إثبات العمل (PoW) هو آلية توافق تستخدمها شبكات البلوكشين لتحقيق الإجماع الموزع. وهي الآلية الأصلية للتوافق، التي استخدمت لأول مرة بواسطة البيتكوين في عام 2009. في PoW، يتنافس المشاركون في الشبكة، الذين يطلق عليهم عمال المناجم، لحل لغز يتطلب حسابات مكثفة. أول عامل منجم يحل اللغز يحصل على إضافة كتلة جديدة من المعاملات إلى البلوكشين ويُكافأ بعملات مشفرة جديدة.
استخدم تطبيق محفظة Bitcoin.com متعدد السلاسل، الموثوق من قبل الملايين لشراء وبيع وتداول وإدارة البيتكوين والعملات المشفرة الأكثر شهرة بأمان وسهولة.
بث المعاملات: عندما يبدأ المستخدم معاملة على بلوكتشين إثبات العمل، يتم إرسال المعاملة إلى شبكة العقد.
تجميع المعاملات: تجمع العقد هذه المعاملات في تجمع، غالبًا ما يسمى بـ 'الميمبول' (تجمع الذاكرة).
إنشاء الكتلة: يختار المعدنون المعاملات من الميمبول ويجمعونها في 'كتلة'. ثم يضيفون رأسًا إلى الكتلة، والذي يتضمن طابعًا زمنيًا، وهاش الكتلة السابقة، ونانس.
تكرار النانس والتجزئة: النانس هو رقم عشوائي يقوم المعدنون بتغييره باستمرار ودمجه مع بيانات رأس الكتلة لإنشاء تجزئة. الهدف هو العثور على نانس، عندما يتم تجزئته مع رأس الكتلة، يؤدي إلى تجزئة تلبي هدف صعوبة الشبكة.
هدف الصعوبة: هدف الصعوبة هو وسيلة لقياس مدى صعوبة العثور على تجزئة صالحة. يتم تغييره بشكل دوري للتأكد من أن الكتل يتم تعدينها بمعدل ثابت نسبيًا، عادة كل 10 دقائق لـ بيتكوين.
حل إثبات العمل: عندما يجد المعدن نانسًا يؤدي إلى تجزئة تلبي هدف الصعوبة، يكون قد حل لغز إثبات العمل.
بث الكتلة: يرسل المعدن الكتلة المحلولة إلى الشبكة.
التحقق من الكتلة وإضافتها: تتحقق العقد الأخرى من صحة الكتلة، وتتأكد من أن جميع المعاملات مسموحة وأن حل إثبات العمل صحيح. إذا كانت صالحة، تضاف الكتلة إلى البلوكتشين.
توزيع المكافآت: يحصل المعدن الذي نجح في تعدين الكتلة على مكافأة في شكل عملات مشفرة جديدة ورسوم المعاملات من المعاملات المدرجة في الكتلة.
إثبات العمل ضروري للحفاظ على أمان وموثوقية شبكات البلوكتشين المعتمدة على إثبات العمل. يتم ذلك من خلال:
اللامركزية: عن طريق توزيع عملية التعدين عبر شبكة من المعدنين، يمنع إثبات العمل أي شخص أو مجموعة من السيطرة على البلوكتشين.
الأمان: كمية القوة الحاسوبية المطلوبة للتعدين تجعل من الصعب والمكلف للغاية على الفاعلين السيئين تغيير البلوكتشين أو إنفاق العملات مرتين.
عدم الحاجة للثقة: يعني إثبات العمل أنك لا تحتاج إلى الوثوق بسلطة مركزية لأن النظام يعتمد على إثباتات رياضية وعمل يمكن التحقق منه.
مزايا إثبات العمل (PoW)
كان إثبات العمل (PoW) أساس أمان البلوكتشين لأكثر من عقد، خاصة للبيتكوين. قوته ومقاومته للهجمات جعلته وسيلة موثوقة للوصول إلى التوافق، على الرغم من أنه يستهلك الكثير من الطاقة. إليك بعض الفوائد الرئيسية لإثبات العمل:
الأمان: قوة إثبات العمل تكمن في العمل الحسابي المطلوب لتعدين الكتل. هذا يجعل من الصعب والمكلف للغاية للمهاجمين التلاعب بالبلوكتشين أو إنفاق العملات مرتين. لتغيير المعاملات السابقة، سيحتاج المهاجم إلى السيطرة على معظم قدرة التجزئة للشبكة (هجوم بنسبة 51%)، وهو مكلف للغاية وشبه مستحيل للبلوكتشين الراسخة مثل البيتكوين.
اللامركزية: يساعد إثبات العمل في الحفاظ على اللامركزية من خلال السماح لأي شخص لديه قوة حسابية كافية بالمشاركة في التعدين. هذه المشاركة المفتوحة تساعد في منع أي شخص أو مجموعة من السيطرة على الشبكة. تعرف على المزيد عن اللامركزية في ما هي حوكمة البيتكوين؟
الشفافية: عملية إثبات العمل مفتوحة ويمكن التحقق منها. يمكن لأي شخص التحقق من العمل الذي قام به المعدنون وما إذا كانت المعاملات على البلوكتشين صالحة.
العدالة: تعتمد فرصة المعدن في العثور على كتلة صالحة على مقدار قدرة التجزئة الذي يمتلكه. هذا يعني أن المعدنين الذين يضعون المزيد من الموارد لديهم فرصة أكبر للحصول على المكافآت، مما يخلق نظامًا عادلًا وتنافسيًا.
عيوب إثبات العمل (PoW)
بينما أثبت إثبات العمل أنه وسيلة قوية للوصول إلى التوافق، إلا أنه يحتوي أيضًا على بعض العيوب التي دفعت الناس للبحث عن طرق أخرى لتحقيقه. إليك بعض العيوب الرئيسية لإثبات العمل:
استهلاك الطاقة: يستخدم إثبات العمل الكثير من الطاقة لأنه يحتاج إلى أن يستخدم المعدنون الكثير من القدرة الحاسوبية، مما يعني استخدام الكثير من الكهرباء. هذا أثار قلقًا بشأن تأثير بلوكتشينات إثبات العمل على البيئة، خاصة مع نمو الشبكة وانضمام المزيد من المعدنين. تعرف على المزيد في كيف يؤثر البيتكوين على البيئة؟
قابلية التوسع: يمكن لبلوكتشينات إثبات العمل التعامل مع عدد محدود من المعاملات في الثانية. هذا يمكن أن يسبب تباطؤات في الشبكة وزيادة في رسوم المعاملات عندما يكون هناك طلب كبير.
مخاطر المركزية: بينما يفترض أن يحافظ إثبات العمل على اللامركزية، في الواقع، يمكن أن يصبح التعدين مركزيًا مع بدء السيطرة من قبل تجمعات التعدين الكبيرة ذات الموارد الكبيرة. هذا التركيز في قدرة التجزئة يمكن أن يضعف كيف تكون البلوكتشين لا مركزية.
تكاليف الأجهزة: يحتاج تعدين إثبات العمل إلى أجهزة خاصة، مثل ASICs (الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيق)، والتي يمكن أن تكون مكلفة للشراء والتشغيل. هذه الحواجز العالية للدخول يمكن أن تحد من من يمكنه المشاركة في التعدين وقد تؤدي إلى مزيد من المركزية.
إثبات العمل مقابل إثبات الحصة
إثبات الحصة (PoS) هو طريقة مختلفة للوصول إلى التوافق تحاول معالجة بعض المشاكل المرتبطة بإثبات العمل. في إثبات الحصة، يتم اختيار المصدقين لاقتراح كتل جديدة بناءً على كمية العملات المشفرة التي يملكونها ويكونون على استعداد لـ 'المشاركة' كضمان. يستخدم كمية أقل بكثير من الطاقة مقارنة بإثبات العمل.
افهم كيف تتبع سلسلة الكتل العامة لبيتكوين الملكية مع مرور الوقت. احصل على وضوح حول المصطلحات الرئيسية مثل المفاتيح العامة والخاصة، ومدخلات ومخرجات المعاملات، وأوقات التأكيد، والمزيد.