آن‌ها می‌شود.
2. کاهش میزان ارزهای دیجیتال در گردش
به وسیله الگوریتم اثبات سوزاندن، میزان رمز ارزهای در گردش شبکه کاهش پیدا می‌کند. در واقع چون نودها یا گره‌ها برای ایجاد بلاک‌های جدید رمز ارزها را خریداری کرده و آن‌ها را می‌سوزانند، مقدار کل رمز ارزها کاهش یافته و میزان عرضه کم می‌شود. با کاهش میزان عرضه، قیمت رمز ارز شبکه افزایش پیدا می‌کند.
3. سوزاندن رمز ارز و ارزشمند شدن آن
اصلی‌ترین مزیت الگوریتم اجماع اثبات سوزاندن نسبت به الگوریتم اثبات سهام، در توکن سوزی آن می‌باشد. در الگوریتم گواه اثبات سهام، نودها یا اعتبارسنج‌ها معمولا بعد از دریافت پاداش خود، توکن‌های خود را از حالت استیک خارج می‌کنند و آن‌ها را همراه با پاداش خود به فروش می‌رسانند. این نکته باعث افزایش عرضه رمز ارز شبکه شده و قیمت آن را کاهش می‌دهد. اما در الگوریتم اثبات سوزاندن (PoB) نودها یا گره‌ها بعد از ارسال کوینهای خود به آدرس شبکه، دیگر به آن‌ها دسترسی ندارند و روند عرضه آن‌ها کاهش پیدا می‌کند. کاهش تعداد رمز ارزها و وجود تقاضا برای خرید آن‌ها به منظور توکن سوزی، سبب افزایش قیمت آن‌ها می‌شود.
4. وجود مزایای اقتصادی
روش اثبات سوزاندن نسبت به دو روش اثبات کار و اثبات سهام دارای مزایای اقتصادی بیشتری است. اول از همه میزان رمز ارز در گردش همواره کنترل می‌شود؛ زیرا نودها برای ایجاد بلاک باید رمز ارزهای خود را بسوزانند. دوم به دلیل اجباری بودن خرید رمز ارز توسط نودها، همواره تقاضا برای رمز ارز وجود دارد و همین موضوع سبب می‌شود تا قیمت این رمزارز افت شدیدی تجربه نکند و همواره بتواند به سادگی وارد روند صعودی شود.
مزایا و معایب گواه اثبات سوزاندن
هرکدام از الگوریتمهای اجماع در دنیای بلاک چین بدون ایراد نیست و همگی دارای مزایا و معایب خاصی هستند. به صورت خلاصه مزایا و معایب الگوریتم اثبات سوزاندن به شرح زیر است:
مزایا
1. میزان مصرف انرژی شبکه به کمک این الگوریتم، بسیار پایین است. در واقع این الگوریتم نسبت به الگوریتم‌هایی مانند اثبات کار و اثبات ظرفیت، میزان انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کند.
2. برخلاف الگوریتم اثبات کار، کاربران در الگوریتم PoB نیازی به سخت افزارهای قدرتمند ندارند و با سیستم‌های خانگی نیز می‌توانند در شبکه مشارکت داشته باشند.
3. به واسطه حضور بیشتر کاربران در پردازش تراکنش‌ها، تمرکززدایی خوبی در شبکه اتفاق می‌افتد.
4. با وجود الگوریتم اثبات سوزاندن، میزان امنیت شبکه افزایش می‌یابد؛ زیرا اعتبارسنج‌ها باید هزینه اولیه‌ای به شبکه بپردازند.
5. به کمک توکن سوزی انجام شده در این الگوریتم، میزان ارزش رمز ارز افزایش پیدا می‌کند.
معایب
1. شبکه‌هایی که از الگوریتم اثبات سوزاندن استفاده می‌کنند، شفافیت کمی در توکن سوزی رمز ارز خود دارند و باعث می‌شود تا اعتماد کاربران نسبت به شبکه و الگوریتم، کمرنگ شود.
2. فرآیند بررسی و تایید تراکنش‌ها در الگوریتم اثبات سوزاندن طولانی‌تر از الگوریتم اثبات کار است.
3. برخی از شبکه‌ها برای آزادسازی بلاک، از سوزاندن بیت کوین استفاده می‌کنند و باعث می‌شوند تا این روش به محیط زیست آسیب بزند. در واقع چون برای استخراج بیت کوین، میزان انرژی زیادی مصرف می‌شود، می‌تواند به محیط زیست آسیب بزند.
4. در حال حاضر این الگوریتم در شبکه‌های بزرگ بلاک چینی تست نشده است و نمی‌توان عملکرد آن را در مقیاس بزرگتر بررسی نمود.
کدام رمز ارزها از الگوریتم اثبات سوزاندن استفاده می‌کنند؟
همان طور که گفته شد، هنوز شبکه‌های بزرگ بلاک چینی از این الگوریتم استقبال نکرده‌اند و تنها برخی از شبکه‌های بلاکچینی از آن استفاده می‌کنند. برخی از این شبکه‌ها شامل موارد زیر است:
1. counterparty
کانتر پارتی، یکی از شبکه‌های بلاک چین است که از الگوریتم اثبات سوزاندن استفاده می‌کند. توکن این شبکه با نماد XCP در صرافی‌های ارزهای دیجیتال وجود دارد. توکن این شبکه نه از طریق استخراج و نه از طریق عرضه اولیه (ICO)، بلکه به روش گواه سوزاندن به وجود آمده است. کاربران برای استخراج این کوین، باید مقدار مشخصی ارز دیجیتال بیت کوین خریداری کنند و بعد از آن، باید بیت کوینهای خود را به آدرس‌های عمومی مشخص در بلاک چین بیت کوین ارسال کنند.
این آدرس‌ها که دارای کلید خصوصی نیستند، باعث سوزاندن بیت کوینهای ارسالی می‌شوند (یعنی از شبکه بیت کوین حذف می‌شوند). بعد از آن کاربران به نودهای شبکه کانترپارتی تبدیل می‌شوند و می‌توانند با ایجاد بلاک‌های جدید در این شبکه، توکن XCP به عنوان پاداش دریافت کنند.
2. slimcoin
دیگر شبکه‌های بلاکچینی که از الگوریتم اثبات سوزاندن استفاده می‌کند، شبکه اسلیم کوین یا slimcoin است. این شبکه به صورت همزمان از الگوریتمهای اثبات کار، اثبات سهام و اثبات سوزاندن استفاده می‌کند. کاربران برای تبدیل شدن به ماینر یا نود، باید نرم افزار مخصوص شبکه اسلیم کوین را نصب کنند و به میزان 1000 عدد کوین SLM را به آدرس‌های خصوصی منتقل کرده و آن‌ها را بسوزانند. بعد از این کار، کاربر می‌تواند به پردازش شبکه بپردازد و از شبکه پاداش دریافت کند.
سخن پایانی
الگوریتمهای اثبات کار و اثبات سهام، از الگوریتمهای اجماع پرکاربرد در بازار کریپتوکارنسی هستند که هر کدام ایرادات خاص خود را دارند. توسعه دهندگان حوزه بلاک چین همواره تلاش می‌کنند تا با ایجاد راهکارهای ساده‌تر، معایب الگوریتمهای اجماع را کاهش داده و سرمایه‌گذاری در حوزه کریپتوکارنسی را بیش از پیش جذاب‌تر کنند.
الگوریتم‌هایی همانند اثبات سوزاندن، اثبات زمان، اثبات ظرفیت و غیره الگوریتمهای اجماع نوپایی هستند که تلاش می‌کنند در شبکه‌های بلاک چین بزرگتر مورد استفاده قرار گیرند. الگوریتم اثبات سوزاندن یا proof of burn از الگوریتمهای اجماع جدید می‌باشد که با ترکیب مکانیزم‌های اثبات کار و اثبات سهام توانسته است بخشی از مشکلات این دو الگوریتم را برطرف کند. در این الگوریتم کاربران برای شرکت در پردازش تراکنش‌ها و ایجاد بلاک جدید، باید مقداری از رمز ارز شبکه را به آدرسی منتقل کنند و به نوعی آن را از شبکه حذف کنند.
این الگوریتم همانند سایر الگوریتمهای دیگر دارای مزایا و معایب مختلفی می‌باشد. در حال حاضر یکی از مشکلات مهم در این الگوریتم، شفافیت و سرعت پایین در پردازش تراکنش‌ها است. اگر توسعه دهندگان دنیای بلاک چین بتوانند معایب ذکر شده این الگوریتم را برطرف کنند، بدون شک در آینده‌ای نه چندان دور این الگوریتم در بیشتر شبکه‌های بلاک چینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله تلاش کردیم چیستی گواه اثبات سوزاندن و ویژگیهای آن را بررسی کنیم.
با توجه به حجم مارکت کپ پروژه ها و عدم جذب سرمایه مناسب آیا ریسک سرمایه گذاری در این مدل آلت کوین ها زیاد نیست؟
ممنون از زحماتتون