Blockchain Ölçeklendirmesi için Proof-of-Work ve Proof-of-Stake

ILCoin

Kripto para dünyasındaki çoğu insan, ağ doğrulamasının genellikle iki şekilde gerçekleştiğinin farkındadır: iş kanıtı veya hisse kanıtı. Başkaları da var, ancak bu sistemler yaygındır ve en popüler blok zincirlerinin çoğuna güç sağlar. Aynı temel sorunu – işlemleri doğrulayarak – alırlar ve benzersiz yollarla çözerler. Bununla birlikte, her ikisi de ölçeklendirme konusunda devam eden tartışmalara farklı çözümler sunar. Birinin diğerine göre gerçek bir avantajı var mı, yoksa sadece farklı felsefeler mi? İkisine de bir göz atacağız.

İş kanıtı, açıklandı

Çoğu kişi Bitcoin (BTC) “madencilerini” duymuştur, ama onlar ne yaparlar? Esasen, madenciler ağdaki işlemleri güvence altına almak için karmaşık matematik problemlerini çözmek için rekabetçi bir şekilde çalışırlar. Bir blockchain için en büyük risklerden biri, “çift harcama” saldırısı denen şeydir. Bu, birinin aynı parayı iki kez harcamasıdır. Bu genellikle geleneksel para birimleriyle ilgili bir sorun değildir, ancak dijital para birimlerinde, birinin aynı Bitcoin’i birden fazla tarafa gönderememesini sağlamak için bir sisteme ihtiyaç vardır..

Madencilerin devreye girdiği yer burasıdır. Belirtildiği gibi, zincirdeki her bloğu ayrıntılı kriptografik işlevlerle doğrulamak için güçlü işlemciler kullanırlar ve çift harcama gibi geçersiz işlemlerin kaldırılmasını sağlarlar. Dağıtılmış fikir birliğini kullanarak, ağdaki diğer tüm madenciler ve düğümler bu işlemlerin geçerli olduğunu “kabul eder”. Bu süreç, iş kanıtı veya PoW olarak bilinir.

Bu sisteme yönelik ana tehdit,% 51 saldırısı olarak bilinen olasılıktan kaynaklanmaktadır. Bu, bir saldırganın ağdaki toplam bilgi işlem gücünün yarısından fazlasını kazandığı yerdir, bu da artık “fikir birliğinin” söylediği şey olduğu anlamına gelir. Bu daha önce oldu ve bugüne kadar birçok blok zinciri için endişe kaynağı olmaya devam ediyor..

PoW ile güvenlik, yalnızca işlenen kriptografik işlevlerin karmaşık doğası nedeniyle değil, aynı zamanda enerji açısından nispeten yüksek maliyetle elde edilir. Bu, ağa saldırmayı pahalı hale getirir. Bunun tersi, her şeyi devralmanın, Bitcoin gibi daha büyük zincirler için mümkün olmayan blockchain ile ilişkili tüm işlem gücünün% 51’ini gerektirmesidir. Bununla birlikte, olumsuz yanı, ağı korumak için çok büyük miktarda enerji gerektirmesi ve her şeyi merkezi bir alternatiften fena halde daha az verimli hale getirmesidir. Bu aynı zamanda, kripto para birimi daha fazla kullanıcı getirdikçe daha büyük bir sorun olmaya devam ediyor..

Geliştiriciler yıllardır blockchain teknolojisini daha hızlı, daha verimli ve ölçeklenebilir hale getirmenin yollarını arıyorlar. Bitcoin veya herhangi bir proje küresel olarak benimsenecekse, bu sorunlara çözümler bulunmalıdır. Fikirler, blokları büyütmeyi veya bunları “parçalara” ayırmayı ve yan zincirler gibi çeşitli çok katmanlı çözümleri içerir. Tüm bunlara birazdan bakacağız, ancak önce ölçeklendirme çözümünün kendisi için olası bir yanıt olan Proof of Stake’e bakalım..

Kanıtın ne kadar farklı olduğu

Proof-of-stake veya PoS madencilerden tamamen kurtulur ve bunun yerine “doğrulayıcılara” sahiptir. Doğrulayıcılar blokları güvence altına almak için işleme gücünü kullanmazlar, bunun yerine paralarını geçerli olduğuna inandıkları bloklar üzerinde “yatırırlar”. Doğrulayıcı, genellikle ağda madeni para yatırmak isteyen herkes olabilir ve bir algoritma, her blok için hangi doğrulayıcıların seçileceğini belirler. Madenciler, karmaşık matematik problemini çözme şanslarını daha fazla işlem gücü atarak artırmak isterken, doğrulayıcılar bir bloğu doğrulamak için ona daha fazla para atarak seçilme şanslarını artırır. Madenciler yeni madeni paraların ödülüyle teşvik edilir, ancak onaylayıcılar genellikle yalnızca bloğa dahil olan ücretlerden, daha önce yatırdıkları miktarla orantılı olarak bir kesinti alırlar..

Bir saldırgan kötü bir bloğu doğrulamaya çalışırsa, saldırgan hissesini kaybeder ve diğer doğrulama ayrıcalıklarından men edilir. % 51 sorununa gelince, şimdi ağı ele geçirmek isteyen kötü niyetli bir tarafın işlem gücünün yarısından fazlasına ihtiyacı olmayacak – dolaşımdaki tüm paraların yarısından fazlasına ihtiyaç duyacak. Hiç bir kripto para birimi topluluğunun, buna uzaktan başlamanın bile mümkün olduğu herhangi bir madeni paraya çok fazla inanmayacağı için, bu kesinlikle pek olası değil. Son olarak, bu PoW’da mevcut olan enerji tüketimi sorununu düzeltir, çünkü artık 7/24 çalışan çok sayıda güçlü bilgisayara ihtiyaç yoktur..

PoS’un eleştirilerinden biri, hala bir tür merkezileştirmeye izin vermesidir. Temel olarak, daha fazla varlığa sahip olmak, doğrulama için daha fazla ağırlığa sahip olduğunuz anlamına gelir, bu da size stake etme için daha fazla ödül kazandırır, bu da artık daha fazla ağırlığa sahip olduğunuz anlamına gelir. Muhtemelen birden fazla farklı blok zinciri geçmişinde fonlar biriktirebilir. Son olarak, çok fazla doğrulayıcıya sahip olmak, onaylayıcıların sayısına göre uzlaşmanın daha uzun sürmesine neden olduğundan ağı yavaşlatır. Neyse ki, tüm bu sorunları çözmenin yolları araştırılıyor.

Temsilci olarak atanmış hisse kanıtı girin

Orijinal PoS tasarımının eksikliklerine yönelik olası bir çözüm, delege edilmiş delege kanıtı veya DPoS olarak adlandırılır. DPoS modeli farklıdır, çünkü kullanıcılar doğrulayıcı olmak için kaynakları stake eden her kullanıcı yerine, bir sonraki bloğun doğrulayıcılarının hangi partilerin olması gerektiğine oy verir. Daha fazla kaynağa sahip olmak, oyunuza daha fazla ağırlık verir, ancak gerçekte yalnızca sınırlı sayıda onaylayıcı kullanılır ve bunlar her blokta oylanabilir veya geri alınabilir.

Tüm kullanıcılar pay alıp oy verebildiğinden, bir doğrulayıcının kendi çıkarına en iyi şekilde hareket etmediğini düşünürse, topluluk kontrolü elinde tutmalıdır. Doğrulayıcıların toplulukla çalışmak için bir teşvikleri olduğu açıktır çünkü pozisyona seçilmeniz blok ödülleri almanızı sağlar. Son olarak, ilgili tarafların sayısını sınırlandırarak, fikir birliğine çok daha hızlı ulaşılabilir ve bu da potansiyel olarak ağ hızında kayda değer bir artış sağlayabilir. Bu sistemi uygulayan en büyük projelerden bazıları EOS ve Tron’dur..

Elbette, burada merkezileşme bir endişe kaynağıdır, çünkü hala büyük kaynaklara sahip olanların oylamayı manipüle etme şansı vardır. Bu adil bir endişedir, ancak genel olarak, daha büyük topluluk, tek bir kuruluşun sahip olabileceğinden daha fazla oy kullanma gücüne sahip olmalıdır ve seçilmiş bir onaylayıcı hala birçok kişiden yalnızca biridir, bu nedenle gerçek gücünü sınırlar.

İş kanıtını ölçeklendirmenin diğer yolları

PoS’nin gelecek olduğuna herkes ikna olmadı, bu nedenle PoW’yi ölçeklendirmek için hala keşfedilen birkaç uygulanabilir yol var. Bahsedildiği gibi, tablodaki sistemlerden biri basitçe blokların kendilerinin daha fazla işlem tutmasını sağlamaktır. Kısa vadede, bu aslında oldukça mantıklı geliyor. Daha büyük bloklar, ağ verimini oldukça hızlı bir şekilde artırmanın iyi bir yoludur, ancak bazı uyarılarla birlikte gelebilirler. Birincisi, tek başına, daha büyük bloklar her şeyi düzeltebilen bir çözüm olmak zorunda değildir. Uzun vadede, blokları sonsuza kadar büyütmeye ve büyütmeye devam edemezsiniz. 1 megabaytlık bloklardan 2 MB veya 4 MB’lık bloklara geçmek gerçekten önemli bir şey değil, ama nerede bitiyor? 1 gigabayt mı? 10 GB? En azından Bitcoin gibi tasarlanmış blok zincirleri için, blokların eklenen boyutu, tüm zinciri depolamayı son derece külfetli hale getirmeye başlayacaktır. Elbette, işlem hızı verileri blok zincirinde depolamaktan daha az öncelikliyse, büyük bloklar tekrar kullanışlı hale gelir ve gerçekten senkronize olduklarından emin olmaktır ki bu da en önemli husus haline gelir..

Bazı projelerin incelediği farklı bir felsefe, “parçalama” adı verilen bir tekniktir. Parçalama, blokları daha sonra ağda işlenen “parçalara” bölerek çalışır – yalnızca her madencinin her parçayı işlemesi gerekmez. Bu, her bir bloğun her bir madenci tarafından yalnızca kısmen çıkarıldığı anlamına gelir; bu, daha az gücün kullanılması gerektiği ve bloğun da daha hızlı doğrulanabileceği anlamına gelir. Aynı mantık, bir PoS sistemine de uygulanabilir, yalnızca madenciler yerine doğrulayıcılar olacaktır. Her iki durumda da plan, ağdaki her oyuncunun her bloğun tamamını işlemesini gerektirmeyerek genel gecikmeyi artırmaktır..

Bununla birlikte, parçalama, henüz yeterince ele alınmamış bazı dezavantajlarla birlikte gelir. Birincisi, blok zincirini parçalara böldükten sonra, bu parçalar birbirleriyle iletişim kuramaz. Bu, birden çok parçaya dayanan uygulamalar için sorunlu olabilir. Sert iletişim için bir sistem geliştirilebilirken, son derece karmaşık olacaktır ve çok sayıda potansiyel olarak yıkıcı veri hatası riski altında olacaktır..

Benzer şekilde, parçalama da yeni bir güvenlik riski yaratır. Teoride, bilgisayar korsanları artık tek bir parçaya odaklanarak ağa saldırabilirler, bu da tüm bir bloğu ele geçirmeye çalışmaktan çok daha az kaynak gerektirir. Daha sonra kırığa görünüşte geçerli işlemler oluşturabilir ve ana zincire geri gönderebilirler. Bu tür bir saldırı, bloklar bir bütün olarak tutulursa bir anlam ifade etmez, bu nedenle kullanıcı fonları için geçerli bir risk olarak kalır.

Araştırmacıların incelediği bir diğer önemli alan da “yan zincirler” veya “ikinci katman çözümler” olarak bilinen şeydir. Özetle, bu genellikle bir blok zincirinin üstüne oturan ve “zincir dışı” işlemleri gerçekleştiren ayrı bir ağdır. Kullanıcılar, birbirleri arasında “kanallar” açabilir ve uygun gördükleri şekilde işlem yapabilir ve yalnızca bu kanalı kapattıklarında veriler toplu hale getirilir ve sabit kaydı oluşturmak için ana zincire yazılır. Blok zinciri tarafından yedeklenen ancak gerçek zamanlı olarak çok daha hızlı hareket edebilen küresel bir ödeme ağı oluşturmak için birden fazla kanal birbirine bağlanabilir. Bu, özellikle sık ve küçük işlemler için idealdir ve nakit olarak kullanılan kripto para birimini görmenin bir yolunu sağlayabilir..

Mevcut formda kanalların genellikle “teminatlandırılması” gerektiği gibi bazı dezavantajları vardır. Bu, paranın kullanılmadan önce kanala yatırılması gerektiği anlamına gelir. Hataların tamamının çözülmemiş olması gerçeğiyle birleştiğinde, bu, blok zincirine kaydedilmeden önce bir şeyler ters giderse kesinlikle fonlar için ciddi risk anlamına gelebilir. Genel olarak, yan zincirlerin ve ana zincirin mükemmel uyum içinde kalmasını sağlamak için bu protokollerde çok hassas çalışmalar yapılması gerekir, ancak şimdiye kadar sonuçlar iyimserdir..

Bu teknolojinin en popüler sürümlerinden bazıları şunları içerir: Yıldırım Ağı Bitcoin için ve Raiden Ağı Ethereum için. Bu projeler kesinlikle erken aşamadadır ve aslında geliştirilmekte olan yıldırım ağının birden fazla sürümü vardır. Varsa, hangi sürümün standart hale geleceği henüz belli değil. Ethereum için ikinci katman çözüm projesinin bir başka örneği ise Plazma ve yine yalnızca ara sıra ana katmana yazacak olan işlem verilerinin yan zincirlerini oluşturmak için kullanılan akıllı sözleşmeler göreceksiniz. Benzer şekilde, Cardano’nun yaratıcısı Charles Hoskinson, tartışıldı “Saniyede 1 milyon işlem” artışına ulaşma umuduyla parçalamanın yanı sıra ikinci bir katmanın öğelerini tanıtan projenin yeni teknolojisi Hydra.

Bu farklı çözümlerin birçoğunun unsurlarını alıp bunları bir araya getiren bir diğer proje ise ILCoin. ILCoin, RIFT protokolü ve bir “Merkezi Olmayan Hibrit Blok Zinciri Sistemi” veya DHCB oluşturmak için blok zincirine biraz farklı bir şekilde yaklaşır. Bu, hala Bitcoin’in kullandığı PoW SHA-256 algoritmasına dayanan çok katmanlı bir sistemdir, ancak burada zincir “mini bloklar” ile doldurulmuş bloklardan oluşur. Mini bloklar 25 MB olarak sabitlenmiştir, ancak normal bir bloğun içine sığabilecek miktarların teorik olarak sınırı yoktur. Ekip başarılı olduğunu beyan eder yaratıldı 5 GB’a kadar bloklar ve belgelerine göre:

“Her bir işlemin mümkün olan minimum bayt sayısını kapsadığını varsayarsak, her blok maksimum 21551724 işlem içerebilir. Ortalama 3 – 5 dakikalık blok madenciliği süresiyle bu, 5 GB’lık bir blok kullanılarak saniyede 71839 ila 119731 işleme eşittir. “

RIFT protokolü, 5 GB bloklar ve mini blok mimarisi sayesinde ILCoin, bu yıl için Merkezi Olmayan Bulut Blok Zinciri veya DCB’nin lansmanını planladı. Ekip, DCB’nin görüntüler, videolar ve daha fazlası dahil olmak üzere çok çeşitli dijital içeriğin zincir üzerinde depolanmasına izin vereceğini söylüyor. Şimdiye kadar, blockchain şişkinliği nedeniyle büyük miktarda veriyi zincir üzerinde depolamak mümkün değildi..

Hala yapacak çok iş var

Gerçek şu ki, ölçeklendirme için tek bir doğru çözüm bulunmayabilir. Her projenin nasıl kullanıldığına bakması ve hangi yol veya yolların kendisi için en iyi olduğunu sorması gerekebilir. Her an tüm oyunu sarsabilecek yeni stratejiler ve teknolojiler sürekli olarak ortaya çıkıyor. Buradaki tüm fikirler muazzam bir umut vaat ediyor olsa da, kitap henüz blok zincirlerinin nasıl ölçekleneceği üzerine yazılmadı. Muhtemelen bu fikirlerin birçoğunun ve daha fazlasının bir kombinasyonu, nihayetinde kripto para biriminin kitlesel bir kitleye nasıl ulaştığını şekillendirecektir, ancak sorunun çözülmeden önce çözülmesi gerekiyor. Aksi takdirde, merkezi, izinli bir zincirin küresel bir nüfus için erişilebilir olan tek tür olması mümkündür..

Hakkında daha fazla öğren ILCoin

Sorumluluk Reddi. Cointelegraph bu sayfadaki herhangi bir içeriği veya ürünü onaylamaz. Size elde edebileceğimiz tüm önemli bilgileri sağlamayı amaçlasak da, okuyucular şirket ile ilgili herhangi bir işlem yapmadan önce kendi araştırmalarını yapmalı ve kararlarının tüm sorumluluğunu üstlenmelidir, bu makale bir yatırım tavsiyesi olarak değerlendirilemez..