اثبات سهام یا PoS نوعی مکانیزم اجماع است؛ یعنی مجموعه‌ای از قواعد که به مشارکت‌کنندگان شبکه کمک می‌کند درباره ترتیب و اعتبار تراکنش‌ها به توافق برسند. در این روش، اعتبارسنج‌ها بخشی از دارایی بومی شبکه را به مشارکت در فرایند اجماع اختصاص می‌دهند. سپس طبق قواعد همان شبکه، در پیشنهاد بلوک‌های تازه یا بررسی آن‌ها نقش می‌گیرند. دارایی اختصاص‌یافته می‌تواند انگیزه‌ای برای رفتار درست باشد، چون برخی شبکه‌ها برای تخلف یا کوتاهی اعتبارسنج جریمه تعیین می‌کنند. جزئیات انتخاب اعتبارسنج، پاداش و جریمه در همه شبکه‌ها یکسان نیست.
در این مقاله چه می‌خوانیم؟
اثبات سهام چگونه کار می‌کند؟
برای ثبت تراکنش‌های تازه در بلاک چین، شبکه باید درباره بلوک بعدی و معتبر بودن محتوای آن تصمیم بگیرد. در یک سامانه مبتنی بر اثبات سهام، اعتبارسنج‌های واجد شرایط در این تصمیم شرکت می‌کنند. شبکه بر پایه قواعد پروتکل خود، اعتبارسنجی را برای پیشنهاد بلوک برمی‌گزیند و دیگر اعتبارسنج‌ها بلوک پیشنهادی را بررسی می‌کنند یا درباره آن رأی می‌دهند. میزان دارایی اختصاص‌یافته معمولاً در وزن مشارکت نقش دارد، اما انتخاب اعتبارسنج صرفاً به داشتن بیشترین دارایی خلاصه نمی‌شود؛ شیوه گزینش به طراحی همان شبکه بستگی دارد.
اعتبارسنج باید نرم‌افزار و اتصال لازم را برای انجام وظایفش فراهم کند. اگر بلوک یا رأی ناسازگار با قواعد شبکه ارائه دهد، ممکن است بخشی از دارایی اختصاص‌یافته‌اش را از دست بدهد. غیبت یا انجام ندادن وظایف نیز می‌تواند به کاهش پاداش یا جریمه منجر شود. در برخی شبکه‌ها دارنده دارایی می‌تواند سهم مشارکت خود را به یک اعتبارسنج یا استخر واگذار کند، بی‌آنکه خودش مسئول اجرای تجهیزات اعتبارسنجی باشد. شرایط این واگذاری، شیوه نگهداری دارایی و زمان دسترسی دوباره به آن باید برای هر شبکه جداگانه بررسی شود.
یک مثال ساده
فرض کنید شبکه‌ای خیالی برای ثبت پرداخت‌ها از اثبات سهام استفاده می‌کند. چند نفر دارایی بومی آن را برای مشارکت در اجماع اختصاص داده‌اند. پروتکل یکی از اعتبارسنج‌های واجد شرایط را برای پیشنهاد بلوک بعدی انتخاب می‌کند. او تراکنش‌های پیشنهادی را در بلوک می‌گذارد و سایر اعتبارسنج‌ها طبق قواعد شبکه، از جمله بررسی اعتبار تراکنش‌ها، آن را ارزیابی می‌کنند. اگر مشارکت‌کنندگان به توافق لازم برسند، بلوک به تاریخچه مورد قبول شبکه افزوده می‌شود. اعتبارسنجی که وظیفه‌اش را درست انجام داده ممکن است پاداش بگیرد؛ اعتبارسنج متخلف ممکن است جریمه شود. این مثال فقط روند کلی را نشان می‌دهد و درباره نرخ پاداش یا قواعد یک شبکه واقعی چیزی نمی‌گوید.
کاربردهای عملی
کار اصلی اثبات سهام این است که شبکه بتواند بدون یک مدیر مرکزی، درباره ثبت و ترتیب تراکنش‌ها به توافق برسد. این روش به اعتبارسنج‌ها امکان می‌دهد در نگهداری تاریخچه شبکه مشارکت کنند و به کاربران عادی نیز، در شبکه‌هایی که واگذاری را پشتیبانی می‌کنند، راهی برای مشارکت در این فرایند می‌دهد. برای کسی که می‌خواهد در شبکه مشارکت کند، شناخت مفهوم استیک کمک می‌کند تفاوت نگهداری عادی دارایی با اختصاص آن به فرایند اجماع را بفهمد.
اثبات سهام همچنین در مقایسه شیوه اداره شبکه‌های مختلف کاربرد دارد. کاربر می‌تواند ببیند چه کسانی اجازه اعتبارسنجی دارند، رأی‌ها چگونه شمرده می‌شوند، شرایط جریمه چیست و واگذاری سهم چگونه انجام می‌شود. پاسخ این پرسش‌ها را باید در قواعد همان شبکه جست‌وجو کرد، چون نام «اثبات سهام» به‌تنهایی همه جزئیات اجرایی را مشخص نمی‌کند.
تفاوت با اثبات کار
در اثبات کار، تولیدکنندگان بلوک برای حل یک مسئله محاسباتی رقابت می‌کنند و این فرایند به توان پردازشی و برق نیاز دارد. در اثبات سهام، مشارکت در پیشنهاد و تأیید بلوک به دارایی اختصاص‌یافته و قواعد انتخاب اعتبارسنج وابسته است. به همین دلیل، اجرای اجماع مبتنی بر اثبات سهام معمولاً به مصرف انرژی بسیار کمتری برای تولید بلوک نیاز دارد. این تفاوت به‌تنهایی درباره سرعت، کارمزد یا امنیت یک شبکه مشخص حکم قطعی نمی‌دهد؛ هر کدام به طراحی و شرایط عملیاتی شبکه نیز وابسته‌اند.
محدودیت‌ها و نکاتی که باید بررسی کرد
پاداش اعتبارسنجی تضمین‌شده نیست. اعتبارسنج ممکن است به‌دلیل قطع اتصال، خطای نرم‌افزاری یا رفتار خلاف قواعد شبکه بخشی از پاداش یا دارایی اختصاص‌یافته را از دست بدهد. کسی که مشارکتش را واگذار می‌کند نیز باید بداند انتخاب اعتبارسنج و شرایط خدمات واسطه، در صورت استفاده از واسطه، چه اثری بر دارایی و پاداش احتمالی او دارد. خودِ دارایی بومی شبکه هم ممکن است تغییر ارزش داشته باشد؛ پاداش احتمالی این خطر را از میان نمی‌برد.
تمرکز مقدار زیادی از سهم مشارکت نزد چند اعتبارسنج یا استخر می‌تواند بر توزیع نفوذ در شبکه اثر بگذارد. همچنین اگر اعتبارسنج‌های کافی از کار بیفتند یا درباره وضعیت شبکه توافق نکنند، ثبت نهایی بلوک‌ها ممکن است به تأخیر بیفتد. سازوکار مقابله با چنین وضعیت‌هایی در پروتکل‌های مختلف فرق دارد. پیش از مشارکت، باید قواعد رسمی همان شبکه درباره حداقل دارایی لازم، جریمه‌ها، واگذاری و دسترسی به دارایی را خواند؛ هیچ‌یک از این شرایط را نمی‌توان از تعریف کلی اثبات سهام نتیجه گرفت.
