الموجز
دليل ربط الحصة هو آلية إجماع شائعة بديلة لدليل العمل. فبدلاً من الحاجة إلى قوة حوسبة لتدقيق المعاملات، يصبح على المدققين تخزين العملات الرقمية. يحد ذلك من معدل استهلاك الطاقة اللازم بقدرٍ هائل. ويزيد دليل ربط الحصة أيضاً من اللامركزية والأمان والقابلية للتوسع.
ولكن الحصول على دليل ربط الحصة قد يكون أصعب دون إمكانية الحصول على العملات الرقمية. قد يكون التعرض لهجمات 51% سهلاً في سلاسل البلوكشين ذات القيمة السوقية المنخفضة. بما أن دليل ربط الحصة شديد التقلب، فله أنواع مختلفة وكثيرة لسلاسل البلوكشين وحالات الاستخدام المختلفة.
المقدمة
دليل ربط الحصة هو الآن أكثر خيارات شبكات البلوكشين شعبيةً. ولكن مع وجود هذا الكم من الأنواع المختلفة، يمكن أن تكون مفاهيمه الجوهرية عصية على الفهم. لن تجده على الأرجح في صورته الأصلية في الوقت الحاضر. وعلى أي حال، فكل أنواع دليل ربط الحصة تشترك في المفاهيم الجوهرية الأساسية نفسها. سيساعدك فهم هذه التشابهات في اتخاذ اختيارات أفضل بشأن سلاسل البلوكشين التي ستستخدمها وطريقة عملها.
ماذا يعني دليل ربط الحصة؟
ظهرت خوارزمية إجماع دليل ربط الحصة في عام 2011 في منتدى Bitcointalk. تم اقتراحها لتكون حلاً لمشكلات دليل العمل. رغم أنهما يتشاركان الهدف نفسه، وهو الوصول إلى الإجماع في سلسلة البلوكشين، فالعملية التي يستخدمانها مختلفة إلى حدٍ ما. ليس على المشاركين سوى إثبات تخزينهم للعملات، بدلاً من الحاجة إلى تقديم دليل مستنزف للموارد الحاسوبية.
ما آلية عمل دليل ربط الحصة؟
تتبع خوارزمية دليل ربط الحصة عملية انتخاب شبه عشوائية لاختيار المدققين من مجموعةٍ من العُقد. يستخدم النظام مجموعة من العوامل، بما فيها مدة التخزين وعنصر العشوائية ومقدار ثروة العقدة.
في أنظمة دليل ربط الحصة، يتم "تكوين" الكتل لا تعدينها. ولكن ربما تجد تعبير "التعدين" مستخدماً من حينٍ لآخر. تُطلق معظم العملات الرقمية التي تستخدم دليل ربط الحصة ومعها مخزون من العملات "مسبقة التكوين" للسماح للعقد بالبدء على الفور.
ينبغي على المستخدمين المشاركين في عملية التكوين حجز كمية معينة من العملات في الشبكة كمخزون. ويحدد حجم المخزون فرص اختيار العقدة لتكون المدقق التالي؛ فكلما زاد المخزون، زادت الفرص. تُضاف طرقٌ فريدة لعملية الاختيار حتى لا يكون التفضيل للعُقد الأكثر ثراءً في الشبكة فحسب. الطريقتان الأكثر استخداماً هما اختيار الكتل العشوائي واختيار عمر العملة.
اختيار الكتل العشوائي
في طريقة اختيار الكتل العشوائي، يُختار المدققون عن طريق البحث عن العُقد التي تجمع بين أقل قيمة تجزئة وأعلى مخزون. وبما أن حجم المخزون يكون معلناً للجمهور، يمكن للعقد الأخرى التنبؤ عادةً بالعقدة التي ستقوم بتكوين الكتلة.
اختيار عمر العملة
أما طريقة "اختيار عمر العملة"، فيجري فيها اختيار العقد بناءً على طول مدة تخزين رموزها المميزة. ويُحسَب عمر العملة عن طريق ضرب عدد أيام تخزين العملة في عدد العملات المخزنة.
وبمجرد تكوين العقدة لكتلة، يعاد تعيين عمر العملة الخاصة بها إلى صفر. ويجب أن تنتظر فترة زمنية محددة لتتمكن من تكوين كتلة أخرى، ويمنع ذلك عقد التخزين الكبيرة من الهيمنة على سلسلة البلوكشين.
تدقيق المعاملات
كل عملة تستخدم خوارزمية دليل ربط الحصة لها مجموعة من القواعد والطرق لما ترى أنها أفضل مجموعة للشبكة ولمستخدميها.
عند اختيار عقدة لتكوين الكتلة التالية، ستتحقق مما إذا كانت المعاملات في الكتلة صحيحة. ثم توقع على الكتلة وتضيفها إلى سلسلة البلوكشين. وكمكافأة، تتلقى العقدة رسوم المعاملات من الكتلة، وفي بعض سلاسل البلوكشين، تتلقى أيضاً مكافأة متمثلة في العملات.
إذا أرادت إحدى العُقد التوقف عن تكوين الكتلة، فسيُحرَر مخزونها والمكافآت التي حصلت عليها بعد فترة زمنية محددة، ما يمنح الشبكة وقتاً للتحقق من عدم وجود كتل زائفة أضافتها العقدة إلى سلسلة البلوكشين.
أي سلاسل البلوكشين تستخدم دليل ربط الحصة؟
تستخدم معظم سلاسل البلوكشين التي ظهرت بعد Ethereum آليات إجماع دليل ربط الحصة. تُعدَّل كلٌّ منها عادةً لتلائم احتياجات الشبكة. سنتناول هذه الأنواع المختلفة فيما بعد في هذا المقال. وشبكة Ethereum نفسها الآن بصدد الانتقال إلى استخدام دليل ربط الحصة مع Ethereum 2.0.
من شبكات البلوكشين التي تستخدم دليل ربط الحصة أو أحد أشكاله:
1. سلسلة BNB
2. سلسلة BNB الذكية
3. Solana
4. Avalanche
5. Polkadot
مزايا دليل ربط الحصة
لدليل ربط الحصة عدة مزايا واضحة مقارنةً بدليل العمل. ولهذا السبب، تستخدم سلاسل البلوكشين الجديدة دليل ربط الحصة دائماً تقريباً. ومن فوائده ما يلي:
سهولة التكيف
مع تغير احتياجات المستخدمين وتغير سلاسل البلوكشين، يمكن أن يتغير دليل ربط الحصة أيضاً. ويتضح ذلك في العدد الهائل من التعديلات المتاحة. الآلية متعددة الاستخدامات ويمكنها بسهولة أن تناسب معظم حالات استخدام سلاسل البلوكشين.
اللامركزية
يتحمس مزيدٌ من المستخدمين لإدارة العُقد لتكلفتها اليسيرة. ويزيد هذا الحافز وعملية الاختيار العشوائي من لامركزية الشبكة أيضاً. ورغم توفر مجمعات للتخزين، ففرصة المرء في تكوين كتلة بدليل ربط الحصة بنجاحٍ أعلى كثيراً. ويقلل ذلك بصفة عامة من الحاجة إلى مجمعات التخزين.
الكفاءة في استخدام الطاقة
يتمتع دليل ربط الحصة بكفاءة مذهلة في استخدام الطاقة مقارنةً بدليل العمل. تتوقف تكلفة المشاركة على التكلفة الاقتصادية لتخزين العملات لا على التكلفة الحسابية لحل الألغاز. تؤدي هذه الآلية إلى خفضٍ كبير في مقدار الطاقة اللازمة لإدارة آلية الإجماع.
قابلية التوسع
بما أن دليل ربط الحصة لا يعتمد على آلات فعلية للتوصل إلى الإجماع، فقابليته للتوسع أكثر. لا حاجة لمزارع تعدين ضخمة ولا إمدادات طاقة كبيرة. وإضافة مزيد من المدققين إلى الشبكة أرخص وأبسط وأسهل.
الأمان
يكون التخزين محفزاً مالياً للمدقق لعدم معالجة معاملات زائفة. وإذا اكتشفت الشبكة معاملة زائفة، سيخسر المدقق جزءاً من مخزونه وحقه في المشاركة في المستقبل. ومن ثم، طالما أن المخزون أكبر من المكافأة، سيخسر المدقق مقداراً من العملات أكبر مما كان ليكسبه من النشاط الاحتيالي.
للتحكم بفعالية في الشبكة والموافقة على المعاملات الزائفة، يجب أن تملك عقدةٌ ما أغلبية المخزون في الشبكة، وهو ما يُعرَف أيضاً باسم هجمة 51%. وحسب قيمة العملة الرقمية، قد يكون من المستحيل تقريباً التحكم في الشبكة، إذ ينبغي عليك الحصول على 51% من العملات المتوفرة للتداول في السوق.
ولكنَّ هذا قد يمثِّل عيباً أيضاً، وهو ما سنوضحه فيما يلي.
عيوب دليل ربط الحصة
رغم تمتع دليل ربط الحصة بمزايا عديدة مقارنةً بدليل العمل، فما زال له بعض أوجه القصور:
انقسام السلسلة
مع آلية دليل ربط الحصة الاعتيادية، لا توجد موانع للتعدين على جانبي عملية انقسام السلسلة. عند استخدام دليل العمل، سيؤدي التعدين على الجانبين إلى إهدار الطاقة. أما مع دليل ربط الحصة، فالتكلفة أقل كثيراً، مما يعني إمكانية "الرهان" على جانبي عملية انقسام السلسلة.
سهولة الوصول
لبدء التخزين، ستحتاج إلى مخزون من الرموز المميزة الأصلية لسلسلة البلوكشين. مما يتطلب منك شراء الرمز المميز من خلال منصة تداول أو طريقة أخرى. وحسب الكمية المطلوبة، قد تحتاج إلى استثمار كبير لبدء التخزين بفعالية.
مع دليل العمل، يمكنك شراء أجهزة تعدين رخيصة أو حتى استئجارها. مع هذا، يمكنك الانضمام إلى مجمعٍ والبدء في التدقيق والكسب بسرعة.
هجمات 51%
رغم أن دليل العمل عرضةٌ أيضاً لهجمات 51%، فالتعرض لها يكون أسهل كثيراً مع دليل ربط الحصة. إذا هبط سعر الرمز المميز أو كان لسلسلة البلوكشين قيمة سوقية منخفضة، فقد يكون شراء أكثر من 50% من الرموز المميزة والتحكم في الشبكة أمراً رخيصاً من الناحية النظرية.
دليل العمل مقابل دليل ربط الحصة
عند مقارنة آليتي الإجماع، نجد بضعة اختلافات جوهرية.
ولكن توجد مجموعة واسعة ومتنوعة من آليات دليل ربط الحصة في مختلف سلاسل البلوكشين. يتوقف كثيرٌ من الاختلافات على الآلية المحددة المستخدمة.
آليات إجماع أخرى قائمة على دليل ربط الحصة
يتسم دليل ربط الحصة بقابلية كبيرة للتكيف. يمكن للمطورين تغيير الآلية المحددة لتلائم حالات استخدام محددة لسلسلة البلوكشين. فيما يلي بعضٌ من تلك الأكثر استخداماً
دليل ربط الحصة المفوض (DPoS)
يتيح دليل ربط الحصة المفوض للمستخدمين تخزين العملات دون أن يصبحوا مدققين. وفي هذه الحالة، يخزنونها مع مدقق للمشاركة في مكافآت الكتلة. كلما خزن عددٌ أكبر من المفوِّضين مع أحد المدققين المحتملين، زادت فرصة اختياره. يمكن أن يغير المدققون عادةً المبلغ الذي يشاركونه مع المفوِّضين لتحفيزهم. من العوامل المهمة للمفوِّضين أيضاً سمعة المدقق.
دليل ربط الحصة المرشَّح (NPoS)
دليل ربط الحصة المرشَّح هو نموذج إجماع طورته Polkadot. ويتشابه كثيراً مع دليل ربط الحصة المفوَّض، ولكن يختلف معه في نقطة رئيسية، وهي أن المرشِّح (المفوِّض) إذا خزَّن مع مدقق خبيث النوايا، قد يخسر حصته التي خزَّنها.
يمكن للمرشِّحين اختيار ما يصل إلى 16 مدقق للتخزين معه. ثم ستوزِّع الشبكة حصصهم بالتساوي على المدققين المختارين. تستخدم Polkadot أيضاً عدة أساليب في نظرية الألعاب ونظرية الانتخاب لتحديد مَن الذي سيكوِّن كتلة جديدة.
دليل السلطة بحسب الحصة (PoSA)
تستخدم سلسلة BNB الذكية دليل السلطة بحسب الحصة للتوصل إلى إجماع الشبكة. تجمع آلية الإجماع هذه بين دليل السلطة ودليل ربط الحصة، مما يتيح للمدققين تكوين الكتل بالتبادل. تتأهل للمشاركة مجموعة من 21 مدققاً نشطاً، يتم اختيارهم حسب كمية عملات BNB التي خزَّنوها أو المفوَّضة إليهم. تتحدد هذه المجموعة بصورةٍ يومية، وتحفظ سلسلة BNB هذا الاختيار.
الخاتمة
تغيرت الطريقة التي نضيف بها كتل المعاملات إلى الشبكة تغيراً كبيراً منذ Bitcoin. لم نعد الآن بحاجة إلى الاعتماد على قوة الحوسبة للتوصل إلى إجماع العملات الرقمية. يتمتع نظام دليل ربط الحصة بمزايا عديدة، وأثبت التاريخ نجاح دليل ربط الحصة. وبمرور الوقت، يبدو أن Bitcoin سيكون واحداً من بين قلة من الشبكات المتبقية التي تعمل بآلية دليل العمل. وفي الوقت الحالي، يبدو أن دليل ربط الحصة باقٍ وسيستمر.