مکانیزم اجماع NPoS چیست؟،درک نحوه عملکرد انواع الگوریتم‌های اجماع به ما کمک می‌کند تا پروژه‌هایی که از این روش‌ها استفاده می‌کنند را بهتر بشناسیم. یکی از این الگوریتم‌ها، مکانیزم اجماع NPoS است که در شبکه پولکادات به کار گرفته شده است و شاید کمتر با آن آشنا باشیم. بسیاری از افراد ممکن است با گواه اثبات سهام (PoS) یا اثبات کار (PoW) آشنایی داشته باشند، اما مکانیزم اجماع NPoS برای بسیاری همچنان ناشناخته است.NPoS یک الگوریتم اجماع مبتنی بر اثبات سهام و استیکینگ است که در آن نودها به نام نامزد (نامینیتور)، ولیداتورهای معتبر را انتخاب می‌کنند. نامزدها از طریق استیکینگ توکن‌های خود، به اعتبارسنجی‌ها رای می‌دهند و هر داوطلبی که توکن‌های بیشتری در اختیار داشته باشد، شانس بالاتری برای انتخاب شدن خواهد داشت.
لیست عناوینی که در این مقاله برای شما زوم ارزی عزیز آماده کرده ایم:
مکانیزم اجماع NPoS چیست؟
گواه اثبات سهام کاندیداشده (NPoS) یک مکانیزم اجماع در بلاکچین است که بر پایه فرایند رای‌گیری عمل می‌کند. در این سیستم، دارندگان توکن‌های شبکه می‌توانند در رای‌گیری شرکت کرده و تصمیم بگیرند که کدام نودها صلاحیت مشارکت در اعتبارسنجی و ایجاد بلاک‌های جدید را دارند. فقط نودهایی که از سوی رای‌دهندگان انتخاب شده‌اند، اجازه دارند در این فرایند مشارکت کنند. در حالی که این مکانیزم مشابه اثبات سهام است، تفاوت اصلی آن این است که فقط نودهای کاندیدا شده می‌توانند در فرایند اعتبارسنجی بلاک‌ها شرکت نمایند.
مکانیزم NPoS مسئولیت رفتار نودها را بدون ابهام می‌گذارد. اقدامات مثبت با پاداش همراه است، اما اقدامات مخرب با جریمه‌های مشخصی روبه‌رو می‌شود. برای مثال، اگر یک سازنده بلاک قصد داشته باشد تراکنش تقلبی را تایید کند، مشمول جریمه‌ای به نام اسلشینگ می‌شود و بخش از توکن‌های استیک‌شده خود را از دست خواهد داد. این مکانیزم به افزایش امنیت شبکه کمک می‌کند و از انجام اقدامات مخرب توسط نودها جلوگیری می‌کند.
الگوریتم NPoS را می‌توان به عنوان ترکیبی از امنیت اثبات سهام و مزایای رای‌دهی دارندگان توکن‌ها توصیف کرد. در شبکه‌هایی مانند پولکادات که از این مکانیزم اجماع استفاده می‌کنند، ولیدیتورها از طریق نهادهایی به نام Nominator انتخاب می‌شوند. نامینیتورها معمولاً فقط نودهای ولیدیتوری را انتخاب می‌کنند که به آنها اعتماد دارند؛ چرا که در صورت انتخاب نودهای مخرب، خودشان نیز به دلیل فعالیت‌های خرابکارانه آنها جریمه خواهند شد. با آشنایی بیشتر با این مکانیزم، شما می‌توانید از طریق استیک ارز دیجیتال DOT درآمد کسب کنید.
علت طراحی مکانیزم اجماع NPoS
NPoS (اثبات سهام کاندید شده) برای تشویق رفتارهای مثبت و جلوگیری از اقدامات نادرست یا متقلبانه در شبکه‌های بلاکچینی طراحی شده است. به عنوان مثال، اگر یک گره در فرآیند اعتبارسنجی بلاک‌ها تلاش کند تراکنش‌های جعلی را تایید کند، با از دست دادن بخشی از توکن‌های استیک‌شده خود جریمه می‌شود.
این مکانیزم تصحیحی باعث تقویت اعتماد و صداقت گره‌ها می‌شود، به طوری که تنها گره‌هایی که به‌طور صادقانه در فرآیند اجماع مشارکت می‌کنند، قادر به ادامه حضور در شبکه خواهند بود. حتی در زمینه ترید و معاملات، اهمیت صداقت تأثیر زیادی بر موفقیت و سودآوری دارد. بنابراین، توصیه می‌شود در انجام معاملات از کانال‌های سیگنال معتبر ارز دیجیتال مانند سیگنال فیوچرز، سیگنال فارکس و دیگر سیگنال‌ها استفاده کنید و همچنین برای اطمینان بیشتر، احراز هویت بایننس را فراموش نکنید.
اثبات سهام کاندید شده یا NPoS به دلیل ترکیب امنیت اثبات سهام (PoS) با مزایای رای‌دهی دارندگان سهام، تبدیل به یکی از الگوریتم‌های محبوب اجماع در پروژه‌های بلاکچینی شده است. این الگوریتم علاوه بر تضمین امنیت شبکه، با فراهم آوردن شرایط مناسب برای رفتار صادقانه و مشارکت در فرآیند اجماع، انگیزه‌ای برای رفتارهای مطلوب و سازنده ایجاد می‌کند. از این رو، بلاک‌چین‌ها با استفاده از NPoS به‌طور مؤثر و با کمترین احتمال خطا ساخته می‌شوند و اعتماد به صحت و اعتبار آنها افزایش می‌یابد.
چگونچی عملکرد مکانیزم اجماع NPoS
اثبات سهام نامزد شده (NPoS) یک مکانیسم اجماع است که در آن عملکرد اثبات سهام سنتی با تقسیم شبکه به دو دسته از شرکت‌کنندگان، یعنی اعتبارسنج‌ها و نامزدها، ترکیب می‌شود.
اعتبارسنج‌های بلوک در این سیستم نقش مشابهی با اعتبارسنج‌های اثبات سهام سنتی دارند. آنها با تأیید صحت تراکنش‌های بلوک‌های بعدی، به امنیت شبکه کمک می‌کنند. با این حال، یک تفاوت مهم در NPoS وجود دارد: گره‌های اعتبارسنج در این سیستم توسط نامزدها معرفی می‌شوند و انتخاب آنها برخلاف بسیاری از مکانیسم‌های اثبات سهام، تصادفی نیست.
مکانیسم رای‌گیری NPoS از تکنیک انتخابات ترتیبی فراگمن پیروی می‌کند که بر تمرکز بر نمایندگی منصفانه استوار است.
در ابتدا، هر بلوک توسط مجموعه‌ای از اعتبارسنج‌های فعال پردازش می‌شود. این گروه از اعتبارسنج‌ها توسط نامزدها انتخاب می‌شوند. نامزدها می‌توانند تعداد مشخصی از گره‌های اعتبارسنج را معرفی کنند. سپس، اعتبارسنج‌ها بر اساس سهامی که دارند، اسلات‌هایی دریافت می‌کنند.
برای انتخاب بهترین اعتبارسنج‌ها، نامزدها معیارهای مختلفی مانند سابقه کاری، شناسه‌های درون‌زنجیره‌ای، وب‌سایت‌ها و سایر منابع پشتیبانی را بررسی می‌کنند. این دقت نظر بسیار مهم است، زیرا اقدامات اعتبارسنج‌ها به‌طور مستقیم بر سهام نامزدها تأثیر می‌گذارد.
اعتبارسنج‌هایی که بیشترین رای را از نامزدها دریافت می‌کنند، به عنوان گروه اعتبارسنج‌های آن بلوک انتخاب می‌شوند. پس از تعیین مجموعه نهایی اعتبارسنج‌ها، شبکه سهام را بین آنها توزیع می‌کند تا فرآیند تولید بلوک‌های جدید به‌طور منصفانه باقی بماند.
نقش‌های کلیدی در شبکه‌های NPoS و تأثیر آنها بر فرآیند اجماع
در شبکه‌های NPoS، اعتبارسنج‌های بلاک مسئول تایید اعتبار بلاک‌های جدید و افزودن آنها به بلاکچین هستند. برای این کار، یک نود باید ابتدا نامزد شود. زمانی که یک نود نامزد می‌شود، اجازه دارد در فرآیند اعتبارسنجی شرکت کند و به‌ازای این کار پاداش دریافت کند. این روش با گواه اثبات سهام نیابتی (DPoS) تفاوت دارد، چرا که در DPoS، دلیگیتورها ولیدیتورها را بر اساس میزان دارایی‌های استیک‌شده انتخاب می‌کنند. همچنین، در مکانیزم اجماع اثبات سهام کاندیدشده، هم نامینیتورها و هم ولیدیتورها در صورت انجام اقدامات مخرب توسط ولیدیتورها جریمه می‌شوند، اما در DPoS تنها ولیدیتور جریمه خواهد شد.
تفاوت دیگر بین نامزدها و اعتبارسنج‌ها این است که ولیدیتورها باید فول نود باشند، در حالی که نامینیتورها نیازی به اجرای فول نود ندارند. در این سیستم، انتخاباتی برگزار می‌شود که در آن نامینیتورها ولیدیتورها را برای حضور در مجموعه ولیدیتورهای فعال انتخاب می‌کنند. این مجموعه تعداد مشخصی دارد؛ برای مثال در شبکه پولکادات، تعداد ولیدیتورهای فعال ۲۹۷ و در شبکه کوساما ۱,۰۰۰ است.
در شبکه پولکادات، مجموعه جدید ولیدیتورها در هر دوره (Era) انتخاب می‌شوند. در پولکادات، یک Era معادل ۲۴ ساعت و در کوساما ۶ ساعت است. نامینیتورها می‌توانند در هر دوره تا ۱۶ اعتبارسنج را معرفی کنند (البته معرفی ۱۶ اعتبارسنج اجباری نیست). پس از آن، شبکه ولیدیتورهایی را که بیشترین میزان استیکینگ را دارند، انتخاب می‌کند و آنها را در مجموعه فعال قرار می‌دهد. این ولیدیتورها در طول دوره مسئول ایجاد بلاک‌های جدید هستند. در پایان هر دوره، پاداش استیکینگ ولیدیتورها بر اساس امتیازاتی که در آن دوره کسب کرده‌اند، محاسبه می‌شود.
ولیدیتورها مسئولیت‌های زیر را بر عهده دارند:
ایجاد بلاک‌های جدید
اعتبارسنجی بلاک‌ها
اطمینان از نهایی شدن بلاک
حفظ امنیت شبکه
در مقابل، نامینیتورها برخلاف ولیدیتورها می‌توانند تعداد نامحدودی شرکت‌کننده داشته باشند و مسئول نامزد کردن نودهای جدید برای تبدیل شدن به ولیدیتورهای بلاک هستند. تنها نودهایی که توسط رای‌دهندگان دیگر نامزد شده باشند، قادر به اعتبارسنجی بلاک‌های جدید و دریافت پاداش خواهند بود. نامینیتورها نقش بسیار مهمی در سیستم NPoS ایفا می‌کنند، زیرا مسئول اطمینان از این هستند که تنها نودهای معتبر و قابل اعتماد می‌توانند در فرآیند اعتبارسنجی مشارکت کنند.
در نهایت، تفاوت اصلی بین نامینیتورها و اعتبارسنج‌ها این است که ولیدیتورها مسئول اعتبارسنجی بلاک‌های جدید هستند، در حالی که نامینیتورها مسئول نامزد کردن نودهای دیگر برای تبدیل شدن به ولیدیتور هستند.
فرایند انتخاب ولیدیتورها در شبکه‌های NPoS
سوالی که ممکن است پیش آید این است که چگونه ولیدیتورها بر اساس آرای نامزدها انتخاب می‌شوند. برخلاف سایر پروژه‌های مبتنی بر اثبات سهام که در آن ولیدیتورها بر اساس میزان استیک‌شان ارزیابی و وزن‌دهی می‌شوند، در پولکادات به تمام ولیدیتورهای منتخب قدرت یکسانی در پروتکل اعطا می‌شود. برای درک این نکته، می‌توان اینطور تصور کرد که میزان استیکینگ نامینیتورها باید به شکلی تقریباً مساوی میان ولیدیتورها تقسیم شود، در حالی که ترجیحات نامزدها نیز محترم شمرده می‌شود.
تصویر زیر را مشاهده کنید:
در این تصویر، چند فرض اولیه داریم. هر نامینیتور در سمت چپ مقداری توکن استیک کرده است و هر نامزد با خطی به داوطلبان اعتبارسنجی متصل شده است. این خط نشان می‌دهد که هر نامینیتور کدام ولیدیتورها را انتخاب کرده است. برای ساده‌سازی، فرض می‌کنیم که اعتبارسنج‌ها هیچ توکنی استیک نکرده‌اند، که در واقعیت چنین نیست. فرض کنید قصد داریم از میان این داوطلب‌ها، ۴ نفر را انتخاب کنیم که این عدد را N در نظر می‌گیریم. منصفانه‌ترین قانون این است که هر نامینیتور حداقل 1/N از کل توکن‌های استیک‌شده را در اختیار داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که حداقل یکی از ولیدیتورهای مورد نظرش انتخاب خواهد شد. در این مثال، کل میزان استیکینگ برابر با ۴۰ توکن DOT است. یک‌چهارم این عدد، یعنی ۱۰، به این معنی است که نامینیتورها باید دست‌کم ۱۰ توکن استیک‌شده داشته باشند. در تصویر زیر می‌توانید سه نتیجه مختلف از انتخابات را مشاهده کنید که دومی و سومی منصفانه هستند، اما اولی منصفانه نیست.
اگر دو یا بیشتر از ولیدیتورهای یک نامینیتور انتخاب شوند، توکن‌های استیک‌شده‌اش باید میان آنها تقسیم شود. این کار باعث می‌شود که پشتوانه اعتبارسنج‌ها تا حد ممکن متعادل و بالانس باقی بماند. همچنین باید به یاد داشته باشیم که شبکه قصد دارد از انتخاب ولیدیتورهایی که به استخرهای خراب‌کار مرتبط هستند، جلوگیری کند. این امر تنها با داشتن پشتوانه کافی قابل تحقق است. به همین دلیل، یک حداقل میزان برای ولیدیتورهای انتخابی در نظر گرفته می‌شود. دو تصویر سمت راست بالا، توزیعی را نشان می‌دهند که در آن سطح امنیت به ترتیب برابر با ۶ و ۹ توکن است. تصویر زیر به درک بهتر این مسئله کمک می‌کند.
در این تصویر می‌توانیم ببینیم که هر نامینیتور توکن‌های خود را نزد کدام ولیدیتور استیک می‌کند. کمترین مبلغ استیک‌شده در تصویر سمت چپ ۶ و در تصویر سمت راست ۹ است.
توزیع پاداش در مکانیزم اجماع NPoS
در NPoS، فرآیند توزیع پاداش میان اعتبارسنجی‌کنندگان در مجموعه فعال انجام می‌شود. همه اعتبارسنجی‌کنندگان به طور یکسان پاداش دریافت می‌کنند، اما از این پاداش‌ها کمیسیون اعتبارسنجی کسر می‌شود. سپس جوایز باقی‌مانده میان نامزدها بر اساس میزان استیک آنها تقسیم می‌شود. این ترتیب نامزد-اعتبارسنجی باعث ایجاد امنیت قوی می‌شود، چرا که سیستم به‌گونه‌ای طراحی شده است که اعتبارسنجی‌هایی با سهام بالا انتخاب شوند و نامزدهایی با سهام کم حذف گردند.
در واقع، پیش‌بینی می‌شود که بخش قابل توجهی از توکن‌های DOT در NPoS قفل شود. این امر باعث می‌شود که یک نهاد متخاصم نتواند اعتبارسنجی‌ها را انتخاب کند، زیرا برای دریافت پشتیبانی لازم باید شهرت مناسبی داشته باشد و حمله به سیستم بسیار پرهزینه خواهد بود، چرا که هر حمله منجر به کاهش مقدار زیادی از توکن‌های DOT خواهد شد.
شیوه عملکرد NPoS سریع‌تر و کارآمدتر از اثبات کار (PoW) و اثبات سهام استاندارد (PoS) است. این طرح به تقریباً تمامی کاربرانی که دارای DOT هستند، این امکان را می‌دهد که به‌طور مداوم در فعالیت‌های شبکه مشارکت کنند و در نتیجه سطوح بالایی از امنیت را حفظ کنند. علاوه بر این، با محدود کردن تعداد اعتبارسنجی‌کنندگان، عملیات ضروری شبکه به‌طور همزمان و به صورت کارآمد انجام می‌شود.
پروژه‌هایی که از مکانیزم اجماع NPoS استفاده می‌کنند
پولکادات
پولکادات از مکانیزم اجماع اثبات سهام نامزد شده (NPoS) استفاده می‌کند. در این سیستم، اعتبارسنج‌ها برای تولید بلوک‌ها انتخاب می‌شوند و احتمال انتخاب شدن آنها به میزان سهامی که در اختیار دارند بستگی دارد. آنچه Polkadot را منحصر به فرد می‌سازد، نقش نامزدها است. نامزدها شرکت‌کنندگانی هستند که از اعتبارسنج‌های خاصی با سهام خود حمایت می‌کنند و عملاً آنها را تضمین می‌نمایند. این سیستم به‌گونه‌ای طراحی شده است که شبکه به طور ایمن باقی بماند، زیرا هم اعتبارسنج‌ها و هم نامزدها در صورت انجام فعالیت‌های مخرب، ممکن است با جریمه یا «اسلشینگ» مواجه شوند. تمرکز Polkadot بر امنیت و نمایندگی دموکراتیک در اجرای NPoS آن، با توانمندسازی نامزدها برای تایید اعتبارسنج‌های قابل اعتماد، محیطی عادلانه‌تر و امن‌تر ایجاد می‌کند.
کازماس
کازماس برای تسهیل تعامل میان چندین بلاکچین طراحی شده است و از نوعی اثبات سهام به نام Tendermint BFT برای رسیدن به توافق استفاده می‌کند. در سیستم Cosmos، اعتبارسنج‌ها بر اساس میزان سهامی که دارند انتخاب می‌شوند و مسئولیت پیشنهاد و تایید بلوک‌های جدید را بر عهده دارند. اگرچه Cosmos شباهت‌هایی با NPoS دارد، به ویژه در جنبه سهامداری، اما رابطه نامزد و اعتبارسنجی که در سیستم‌های NPoS خالص مانند Polkadot وجود دارد، در اینجا مشاهده نمی‌شود. در عوض، Cosmos بر تضمین امنیت شبکه از طریق مکانیسم سهام تمرکز دارد و بر اهمیت نقش اعتبارسنج‌ها در حفظ یکپارچگی شبکه تأکید می‌کند.
سوالات متداول
-
NPoS چیست؟
NPoS (Nominated Proof of Stake) یک مکانیزم اجماع در بلاکچین است که در آن اعتبارسنج‌ها از طریق رای‌گیری توسط نامزدها انتخاب می‌شوند.
-
در NPoS، اعتبارسنج‌ها چه وظیفه‌ای دارند؟
اعتبارسنج‌ها وظیفه تولید بلوک‌های جدید و اعتبارسنجی تراکنش‌ها را دارند.
-
نامزدها در NPoS چه نقشی دارند؟
نامزدها اعتبارسنج‌ها را با استفاده از سهام خود انتخاب می‌کنند و به‌نوعی از آنها حمایت می‌کنند.
-
آیا هر نود می‌تواند تبدیل به ولیدیتور شود؟
خیر، نودها باید ابتدا توسط نامزدها انتخاب شوند تا به عنوان ولیدیتور شناخته شوند.
-
در NPoS، توکن‌ها چگونه بین نامزدها و اعتبارسنج‌ها توزیع می‌شوند؟
نامزدها توکن‌های استیک‌شده خود را به اعتبارسنج‌ها اختصاص می‌دهند و پاداش‌ها میان نامزدها و اعتبارسنج‌ها به نسبت استیکینگ توزیع می‌شود.
-
چه تفاوتی بین NPoS و DPoS وجود دارد؟
در NPoS، هم نامزدها و هم اعتبارسنج‌ها در صورت انجام اقدامات مخرب جریمه می‌شوند، اما در DPoS تنها ولیدیتورها جریمه می‌شوند.
-
چرا در NPoS شبکه ایمن است؟
زیرا اعتبارسنج‌ها و نامزدها هر دو می‌توانند با جریمه‌هایی مواجه شوند، بنابراین انگیزه برای رفتار صحیح وجود دارد.
-
در چه پروژه‌هایی از NPoS استفاده می‌شود؟
پروژه‌هایی مانند پولکادات و کازماس از NPoS برای انتخاب اعتبارسنج‌ها استفاده می‌کنند.
-
NPoS چگونه به امنیت شبکه کمک می‌کند؟
با محدود کردن انتخاب ولیدیتورها به نودهای معتبر و قابل اعتماد، امنیت شبکه تضمین می‌شود.
-
میزان استیکینگ در NPoS چطور توزیع می‌شود؟
استیکینگ توکن‌ها باید به صورت متوازن میان ولیدیتورها تقسیم شود تا هر اعتبارسنج به اندازه سهم خود انتخاب شود.
سخن پایانی
الگوریتم اجماع NPoS یا گواه اثبات سهام کاندید شده یکی از انواع مکانیزم‌های اجماع است که در شبکه پولکادات به کار گرفته می‌شود. در این روش، نودهایی به نام نامینیتورها یا نامزدها باید تعدادی از ولیدیتورهای مورد اعتماد خود را انتخاب کنند. سپس، نامزدها توکن‌های خود را به ولیدیتورها استیک کرده تا شانس آنها برای مشارکت در عملیات اعتبارسنجی افزایش یابد. در این سیستم، نامزدها تنها به ولیدیتورهایی رای می‌دهند که به آنها اعتماد دارند، زیرا در صورت انتخاب ولیدیتوری با عملکرد ضعیف، توکن‌های استیک‌شده خودشان نیز در معرض جریمه اسلشینگ قرار خواهد گرفت.
به طور کلی، NPoS یک روش اجماع است که در پروژه‌های مختلف بلاکچینی استفاده می‌شود. پروژه‌هایی مانند EOS، Polkadot و Cosmos از این الگوریتم برای بهبود مکانیزم اثبات سهام استفاده می‌کنند. در NPoS، نمایندگی معتبر به اعتبارسنج‌ها تخصیص داده می‌شود و تعداد توکن‌های پشتیبانی‌کننده اعتبارسنج‌ها توسط تعداد نامزدها تعیین می‌شود.
ممنون که تا پایان مقاله”مکانیزم اجماع NPoS چیست؟“همراه ما بودید
نظرات کاربران