اثبات سهام و استیبل کوین ها: مخمصه تمرکزگرایی بلاک چین (بخش اول)

این مطلب که مربوط به مشکلات تمرکزگرایی در استفاده از الگوریتم اثبات سهام است، ترجمه ای از این منبع است که برای اولین بار توسط ایران بروکر انجام می شود و از زبان نویسنده نقل شده است.

از ژانویه ۲۰۲۱ که نظرم راجع به اتریوم را در مقاله ای که\xa0 بیش از ۲۵۰ هزار بار مطالعه شده، بیان کردم بارها از من خواسته شده که دیدگاهم راجع به این موضوع را به روزرسانی کنم.\xa0

در مقاله قبلی، اتریوم را توصیف کردم، حوزه هایی را که به آن ها خوش بین بودم نشان دادم و همچنین نگرانی اساسی ام را درباره آن بیان کردم. نیت کلی این مقاله تا حدی انتقاد به اتریوم است که چرا انقدر مورد توجه قرار گرفته است. در آن \xa0مقاله، همچنین به گسترش استیبل کوین ها در سال های پیش رو خوش بین بودم.

اکنون نمی خواهم آن مطالب را بیان کنم اما به عنوان پیش زمینه، برای افرادی که دیدگاه های قبلی را نخوانده اند چکیده ای ارائه خواهم کرد. اعضای سرویس ممتاز من قبلا دیدگاه های به روزرسانی شده ام را درباره اتریوم خوانده اند زیرا از وقتی آن مقاله اول را نوشتم تقریبا هر ماه یک به روزرسانی از نظراتم ارائه کردم.

مخلص آن گزارش ها چیزی است که بارها به عنوان مشکلات اتریوم از جمله هک دیفای،\xa0 مشکلات تمرکزگرایی، جداسازی زنجیره[1] ناخواسته، سفته بازی ان اف تی و دیگرچیزها، بیان کردم. با این حال از ژانویه که مرتبا آن را پوشش دادم، به لحاظ تکنیکی برحسب پرایس اکشن نسبت به قیمت میان مدت آن خوش بین بودم. در پایین گزیده مختصری از آن گزار ش ها را اوردم:

تحلیل ۳۱ ژانویه ۲۰۲۱:

«کسانی که اتریوم را رصد می کنند باید بدانند که اگر قیمت با قدرت از ۱۴۰۰ دلار بگذرد در میان مدت اتریوم صعودی خواهد بود زیرا مقاومت پیش روی خود را از\xa0 میان برداشته است»

تحلیل ۱۴ فوریه ۲۰۲۱:

به لحاظ آماری، اتریوم و دیگر آلت کوین ها می توانند در طول دوره صعودی این چرخه عملکرد بهتری نسبت به بیتکوین داشته باشند همانطور که اغلب این طور بودند، اما من نگران دارایی های دیجتیال زیادی هستم، به ویژه آن هایی که خارج از اکوسیستم بیت کوین هستند، که در این چرخه احتمالا در ۲۰۲۲ یا ۲۰۲۳ سقوط می کنند.

تحلیل ۱۴ آوریل ۲۰۲۱:

حجم اتریوم در صرافی ها از اگوست ۲۰۲۰ سیر نزولی دارد مثل اتفاقی که برای بیت کوین افتاده است. اگر اتفاق خاصی رخ ندهد، اتریوم صعودی است.

تحلیل ۶ ژانویه ۲۰۲۱:

هرچند که نسبت به طراحی بلند مدت اتریوم و تغییر آن به اتریوم ۲ ( خود تغییر سیاست پولی نشان می دهد که چقدر سیاست پولی آن ناپایدار است) اما دشوار می توان گفت که در میان مدت قیمت آن نزولی خواهد بود. طرح EIP 1559 که پیش از ژانویه در نوشته های عمومی تاحدی انتقادم راجع به آن را درباره اتریوم نوشته بودم شاید وقتی که عملی شود قیمت اتریوم را صعودی کند. از دسامبر ۲۰۲۰ بخاطر استیک اتریوم ۲.۰ عملا خروج توکن اتریوم از صرافی ها و قفل شدن آن ها ادامه دارد. اجرای طرح EIP 1559 اگرچه تغییر به اتریوم ۲.۰ را به تاخیر انداخته ( برنامه ای که هم اکنون در دستور کار است) اما واقعا سال آینده طوفانی تمام عیار و مثبت در قیمت اتریوم برپاخواهد کرد. بنابراین، هرچند با نگاه پنج ساله اعتقادم به بیت کوین راسخ تر از اتریوم است، اما پویایی خاصی که قیمت اتریوم را در نیمه دوم امسال بالا نگه خواهد داشت به نسبت قوی تر است. به هرحال اتریوم برای اینکه بار دیگر جذاب شود باید بالای ۲۹۰۰ دلار تثبیت شود. در حال حاضر در حال رنج زدن است.

تحلیل ۵ سپامبر ۲۰۲۱:

به طور کلی، اتریوم در حال حاضر همچنان تحت فشار عرضه مداوم است (استکینگ یک طرفه تا زمانی که اتریوم ۲.۰ راه اندازی شود با ۷.۴ میلیون اتریوم قفل شده در حال حاضر) بنابراین تا حدی به لحاظ تاکتیکی به قیمت خوش بین هستم علی رغم احتیاط بلندمدتی که راجع به برخی مسائل فنی، موارد کاربرد و رقبا نسبت به آن دارم.

تحلیل ۳۱ اکتبر ۲۰۲۱:

من بر اساس رفتار قیمتی، اتریوم را صعودی می بینم به رغم شبهاتی که راجع به ریسک های بلند مدت و موارد کاربرد آن دارم. بخشی از خوش بینی تکنیکال من بخاطر قرارداد قفل اتریوم ۲.۰ و جذب اتریوم بالغ بر ۸ میلیون اتریوم در حال حاضر است (که آن را نمی توان برداشت کرد) که پیامد آن خروج سریع اتریوم از صرافی ها است حتی کمی سریع تر از بیت کوین که در حال خارج شدن از صرافی ها است. این اتفاق حجم عرضه را به خوبی مهندسی خواهد کرد.

ظاهرا نظرم راجع به استیبل کوین ها که در مقاله اصلی ماه ژانویه ۲۰۲۱ بیان کردم، درست بود، چون ارزش\xa0 آن ها در مدت زمان کمتر از یک سال از ۳۳ میلیارد دلار در زمان نگارش مقاله به ۱۴۰ میلیارد دلار رسیدند.

تحلیل ۱۷ ژانویه ۲۰۲۱:

«به عقیده من استیبل کوین ها به طور ویژه ای مهم هستند. من به حجم پول قفل شده در استیبل کوین ها خوش بین هستم. باید منتظر اخبار در این حوزه باشیم هم پیشرفت\u200e های خوب و هم پیشرفت های بد.\xa0 دیوان حسابرسی ارزی به طور قانونی بانک های امریکا را مجاز کرده که از استیبل کوین ها استفاده کنند. آن ها نقدشونده تر از فیات هستند و پیامدهای گوناگونی برای ارزهای دیجیتال بانک مرکزی و سیستم مالی جهانی موجود دارند.»

علاقه سازمانی به اتریوم و همچنین علاقه سازمانی به زنجیره هایی مثل سولانا بیش از آنچه در ژانویه انتظارش را داشتم، شکل گرفته است. با این وجود ابهامات نظارتی پیرامون این دست از توکن ها وجود دارد آن ها برخلاف بیت کوین عمدتا شبیه به اوراق بهادار هستند.

از این جهت در این مقاله تکمیلی، احساس کردم\xa0 زمان آن رسیده که سه مفهوم به هم مرتبط را بررسی کنم که گسترده تر از اتریوم هستند. اولی درباره مبادلات اثبات سهام به عنوان مکانیسم اجماع است. دومی مشکل متمرکزسازی استیبل کوین است و سومی طیفی از متمرکزسازی هایی است که زنجیره های گوناگون قرارداد هوشمند برای رقابت با یکدیگر سر کارمزد از آن ها استفاده می کنند.

هر سه این موارد به یکدیگر مرتبط هستند زیرا نشان می دهد یک بلاک چین قرارداد هوشمند اثبات سهام در مقایسه با بیت کوین واقعا چقدر غیرمتمرکز است و چطور آنها می توانند در محیط های رقابتی یا دوستانه با یکدیگر کار کنند.

بنابراین، این مقاله مجالی را برای بیان برخی از نگرانی های بلندمدت ام فراهم می اورد. نگرانی هایی که راجع به بلاک چین های گوناگون قرارداد هوشمند داشتم حتی زمانی که نسبت به قیمت آن ها از نقطه نظر تکنیکالی خوش بین بودم و در سایه این واقعیت که به مفهوم قراردهای هوشمند به طور کلی علاقمند هستم.

مایلم که دوباره تکرار کنم سعی ام این است که تا جای ممکن نگاه واقعی و بی طرف داشته باشم. بر کسی پوشیده نیست که من بسیار به پروتکل بیت کوین علاقه مند هستم اما دلیلش این بوده که بر اساس تعدیل ریسک، کمترین ایراد را می توان بر آن گرفت. من طبقه دارایی گوناگونی را بررسی کردم، از سهام گرفته تا اوراق قرضه، کالاهای اساسی و دارایی های دیجیتال. و اغلب دارایی های جزیی را درون آن طبقه دارایی مقایسه کردم. بنابراین در تحلیلم از بلاک چین نیز همین رویه را در پیش خواهم گرفت.

و از همه مهم تر، من عملکرد قیمت به لحاظ تکنیکال را از استحکام بنیادی جدا می کنم. زیرا آن ها در مواقعی می توانند دو چیز کاملا متفاوت باشند. در این مقاله به بلاک چین هایی مثل اتریوم و سولانا گریز می زنم اما به طور گسترده به مشکلات متمرکزسازی بلاک چین های اثبات سهام و استیبل کوین های حضانتی خواهم پرداخت. موضوعاتی که در اینجا به بحث گذاشته می شود را می توان به بسیاری از بلاک چین های غیر از بیت کوین تسری داد.

اثبات سهام در برابر اثبات کار

پروتکل بیت کوین ساتوشی ناکاماتو بر اعتبار تراکنش هایی که روش اثبات کار را به کار می گیرند به اجماع رسیده است. ساتوشی ناکاماتو در وایت پیپر بیت کوین توسعه اولیه اثبات کار را به آدام بک منتسب می کند.

از آن زمان تاکنون، شماری از افراد دیگر روش های اجماع مانند اثبات سهام را پیشنهاد دادند که بسیار کارا است. غالبا مزیت های این طرح ها با تغییرات نه چندان مطمئنی توصیف می شود که باعث مقایسه آن ها با اثبات کار می شوند. در این قسمت این مفهوم را می کاویم.

اثبات کار

شبکه بیت کوین طوری برنامه ریزی شده که هر ده دقیقه یک بلاک ایجاد کند و آن بلاک را به\xa0 بلاک چین اضافه کند که مشتمل بر صدها هزار بلاک از زمان پیدایش اش در ۲۰۰۹ است.

یک بلاک جدید که با ماینر بیت کوین خلق می شود با قدرت پردازش و صرف برق یک معمای رمزنگاری شده را حل می کند که بلاک قبلی ایجاد کرده است و در آن موقع ماینر می تواند صدها تراکنش بیت کوین را که در صف هستند درون آن بلاک وارد کنند. تراکنش ها به این شکل تسویه می شوند. این شبکه طوری برنامه ریزی شده است که به طور متوسط هر ده دقیقه یک بلاک ایجاد کند یعنی اینکه هر ده دقیقه یک بلاک از هزاران تراکنش به این بلاک چین اضافه می شود.

پردازنده ها برای حل معمایی که توسط بلاک قبلی ایجاد شده می توانند از حدس های تصادفی استفاده کنند اما قانون اعداد بزرگ در اینجا این طور است که هرچه تجهیزات ماین بیت کوین بزرگتری داشته باشید در خلال مدت طولانی بیت کوین بیشتری به دست خواهید آورد.

اگر ماینرها شبکه را ترک کنند و ایجاد بلاک جدید متوسط از ده دقیقه تجاوز کند، شبکه به طورخودکار طوری طراحی شده است که معما را با مقدار کمی آسانتر کند به طوری که ایجاد بلاک به برنامه زمانی ده دقیقه ای خود برگرد. به همین ترتیب، اگر شمار زیادی ماینر به شبکه ملحق شوند و بلاک ها زودتر از ده دقیقه به این شبکه اضافه شوند آنگاه شبکه معما را سخت تر خواهد کرد. به این کار « تنظیم سختی شبکه» می گویند که هر دو هفته یکبار انجام می شود و یکی از مشکلات کلیدی برنامه نویسی است که ساتوشی ناکاماتو برای صحیح کارکردن این شبکه آن را حل کرده است.

بنابراین، در هر زمان، میلیون ها دستگاه استخراج بیت کوین در سراسر جهان وجود دارد که به دنبال حل معما و ایجاد بلوک بعدی هستند و برای اطمینان از اینکه بلاک ها به طور متوسط هر ده دقیقه یکبار ایجاد می شوند، یک سازوکار بازخورد طبیعی وجود دارد صرف نظر از اینکه تعداد ماینرها در شبکه زیاد یا کم است.

در نیمه اول سال ۲۰۲۱، چین ( که تا آن موقع بزرگ ترین کشور در تمرکز ماینرها است) استخراج رمز ارز را ممنوع کرد و تقریبا نیمی از شبکه جهانی بیت کوین از کار افتاد و به جای دیگری کوچ کرد. شبکه پرداخت بیت کوین عجالتا کند شد اما با این حال با بازه بهره وری ۱۰۰ درصد به کار خود ادامه داد. آنگ اه تنظیم سختی شبکه فعال شد و این شبکه را به سرعت به وضعیت مطلوب رساند. تصور کنید اگر به آمازون یا مایکروسافت با اخطار یک هفته ای گفته شود که باید نیمی از ظرفیت سرورهای بین المللی تان را انتقال دهید آن ها احتمالا در باقی سال به خاطر انتقال و بازسازی نیمی از زیرساخت های شان با مشکلاتی در ارائه خدمات مواجه خواهند شد.

اگر یک ماینر بلاک نامعتبر ایجاد کند به این معنی که با قواعدی که حاکم بر نودهای موجود شبکه است هم خوانی نداشته باشد، شبکه آن را کنار می گذارد. اگر دو ماینر در یک زمان دو بلاک معتبر ایجاد کنند برنده آنی است که شبکه زودتر آن را پیدا کند و بقیه بلاک های معتبر بر اساس آن ساخته شوند و به آن اضافه شوند و در نهایت به بلاک چین طولانی تر ( در نتیجه رسمی) تبدیل می شود.

اگر دومین بلاک های هر دو زنجیره همزمان بسته شوند، آنگاه سومین یا چهارمین بلاک معتبر برنده را مشخص خواهد کرد. در نهایت زنجیره طولانی برنده خواهد شد زیرا سهم بیشتری از شبکه را پیدا می کند و در بالای آن قرار می گیرد.

این فرایند به «اثبات کار» معروف است. میلیون ها ماشین از نیروی برق برای بکارگیری قدرت پردازش استفاده می کنند تا پاسخ به معماهای رمزنگاری شده بلاک های آخر شبکه را حدس بزنند. شاید اتلاف انرژی به نظر برسد اما این کار غیرمتمرکز بودن سیستم را حفظ می کند. در اینج ا ملاک درستی، کار است. هیچ مرجع مرکزی وجود ندارد که تعیین کند چه چیزی یک بلاک معتبر یا مجموعه ای از تراکنش های معتبر را می سازد. طولانی ترین بلاک چین در هر زمان معینی قابل تایید است و بر حسب کد به عنوان حقیقت توسط بقیه شبکه شناخته می شود.

\xa0هرچه انرژی که شبکه بیت کوین مصرف می کند، بیشتر باشد، امنیت بیشتری برای آخرین تراکنش های آن در برابر انواع حملات به وجود می آید. بسیاری از بلاک چین های ضعیف غیر بیت کوینی قربانی حملات ۵۱ درصدی شده اند که در آن شخصی به طور موقت یا دائم بیش از ۵۱ درصد از قدرت پردازش آن شبکه را در اختیار می گیرد و از بخش اعظم قدرت پردازش آن برای سازماندهی مجدد بلاک ها استفاده و اقدام به دوباره خرج کردن تراکنش ها می کند ( که رسما دزدی محسوب می شود).

برای مثال این نمودار قدرت پردازش شبکه بیت کوین را در مقایسه با قدرت پردازش برخی از مقلدان هاردفورک بیت کوین نشان می دهد:

هر دو بلاک چین تنها یک درصد یا کمتر از قدرت کل پردازش بیت کوین را دارند و با سازماندهی مجدد بلاک های مخرب آسیب دیده اند. در واقع اگر یک درصد از ماینرهای بیت کوین تصمیم بگیرند به هرکدام از این دو هاردفورک حمله ۵۱ درصدی کنند، به انجام این کار قادر خواهند بود. خلاف این امر صادق نیست زیرا این شبکه بیت کوین است که ماینرها و مصرف انرژی بیشتری نسبت به آن ها دارد. در واقعیت مرتبه بزرگی بیت کوین دوبرابر آنها است.

این امر اهمیت اثر شبکه ای در صنعت بلاکچین را نشان می دهد و مشخص می کند که چرا مصرف انرژی بیت کوین ضامن امنیت یگانه آن است.

وقتی کسی می پرسد «نمی توانید بیت کوین را کپی کنید؟» دلیل اینکه پاسخ خیر است همین است. شما می توانید یک کد منبع باز را تکرار کنید اما نمی توانید این واقعیت را تکرار کنید که میلیون ها ماینر \xa0ASIC ضامن امنیت شبکه بیت کوین هستند نه شبکه تقلیدی شما، نمی توانید این واقعیت را تکرار کنید که ده ها هزار نود از اجماع مطمئن باشند و شما نمی توانید این واقعیت را تکرار کنید که هزاران توسعه دهنده به جای کار روی شبکه کپی شده شما، روی بهبود شبکه بیت کوین کار می کنند. و لایه دوم بیت کوین، شبکه لایتینگ، هزاران نقدینگی و کانال باز دارد که نمی توان آن را به آسانی تکرار کرد و ساخت انها سال ها طول می کشد.

کپی کردن بیت کوین شبیه به این است که من از ویکی پدیا محتوا کپی کنم و در وبسایت خودم قرار بدهم. به لحاظ تکنیکی این کار قابل انجام است اما این کار چیز زیادی نصیبم نمی کند. این کار باعث نمی شود ترافیک واقعی ویکی پدیا را بدست اورم، زیرا هزاران لینک که به سایت ویکی پدیا ارجاع داده می شود را به دست نمی اورم و همچنین مثل ویکی پدیا به روزرسانی نمی شود زیرا امکان ندارد بتوانم اکثر ویراستاران داوطلب را متقاعد کنم که به جای ویکی پدیا در وب سایت من فعالیت کنند. مگر این که موفق به انجام یک کار بسیار بزرگ شوم یعنی غالب افراد فعال در آن شبکه را متقاعد کنم که روی نسخه من کار کنند. نسخه من همواره فقط سایه ای از واقعیت با ارزشی بسیار پایین خواهد بود.

همین رویه صادق خواهد بود اگر شبکه ای ضعیف به تقلید از توییتر بسازم، شاید بتوانم آن را شبیه توییتر کنم اما از لحاظ کاربران و توسعه دهندگان اش واقعا مثل توییتر نیست.

اثبات سهام

خب، همانطور که گفتیم، اثبات کار سیستمی است که ماینرها در آن با نیروی برق و قدرت پردازش بر سر ساخت بزرگ ترین زنجیره رقابت می کنند که زنجیره بلاک چین آن ها پذیرفته شود. بنابراین بلاک چین دیجیتالی که با اثبات کار ساخته می شود به منابع طبیعی جهان واقعی گره خورده است.

شبکه بیت کوین، از زمان پیدایش اش در سال ۲۰۰۹ با اثبات کار عمل می کند و هیچ طرحی آن را تغییر نداده است.

شبکه اتریوم نیر از زمان آغاز به کار خود در سال ۲۰۱۵ با اثبات کار عمل کرده است اما چند سال است که قصد دارد به شبکه اثبات سهام تغییر کند.

بسیاری از بلاک چین های قرارداد هوشمند جدیدتری که بعد از اتریوم راه اندازی شدند از همان ابتدا اجماع اثبات سهام را پذیرفته اند که از این لحاظ آن ها مقدم بر اتریوم هستند اما اثر شبکه ای قابل توجه اتریوم را ندارند. \xa0\xa0

خب، پس بگذارید نحوه کار اثبات سهام را بررسی کنیم.

اثبات سهام سیستمی است که در آن دارندگان رمرزارز، کوین های خود را در آن قفل یا «استیک» می کنند تا از آن ها برای رای دادن به بلاکچین معتبر استفاده کنند و بخاطر ایجاد موفقیت آمیز بلوک های جدید،کوین های بیشتری دریافت کنند. آن ها به جای این که با نیروی برق یا قدرت پردازشی بلاک جدید بر بلاک چین ایجاد کنند، کوین های خود را برای این کار استیک می کنند.

اثبات کار ساده است زیرا نیاز ندارد ماینر بد را تنبیه کند به این خاطر که سعی کرده زنجیره اشتباهی را معتبر جلوه دهد یا بلاک های نامعتبری بسازد که مطابق با قواعد نودهای شبکه نیست. مجازات آن ها صرفا این است که آن ها نیروی برق را صرف بلاک هایی کردند که معتبر نیستند یا جزو طولانی ترین زنجیره نهایی نمی شوند و از این روی پولشان هدر می رود. این کار آن ها نوعی خودزنی است و به ندرت چنین اتفاقی می افتد. در اینجا ارتباطی تنگاتک میان بلاک چین ودنیای واقعی وجود دارد.

اثبات سهام بسیار پیچیده تر است، زیرا هیچ ارتباطی با منابع دنیای واقعی ندارد و این سیستم نیازمند روشی برای تنبیه استیکرهایی است که به طرز نابه جایی به زنجیره «اشتباه» رای می دهند. به علاوه آن ها به راهی نیاز دارند که مطمئن شان کند استیکرها به همه زنجیره های ممکن رای نمی دهند (در روش اثبات کار این اتفاق رخ نمی دهد زیرا تایید هر زنجیره مستلزم صرف منابع جهان واقعی است). بنابراین اثبات سهام سیستم بسیار پیچیده تری است که می خواهد استیکرهایی که رای نادرست می دهند را از بین ببرد و روش های نظارتی داشته باشد که با آن ها رای به زنجیره های متعدد را رصد کند.

بن ادینگتون، توسعه دهنده اتریوم و کسی که طرفدار تغییر پیش رو اتریوم به اثبات سهام است در پادکست پرگار ماینینگ با ظرافت چالش های بلندمدتی که اتریوم با تغییر از اثبات کار به اثبات سهام در این چند سال با آن ها مواجه بوده و باعث تاخیر اجرای آن شده است را توضیح می دهد:

«دلیل این که این کار مدتی طول کشیده است ( خب می دانید بیش از پنج سال است که ما در اتریوم به اثبات کار متکی هستیم) این است که اثبات سهام پیچیده است. اثبات کار اساسا ساده است، به سادگی تحلیل می شود، اجرا و استقرار آن ساده است درحالی که اثبات سهام بخش های متحرک بسیاری دارد. شما می توانید یک الگوریتم اثبات کار را در صد خط یا کمی بیشتر کدنویسی کنید. کلاینت های فعلی ما صدها هزار خط کد یا بیشتر برای اثبات سهام هستند.

من معتقدم که بنیان های نظری اثبات سهام برای اینکه به بلوغ برسد نیاز به زمان طولانی دارند. مشخص نیست چطور می توان آن را قابل اتکا کرد، حملاتی مانند حملات دوربرد و چیزهایی که واقعا در اثبات کار وجود ندارد برای اتریوم خطرآفرین هستند؛ ما باید به آن ها فکر می کردیم و راه حل های برای آنها می یافتیم از این جهت این کار زمان می برد. بنابراین ما به الگوریتم اثبات کار که آزموده و اثبات شده است تکیه کردیم و آن به خوبی در خدمت اتریوم است.

مصاحبه گر در آن پادکست بیان می کند که چطور حامیان اولیه بیت کوین در ابتدا به اثبات سهام تمایل داشتند اما مشخص می شود که این روش احتمال حمله بسیار زیادی دارد. آنگاه از بن می پرسد که اتریوم و مدل اثبات سهام چگونه در برابر آن برادارهای حمله مقاومت خواهد کرد. بن معتقد است که مدل شان قابل اطمینان است و با طرفداری از آن راه حل اثبات سهام را به شکل زیر توضیح می\u200e دهد:

«مشکل ابتدایی که باید حل می شد چیزی بود که آن را «ابهام» نامیدیم به این شکل که ساخت بلاک ها اساسا بی هزینه است بنابراین اگر من طراح یک بلاک باشم می توانم طراح دو یا سه یا صد بلاک رقیب باشم و آن ها را در شبکه ای که هیچ روش درستی برای متمایزکردن این بلاک ها ندارد، گسترش دهم. این امر می تواند شدیدا مخرب باشد و شبکه را مورد حمله قرار دهد و عملا باعث جداسازی شبکه \xa0(Chain Split) می شود. بنابراین ما بوسیله سازوکاری که آن را «اسلشینگ» نامیدیم با آن مقابله می کنیم. بدین ترتیب زمانی که طراحی بلاک های معارض را پیشنهاد می دهد این شبکه می تواند آن را پیدا کند. پیشنهاد دهنده دیگری می تواند بیاید و بگوید که دو بلاک توسط یک اعتبارسنج همزمان پیشنهاد شده است و \xa0هر دو را امضا کرده است از این جهت هیچ کدام جعلی نیست؛ خب اینجا چون دلیلی وجود دارد بر اینکه آن ها اشتباه عمل کردند پس بخشی از سهام شان از آن ها گرفته می شود و در آن نقطه از شبکه طرد می شوند. با این اوصاف شما فقط یکبار شانس دارید. در اثبات کار اگر حمله ۵۱ درصدی تان شکست بخورد، می توانید آن را شدیدتر کنید و بارها و بارها آن را تکرار کنید. در اثبات سهام، شما فقط یک شانس دارید، شما از شبکه قطع و خارج خواهید شد و اتریوم شما برای مدتی طولانی قفل خواهد شد. از این جهت اسلشینگ نوعی خود درمانی است. بنابراین این یک جهش نظری بود که باعث شده مردم باور کنند «ما واقعا می توانیم این کار را انجام دهیم و برای حملات رایج راه حل هایی وجود دارد».

مشکل دیگر حملات دوربرد نام دارد و قدری زیرکانه است. وقتی شما به عنوان اعتبارسنج از شبکه خارج می شوید می توانید به طور تاثیرگذاری به گذشته برگردید. خب من از شبکه خارج می شوم و می توانم به یک ماه عقب تر برگردم و (اگر کلیدهای اعتبارسنج کافی داشته باشم) بلاک های زیادی در گذشته می توانم ایجاد کنم و عملا می توانم تاریخی متفاوت برای این زنجیره بنویسم که با تاریخ فعلی در تضاد است، چون من از شبکه خارج شدم، اسلش کردن من هم چاره کار نیست. پس این کار می شود حمله دور برد. ما اکنون درک و تحلیلی از آن داریم، بیت کوین داران از آن متنفرند ولی ما آن را «تشخیص ضعیف» نامیدیم. ایده این است که کسانی\xa0 که دائم آنلاین هستند، همواره امنیت دارند زیرا آنها زنجیره را رصد می کنند و همواره زنجیره صحیح را تشخیص می دهند. اما اگر از ابتدا همگام سازی کنید، خب می دانید وقتی از بلاک اولیه زنجیره همگام سازی شود این خطر هست که از زنجیره مهاجم پیروی کنید پس شما به نقاط بازرسی نیاز دارید که تضمین کند در زنجیره درستی قرار گرفتید و باید این زنجیره را از کسی که همیشه انلاین بوده دریافت کنید یا کسی که ضامن زنجیره درست است. در حال حاضر ما اسم آن را «تشخیص ضعیف» گذاشیتم. قواعدی درباره این که این نقاط بازرسی چند مرتبه باید ایجاد شوند و چگونه می توانیم به آن ها اتکا کنیم وجود دارد و ما مکانیزم های «تاحدی بدون نیاز به اعتماد» برای در دست گرفتن این نقاط بازرسی ایجاد کردیم. می دانم که\xa0 این تعارضی عمیق با ایدئولوژی بیت کوین است که می گوید هرکسی در این فضا باید قادر باشد از بلاک اولیه همگام سازی کند و بدون نیاز به اعتماد هرکس بداند که در زنجیره درست قرار دارد. ما چنین کاری نمی کنیم، به نظر می رسد که چنین کاری با اثبات سهام، توافقی که ما انجام دادیم، بسیار دشوار است اما معتقدیم که آن در عمل کاملا قابل اجرا است و منجر به هیچ نوع حمله ای نمی شود.

علاوه بر حجم عظیمی از پیچیدگی، مسئله اعتماد و بروز حملات، من استدلال خواهم کرد که مهمترین مشکل اثبات سهام این است که می تواند مستعد تمرکزگرایی شود.

در سیستم اثبات سهام، هرچه بیش تر کوین داشته باشید قدرت رای شما هم بیش تر می شود و کسانی که کوین دارند همچنین می توانند کوین های جدیدی از استیکینگ بدست آورند. از آن جایی که آن ها برای استیک کردن به صرف منابع نیازی ندارند می توانند به سادگی حجم کل استیکینگ خود را افزایش دهند چون دائما از پاداش استیکینگ، کوین های جدید دریافت می کنند، و بنابراین تاثیر آن ها روی شبکه مدام در طول زمان به صورت تصاعدی افزایش می یابد. به عبارت دیگر تسلط شبکه منجر به تسلط بیشتر بر شبکه می شود.

مدل اثبات سهام مانند نظامی سیاسی است که در آن شما به ازای هر صد دلار، امکان دادن یک رای را بدست می اورید و سپس برای هر رای که می دهید، دولت یک دلار به شما پرداخت می کند. ماری معلم علوم دبیرستان با ۲۰۰۰۰ دلار ارزش دارایی، امکان ۲۰۰ رای را می گیرد و ۲۰۰ دلار از دولت بابت رای دادن می گیرد. جف بزوس، با ۲۰۰ میلیارد دارایی، ۲ میلیارد برگه رای کسب می کند و ۲ میلیارد از دولت برای رای دادن دریافت می کند. او یک میلیون برابر از ماری شهروندی ارزشمندتر است و همچنین به خاطر ثروت زیادش از دولت دریافت بیشتری دارد.

این نظامی نیست که مردم دوست داشته باشند در آن زندگی کنند. آن در نهایت در یک انحصارگرایی ادغام می شود با تعداد انگشت شماری مولتی میلیاردر که اکثر آرا را کنترل می کنند و بر همه چیز حاکم هستند. در ثانی اگر بیش از حد متمرکز شود، هدف اصلی یک بلاک چین یعنی غیرمتمرکز بودن را نقض می کند.

در عوض، این سیستم اثبات سهام عمدتا برای سهامداری در یک شرکت خصوصی متمرکز کارایی دارد. در شرکت ها هر برگه سهم برای تعیین هیئت مدیره یا تایید پیشنهادات ارزش یک برگه رای دارد. چون مالکان متناسب مالکیت شان تصمیم می گیرند که شرکت چه اقداماتی بکند. این ها سازمانهای داوطلبانه هستند، سهامداران، مشتریان و کارمندان اگر قوانین را دوست نداشته باشند می توانند به شرکت دیگری بروند. چنین جاهایی با انتخابات ملی متفاوت است که سامانه ای غیرمتمرکز درنظر گرفته شده است. و همچنین با پول یا ارز رایج کشورها متفاوت است.

بنابراین، من\xa0 استفاده آزمایشی اثبات سهام را برای رمزارزهای دیگر، اگر بیش تر شبیه یک شرکت باشند، بد نمی دانم. در واقع اثبات سهام امکان حمله به پروتکل را می تواند افزایش دهد زیرا یک حمله یا حملات گروهی به مقدار زیادی کوین نیاز دارند ( مگر اینکه آن ها بر اثر حملات بزرگ تری باگی را پیدا کنند یا به نوعی کوین ها را بدزدند). مثلا پرو ژه های دیفای خاص و پلتفرم هایی وجود دارد که مانند یک شرکت عمل می کنند و از اثبات سهام برای پرهزینه (سخت) کردن حمله استفاده می کنند. آن ها مستعد تمرکزگرایی هستند البته اگر در ارائه خدمات داوطلبانه با خدمات اثبات سهام دیگری رقابت کنند، مشکلی نیست. اگر خدماتشان خوب نباشد مردم می توانند جای دیگری بروند. به طور کلی ما با شرکت های متمرکز مشکلی نداریم چون آن ها شرکت هستند.

در مقابل، اثبات سهام عمدتا برای دارایی مالی جهانی غیرمتمرکز و مقاوم در برابر سانسور کمتر مناسب است علی الخصوص وقتی مسائلی را که در نیمه دوم این مقاله راجع به استیبل کوین ها توضیح خواهم داد، در نظر بگیریم. اثبات سهام در مقایسه با اثبات کار ماهیتا شبیه سهام است تا پول.

چطور بیت کوین بدون اثبات سهام ادامه داد؟

در سیستم اثبات کار و علی الخصوص شبکه بیت کوین با نودهای عمدتا کوچک آن، قدرت میان ماینرها، توسعه دهندگان و نودهای فردی توزیع شده است.

توانایی شما به عنوان ماینر وابسته به توانایی شما در سرمایه گذاری و یافتن برق کم هزینه است. نه اینکه ماینرهای جاافتاده امتیاز خاصی داشته باشند و امتیاز آن ها در طول زمان افزایش یابد (آن طوری که سیستم اثبات سهام ذاتا چنین است)، از برخی جهات ماینرهای جدید عملا برتری فنی به ماینرهای موجود دارند زیرا آن ها ماشین های جدیدتری خریدند که قدرت پردازش بیشتر بر حسب وات دارد و به لطف قانون مور بدون هزینه از دست رفته موجود هستند. کسب و کارهای استخراج، قدیم یا جدید همگی خود را با هزینه های سرمایه ای تجدید قوا می کنند و از منابع انرژی ارزان یا استاندارد استفاده می کنند. کیفیت مدیریت و تجربه مهم است و صرفه به مقیاس شما را به اینجا می رساند.

به علاوه طراحان شبکه بیت کوین تمام تلاش خود را کردند که تا اجرای یک نود کامل را آسان و ارزان کنند (برخلاف هر ارز دیجیتال دیگری) که این امر اجازه می دهد هرکاربری کل بلاک چین را حسابرسی کند و بلاک هایی که همخوان با قوانین نودهای شبکه نباشد را رد کند. در شبکه بیتکوین قدرت واقعی دست نودها است نه ماینرها. اگر ماینرها اقدام به توطئه کنند و بلاک های نامعتبر را استخراج کنند، شبکه نود به سادگی آن بلاک ها را رد می کند.

سیستم بیت کوین را می توان شبیه به قانون اساسی آمریکا تصور کرد که سه قوه حاکمیتی یکدیگر را محدود می کنند. قوه مجریه، مقننه و قضاییه به شیوه های گوناگونی می توانند در برخی از زمینه ها\xa0 دستورات یکدیگر را ملغی کنند و به تناوب محدودیت هایی برای یکدیگر اعمال کنند. چنین طراحی به این منظور صورت گرفته که نظام سیاسی برای تغییرات بسیار سریع و متعاقب آن از یک سو به ورطه اقتدارگرایی یا از سوی دیگر اوباش سالاری نیفتد.

به همین ترتیب، شبکه بیت کوین دارای شبکه نود، ماینرها و توسعه دهندگانی است که شبکه نود داور نهایی اجماع است اما برای تنظیم تراکنش ها به ماینرها متکی است و توسعه دهندگان به روز رسانی هایی ایجاد می کنند که هم ماینرها و هم شبکه نود برای بهتر شدن آن ها را می پذیرند. وضعیت طبیعی این شبکه در برابر تغییر مقاوم است علی الخصوص تغییر طراحی بنیادین این سیستم، بنابراین برای تغییر چیزی نیاز به اجماعی قوی است. این تغییرات سافت فورک های همساز با گذشته هستند که نودها در عین این که همچنان سازگار با این پروتکل هستند می توانند انتخاب کنند آن را بپذیرند یا خیر.

بسیاری دیگر از بلاک چین هایی که بعد از بیت کوین با اقتباس از آن بوجود آمدند، دست به تغییرات زیادی مثل ساخت نودهایی که نیازمند قدرت پردازش بسیار زیاد و پهنای باند و ذخیره سازی عظیم باشند، بردند. بنابراین فقط مراکزی در مقیاس صنعتی می توانند آن ها را اجرا کنند و از این روی شبکه را به توسعه دهندگان انگشت شماری متمرکز می کنند که قادرند بلاکچین را حسابرسی کنند و از اجماع اطمینان حاصل کنند.

طراحی اثبات کار بیت کوین و بلاک کوچک قدرت زیادی را در اختیار کاربران قرار می دهد. هرکس که یک نود کامل را اجرا کند می تواند کل بلاک چین را حسابرسی کند و تراکنش های فردی را تایید کند و در این اثر شبکه ای که از اجماع اطمینان حاصل می کند، مشارکت داشته باشد.

توصیه می کنم افرادی که به بیت کوین و فضای رمزارز علاقمند هستند کتاب جنگ بلاک سایز را که در سال ۲۰۲۱ منتشر شد و تاریخچه شبکه بیت کوین است را بخوانند. در این کتاب بیان شده که دسته های مختلفی بر سر شکل طراحی این پروتکل با یکدیگر نزاع می کردند تا مشخص کنند چه کسی صاحب قدرت است (توسعه دهندگان، ماینرهای شرکتی/ صرافی ها، یا کاربران/ نودهای فردی). این آزمونی واقعی برای سطح تمرکززدایی بیت کوین بود. به عبارت دیگر یک بحران اساسی برای شبکه بیت کوین بود و او از آن سربلند درآمد.

از ابتدای تاریخچه شبکه، شکاف فزاینده ای میان کسانی که خواهان افزایش حجم بلاک بودند و کسانی که می خواستند آن را کوچک نگه دارند ایجاد شد. افزایش حجم بلاک این اجازه را به شبکه می داد که تراکنش های زیادی در واحد زمان پردازش کند. (بدون در نظر گرفتن راه حل های لایه دوم و راه حل زنجیره های جانبی و لیکویید که در آن موقع وجود نداشت). به هرحال، افزایش سایز بلاک همچنین پهنای باند و ذخیره سازی اطلاعات که برای اجرای یک نود کامل لازم است را افزایش می دهد. و بنابراین آن را از دسترس کاربرهای روزمره با لپ تاپ دور می سازد.

حتی خود ساتوشی ناکاماتو نقشی دوگانه در این بحث بازی کرده است؛ او شخصا محدودیت حجم بلاک را بعد از اجرای شبکه اضافه کرد اما همچنین گفته است که این امکان وجود دارد که این حجم در طول زمان به خاطر افزایش پهنای باند جهانی افزایش یابد.

اگر کاربران نه قادر به استخراج شوند و نه قادر باشند یک نود کامل را اجرا کنند، آن گاه باید به توسعه دهندگان شبکه در مقیاس کلان اعتماد کنند و بیت کوین دیگر سیستمی غیرمتمرکز و بدون نیاز به اعتماد نخواهد بود. به عبارت دیگر این امر عملکرد اجماع شبکه نود را برای همیشه تضعیف می کند.

پاشیده شدن بذر این اختلاف از آغاز کار این پروتکل در کنار غیبت ساتوشی ناکاماتو باعث شد که از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۱۷ بر سر حجم بلاک محل نزاعی شدید شود.

در مقطعی از سال ۲۰۱۷، بالغ بر ۸۰ درصد از قدرت پردازش ماینرها، بزرگ ترین سازندگان لوازم استخراج بیت کوین، توسعه دهندگان اولیه و اصلی بیت کوین و شمار عظیمی از دارندگان و صرافی های مهم مانند کوین بیس و گری اسکیل طرفدار افزایش حجم بلاک با به روزرسانی SegWit2x بودند. (با به روزرسانی SegWit اشتباه گرفته نشود). این میزان از حمایت در بین بازیگران عمده\xa0 این صنعت بسیار فشارآور بود، آن ها در توافق نیویورک خودشان را «جرم بحرانی[2] اکوسیستم بیت کوین» معرفی کرده بودند.

اما اکنون، شکست خوردند.

توسعه دهندگان فعلی و از همه مهم تر اپراتورهای نودهای فردی به این طرح نپویستند، بنابراین این طرح در کنار دلایل متعدد دیگری عملی نشد. بیت کوین ویکی در این باره می گوید:

« SegWit2x ( با اختصار \xa0B2X یا S2X که در ابتدا SegWit2Mb نامیده می شد) تلاشی شکست خورده برای اجرای هاردفورکی بحث برانگیز بود که در توافق نیویورک مطرح شد و قصد داشت حجم بلاک را دوبرابر کند. این هاردفورک به این متهم شد که تلاشی به دست مدیرعامل های شرکت ها و صاحبان کسب و کارهای بزرگ بیت کوین است تا با انگیزه های پنهانی تغییراتی را در پروتکل فعلی بیت کوین ایجاد کنند. اگرچه بالغ بر ۸۰ درصد از ماینرها موافقت خود را با SegWit2x و توافق نیویورک اعلام کردند اما بین جامعه بیت کوین و توسعه دهندگان اصلی هیچ اجماعی بر سر آن صورت نگرفت».

اگر بیت کوین اثبات سهام بود، و قدرت واقعی در شبکه بیت کوین دست اپراتورهای نود فردی نبود (نودهایی که به طور ویژه طوری طراحی شدند که هرکس بتواند آن ها را اجرا کند) آنگاه بازیگران شرکتی بزرگ شاید موفق می شدند شبکه بیت کوین را تغییرشکل دهند. آن ها می توانستند یک نود کامل را از دسترس کاربران عادی خارج کنند و بنابراین تاحدی این شبکه را متمرکز کنند. با نگاهی بسیار واقع بینانه باید بگویم که با افزایش حجم بلاک این اتفاق رخ نمی داد بلکه زمینه برای یک سری افزایش حجم بلاک بزرگ تر در آینده فراهم می شد.

اگر بیت کوین بر اساس مدل اثبات سهام ساخته می شد که در آن هرچه بیش تر کوین داشته باشید رای بیشتری راجع به نحوه کارکرد آن خواهید داشت، آنگاه صرافی ها و کیف پول های بزرگ می توانستند از میلیون ها کوین که مردم نزد آ نها دارند برای رای دادن به طرح های مطلوب خود استفاده کنند. همانطور که گروه وانگارد و بلاک راک میلیاردها دلار از دارایی سهامی کاربران شان را نگه می دارند و حق رای آن سرمایه ها را برای خود حفظ کرده اند.

در طول این نزاع، برخی از کسانی که طرفدار بلاک بزرگ بودند بلاک چین خودشان را از بیت کوین جدا کردند و نسخه های بلاک بزرگ از بیت کوین ساختند مثل Bitcoin XT, Bitcoin Classic, Bitcoin Unlimited, Bitcoin Cash و Bitcoin Satoshi Vision. همه این ها برحسب ارزش بازار و هش ریت در قیاس با بیت کوین به طور معناداری سقوط کردند چون بازار آن ها را رد کرد و برخی از این نسخه ها اکنون نابود شدند و برخی دیگر از آن ها قربانی حمله ۵۱ درصدی شدند.

اثبات کار در کنار نودهای کامل کوچک فعلا روش اصلی است که یک بلاک چین را بر اساس لایه پایه به حد مطلوب غیرمتمرکز نگه می دارد و بالاترین سطح امنیت را دربرابر حملات بسیار شدید فراهم می کند. حتی اگر بیت کوین به سیستم دیگری ارتقا پیدا کند حتما این ارتقا با اجماع قاطع میان کاربران صورت خواهد گرفت.

(توجه داشته باشید این مطلب قسمت اول از سری مقالات “اثبات سهام و استیبل کوین ها : مخمصه تمرکزگرایی بلاک چین” بود در ادامه این سری مقالات در رابطه با استیبل کوین ها بحث خواهد شد، منتظر قسمت های بعدی باشید.)

[1] Chain Splits

[2] Critical Mass

به حداقل نودهای مورد نیاز برای بلاک چین جرم بحرانی گفته می شود