اثبات کار چیست؟

بیت کوین یک سیستم غیر متمرکز است ، بنابراین کاربران و معدنچیان یکدیگر را نمی شناسند و هیچ راهی برای اعتماد به داده های دریافت شده از یکدیگر ندارند. به عنوان مثال ، اگر کاربر معامله ای را ارسال یا دریافت کند ، چگونه می دانند چه موقع حل و فصل شده است؟اگر کاربر دیگری به آنها بگوید که حل شده است ، چگونه می توانند به آن کاربر اعتماد کنند؟

این مشکل مشکل ژنرال های بیزانس نامیده می شود و سالهاست که سیستم های مبتنی بر اجماع غیرمتمرکز را گرفتار کرده است. تا زمان اختراع Hashcash ، این بزرگترین مانع برای اختراع یک سیستم نقدی الکترونیکی غیر متمرکز بود.

Hashcash و اثبات کار (POW)

در سال 2002 ، آدام بازگردان هاشکاش را اختراع کرد ، مکانیسم اثبات کار (POW) که برای متوقف کردن هرزنامه و انکار سرویس (DOS) در نظر گرفته شده است.

Hashcash به شرح زیر کار کرد: برای ارسال ایمیل به کاربر HashCash ، فرستنده باید هش از ایمیلی را پیدا کند که در محدوده خاصی قرار داشته باشد. از آنجا که یک هش یک عدد بزرگ و غیرقابل پیش بینی است ، تولید چنین هش حدس می زند. این سیستم هزینه ارسال ایمیل را تحمیل می کند. این هزینه به صورت زمان و محاسبه قدرت حاصل می شود و اسپمرها را دلسرد می کند و حملات DOS را کارآمدتر می کند.

اندازه دامنه هشهای معتبر یک اندازه گیری مستقیم از دشواری یافتن یک هش معتبر و در نتیجه ، از زمان و کار مورد نیاز برای تولید هش معتبر است. کاربرانی که می خواستند پیشگیری از هرزنامه قوی داشته باشند می توانند دامنه کمی تعیین کنند و برای همه کسانی که مایل به ارسال ایمیل برای آنها هستند ، نیاز به کار بیشتری دارند. کاربرانی که از پیشگیری از هرزنامه ضعیف تر راضی بودند ، می توانند دامنه بیشتری را تعیین کنند و نیاز به کار کمتری دارند.

اثبات کار و بیت کوین

هنگامی که بیت کوین اختراع شد ، Satoshi Nakamoto اثبات کار را به بیت کوین اعمال کرد. برای اضافه کردن یک بلوک بیت کوین به blockchain ، یک معدنچی باید هش را تولید کند که در یک محدوده خاص قرار می گیرد ، دقیقاً مانند Hashcash.

اثبات کار سه هدف برای بیت کوین است:

• POW مشابه با هشکاش و ایمیل ، هزینه تولید بلوک ، جلوگیری از حملات اسپم و DOS را تحمیل می کند.
• POW به عنوان یک روش عینی برای احزاب غیرمتمرکز برای توافق در مورد اینکه کدام نسخه از blockchain معتبر است ، خدمت می کند. این یک راه حل برای مشکل ژنرال های بیزانس است.
• POW هزینه هایی را برای ایجاد بیت کوین جدید تحمیل می کند و باعث می شود که آن را کمیاب و دلگرم کننده در صنعت معدن باشد.

تنظیم دشواری بیت کوین

HashCash به هر کاربر اجازه می داد تا طیف وسیعی از هش های معتبر را تنظیم کند ، که ما آن را دشواری می نامیم. با این حال ، از آنجا که بیت کوین یک سیستم اجماع است ، باید دقیقاً یک مشکل وجود داشته باشد. یکی از بزرگترین و ابتکاری ترین ویژگی های بیت کوین ، الگوریتم تنظیم مشکل آن بود. دشواری بیت کوین تقریباً هر چهار هفته یکبار تنظیم می شود ، تا اطمینان حاصل شود که یک هش معتبر (و در نتیجه بلوک بیت کوین) به طور متوسط هر 10 دقیقه یکبار یافت می شود.

اگر در طی یک دوره چهار هفته معین ، بلوک ها با سرعت بیشتری تولید شوند ، مشکل افزایش می یابد ، به این معنی که دامنه هش های معتبر کوچک می شود. برعکس ، اگر بلوک ها با سرعت کندتر تولید شوند ، مشکل کاهش می یابد و دامنه هش های معتبر افزایش می یابد.

هنگامی که بیت کوین در سال 2009 راه اندازی شد ، Satoshi Nakamoto به عنوان تنها معدنکار خدمت کرد. به آرامی ، دیگران به او پیوستند و قدرت محاسباتی بیشتری را برای حدس زدن هش برای بلوک ها اختصاص دادند. بدون تنظیم مشکل ، این افزایش در تعداد معدنچیان باعث می شود که بلوک ها سریعتر و سریعتر شوند و هرزنامه را قادر می سازد و باعث تعهدی سریع بیت کوین به اولین معدنچیان می شود.

تنظیم دشواری تضمین می کند که مهم نیست که چه تعداد معدنچی به شبکه بپیوندند ، اسپم سودآور نیست و میزان انتشار بیت کوین جدید نسبتاً پایدار می ماند.

اثبات کار و مشکل ژنرال های بیزانس

سیستم اثبات و کار دشواری که در بالا توضیح داده شد ، یک راه حل عینی برای مشکل ژنرال های بیزانس نیز فراهم می کند و به همه اعضای شبکه بیت کوین این امکان را می دهد تا در مورد اینکه کدام نسخه از blockchain عینی است ، توافق کنند.

گره ها همیشه طولانی ترین زنجیره را صحیح می دانند. فرقی نمی کند چه کسی طولانی ترین زنجیره ای را به شما می گوید ، اثبات کار برای خودش صحبت می کند.

قانون ساده این است که زنجیره ای با بیشترین کار معتبرترین است. در عمل ، این معمولاً بدان معنی است که زنجیره ای با بیشترین بلوک معتبرترین است. از آنجا که میزان کار در هر بلوک عینی و تغییر ناپذیر است ، جایی برای اختلاف نظر وجود ندارد که زنجیره ای بیشترین کار را داشته باشد.

اقتصاد اثبات کار

بیت کوین با اصول اقتصادی سالم در ذهن اختراع شد. اثبات کار و تنظیم دشواری ، هزینه حاشیه ای از استخراج بیت کوین را به وجود می آورد تا در حدود هزینه بیت کوین ، توکن ، خود معلق باشد. این آینه اقتصاد پشت همه کالاها را در یک بازار آزاد نشان می دهد.

هزینه حاشیه معدن طلا تمایل دارد که در نزدیکی قیمت طلا بماند. من فکر می کنم پرونده برای بیت کوین یکسان خواهد بود.

این مکانیسم امنیت بیت کوین را مقیاس می دهد: با افزایش قیمت بیت کوین ، معدنچیان بیشتری تمایل به پیوستن به شبکه دارند و شبکه بیت کوین ایمن تر می شود. همچنین این بدان معناست که معدنچیان اولیه بیت کوین مزایای ناعادلانه دریافت نکردند یا از اثرات کانتیلون بهره مند شدند. در تمام نقاط تاریخ بیت کوین ، معدنچیان بیت کوین تقریباً همان قیمت را برای بیت کوین که به آنها اجازه داده شده است به عنوان مصرف کننده ای که برای خرید مستقیم بیت کوین پرداخت می شود ، پرداخت کردند.

آیا اثبات کار بیهوده است؟

بسیاری از منتقدین بیت کوین ادعا کرده اند که مکانیسم اثبات کار بیت کوین بی فایده و بی فایده است. این انتقاد فاقد درک اقتصادی ، اجتماعی و فناوری است.

از دیدگاه اقتصادی ، منتقدین ادعا می کنند که استخراج بیت کوین به دلیل انجام محاسبات بی فایده ، بی فایده است. این انتقاد مبتنی بر هزینه های بیت کوین ، چه از نظر انرژی یا پول است. قضاوت اقتصادی هرگز نمی تواند صرفاً بر اساس هزینه ها باشد. همچنین باید مزایای آن را نیز در نظر بگیرد. برای اینکه استخراج بیت کوین واقعاً بی فایده باشد ، هزینه ها باید از مزایای آن فراتر رود. از آنجا که صدها هزار کاربر بیت کوین به طور مرتب هزینه معدنچیان را پرداخت می کنند و بیت کوین تازه ذوب شده خود را خریداری می کنند ، از دیدگاه اقتصادی ، بیت کوین به وضوح برای کاربران بیت کوین ارزشمند است.

استخراج طلا یک زباله است ، اما این زباله به مراتب کمتر از ابزار در دسترس بودن طلا به عنوان واسطه مبادله است. من فکر می کنم پرونده برای بیت کوین یکسان خواهد بود.

ثانیا ، یک استدلال زیست محیطی مطرح می شود که بیت کوین انرژی زیادی مصرف می کند. این انتقاد ، قارچ قابلیت استفاده از انرژی را نادیده می گیرد و ادعا می کند که مصرف انرژی بیت کوین از نظر کیفی با مصرف انرژی سایر فعالیت های اقتصادی متفاوت است. انرژی مورد استفاده در بیت کوین به عنوان انرژی مورد استفاده در تلویزیون ، اتومبیل های برقی و تهویه مطبوع به همان اندازه مورد انتقاد قرار می گیرد. در همه این موارد ، هزینه انرژی باید در برابر مزایای استفاده از آن وزن شود. برای معدنچیان بیت کوین ، خرج کردن بیت کوین معدن انرژی تولید کننده و کارآمدترین استفاده از انرژی است. بنابراین استفاده از آن برای هر چیز دیگری هدر دادن ثروت اجتماعی خواهد بود.

توجه: River Financial مشاوره سرمایه گذاری ، مالی ، مالیات یا حقوقی را ارائه نمی دهد. اطلاعات ارائه شده از نظر ماهیت کلی و مصور است و بنابراین در نظر گرفته نشده است که به مشاوره مالیاتی برای ارائه توصیه شود. ما شما را تشویق می کنیم تا با متخصص مالیات مناسب برای درک شرایط مالیاتی شخصی خود مشورت کنید.