اثبات زمان سپری شده (PoET) چیست؟

الگوریتم اثبات زمان سپری شده (PoET) در سال 2016 توسط اینتل غول تولید تراشه جهان، به عنوان یک مکانیزم اجماع کارآمد برای شبکه‌های بلاکچین عمومی توسعه داده شد. PoET اکنون الگوی اجماع مورد استفاده هایپرلجر (Hyperledger) است و به ابزاری محبوب برای پیاده‌سازی و آزمایش سیستم‌های توزیع‌شده بدل گشته.

اثبات سهام چیست؟

- Advertisement -

مقایسه POET با POW

اثبات زمان سپری شده (PoET) جایگزینی کارآمد برای اثبات کار (PoW) است. در شبکه PoW، برای ایجاد بلاک و مخابره پیام به سایر گره‌های شبکه، نیازمند محاسبات هستیم. این محاسبات گران‌ هستند زیرا سخت‌افزارهای تخصصی ماینینگ برای استخراج بلاک هزینه برق زیادی دارند.

برخلاف اثبات کار، در PoET، یک تایمر تصادفی که به طور مستقل در هر گره کار می‌کند، به نودها اختصاص داده می‌شود. این تایمر تعیین می‌کند که کدام گره (نود)، بلاک جدید بلاکچین را ایجاد کند. این تصادفی سازی همچنین باعث می‌شود که همه گره‌ها شانس یکسان برای برنده شدن دارند.

الگوریتم اجماع تحمل خطای بیزانس چیست؟

امنیت

در الگوریتم PoET، هنگام تلاش برای پیوستن به شبکه، یک تاییدیه ویژه از یک گره مورد نیاز است. این تاییدیه با استفاده از فناوری Intel’s Guard Extension (SGX) اینتل که برای اولین بار در سال 2015 ارائه شد، حاصل می‌شود. SGX یک تأییدیه برای یک قطعه کد ایجاد می‌کند و از کد در برابر دسترسی خارجی محافظت می‌کند.

به کارگیری الگوریتم اثبات زمان سپری شده در بلاکچین به چه صورت انجام می‌شود؟

• یک گره کد الگوریتم PoET را داتلود می‌کند و با استفاده از SGX یک تأییدیه (کلید) برای کد ایجاد می‌کند.
• گره هنگام درخواست ورود به شبکه، این کلید را به سایر گره‌ها ارسال می‌کند. گره‌هایی که از قبل بخشی از شبکه بودند، این کلید را تأیید می‌کنند.
• گره جدید اکنون تایمر خاص خود را دارد که با مقدار تصادفی مقداردهی اولیه می‌شود. این تصادفی بودن توسط کد ارائه شده توسط SGX تضمین می‌شود.
•   تمام گره‌ها با یک زمان تصادفی مقداردهی اولیه می‌شوند. اولین کسی که تایمرش منقضی می‌شود برنده می‌شود. و می‌تواند یک بلوک جدید ایجاد و آن را به بلاک چین فعلی متصل کند و پاداش دریافت کند. سپس، گره‌ها دوباره مقداردهی می‌شوند.

اثبات زمان سپری شده (PoET) یک الگوریتم اجماع برای شبکه بلاکچین است که از مصرف زیاد انرژی جلوگیری می‌کند و با پیروی از یک سیستم قرعه‌کشی منصفانه روند اجماع را کارآمدتر نگه می‌دارد. PoET از یک سیستم قرعه‌کشی پیروی می‌کند که شانس برنده شدن را به طور مساوی در بین شرکت‌کنندگان شبکه گسترش می‌دهد و به هر گره شانس برنده شدن یکسان را می‌دهد.

سیستم‌های توزیع‌شده (distributed systems)

نحوه کار الگوریتم اثبات زمان سپری شده (PoET)

هر گره شرکت‌کننده در شبکه باید منتظر یک دوره زمانی تصادفی انتخاب شده باشد، و اولین گره‌ای که زمان انتظارش تمام شد، برنده می‌شود و می‌تواند بلوک جدید را ایجاد کند. پس بلاکی که کمترین زمان انتظار را داشته باشد بلاک جدید را به بلاکچین اضافه می‌کند و اطلاعات لازم را در کل شبکه پخش می‌کند. سپس همان فرآیند برای کشف بلوک بعدی تکرار می‌شود.

مزایای الگوریتم اثبات زمان سپری شده (PoET)

• در این الگوریتم به جای اینکه منابع دائما درگیر استخراج باشند، به پردازنده اجازه می‌دهد تا به کارهای دیگر بپردازد و در زمان مشخص‌شده توسط تایمر درگیر ایجاد بلاک شود. در نتیجه کارایی آن افزایش می‌یابد.
• این روش شفافیت و قابلیت اعتماد بالایی را در شبکه ایجاد می‌کند و روشی کاملا منصفانه است.
• PoET هزینه فرآیند اجماع را کنترل می‌کند.

معایب مکانیزم اثبات زمان سپری شده

• SGX یک فناوری ستودنی و ابتکاری است، اما پیشرفت‌های اخیر به وضوح باعث نگرانی در مورد استفاده از آن با اجماع PoET می‌شود. اینتل احتمالاً می‌تواند مسئله را در مورد آسیب‌پذیری حیاتی حل کند، اما نقطه‌ضعف در اینجا اعتماد آشکار و ضروری به امنیت سخت‌افزار تخصصی است.
• SGX به طور کامل توسط اینتل تولید می‌شود. بنابراین اعتماد به مدل اجماع به اینتل به عنوان یک شرکت یا یک شخص ثالث گسترش می‌یابد. که این موضوع در تناقض با از بین بردن واسطه‌ها در بلاکچین است.