اثبات زمان سپری‌شده

مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده (PoET) چیست؟

مقدمه

اثبات زمان سپری‌شده (PoET) یک مکانیزم اجماع شبکه بلاک چین است که از استفاده زیاد از منابع و مصرف انرژی جلوگیری می‌کند. این مکانیزم با پیروی از یک سیستم بخت آزمایی منصفانه، این فرآیند را کارآمدتر نگه می‌دارد.

این الگوریتم از یک زمان سپری‌شده به‌طور تصادفی استفاده می‌کند تا تصمیم‌ بگیرد کدام ماینر می‌تواند استخراج و بلاک جدید به شبکه بلاک چین اضافه کند. با اجرای یک کد قابل اعتماد در یک محیط امن، الگوریتم زمان سپری‌شده شفافیت را افزایش می‌دهد. به عبارت دیگر، این افزایش شفافیت با اطمینان از اینکه نتایج بخت آزمایی توسط شرکت کنندگان خارجی قابل تأیید است، بدست می‌آید.

نکات مهم

اثبات زمان سپری‌شده (PoET) یک الگوریتم اجماع است که توسط شرکت اینتل (Intel) توسعه یافته است. این الگوریتم به شبکه‌های بلاک چین مجاز امکان می‌دهد تعیین کنند که چه کسی بلاک بعدی را ایجاد می‌کند.

مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده از یک سیستم بخت آزمایی پیروی می‌کند که شانس برنده شدن را به طور مساوی در بین شرکت کنندگان شبکه (ماینر‌ها) تقسیم می‌کند و به هر گره (node) شانس یکسانی می‌دهد.

الگوریتم اثبات زمان سپری‌شده، زمان انتظار تصادفی برای هر گره در شبکه بلاک چین ایجاد می‌کند. هر گره باید برای آن مدت بخوابد.

گره‌ای که کمترین زمان انتظار را دارد ابتدا بیدار می‌شود و بلاک را برنده می‌شود. بنابراین اجازه دارد یک بلاک جدید را به بلاک چین اضافه کند.

گردش کار اثبات زمان سپری‌شده شبیه به اثبات کار بیت کوین  است. اما انرژی کمتری مصرف می‌کند زیرا به گره اجازه می‌دهد برای مدت زمان مشخص بخوابد و به کارهای دیگر سوئیچ کند و در نتیجه کارآمدی شبکه افزایش یابد.

آشنایی با مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده (PoET)

شبکه‌های بلاک چین از مکانیزم‌های اجماع برای تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلاک‌های بیشتر استفاده می‌کنند. اثبات زمان سپری‌شده (PoET) یک مکانیسم اجماع است که اغلب در شبکه‌های بلاک چین مجاز (permissioned) برای تصمیم گیری درباره اجازه استخراج یا برندگان بلاک در شبکه استفاده می‌شود. شبکه‌های بلاک چین مجاز نوعی از بلاک چین هستند که هر شرکت کننده بالقوه را ملزم می‌کنند تا قبل از اینکه مجاز به پیوستن شوند، خود را شناسایی کنند.

مکانیزم اجماع شبکه اثبات زمان سپری‌شده باید دو عامل مهم را تضمین کند. اولاً، باید مطمئن شود که گره‌های شرکت‌کننده زمانی را انتخاب می‌کنند که واقعاً تصادفی است و نه عمدا مدت کوتاه‌تری را انتخاب کرده باشند تا بلاک جدید را تایید کنند. دوم، مشخص کند که برنده زمان انتظار را کامل کرده است.

مفهوم اثبات زمان سپری‌شده را شرکت اینتل (INTC)، غول تولید تراشه، در اوایل سال ۲۰۱۶ ابداع کرد. این ابزار با فناوری پیشرفته، آماده برای حل مشکل محاسباتی “انتخاب رهبر تصادفی” می‌باشد. این مکانیزم ریشه‌دار و عمیق به برنامه‌ها اجازه می‌دهد تا کد مورد اعتماد را در یک محیط محافظت‌شده اجرا کنند. علاوه بر این تضمین می‌کند که هر دو الزام یعنی انتخاب تصادفی زمان انتظار برای همه گره‌های شرکت‌کننده و تکمیل واقعی زمان انتظار توسط شرکت‌کننده برنده، برآورده شوند.

اینتل در کنار همکاری با سایر سازمان‌ها مانند پروژه لینوکس و آی‌بی‌ام (IBM)، از پروژه منبع باز Hyperledger Sawtooth حمایت مالی کرد که از مکانیزم اجماع اثبات زمان سپری‌شده استفاده می‌کند. Hyperledger Sawtooth یک دفتر کل توزیع‌شده است که برای بسیاری از کاربردها در سطح سازمانی هم مقیاس‌پذیر و هم سازگار است.

نکته

مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده انرژی بسیار کمتری نسبت به اثبات کار مصرف می‌کند. زیرا به جای استفاده از تمام ماینرهای یک شبکه در یک رقابت، به طور تصادفی یک ماینر را انتخاب می‌کند.

مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده چگونه کار می‌کند؟

مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده، بر پایه یک سیستم بخت آزمایی منصفانه است که در آن احتمال انتخاب هر گره (ماینر) به یک اندازه است. به عبارت دیگر، مکانیزم اثبات زمان سپری‌شده مطمئن می‌شود شانس برنده شدن را در بین بیشترین تعداد ممکن از شرکت کنندگان شبکه پخش کند.

تحت اثبات زمان سپری‌شده، هر گره شرکت کننده در شبکه باید به اندازه معین منتظر بماند تا به‌ صورت تصادفی انتخاب شود. اولین  ماینری که زمان انتظار خود را تکمیل کند، بلاک جدید را برنده می‌شود. هر گره در شبکه بلاک چین یک زمان انتظار تصادفی ایجاد می‌کند و برای مدت زمان مشخص می‌خوابد.

کسی که ابتدا بیدار می‌شود، (یعنی کسی که کمترین زمان انتظار را دارد) از خواب بیدار می‌شود و یک بلاک جدید را به بلاک چین اضافه می‌کند و اطلاعات لازم را برای کل شبکه همتا پخش می‌کند. سپس همین فرآیند برای کشف بلاک بعدی تکرار می‌شود.

تفاوت اثبات زمان سپری‌شده با اثبات کار در چیست؟

اساساً، اثبات زمان سپری‌شده گردش کار مشابهی با مکانیزم اجماع بیت کوین یعنی الگوریتم اثبات کار (PoW) دارد، اما بدون مصرف انرژی بالا. این اجازه می‌دهد تا یک گره بخوابد و به کارهای دیگر برای مدت زمان مشخص سوئیچ کند و در نتیجه کارایی شبکه را افزایش دهد.

همچنین مکانیزم اجرای کد قابل اعتماد در یک محیط امن بسیاری از نیازهای شبکه را برطرف می‌کند. این امر تضمین می‌کند که کد مورد اعتماد در محیط امن اجرا می شود و توسط هیچ شرکت کننده‌ای قابل تغییر نیست. همچنین تضمین می‌کند که نتایج توسط شرکت‌کنندگان یا سایر نهادهای دارای مجوز قابل تأیید است و در نتیجه شفافیت اجماع شبکه را افزایش می‌دهد.

اثبات زمان سپری‌شده هزینه فرآیند اجماع را کنترل می‌کند و آن را هوشمندانه اندازه‌ای نگه می‌دارد تا متناسب با درآمد حاصل از این فرآیند باشد‌. این امر یک نیاز ضروری برای ادامه شکوفایی اقتصاد ارز دیجیتال است.

نکته

اثبات زمان سپری‌شده برخلاف  اثبات کار باعث غیرمتمرکز بودن و گشودگی شبکه نمی‌شود. زیرا برای هرکسی که می‌خواهد به شبکه بپیوندد باید گواهی صادر شود.

شبکه Hyperledger Sawtooth چیست؟

هایپرلجر ساتوث

شبکه Hyperledger Sawtooth یک دفتر کل توزیع‌شده است (شبیه به بلاک چین) که برای مصارف سازمانی مانند زنجیره تامین و تدارکات طراحی شده است. حتی می‌توان از آن برای مدیریت موجودی، حسابداری یا سایر کارهای تجاری که وقت گیر و مستعد خطا هستند استفاده کرد.

آیا برای اثبات زمان سپری‌شده سکه‌ای وجود دارد؟

اثبات زمان سپری‌شده در درجه اول در Hyperledger Sawtooth استفاده می‌شود. از ژانویه ۲۰۲۲، ارز دیجیتالی وجود ندارد که از این مکانیزم استفاده کند.

تفاوت بین اثبات کار و اثبات زمان سپری‌شده شده چیست؟

اثبات کار یک مکانیزم کار رقابتی است در حالیکه اثبات زمان سپری‌ شده یک مکانیزم انتخاب تصادفی است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.