اثبات سهام کاندید شده (NPos) چیست؟

ثبات سهام کاندید شده (NPos)

اثبات سهام کاندید شده (NPos) یک روش مورد استفاده در برخی از شبکه‌های بلاکچین برای تأیید تراکنش‌ها است. در این روش، تأیید تراکنش‌ها بر اساس مقدار خاصی از ارز دیجیتال که در یک حساب نگهداری می‌شود، انجام می‌شود. کاربرانی که دارای مقدار معینی از این ارز هستند، قادر به انجام تأیید تراکنش‌ها هستند. این سیستم به دارندگان ارز دیجیتال، بر اساس تسلط آنها بر ارزش ارز، اجازه می‌دهد تا در فرآیند تأیید تراکنش‌ها مشارکت کنند و به عنوان نقطه قوتی در امنیت و کارایی شبکه‌های بلاکچین عمل کنند.

اهداف NPos

هدف اصلی از استفاده از اثبات سهام کاندید شده (NPos) در شبکه‌های بلاکچین، ایجاد یک روش تأیید تراکنش‌های امن و موثر بدون نیاز به ماینرها یا تجهیزات قدرتمند است. در این روش، افرادی که دارای مقدار معینی از ارز دیجیتال هستند و تسلطی بر ارزش آن دارند، مسئولیت تأیید تراکنش‌ها را بر عهده دارند. این امر به این افراد امکان می‌دهد که به صورت فعال در فرآیند تأیید تراکنش‌ها شرکت کنند و در نتیجه، بدون وابستگی به ماینرها یا تجهیزات گران قیمت، امنیت شبکه را تضمین کنند. از اهداف دیگر NPos می‌توان به کاهش هزینه‌های انرژی و منابع مورد نیاز برای اجرای شبکه، افزایش سرعت تأیید تراکنش‌ها و کاهش احتمال حملات نیز اشاره کرد.

عملکرد NPos

در اثبات سهام کاندید شده (NPos)، دارندگان ارز دیجیتال خود را به عنوان امضاکنندگان معتبر تراکنش‌ها اعلام می‌کنند. آن‌ها با ارائه مدرکی که نشان دهنده مالکیت آن ارز دیجیتال است و اثبات توانایی برای تأیید تراکنش‌ها، این تراکنش‌ها را تأیید می‌کنند. این فرایند تأیید توسط دارندگان ارز دیجیتال باعث ایجاد یک سیستم تأیید تراکنش‌های موثر و امن می‌شود، بدون این که نیاز به ماینرها و تجهیزات قدرتمند باشد. این امر همچنین به دارندگان ارز دیجیتال اجازه می‌دهد در فرآیند تأیید تراکنش‌ها مشارکت کنند و سیستم را مستقل از نیروهای مرکزی وابسته به ماینینگ کنند.

مزایای NPos

مزایای اثبات سهام کاندید شده (NPos) شامل:

1. تراکنش‌های سریع‌تر: این روش تأیید تراکنش‌ها مستقیماً بر اساس مالکیت ارز دیجیتال توسط دارندگان آن ارز صورت می‌گیرد، بدون نیاز به فرآیند پیچیده ماینینگ. این امر می‌تواند منجر به انجام تراکنش‌های سریع‌تر و بهبود تجربه کاربری در شبکه بلاکچین شود.

2. کاهش مصرف انرژی: بدون نیاز به ماینرها و فرآیند ماینینگ، مصرف انرژی در اثبات سهام کاندید شده به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. این امر باعث افزایش پایداری و کارایی شبکه می‌شود و در عین حال محیط زیست را نیز حفظ می‌کند.

3. امنیت بیشتر: اثبات سهام کاندید شده مبتنی بر مالکیت ارز دیجیتال است که به دارندگان ارز اجازه می‌دهد به عنوان امضاکنندگان تراکنش‌ها عمل کنند. این روش می‌تواند امنیت بیشتری را نسبت به حملات مختلف مانند حملات ۵۱٪، حملات جعلی و ... فراهم کند، زیرا بر اساس مالکیت واقعی ارز دیجیتال انجام می‌شود و نیازی به قدرت محاسباتی بالا برای حفظ امنیت نیست.

نقاط ضعف NPos

نکات ضعف اثبات سهام کاندید شده (NPos) شامل موارد زیر می‌شود:

1. مشکلات امنیتی: اگر تعدادی از دارندگان ارز دیجیتال در شبکه توانایی تأیید تراکنش‌ها را به دست آورند و قدرت اکثریت را کنترل کنند، می‌توانند حملات مخربی را بر روی شبکه انجام دهند. این امر به نقض اصل امنیتی اثبات سهام کاندید شده (NPos) می‌انجامد.

2. تهدیدات حمله 51 درصدی: اگر یک شخص یا گروهی از افراد بتوانند بیش از ۵۱٪ از مجموع توان محاسباتی شبکه را کنترل کنند، می‌توانند تراکنش‌ها را تغییر داده و حتی تراکنش‌های جعلی انجام دهند. این نوع حمله به اثبات سهام کاندید شده (NPos) نیز تهدیدی جدی است.

3. نقض اصل آزادی و توزیع عادلانه: در بعضی از موارد، دارندگان ارز دیجیتال قدرت بیش از حدی در شبکه دارند و می‌توانند به طور ناعادلانه تصمیم‌گیری‌هایی اتخاذ کنند که ممکن است باعث نقض اصل آزادی و توزیع عادلانه منابع شبکه شود.

4. وابستگی به تعداد سهام دارندگان بزرگ: این روش اثبات به نوعی وابستگی به تعداد ارز دیجیتالی دارد که توسط دارندگان بزرگ در اختیار دارد. این ممکن است باعث تمرکز قدرت در دست چند نفر شود که این امر باعث افزایش ریسک‌های مرتبط با امنیت شبکه می‌شود.

ارتباط با بلاکچین

اثبات سهام کاندید شده (NPos) یکی از مکانیسم‌های مهم در تأیید تراکنش‌ها در بلاکچین‌ها است. این مکانیسم بر پایه مالکیت ارز دیجیتال در یک حساب و تسلط بر ارزش این ارز در شبکه استوار است. از آنجا که در این روش نیازی به ماینرها یا تجهیزات قدرتمند برای انجام تراکنش‌ها وجود ندارد، اثبات سهام کاندید شده (NPos) اجازه می‌دهد تا فرآیند تأیید تراکنش‌ها به صورت سریع‌تر و با مصرف انرژی کمتری صورت گیرد. این مکانیسم به عنوان یکی از ابزارهای اصلی برای اجرای امور روزمره شبکه بلاکچین مورد استفاده قرار می‌گیرد. به همین دلیل، اثبات سهام کاندید شده (NPos) یکی از اصولی‌ترین و مهم‌ترین الگوریتم‌های تأیید تراکنش‌ها در بلاکچین‌ها به شمار می‌رود و از آن به عنوان یکی از اجزای اساسی و بنیادین بلاکچین‌ها استفاده می‌شود.

مبانی ریاضی NPos

مبانی ریاضی اثبات سهام کاندید شده (NPos) اغلب بر پایه الگوریتم‌های رمزنگاری و توابع هش می‌باشد. در این مکانیسم، دارندگان ارز دیجیتال خود را به عنوان امضاکنندگان معتبر تراکنش‌ها اعلام می‌کنند و با ارائه مدرک مالکیت و نشان دادن توانایی تأیید تراکنش‌ها، این تراکنش‌ها را تأیید می‌کنند. برای اعتبارسنجی این اعلامیه، از الگوریتم‌های رمزنگاری مانند RSA و ECDSA استفاده می‌شود. این الگوریتم‌ها امکان ایجاد امضاءهای دیجیتال را فراهم می‌کنند که می‌توانند مورد تأیید و تأمین امنیت تراکنش‌ها در بلاکچین قرار گیرند. همچنین، توابع هش نیز برای تأمین امنیت و یکتایی اطلاعات استفاده می‌شوند، که در فرآیند اثبات سهام کاندید شده (NPos) نقش مهمی ایفا می‌کنند.

استفاده‌های NPos

اثبات سهام کاندید شده (NPos) در شبکه‌های بلاکچین به عنوان یک مکانیزم مهم برای اجرای تراکنش‌های مالی، انتقال داده، اجرای قراردادهای هوشمند و سایر فعالیت‌های مرتبط با بلاکچین استفاده می‌شود. این مکانیزم با اعتماد به امضای دیجیتال و امنیت توابع هش، امکان تأیید و اعتبارسنجی تراکنش‌ها را بدون نیاز به ماینرها یا تجهیزات قدرتمند فراهم می‌کند. از این رو، این روش معمولاً برای ایجاد شبکه‌های بلاکچینی که به دنبال کاهش مصرف انرژی و افزایش سرعت و کارایی هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.