الگوریتم اجماع چیست؟ انواع الگوریتم های اجماع

الگوریتم اجماع چیست؟

کاربردهای الگوریتم اجماع چیست؟

مهم‌ترین کاربردهای الگوریتم اجماع عبارتند از:

• تایید درستی اطلاعات و تراکنش‌های بلاکچین؛
• فراهم سازی بستر تمرکز زدایی در شبکه؛
• تامین امنیت و محرمانگی شبکه در جابه‌جایی اطلاعات.

در ادامه هر کدام از این موارد را به طور مختصری توضیح خواهیم داد؛

تایید درستی اطلاعات و تراکنش‌ های بلاکچین:

به دلیل استفاده از چندین نود و گره(تایید کننده) در هر تراکنش، الگوریتم اجماع مخصوص به هر بلاکچین، تضمین می‌کند که تراکنش‌ها، به صورت صحیح و درست انجام شده‌اند. علاوه بر این موارد، بلاکچین به دلیل استفاده از بستری به نام دفتر کل، اطلاعات تمامی تراکنش‌های تایید شده را ذخیره می‌کند و تمامی افراد می‌توانند به این اطلاعات، دسترسی داشته باشند.

فراهم سازی بستر تمرکز زدایی در شبکه:

پیاده‌سازی یک نظام غیر متمرکز در بلاکچین، نیازمند بستری مناسب است که تمامی افراد بدون نیاز به شرایط خاصی، بتوانند در فرایند تایید تراکنش‌ها نقش داشته باشند؛ این موارد، با استفاده از الگوریتم‌های اجماع انجام می‌شود. این موضوع، ارتباطی به الگوریتم اجماع بلاکچین مورد نظر شما ندارد.

تامین امنیت و محرمانگی در جابه‌جایی اطلاعات:

مکانیسم اجماع، علاوه بر تایید درستی و صحت اطلاعات، امنیت جابه‌جایی اطلاعات را نیز تایید می‌کند. علت اصلی این موضوع، عدم وجود قدرت واحد در بلاکچین، و استفاده از نودهای مختلف برای تایید اطلاعات تراکنش‌ها است.

باید بدانید نفوذ به یک بلاکچین و سرقت اطلاعات و یا تغییر فرایندهای تایید تراکنش‌ها، نیازمند در اختیار داشتن بیش از 50 درصد قدرت شبکه است. این موضوع یکی از اصلی‌ترین چالش‌های بلاکچین است که به آن حملات 51 درصدی می‌گویند؛ البته احتمال وقوع چنین اتفاقی بسیار کم است.

نود در الگوریتم اجماع چیست؟

به اعضای هر شبکه بلاکچین که در تایید تراکنش‌های مختلف و انتقال اطلاعات نقش دارند، گره یا نود(Node) می‌گویند. هر فردی در هر نقطه از دنیا، می‌تواند به عنوان یک گره در شبکه بلاکچین فعالیت کند و همین موضوع، علت اصلی غیر متمرکز بودن شبکه بلاکچین و تراکنش‌های آن است.

در واقع ماینرها، همان نودهای شبکه هستند و از طریق حل معادلات ریاضی، تراکنش‌ها را تایید می‌کنند و درصد خاصی از کارمزدی که از افراد برای انجام تراکنش‌ها دریافت می‌شود، سهم ماینرها از تایید تراکنش‌ها در شبکه است. البته ماینرها مخصوص شبکه‌هایی است که با الگوریتم اثبات کار(POW) فعالیت می‌کنند و هر شبکه با استفاده از الگوریتم اجماع خود، نودهای مخصوص به خود را دارد.

الگوریتم اجماع شبکه بیت کوین چیست؟

بلاکچین بیت کوین، از روش الگوریتم اثبات کار(POW) استفاده می‌کند؛ در این روش، برای تایید تراکنش‌ها از دستگاه‌های سخت افزاری با قدرت محاسباتی بالا استفاده می‌شود که استفاده از آنان، هزینه و میزان انرژی زیادی نیاز دارد. همین موضوع، یکی از نقدهای بزرگی است که منتقدان ارزهای دیجیتال به بیت کوین وارد می‌کند و می‌گویند فرایند ماینینگ، به محیط زیست آسیب جدی وارد می‌کند.

البته باید به این موضوع توجه داشته باشید که بسیاری از آلت کوین‌هایی که بعد از بیت کوین ایجاد شدند، سعی کردند تا با استفاده از الگوریتم‌های اجماع دیگری که نیازی به دستگاه‌های فیزیکی برای تایید تراکنش ندارند، این مشکل را برطرف کنند. برای مثال، اتریوم، به عنوان دومین ارز بازار، اوایل عرضه خود از الگوریتم اثبات کار برای تایید تراکنش‌ها استفاده می‌کرد اما طی آپدیتی به نام مرج اتریوم، مکانیسم اجماع این شبکه به الگوریتم اثبات سهام تغییر پیدا کرد و دیگر برای فعالیت به عنوان گره در شبکه اتریوم، نیازی به استفاده از دستگاه‌های فیزیکی نیست و این فرایند، با استیکینگ و به صورت ابری انجام می‌شود.

الگوریتم اجماع، روشی برای دستیابی به توافق در میان نودهای شبکه‌های توزیع‌شده است که با هدف تضمین صحت و یکپارچگی داده‌ها استفاده می‌شود و کاربردهای آن شامل تامین امنیت در بلاکچین، مدیریت پایگاه‌های داده توزیع‌شده و سیستم‌های اعتماد محور می‌باشد.

انواع الگوریتم های اجماع

الگوریتم‌های اجماع انواع مختلفی دارند که برخی از مهم‌ترین آنان عبارتند از:

• اثبات کار(Proof of Work)؛
• اثبات سهام(Proof of Stake)؛
• اثبات سهام نمایندگی(Delegated Proof of Stake)؛
• تحمل خطای بیزانس عملی(Practical Byzantine Fault Tolerance)؛
• ثبات اعتبار(Proof of Authority)؛
• ثبات سوزاندن(Proof of Burn)؛
• ثبات ظرفیت(Proof of Capacity)؛
• ثبات گذر زمان(Proof of Elapsed Time)؛
• تندرمینت(Tendermint)؛
• رفت(Raft)؛
• الگوریتم اجماع ریپل(Ripple Consensus Algorithm)؛
• توافق بیزانسی فدرال(Federated Byzantine Agreement)؛
• اکسپر(Casper)؛
• اسنوبال(Snowball)؛
• اثبات فعالیت(Proof of Activity)؛
• اثبات فضا(Proof of Space)؛
• اثبات تاریخ(Proof of History)؛
• هانی‌بدجر(HoneyBadger)؛
• الگوریتم اجماع الگوراند(Algorand Consensus Algorithm).

آنچه در مقاله الگوریتم اجماع چیست؛ آموختیم:

در این مطلب به بررسی موضوع الگوریتم اجماع چیست و معرفی مفهوم این موضوع پرداختیم. الگوریتم اجماع، جزو موارد اساسی در دنیای بلاکچین است و مهم‌ترین نقش را در پایداری، امنیت و حفظ اطلاعات داخل شبکه دارد. تمامی این موارد، به الگوریتم اجماع وابسته است و بدون این فرایند، ماهیت و کارکرد شبکه‌های بلاکچین مختلف زیر سوال خواهد رفت.