TL;DR
প্রুফ অফ স্ট্যাক, প্রুফ অফ ওয়ার্কের একটি জনপ্রিয়, বিকল্প কনসেনশাস প্রক্রিয়া। লেনদেন ভ্যালিডেট করার জন্য কম্পিউটিং শক্তির প্রয়োজনের পরিবর্তে, ভ্যালিডেটরদেরকে অফশ্যই কয়েন স্ট্যাক করতে হবে। এই বাস্তবতা ব্যাপকভাবে প্রয়োজনীয় জ্বালানী খরচ হ্রাস করে। প্রুফ অফ স্ট্যাক বিকেন্দ্রীকরণ, নিরাপত্তা ও স্কেলেবিলিটিও উন্নত করে।
তবে, ক্রিপ্টোতে অ্যাক্সেস ছাড়া প্রুফ অফ স্ট্যাকে প্রবেশ কম অ্যাক্সেসযোগ্য হতে পারে। একটি 51% আক্রমণ লো মার্কেট ক্যাপ ব্লকচেইনের মাধ্যমে অর্জন সহজ হতে পারে। প্রুফ অফ স্ট্যাক অত্যন্ত অভিযোজ্য হওয়ায় বিভিন্ন ব্লকচেইন ও ব্যবহার ক্ষেত্রে এর ব্যাপক বৈচিত্র রয়েছে।
ভূমিকা
প্রুফ অফ স্ট্যাক এখন পর্যন্ত ব্লকচেইন নেটওয়ার্কের সবচেয়ে জনপ্রিয় পছন্দ। কিন্তু অনেক বৈচিত্রের কারণে এর মূল ধারণাগুলো বোঝা কঠিন হতে পারে। বর্তমানে, এটিকে আসল আকারে দেখার সম্ভাবনা কম। তবুও, সকল ধরণের প্রুফ অফ স্ট্যাক একই মূল ধারণা বহন করে। এই মিলগুলো বোঝার ফলে আপনি যে ব্লকচেইনগুলো ব্যবহার করেন আর সেগুলো কিভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আরো ভালো সিদ্ধান্ত নিতে সাহায্য করবে।
প্রুফ অফ স্ট্যাক (PoS) কী?
2011 সালে Bitcointalk ফোরামে প্রুফ অফ স্ট্যাক কনসেনসাস অ্যালগরিদমের কথা বলে হয়েছিল। এটি প্রুফ অফ ওয়ার্কের সমস্যার সমাধান হিসেবে প্রস্তাবিত হয়েছিল। এই দুটোর লক্ষ্যই ব্লকচেইন কনসেনশাসে পৌঁছানো হলেও, গৃহিত প্রক্রিয়াটি বেশ ভিন্ন। তীব্র কম্পিউটেশনাল কাজের প্রমাণ দেয়ার পরিবর্তে, অংশগ্রহণকারীরা শুধুমাত্র প্রমাণ করে যে তাদের স্ট্যাক করা কয়েন রয়েছে।
প্রুফ অফ স্ট্যাক কিভাবে কাজ করে?
নোডের একটি গ্রুপ থেকে ভ্যালিডেটর নির্বাচন করতে প্রুফ অফ স্ট্যাক অ্যালগরিদম একটি সিউডো-র্যান্ডম নির্বাচন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। স্ট্যাকিং এজ, র্যান্ডমাইজেশনের একটি উপাদান ও নোডের সম্পদসহ সিস্টেমটি বিভিন্ন নিয়ামকের সংমিশ্রণ ব্যবহার করে।
প্রুফ অফ স্ট্যাক সিস্টেমে ব্লকগুলোকে মাইন করার পরিবর্তে 'ফোর্জড' করা হয়। তবে, আপনি মাঝে মাঝে 'মাইন করা' শব্দটির ব্যবহার শুনতে পাবেন। অধিকাংশ প্রুফ অফ স্ট্যাক ক্রিপ্টোকারেন্সিগুলো 'প্রি-ফোর্জড' কয়েনের সাপ্লাই নিয়ে চালু হয় যাতে করে নোডগুলো সাথে সাথেই শুরু করতে পারে।
ফোর্জিং প্রক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী ব্যবহারকারীদের অফশ্যই একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ কয়েন নেটওয়ার্কে তাদের স্ট্যাক হিসেবে লক করতে হবে। স্ট্যাকের আকার পরবর্তী ভ্যালিডেটর হিসেবে কোনো নোডের নির্বাচিত হবার সম্ভাবনা নির্ধারণ করে - যত বড় স্ট্যাক, তত বেশি সম্ভাবনা। শুধুমাত্র নেটওয়ার্কের সবচেয়ে ধনী নোডের পক্ষে ফেভার না করার জন্য নির্বাচন প্রক্রিয়ায় ইউনিক পদ্ধতি যোগ করা হয়। দুটি সর্বাধিক ব্যবহৃত পদ্ধতি হল র্যান্ডমাইজড ব্লক সিলেকশন ও কয়েন এজ সিলেকশন।
র্যান্ডমাইজড ব্লক সিলেকশন
র্যান্ডমাইজড ব্লক সিলেকশন পদ্ধতিতে, সর্বনিম্ন হ্যাশ ভ্যালু ও সর্বোচ্চ স্ট্যাকের সংমিশ্রণ থাকা নোড অনুসন্ধান করে ভ্যালিডেটরদের নির্বাচন করা হয়। স্ট্যাকের আকার পাবলিক হওয়ায় পরবর্তী ফোর্জকারী সাধারণত অন্যান্য নোড দ্বারা অনুমান করা যেতে পারে।
কয়েন এজ সিলেকশন
কয়েন এজ সিলেকশন পদ্ধতি টোকেন কত সময় স্ট্যাক করে রাখা হয়েছে তার উপর ভিত্তি করে নোড বাছাই করে। কয়েন কত দিন স্ট্যাক করা হয়েছে সেই সংখ্যাকে স্ট্যাক করা কয়েনের সংখ্যা দিয়ে গুণ করে কয়েন এজ নির্ণয় করা হয়।
কোনো নোড কোনো ব্লক ফোর্জ করার পর এর কয়েন এজ শূন্যে রিসেট করা হয়। অন্য ব্লক তৈরি করতে সক্ষম হওয়ার জন্য এটিকে একটি নির্দিষ্ট সময় অপেক্ষা করতে হয় - এটি ব্লকচেইনে আধিপত্য বিস্তার করতে বড় স্ট্যাক নোডকে বাধা দেয়।
লেনদেন যাচাই করা
প্রুফ অফ স্ট্যাক অ্যালগরিদম ব্যবহার করা প্রতিটি ক্রিপ্টোকারেন্সি নেটওয়ার্ক ও ব্যবহারকারীদের জন্য নিয়মাবলী ও পদ্ধতির সম্ভাব্য সর্বোত্তম সমন্বয় বলে যেগুলোকে বিবেচনা করে তার একটি সমন্বিত রূপ রয়েছে।
পরবর্তী ব্লক তৈরি করার জন্য কোনো নোড বেছে নেওয়া হলে ব্লকের লেনদেনগুলো কার্যকর কিনা তা সেটি পরীক্ষা করবে। এটি এরপর ব্লক সাইন করে ও ব্লকচেইনে যোগ করে। পুরস্কার হিসেবে, নোডটি ব্লক থেকে লেনদেনের ফি এবং কিছু কিছু ব্লকচেইনে কোনো কয়েন পুরস্কার পায়।
কোনো নোড ফোর্জকারী হিসেবে কাজ করা বন্ধ করতে চাইলে, একটি নির্দিষ্ট সময়ের পরে এটির স্ট্যাক করা ও অর্জিত পুরস্কারগুলো ছাড়া হয়, যে সময় এই নোড কর্তৃক ব্লকচেইনে কোনো প্রতারণামূলক ব্লক যুক্ত হয়েছে কিনা তা যাচাই করার জন্য নেটওয়ার্ককে সুযোগ দেয়।
কোন ব্লকচেইনগুলো প্রুফ অফ স্ট্যাক ব্যবহার করে?
ইথেরিয়াম পরবর্তী অধিকাংশ ব্লকচেইন প্রুফ অফ স্ট্যাক কনসেনসাস মেকানিজম ব্যবহার করে। সাধারণত, নেটওয়ার্কের প্রয়োজন অনুসারে প্রতিটিকে পরিবর্তন করা হয়। নিবন্ধের আরো পরের দিকে এই বৈচিত্রগুলো নিয়ে আমরা আলোচনা করবো। ইথিরিয়াম বর্তমানে ইথিরিয়াম 2.0 এর মাধ্যমে প্রুফ অফ স্ট্যাক-এ স্থানান্তরের প্রক্রিয়ায় রয়েছে।
প্রুফ অফ স্ট্যাক বা এটির কোনো ধরণ ব্যবহার করা ব্লকচেইন নেটওয়ার্কগুলোর মধ্যে রয়েছে:
1. BNB চেইন
3. সোলানা
4. অ্যাভালাঞ্চ
5. পলকাডট
প্রুফ অফ স্ট্যাকের সুবিধাসমূহ
প্রুফ অফ ওয়ার্কের তুলনায় প্রুফ অফ স্ট্যাকের সুস্পষ্ট অনেক সুবিধা রয়েছে। এই কারণে, নতুন ব্লকচেইনগুলো প্রায় সবসময়ই প্রুফ অফ স্ট্যাক ব্যবহার করে। এর সুবিধাদির মধ্যে রয়েছে:
খাপ খাইয়ে নেবার ক্ষমতা
ব্যবহারকারীদের চাহিদা ও ব্লকচেইন পরিবর্তন হলে প্রুফ অফ স্ট্যাক পরিবর্তিত হয়। উপলভ্য বিপুল সংখ্যক অভিযোজনের মাধ্যমে এটি সহজেই দেখা যায়। প্রক্রিয়াটি অভিযোজ্য এবং সহজেই অধিকাংশ ব্লকচেইন ব্যবহার ক্ষেত্রের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে।
বিকেন্দ্রীকরণ
অধিক সাশ্রয়ী হওয়ায় বেশি বেশি ব্যবহারকারীদেরকে নোড চালানোর জন্য উৎসাহিত করা হয়। এই প্রণোদনা ও র্যান্ডমাইজেশন প্রক্রিয়া নেটওয়ার্কটিকে আরো বিকেন্দ্রীভূত করে। স্ট্যাকিং পুল থাকলেও কোনো ব্যক্তির পক্ষে সফলভাবে প্রুফ অফ স্ট্যাকের অধীনে একটি ব্লক তৈরি করার অনেক বেশি সুযোগ রয়েছে। সামগ্রিকভাবে, এটি স্ট্যাকিং পুলের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে।
জ্বালানী দক্ষতা
প্রুফ অফ ওয়ার্কের তুলনায় প্রুফ অফ স্ট্যাক অফিশ্বাস্যভাবে জ্বালানী সাশ্রয়ী। অংশগ্রহণের খরচ ধাঁধা সমাধানের কম্পিউটেশনাল খরচের চেয়ে কয়েন স্ট্যাক করার অর্থনৈতিক খরচের উপর নির্ভর করে। এই প্রক্রিয়াটি কনসেনশাস পদ্ধতি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় জ্বালানীর উল্লেখযোগ্য পরিমাণ হ্রাস করে।
স্কেলেবিলিটি
কনসেনশাস তৈরি করতে প্রুফ অফ স্ট্যাক ফিজিক্যাল মেশিনের উপর নির্ভর না করায়, এটি অধিক স্কেলযোগ্য। বিশাল মাইনিং ফার্ম বা বৃহৎ জ্বালানী সরবরাহের কোনো প্রয়োজন নেই। নেটওয়ার্কে আরো ভ্যালিডেটর যুক্ত করা সস্তা, সহজ ও অধিক অ্যাক্সেসযোগ্য।
নিরাপত্তা
প্রতারণামূলক লেনদেন প্রক্রিয়া না করার জন্য ভ্যালিডেটর আর্থিক প্রণোদনা হিসেবে স্ট্যাকিং কাজ করে। নেটওয়ার্কে কোনো প্রতারণামূলক লেনদেন শনাক্ত হলে ভ্যালিডেটর তার স্ট্যাকের একটি অংশ ও ভবিষ্যতে অংশগ্রহণের অধিকার হারাবে। তাই স্ট্যাক যতক্ষণ পুরস্কারের চেয়ে বেশি থাকবে, প্রতারণামূলক কার্যাবলীতে ভ্যালিডেটর লাভের চেয়ে বেশি কয়েন হারাবে।
নেটওয়ার্কটিকে কার্যকরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে ও প্রতারণামূলক লেনদেন অনুমোদন করতে, কোনো নোডকে নেটওয়ার্কের অধিকাংশ স্ট্যাকের মালিক হতে হবে, যা 51% আক্রমণ নামেও পরিচিত। ক্রিপ্টোকারেন্সির ভ্যালুর উপর নির্ভর করে নেটওয়ার্কের নিয়ন্ত্রণ লাভ করা প্রায় অসম্ভব হতে পারে, কারণ আপনাকে সঞ্চালিত সরবরাহের 51% অর্জন করতে হবে।
তবে, এটি একটি অসুবিধাও হতে পারে যা আমরা নীচে ব্যাখ্যা করবো।
প্রুফ অফ স্ট্যাকের অসুবিধাসমূহ
প্রুফ অফ ওয়ার্কের তুলনায় প্রুফ অফ স্ট্যাকের অনেক সুবিধা থাকলে এর কিছু দুর্বলতাও রয়েছে:
ফর্কিং
স্ট্যান্ডার্ড প্রুফ অফ স্ট্যাক মেকানিজমের মাধ্যমে, কোনো ফর্ক এর উভয় দিকে মাইনিং করার কোনো নিরুৎসাহ নেই। প্রুফ অফ ওয়ার্কের অধীনে, উভয় পক্ষে মাইনিং করা জ্বালানী অপচয় করে। প্রুফ অফ স্ট্যাকের মাধ্যমে খরচ অনেক কম, অর্থাৎ মানুষজন ফর্কের উভয় পাশে "বাজি" ধরতে পারে।
অ্যাক্সেসযোগ্যতা
স্ট্যাকিং শুরু করতে, আপনার কোনো ব্লকচেইনের নেটিভ টোকেন সরবরাহের প্রয়োজন হবে। এর জন্য আপনাকে একটি এক্সচেঞ্জ বা অন্য পদ্ধতির মাধ্যমে টোকেন ক্রয় করতে হবে। প্রয়োজনীয় পরিমাণের উপর নির্ভর করে, কার্যকরভাবে স্ট্যাকিং শুরু করতে আপনার একটি উল্লেখযোগ্য বিনিয়োগের প্রয়োজন হতে পারে।
প্রুফ অফ ওয়ার্কের মাধ্যমে, আপনি সস্তা মাইনিং সরঞ্জাম কিনতে পারেন বা এমনকি ভাড়াও নিতে পারেন। এটির মাধ্যমে আপনি কোনো পুলে যোগদান করতে পারবেন এবং যাচাই ও দ্রুত উপার্জন শুরু করতে পারবেন।
51% আক্রমণ
প্রুফ অফ ওয়ার্কে 51% আক্রমণ করা সম্ভব হলেও প্রুফ অফ স্ট্যাকের এগুলো উল্লেখযোগ্যভাবে সহজ হতে পারে। কোনো টোকেনের মূল্য পড়ে গেলে বা ব্লকচেইনের মার্কেট মূলধন কম থাকলে টোকেনের 50% এর বেশি তাত্ত্বিকভাবে সস্তায় কেনা ও নেটওয়ার্ক নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।
প্রুফ অফ ওয়ার্ক বনাম প্রুফ অফ স্ট্যাক
আমরা এই দুটো কনসেনশাস প্রক্রিয়ার তুলনা করলে কয়েকটি মূল পার্থক্য দেখা যায়।
তবে, ব্লকচেইন জুড়ে বিভিন্ন ধরনের প্রুফ অফ স্ট্যাক মেকানিজম রয়েছে। অনেক পার্থক্যই ঠিক কী প্রক্রিয়া ব্যবহৃত হয়েছে তার উপর নির্ভর করবে।
প্রুফ অফ স্ট্যাকের উপর ভিত্তি করে তৈরি হওয়া অন্যান্য কনসেনশাস প্রক্রিয়া
প্রুফ অফ স্ট্যাক অত্যন্ত অভিযোজনক্ষম। ডেভলপাররা ব্লকচেইনের নির্দিষ্ট ব্যবহারের ক্ষেত্রের সাথে খাপ খাওয়াতে প্রক্রিয়ায় পরিবর্তন করতে পারে। নীচে সবচেয়ে প্রচলিতভাবে দেখা যাওয়া কয়েকটি রইলো
ডেলিগেটেড প্রুফ অফ স্ট্যাক (DpoS)
ডেলিগেটেড প্রুফ অফ স্ট্যাক ব্যবহারকারীদের ভ্যালিডেটর না হয়েও কয়েন স্ট্যাক করার সুযোগ প্রদান করে। এই ক্ষেত্রে, ব্লক পুরস্কার শেয়ার করার জন্য ভ্যালিডেটরের পিছনে স্ট্যাক করে। কোনো সম্ভাব্য ভ্যালিডেটরের পিছনে যত বেশি ডেলিগেটররা অংশ নেবেন, সেটির নির্বাচনের সুযোগ তত বেশি হবে। ভ্যালিডেটরেরা সাধারণত প্রণোদনা হিসেবে ডেলগেটরদের সাথে ভাগ করা পরিমাণ পরিবর্তন করতে পারে। কোনো ভ্যালিডেটরের খ্যাতিও ডেলিগেটরদের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ নিয়ামক।
নমিনেটেড প্রুফ অফ স্ট্যাক (NPoS)
মনোনীত প্রুফ অফ স্ট্যাক হল পলকাডট দ্বারা তৈরি একটি কনসেনশাস মডেল। ডেলিগেটেড প্রুফ অফ স্ট্যাকের সাথে এর অনেক মিল থাকলেও একটি মূল পার্থক্য রয়েছে। কোনো নমিনেটর (প্রতিনিধি) যদি কোনো ক্ষতিকারক ভ্যালিডেটরের পিছনে স্ট্যাক করে তাহলে তারা স্ট্যাক হারাতে পারে।
নমিনেটররা স্ট্যাক করার জন্য 16 জন পর্যন্ত ভ্যালিডেটরকে বেছে নিতে পারে। নেটওয়ার্ক তাহলে সমানভাবে নির্বাচিত ভ্যালিডেটরের পিছনে তাদের স্ট্যাক বিতরণ করবে। কে একটি নতুন ব্লক তৈরি করবে তা নির্ধারণ করতে পলকাডট গেম তত্ত্ব ও নির্বাচন তত্ত্বের বিভিন্ন পদ্ধতিও ব্যবহার করে।
প্রুফ অফ স্ট্যাকড অথোরিটি (PoSA)
BNB স্মার্ট চেইন নেটওয়ার্ক কনসেনশাস তৈরি করতে প্রুফ অফ স্ট্যাকড অথোরিটি ব্যবহার করে। এই কনসেনশাস প্রক্রিয়াটি প্রুফ অফ অথোরিটি ও প্রুফ অফ স্ট্যাককে একত্রিত করে, যা ভ্যালিডেটরদেরকে পালাক্রমে ব্লক ফোর্জ করার সুযোগ প্রদান করে। তারা যে পরিমাণ BNB স্ট্যাক করেছে বা তাদের পিছনে ডেলিগেট করেছে তার পরিমাণ দ্বারা নির্বাচিত হয়ে 21টি সক্রিয় ভ্যালিডেটরদের একটি দল অংশ নিতে পারে। এই সেটটি প্রতিদিন নির্ধারণ করা হয় ও BNB চেইন এই নির্বাচন সংরক্ষণ করে।
উপসংহার
বিটকয়েনের পর থেকে আমরা কী উপায়ে নেটওয়ার্কে লেনদেনের ব্লক যোগ করি তার উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন হয়েছে। ক্রিপ্টো কনসেনসাস তৈরি করতে আমাদের এখন আর কম্পিউটিং শক্তির উপর নির্ভর করতে হয় না। প্রুফ অফ স্ট্যাক সিস্টেমের অনেক সুবিধা রয়েছে এবং ইতিহাস দেখিয়েছে যে প্রুফ অফ স্ট্যাক কাজ করে। সময়ের সাথে সাথে, দেখে মনে হচ্ছে বিটকয়েন শুধুমাত্র একটি মুষ্টিমেয় প্রুফ অফ ওয়ার্ক নেটওয়ার্কের মধ্যে থাকবে। আপাতত মনে হচ্ছে প্রুফ অফ স্ট্যাক দীর্ঘস্থায়ী হবে।