الگوریتم اثبات تاخیر کار Delayed Proof of Work چیست؟

اثبات کار با تاخیر (dPoW) یک مکانیسم امنیتی است که توسط پروژه کومودو طراحی شده است. این اساسا یک نسخه اصلاح شده از الگوریتم اجماع اثبات کار (PoW) است که از قدرت هش بلاکچین بیت کوین به عنوان راهی برای افزایش امنیت شبکه استفاده می‌کند. با استفاده از dPoW، توسعه دهندگان کومودو می‌توانند نه تنها شبکه خود، بلکه هر زنجیره شخص ثالثی را که در آینده به اکوسیستم کومودو ملحق می‌شود، ایمن کنند. در واقع، dPoW را می‌توان برای هر پروژه ای که یک بلاکچین مستقل با استفاده از مدل UTXO توسعه می‌دهد، پیاده‌سازی کرد.

dPoW چگونه کار می‌کند؟

با در نظر گرفتن کومودو به عنوان یک مثال، مکانیسم امنیتی dPoW توسعه یافته و در پایه کد Zcash پیاده‌سازی شده است، که اجازه می‌دهد حریم خصوصی دانش صفر و با استفاده از نرخ هش بیت کوین، امنیت شبکه را افزایش دهد. در فواصل ده دقیقه‌ای، سیستم کومودو یک عکس فوری از زنجیره بلوکی خود می‌گیرد. سپس، عکس فوری در یک بلوک در شبکه بیت کوین در فرآیندی به نام محضر نوشته می‌شود. اساساً، این فرآیند یک نسخه پشتیبان از کل سیستم کومودو ایجاد می‌کند که در بلاکچین بیت کوین ذخیره می‌شود.

از نظر فنی، نودهای دفتر اسناد رسمی انتخاب شده توسط جامعه کومودو با اجرای یک تراکنش در زنجیره کومودو، یک هش بلاک از هر بلاکچین محافظت شده با dPoW روی دفتر کل کومودو می‌نویسند. با استفاده از دستور OP_RETURN، نودهای دفتر اسناد رسمی یک هش بلوک را در زنجیره کومودو ذخیره می‌کنند. دلیل اینکه گره‌های دفتر اسناد رسمی یک هش بلوکی را انتخاب می‌کنند که حدود ده دقیقه از عمر آن می‌گذرد، این است که اطمینان حاصل شود که کل شبکه با اعتبار بلوک موافق است.

شبکه هر بلاکچین هنوز برای هر بلوک به اتفاق نظر می‌رسد. گره های دفتر اسناد رسمی به سادگی یک هش بلوک را از یک بلوک استخراج شده قبلی ضبط می‌کنند. سپس، نودهای دفتر اسناد رسمی یک هش بلاک از زنجیره کومودو در دفتر کل بیت کوین می‌نویسند. این فرآیند همچنین با اجرای یک تراکنش BTC و استفاده از OP_RETURN برای نوشتن داده ها در یک بلوک در زنجیره بیت کوین تکمیل می‌شود.

هنگامی که این محضر برای بیت‌کوین انجام شد، گره‌های دفتر اسناد رسمی کومودو می‌نویسند که داده‌های زنجیره BTC را بر روی زنجیره هر زنجیره محافظت‌شده دیگر مسدود می‌کنند. در این مرحله، شبکه هیچ سازمان مجددی را که سعی در تغییر یک بلوک محضری (یا هر بلوکی که قبل از آخرین بلوک محضری ایجاد شده است) را نمی‌پذیرد. در حال حاضر، dPoW با بیت کوین استفاده می‌شود، اما این پتانسیل را دارد که به عنوان ابزاری برای استفاده از امنیت و ویژگی های هر بلاکچین دیگری که از مدل UTXO استفاده می کند، استفاده شود.

PoW در مقابل dPoW

یکی از اهداف اصلی الگوریتم اثبات کار (PoW) حفظ امنیت شبکه، جلوگیری از حملات سایبری مانند حملات انکار سرویس توزیع شده (DDoS) است. در چند کلمه، الگوریتم PoW قطعه ای از داده است که تولید آن بسیار پرهزینه است، اما تأیید آن برای دیگران آسان است و این یک عنصر حیاتی در فرآیند استخراج است. استخراج در بلاکچین‌های مبتنی‌بر PoW از نظر طراحی بسیار سخت است. ماینرها باید یک پازل رمزنگاری پیچیده را حل کنند تا بتوانند یک بلوک جدید استخراج کنند. چنین فرآیندی شامل کار محاسباتی شدید است که از نظر سخت افزاری و برق بسیار پرهزینه است.

فرآیند ماینینگ نه تنها شبکه را در برابر حملات خارجی محافظت می کند، بلکه مشروعیت تراکنش ها را تأیید می کند و واحدهای ارزهای دیجیتال جدید تولید می‌کند (به عنوان پاداشی به ماینری که معما را حل می‌کند). بنابراین، یکی از دلایل ایمن بودن بلاک چین های Proof of Work این واقعیت است که فرآیند استخراج شامل سرمایه گذاری مالی بسیار بالایی است و به اجماع شبکه بستگی دارد. با این حال، توجه به این نکته مهم است که امنیت بلاکچین‌های PoW به طور مستقیم با میزان توان محاسباتی (هش نرخ) اختصاص داده شده به آنها مرتبط است، به این معنی که شبکه های بلاکچین کوچک به اندازه شبکه‌های بزرگ امن نیستند.

برخلاف PoW، dPoW برای دستیابی به اجماع در بلوک‌های جدید استفاده نمی‌شود و بنابراین، یک الگوریتم اجماع در نظر گرفته نمی‌شود. درعوض، این یک مکانیسم امنیتی است که علاوه بر قواعد اجماع PoW معمولی اجرا می‌شود. DPoW سازماندهی مجدد بلوک‌هایی را که محضری شده‌اند غیرممکن می کند، به این معنی که بلاکچین‌ها را در برابر حملات 51 درصد ایمن تر و مقاوم‌تر می‌کند. در واقع، dPoW هر بار که یک بلوک محضری می‌شود، قواعد اجماع بلاکچین را دوباره تنظیم می‌کند. به عنوان مثال، بیشتر زنجیره های PoW از “قانون طولانی ترین زنجیره” استفاده می کنند. بنابراین هر بار که شبکه بلاکچین تأییدیه‌ای دریافت می‌کند که بلوک XXX,XX1 محضری شده است، طولانی ترین قانون زنجیره از بلوک XXX,XX2 شروع می شود. شبکه زنجیره‌ای را که از بلوک XXX، XX0 یا قبل از آن شروع می‌شود، نمی‌پذیرد، حتی اگر طولانی‌ترین آن باشد.

جمع‌بندی

مکانیسم امنیتی تاخیری Proof of Work امکان پشتیبان‌گیری مکرر را فراهم می‌کند تا اطمینان حاصل شود که در صورت خرابی سیستم یا هک موفقیت‌آمیز، کل داده‌ها می‌توانند به سرعت بازیابی شوند. برای اینکه یک هک با موفقیت باعث آسیب دائمی شود، مهاجم باید شبکه بیت کوین را نیز از بین ببرد و تمام عکس های فوری که در بلاک چین بیت کوین پشتیبان گرفته شده‌اند را از بین ببرد.

برای کسانی که مایلند درباره اثبات کار با تاخیر بیشتر بدانند، لطفاً صفحه سرویس امنیت بلاک چین کومودو را بررسی کنید.