إثبات الحصة (PoS)

ما هو إثبات الحصة (PoS)؟

إثبات الحصة (PoS) هو آلية إجماع في البلوكشين، يقفل فيها المدققون العملات المشفرة كضمان للمساعدة في تأمين الشبكة، واقتراح الكتل، والتحقق من المعاملات، والاتفاق على حالة البلوكشين.ببساطة، يستبدل PoS التنافس على التعدين بالتحقق القائم على التخزين.فبدلاً من استهلاك قدر كبير من القدرة الحاسوبية لحل ألغاز إثبات العمل، يعرّض مدققو PoS قيمةً للخطر عبر توكنات مخزنة.

يصف تعريف NIST لإثبات الحصة هذه الآلية بأنها نموذج إجماع يقفل فيه المستخدمون العملات المشفرة ضمن شبكة بلوكشين عبر التخزين.

تتمثل الفكرة الأمنية الأساسية في أن المدققين يخاطرون بخسارة شيء ذي قيمة إذا هاجموا الشبكة أو تصرفوا بنزاهة أو لم يلتزموا بالقواعد.

وتوضح الوثائق الرسمية لإثبات الحصة على Ethereum أن المدققين يضعون قيمة في الشبكة ويمكن أن يخسروها إذا تصرفوا بطريقة غير نزيهة.

تنبع أهمية PoS من استخدام كثير من شبكات البلوكشين العامة الحديثة للتخزين بهدف خفض استهلاك الطاقة، ودعم الإنهاء السريع، ومواءمة حوافز المدققين، وتأمين التطبيقات اللامركزية.

انتقلت Ethereum من إثبات العمل إلى إثبات الحصة خلال The Merge في 15 سبتمبر 2022، وفقاً للوثائق الرسمية لعملية Merge على Ethereum.

يهم إثبات الحصة مستخدمي العملات المشفرة لأنه يؤثر في إنهاء المعاملات، ومكافآت التخزين، ومخاطر المدققين، واقتصاديات التوكن، وحوكمة الشبكة، واللامركزية، والأمان على المدى الطويل.

آلية عمل إثبات الحصة

تعمل آلية إثبات الحصة عبر اختيار مدققين للمساعدة في إنشاء الكتل وتأكيدها، وفق قواعد تتضمن أصولاً مخزنة.يقفل المدقق الكمية المطلوبة من العملة المشفرة الأصلية للشبكة ضمن البروتوكول.تُسمى هذه القيمة المقفلة الحصة.بعد ذلك، يشغّل المدقق برنامجاً يشارك في إنتاج الكتل أو التصويت أو التصديق أو غيرها من مهام الإجماع.قد يقترح المدقق، عندما يختاره البروتوكول، كتلة جديدة من المعاملات.يتحقق المدققون الآخرون من الكتلة ويصوتون على قبولها.قد يحصل المدققون على مكافآت التخزين إذا أدوا مهامهم على نحو صحيح.وقد يخسرون المكافآت أو يتعرضون لعقوبات إذا توقفوا عن الاتصال بالإنترنت أو قصّروا في أداء مهامهم أو خالفوا قواعد الإجماع.إذا ارتكب المدققون أفعالاً ضارة جسيمة، فقد يتعرضون للخفض العقابي (Slashing)، أي إتلاف جزء من حصتهم أو إزالته وفقاً لقواعد البروتوكول.ينشئ ذلك نموذج أمان اقتصادي يكافئ السلوك النزيه ويعاقب السلوك غير النزيه.

لماذا أُنشئ إثبات الحصة؟

أُنشئ إثبات الحصة لتوفير طريقة مختلفة لتأمين البلوكشين من دون الاعتماد على التعدين كثيف الاستهلاك للطاقة.يؤمّن إثبات العمل الشبكة عبر إلزام المعدّنين باستهلاك الكهرباء وموارد الأجهزة.أما إثبات الحصة، فيؤمّنها عبر إلزام المدققين بقفل قيمة اقتصادية يمكن أن تتعرض للعقوبة.يغيّر هذا التحول تكلفة الأمان، فتصبح قائمة على ضمان اقتصادي داخلي بدلاً من إنفاق الطاقة خارج الشبكة.يمكن أن يقلل PoS استهلاك الطاقة لأن المدققين لا يحتاجون إلى تشغيل أجهزة تعدين متخصصة تتنافس باستمرار عبر التجزئة.وقد يجعل PoS إنتاج الكتل أكثر قابلية للتوقع أيضاً، إذ يمكن إدارة اختيار المدققين وفق قواعد البروتوكول بدلاً من سباقات التعدين المفتوحة.ومن أسباب انتشار PoS أيضاً قدرته على دعم الإنهاء الاقتصادي.يعني الإنهاء الاقتصادي أن عكس الكتل التي تم إنهاؤها سيتطلب من المهاجمين المخاطرة بقدر كبير جداً من القيمة المخزنة أو إتلافها.وهذا يجعل الهجمات مكلفة مالياً عندما يكون نظام التخزين مصمماً جيداً.لم يُنشأ PoS لجعل البلوكشين خالياً من المخاطر، بل لإيجاد توازن مختلف بين الأمان واستهلاك الطاقة وقابلية التوسع والحوافز الاقتصادية.

المدققون في إثبات الحصة

المدقق هو مشارك في الشبكة يقفل حصة ويساعد البلوكشين على الوصول إلى الإجماع.قد يقترح المدققون الكتل، أو يصدقون عليها، أو يصوتون على حالة السلسلة، أو يشاركون في الإنهاء، أو يبقون برامج الإجماع متصلة بالإنترنت.

يتطلب تشغيل مدقق فردي على Ethereum إيداع 32 ETH، كما توضح الوثائق الرسمية للتخزين الفردي على Ethereum.

قد تختلف متطلبات المدققين والحدود الدنيا للتخزين ومتطلبات الأجهزة وقواعد القفل وتصميم المكافآت من شبكة PoS إلى أخرى.على المدقق عادةً إبقاء برامجه محدّثة ومتّصلة بالشبكة.إذا انقطع المدقق عن الاتصال كثيراً، فقد يخسر المكافآت المحتملة أو يتعرض لعقوبات.وقد يتعرض للخفض العقابي إذا وقّع رسائل متعارضة أو حاول مهاجمة الإجماع.تكتسب المدققات أهميتها لأنها تحل محل المعدّنين بوصفها الجهات المشاركة فعلياً والمسؤولة عن إنتاج الكتل وتحقيق الاتفاق على الشبكة.لكن المدققين ليسوا المشاركين المهمين الوحيدين في منظومة PoS.تؤثر أيضاً في صحة الشبكة العُقد الكاملة والمطورون والمخزّنون والمفوّضون ومستخدمو المحافظ والمشاركون في الحوكمة ومطورو التطبيقات.

التخزين في إثبات الحصة

التخزين هو قفل العملات المشفرة ضمن بروتوكول للمساعدة في تأمين شبكة إثبات الحصة أو تفويض قوة الأمان إلى مدقق.يمنح التخزين المشاركين في كثير من أنظمة PoS فرصة الحصول على مكافآت.قد تأتي المكافآت من إصدار توكنات جديدة أو رسوم المعاملات أو رسوم الأولوية أو المدفوعات المرتبطة بـ MEV أو مصادر أخرى يحددها البروتوكول.التخزين ليس حساباً يضمن فائدة.قد تتغير المكافآت بحسب قواعد الشبكة وأداء المدقق وإجمالي المبلغ المخزّن ونشاط المعاملات وظروف السوق.وقد تخضع الأصول المخزنة أيضاً لفترات قفل أو طوابير سحب أو مخاطر الخفض العقابي أو مخاطر المدقق أو العقد الذكي أو مزود الخدمة.يخزّن بعض المستخدمين الأصول مباشرةً عبر تشغيل مدقق خاص بهم.ويفوّض آخرون حصصهم إلى مدقق من دون تشغيل أجهزة.ويلجأ بعض المستخدمين إلى مجمعات التخزين أو أنظمة التخزين السائل.لكل طريقة تخزين مفاضلات مختلفة بين التحكم والسهولة والمكافآت والسيولة والمخاطر.يبدأ اتخاذ قرار أكثر أماناً بشأن التخزين بفهم الجهة التي تتحكم بالمفاتيح، والجهة التي تشغّل المدقق، والجهة التي تتحمل مخاطر الخفض العقابي أو الحفظ.

إثبات الحصة مقابل إثبات العمل

إثبات الحصة وإثبات العمل آليتا إجماع، لكنهما تؤمّنان البلوكشين بطرق مختلفة.يستخدم إثبات العمل أجهزة التعدين والكهرباء لجعل إنتاج الكتل مكلفاً.أما إثبات الحصة فيستخدم ضماناً اقتصادياً مقفلاً لجعل التحقق غير النزيه مكلفاً.يتنافس المعدّنون في PoW لإيجاد تجزئات صالحة.أما في PoS، فيُختار المدققون أو تُحدّد أوزانهم وفق الحصة وقواعد البروتوكول.يحتاج مهاجمو PoW إلى قدر كبير من القدرة الحاسوبية والطاقة.بينما يحتاج مهاجمو PoS إلى حصة أو نفوذ أو تحكم بالمدققين يكفي لتعطيل الإجماع.يرتبط أمان PoW بتكاليف الموارد الخارجية.أما أمان PoS فيرتبط بالعقوبات الاقتصادية الداخلية وقيمة الأصل المخزّن.يمتلك PoW سجلاً طويلاً عبر Bitcoin، بينما أصبح PoS التصميم السائد في كثير من شبكات العقود الذكية الأحدث.لا يتفوق أي من النموذجين على الآخر في جميع الحالات، إذ لكل منهما مفاضلات مختلفة تتعلق باستهلاك الطاقة والإنهاء واللامركزية وإمكانية الوصول إلى الأجهزة ومقاومة الهجمات والحوكمة.

إثبات الحصة واستهلاك الطاقة

يستهلك إثبات الحصة عادةً طاقة أقل بكثير من إثبات العمل، لأنه لا يتطلب تنافس المدققين عبر عمليات تجزئة متواصلة وعالية الطاقة.يُعد The Merge على Ethereum من أوضح الأمثلة على هذا الفرق في استهلاك الطاقة.تذكر الصفحة الرسمية لـ Ethereum Merge أن انتقال Ethereum من إثبات العمل إلى إثبات الحصة خفّض استهلاك الطاقة بنحو 99.95%.حدث هذا الانخفاض لأن Ethereum لم تعد بحاجة إلى المعدّنين لتأمين السلسلة عبر حوسبة كثيفة الاستهلاك للطاقة.لا يزال المدققون يستخدمون الحواسيب واتصالات الإنترنت والخوادم، لكن عبء الموارد أقل بكثير من التعدين الصناعي.وهذا ما يجعل PoS خياراً جاذباً للمستخدمين والمطورين والمؤسسات والمجتمعات المهتمة بالأثر البيئي.لكن انخفاض استهلاك الطاقة لا يعني تلقائياً أن الشبكة أكثر أماناً أو لامركزية.يعتمد أمان PoS على توزيع الحصص وحوافز المدققين وقواعد الخفض العقابي والحوكمة وتنوع العملاء وتصميم البروتوكول.كفاءة الطاقة ميزة رئيسية، لكنها ليست العامل الوحيد الذي ينبغي للمستخدمين دراسته.يتطلب بناء شبكة PoS قوية الجمع بين انخفاض استهلاك الطاقة وأمان اقتصادي موثوق.

إثبات الحصة والإنهاء

يعني الإنهاء قبول كتلة أو معاملة بوصفها مستقرة وفق قواعد إجماع الشبكة.يمكن لكثير من أنظمة PoS توفير ضمانات إنهاء أسرع أو أقوى من أنظمة السلسلة الأطول التقليدية.في Ethereum، يصوت المدققون على الكتل ويساعدون في إنهاء نقاط التحقق عبر بروتوكول الإجماع.بعد إنهاء نقطة تحقق، يتطلب عكسها إخفاقاً خطيراً في الإجماع أو هجوماً واسع النطاق على المدققين.للإنهاء الاقتصادي أهمية كبيرة لأن المهاجمين قد يخسرون الأصول المخزنة إذا حاولوا إنهاء سلاسل تاريخية متعارضة.يهم الإنهاء المستخدمين لأنه يحدد متى يمكن اعتبار الإيداعات والسحوبات والتداولات والتحويلات عبر الجسور وإجراءات التطبيقات مستقرة.تختلف أوقات الإنهاء وقواعده بين سلاسل PoS.تنهي بعض الأنظمة الكتل خلال ثوانٍ، بينما تحتاج أنظمة أخرى إلى وقت أطول.ينبغي للمستخدمين عدم افتراض أن كل سلسلة PoS تتبع نموذج الإنهاء نفسه.ينبغي للمستخدمين فهم قواعد الإنهاء الفعلية للسلسلة عند إجراء معاملات كبيرة، بدلاً من الاعتماد على رسالة الحالة في المحفظة وحدها.

مكافآت إثبات الحصة

مكافآت إثبات الحصة هي مدفوعات أو أرصدة يحصل عليها المدققون، وأحياناً المفوّضون، لمساعدتهم في تأمين الشبكة.قد تأتي المكافآت من إصدار البروتوكول أو رسوم المعاملات أو رسوم الأولوية أو الإيرادات المرتبطة بـ MEV أو مصادر أخرى تحددها الشبكة.

توضح وثائق المكافآت والعقوبات على Ethereum أن المدققين يحصلون على مكافآت مقابل الإجراءات التي تساعد الشبكة على الوصول إلى الإجماع.

المكافآت غير مضمونة، إذ يجب على المدققين أداء مهامهم على نحو صحيح للحصول عليها.قد تنخفض المكافآت إذا فوّت المدقق التصديقات أو انقطع عن الاتصال أو شغّل بنية تحتية غير موثوقة.إذا فرض مزود التخزين رسوماً، فقد يكون صافي مكافأة المستخدم أقل من العائد المعلن للتخزين.إذا انخفض سعر التوكن، فقد تتراجع القيمة الورقية لمكافآت التخزين حتى لو حصل المدقق على توكنات.ينبغي للمستخدمين تقييم عوائد التخزين بعد احتساب رسوم المزود والعقوبات والضرائب ومخاطر السيولة ومخاطر سعر التوكن.قد يكون العائد المرتفع المعلن للتخزين مضللاً إذا اقترن بمخاطر خفض عقابي كبيرة أو أمان ضعيف أو تضخم يخفّف حصص حاملي التوكنات.تمثل مكافآت التخزين تعويضاً عن تحمل مخاطر البروتوكول والمخاطر التقنية والسوقية.

الخفض العقابي في إثبات الحصة

الخفض العقابي هو عقوبة تُتلف أو تزيل جزءاً من حصة المدقق عندما يخالف المدقق قواعد إجماع أساسية.يوجد الخفض العقابي لأن أمان PoS يعتمد على وجود قيمة يعرّضها المدققون للخطر.إذا أمكن للمدقق مهاجمة الشبكة من دون أن يخسر شيئاً، يصبح نموذج التخزين ضعيفاً.توضح وثائق المكافآت والعقوبات على Ethereum أن بعض السلوكيات التي تستوجب الخفض العقابي تشمل اقتراح عدة كتل للفترة نفسها أو تقديم تصديقات متعارضة.وتذكر الوثائق نفسها أن مدقق Ethereum الذي يتعرض للخفض العقابي يُزال من الشبكة بعد تأخير السحب.يهدف الخفض العقابي عادةً إلى معاقبة السلوك الضار أو المتهور أو غير الآمن بدرجة شديدة.تشمل الأسباب الشائعة التوقيع المزدوج، أو تشغيل مفاتيح مدقق مكررة، أو إعداد أنظمة انتقال احتياطي على نحو خاطئ، أو استخدام بنية تحتية غير آمنة للتخزين.بالنسبة للمستخدمين الذين يفوضون حصصهم أو يستخدمون التخزين عبر المجمعات، تعتمد مخاطر الخفض العقابي على إعداد المدقق أو المزود.ينبغي للمستخدمين الاستفسار عمّا إذا كان مزود التخزين يعتمد الحماية من الخفض العقابي والمراقبة وإدارة المفاتيح الآمنة وتنوع العملاء وسياسات التأمين أو التعويض.الخفض العقابي نادر في الأنظمة المُدارة جيداً، لكن لا ينبغي تجاهل مخاطره مطلقاً.

إثبات الحصة المفوّض

إثبات الحصة المفوّض نموذج مرتبط بـ PoS، يفوّض فيه حاملو التوكنات قوة التصويت أو التحقق إلى مدققين أو منتجي كتل أو ممثلين يختارونهم.قد لا يحتاج المستخدمون في النظام المفوّض إلى تشغيل أجهزة المدققين بأنفسهم.وبدلاً من ذلك، يمكنهم دعم المدققين عبر تفويض حصصهم إليهم.يؤدي المدقق مهام الشبكة، وقد يتشارك المكافآت مع المفوّضين بعد اقتطاع عمولة.يمكن لهذا النموذج تسهيل التخزين على المستخدمين العاديين.لكنه قد ينشئ مخاطر تركّز إذا فوّض عدد كبير من المستخدمين حصصهم إلى عدد قليل من المدققين.ينبغي للمفوّضين تقييم مدة اتصال المدقق بالإنترنت وعمولته وسلوكه في الحوكمة وممارساته الأمنية وشفافيته وسمعته بين أفراد المجتمع.قد تكون الأنظمة المفوّضة فعالة، لكنها قد تصبح أقل لامركزية إذا تركزت قوة التصويت بدرجة كبيرة.تحاول بعض الشبكات الحد من هذا الخطر عبر وضع حدود للمدققين أو منح المكافآت وفق منحنيات معينة أو توفير حوافز للحوكمة أو فرض قيود على التفويض.يوفر PoS المفوّض الراحة، لكن لا ينبغي أن تحل الراحة محل العناية الواجبة.

إثبات الحصة بالترشيح

إثبات الحصة بالترشيح نموذج تخزين آخر يختار فيه المرشِّحون المدققين الذين يثقون بهم لتأمين الشبكة.قد يتشارك المرشِّحون المكافآت إذا كان أداء المدققين الذين اختاروهم جيداً.وقد يتشاركون المخاطر أيضاً إذا تعرض المدققون للعقوبات.يهدف هذا النموذج إلى تمكين المستخدمين من دعم المدققين من دون تشغيل البنية التحتية الخاصة بهم.يمكن للأنظمة القائمة على الترشيح زيادة المشاركة، لأن مزيداً من حاملي التوكنات يستطيعون المساعدة في التأثير في اختيار المدققين.ومع ذلك، لا يزال على المرشِّحين البحث في سلوك المدققين.قد يقلل المدقق الذي يعاني من ضعف الاتصال أو الأمان أو يتصرف بطريقة محفوفة بالمخاطر المكافآت، أو يؤدي إلى التعرض للعقوبات.يتطلب PoS القائم على الترشيح أيضاً تصميماً دقيقاً للبروتوكول لتجنب تركّز القوة المفرط.ومثل الأنظمة المفوّضة، ينقل هذا النموذج جزءاً من المسؤولية من التشغيل المباشر إلى الاختيار الدقيق.تعتمد جودة مجموعة المدققين جزئياً على حسن اختيار المرشِّحين لهم.

التخزين السائل وإثبات الحصة

التخزين السائل نموذج تخزين يحصل فيه المستخدمون على تمثيل مرمز لأصولهم المخزنة.غالباً ما يمكن استخدام توكن التخزين السائل في DeFi بينما تظل الأصول الأساسية مخزنة.قد يجعل التخزين السائل PoS أكثر مرونة، لأن المستخدمين لا يفقدون السيولة بالكامل أثناء التخزين.وقد يزيد المشاركة أيضاً عبر خفض الحاجز التقني أمام التخزين.لكن التخزين السائل ينطوي على مخاطر إضافية.قد تشمل هذه المخاطر العقود الذكية والمدققين وفقدان الارتباط السعري والسيولة والحوكمة والتركيز.إذا جرى تداول توكن التخزين السائل بسعر أقل من قيمة الأصل الأساسي المخزّن، فقد يتكبد المستخدمون الذين يحتاجون إلى سيولة فورية خسائر.إذا سيطر بروتوكول واحد للتخزين السائل على قدر كبير من المعروض المخزّن، فقد تواجه الشبكة مخاوف تتعلق بالمركزية.ينبغي للمستخدمين عدم اعتبار توكنات التخزين السائل مطابقة للأصل الأصلي.فهذه أصول مشتقة لها مخاطرها السوقية والتقنية ومخاطر البروتوكول الخاصة بها.

إثبات الحصة واقتصاديات التوكن

يؤثر إثبات الحصة في اقتصاديات التوكن لأن الأصل الأصلي يُستخدم غالباً للتخزين والمكافآت والعقوبات وأمان الشبكة.قد يؤدي ارتفاع معدل التخزين إلى خفض المعروض السائل، لأن كثيراً من التوكنات تكون مقفلة أو مرتبطة.وقد تزيد مكافآت التخزين المعروض من التوكن إذا جاءت من إصدار جديد.يمكن لحرق الرسوم خفض المعروض إذا أتلف البروتوكول جزءاً من رسوم المعاملات.قد تجذب مكافآت المدققين حاملي التوكنات على المدى الطويل ممن يرغبون في تحقيق عائد.لكن المكافآت الممولة بالتضخم قد تخفف حصة المستخدمين الذين لا يشاركون في التخزين.ينشأ عن ذلك مفاضلة شائعة في PoS، إذ قد تنخفض الحصة النسبية لملكية غير المشاركين في التخزين بمرور الوقت.تستخدم بعض الشبكات مكافآت التخزين لتعويض المدققين مع تحقيق توازن بين التضخم وإيرادات الرسوم واحتياجات الأمان.ينبغي لاقتصاديات توكن PoS الجيدة رفع تكلفة الهجمات من دون التسبب في تضخم غير مستدام.ينبغي للمستخدمين دراسة الإصدار وعائد التخزين وحرق الرسوم وعمليات الفتح والخفض العقابي وتركيز المدققين قبل تقييم أحد أصول PoS.

إثبات الحصة والحوكمة

قد يتفاعل إثبات الحصة مع الحوكمة، إذ يمكن أن تؤثر التوكنات المخزنة في قرارات الشبكة أو اختيار المدققين أو ترقيات البروتوكول.تستخدم بعض شبكات PoS حوكمة على السلسلة، حيث يصوت حاملو التوكنات أو المدققون على المقترحات.وتعتمد شبكات أخرى على حوكمة خارج السلسلة يشارك فيها المطورون والمدققون ومشغلو العُقد والمستخدمون والنقاشات المجتمعية.ويجمع بعضها بين النموذجين.للحوكمة أهمية لأن شبكات PoS تحتاج إلى التغيير بمرور الوقت عبر ترقيات البرامج وتحديث المعلمات وقرارات الخزانة والاستجابة للمخاطر الأمنية.قد توائم الحوكمة القائمة على الحصة قوة التصويت مع الانكشاف الاقتصادي.لكنها قد تنشئ أيضاً مخاطر حكم الأقلية إذا سيطر كبار الحاملين على قدر كبير من النفوذ.وقد تصبح قوة المدققين في الحوكمة مصدر قلق إذا فوّض المستخدمون حصصهم من دون التحقق من كيفية تصويت المدققين.تحتاج شبكة PoS السليمة إلى حوكمة شفافة ومراجعة مجتمعية نشطة وضمانات تحول دون الاستحواذ عليها.يرتبط أمان الإجماع بأمان الحوكمة، إذ يعتمد كلاهما على توزيع الحصص والحوافز.

إثبات الحصة واللامركزية

يمكن لإثبات الحصة دعم اللامركزية، لكنه لا يضمنها بمفرده.تكون شبكة PoS أكثر لامركزية عندما يشارك فيها كثير من المدققين المستقلين، ولا يتركز التخزين بشكل مفرط، وتكون متطلبات تشغيل العُقد معقولة، وتتعدد برامج العملاء، ولا تسيطر مجموعة صغيرة على الحوكمة.قد يخفض PoS بعض الحواجز مقارنة بالتعدين الصناعي، لأن المدققين لا يحتاجون إلى أجهزة تعدين متخصصة.لكن PoS قد ينشئ مخاطر تركّز مختلفة.قد يزيد كبار حاملي التوكنات حصصهم مع مرور الوقت بفضل تراكم المكافآت.وقد تجذب شركات التخزين الكبيرة المستخدمين الباحثين عن الراحة.وقد تركز بروتوكولات التخزين السائل نفوذ المدققين.وقد يؤدي تركّز الاستضافة السحابية إلى إضعاف اللامركزية إذا اعتمد عدد كبير من المدققين على مزود البنية التحتية نفسه.ينبغي قياس اللامركزية عبر توزيع الحصص وعدد المدققين وتنوع العملاء والتوزيع الجغرافي والاستضافة والحوكمة والسيطرة على المنظومة.قد تكون شبكة PoS مفتوحة، ومع ذلك تواجه ضغوطاً نحو المركزية إذا لم يدعم المستخدمون التحقق الموزع بفاعلية.

إثبات الحصة والأمان

يعتمد أمان إثبات الحصة على العقوبات الاقتصادية وحوافز المدققين والتوقيعات التشفيرية ومشاركة الشبكة وبرامج العملاء والتنسيق الاجتماعي.تتمثل الفكرة الأمنية الأساسية في أن تكون تكلفة مهاجمة الشبكة أعلى من تكلفة التصرف بنزاهة.قد يحتاج المهاجمون إلى امتلاك قدر كبير من الحصص أو التحكم فيه أو إفساده.وقد يخسرون هذه الحصة إذا شنوا هجوماً يستوجب الخفض العقابي.يشكل ذلك رادعاً قوياً عندما تكون قيمة الأصل المخزّن مرتفعة وتكون قواعد الخفض العقابي قابلة للتطبيق.لكن أمان PoS يعتمد أيضاً على تفاصيل التنفيذ.قد تقلل برامج العملاء الضعيفة أو الإدارة السيئة لمفاتيح المدققين أو الاستحواذ على الحوكمة أو مزودو التخزين الذين يعززون المركزية أو الافتراضات الاقتصادية الخاطئة من الأمان.تحتاج شبكات PoS أيضاً إلى آليات لمعالجة انقطاع المدققين وإعادة تنظيم السلسلة وهجمات المدى الطويل وانقسامات الشبكة.ينبغي للمستخدمين ألا يختزلوا PoS في فكرة «الحصة تساوي الأمان».ينشأ الأمان الحقيقي من تضافر الحصص والقواعد والبرامج والحوافز والتوزيع والمرونة التشغيلية.

إثبات الحصة وهجمات المدى الطويل

هجوم المدى الطويل هو نوع من الهجمات تُستخدم فيه مفاتيح مدققين قديمة أو سجلات حصص تاريخية لإنشاء سجل بديل للسلسلة.يُناقش هذا الخطر غالباً في PoS لأن المدققين قد يبيعون مفاتيحهم القديمة أو يفقدونها بعد توقفهم عن النشاط.تستخدم بروتوكولات PoS الحديثة وسائل دفاع مثل الإنهاء ونقاط تحقق ذات موضوعية ضعيفة وتحديثات مجموعة المدققين والتنسيق الاجتماعي للحد من هذا الخطر.تعني الموضوعية الضعيفة أن العُقد الجديدة أو العائدة قد تحتاج إلى نقطة تحقق موثوقة وحديثة للمزامنة بأمان.لا يعني ذلك أن السلسلة خاضعة لسيطرة مركزية.بل يعني أن أمان PoS يقوم على افتراضات تختلف عن PoW عندما تظل العقدة غير متصلة لفترة طويلة.نادراً ما يتعامل المستخدمون مع ذلك مباشرةً، لأن تطبيقات المحافظ وبرامج العُقد تتولى عادةً المزامنة العادية.ينبغي لمشغلي العُقد فهم قواعد الموضوعية الضعيفة للشبكات التي يشغّلونها.تُعد مقاومة هجمات المدى الطويل أحد أسباب تعقيد تصميم بروتوكولات PoS.يجب على سلسلة PoS الآمنة حماية الإجماع الحالي والمزامنة التاريخية معاً.

إثبات الحصة وMEV

تعني MEV القيمة القصوى القابلة للاستخراج، وهي القيمة التي يمكن تحصيلها عبر ترتيب المعاملات أو إدراجها أو استبعادها.قد تتاح لمدققي PoS فرص لتحقيق MEV أو التأثير فيها لأنهم يشاركون في إنتاج الكتل.قد تنتج MEV من المراجحة أو التصفية أو هجمات الساندويتش أو أنشطة أخرى تتأثر بترتيب المعاملات.قد تسهم بعض أشكال MEV في تحسين كفاءة السوق، مثل المراجحة التي توائم الأسعار.وقد تضر أشكال أخرى بالمستخدمين، مثل هجمات الساندويتش التي تؤدي إلى تنفيذ الصفقات بأسعار أسوأ.تحتاج شبكات PoS إلى تصميمات تراعي MEV، لأن مقترحي الكتل يملكون سلطة على ترتيبها.تستخدم بعض المنظومات فصل مقترح الكتلة عن بانيها وأدوات تدفق الأوامر الخاص وتسوية MEV وأساليب أخرى لإدارة مخاطرها.قد تؤثر MEV في مكافآت المدققين وعوائد التخزين وتكاليف المستخدمين وضغوط المركزية.إذا تركزت مكافآت MEV بدرجة كبيرة، فقد يكتسب المدققون الكبار ميزة.ينبغي للمستخدمين تذكر الترابط بين إجماع PoS والاقتصاديات المتعلقة بترتيب المعاملات.

إثبات الحصة والسحب

عمليات سحب الأصول المخزنة هي إجراءات الخروج من مركز مدقق أو سحب المكافآت المكتسبة.تختلف قواعد السحب بين شبكات PoS.تتيح بعض الشبكات فك الارتباط بمرونة بعد فترة انتظار.وتفرض شبكات أخرى طوابير لمنع دخول عدد كبير جداً من المدققين أو خروجهم في الوقت نفسه.وتوفر بعض أنظمة التخزين السائل سيولة السوق عبر توكنات مشتقة بدلاً من السحب الفوري من البروتوكول.يهم تصميم السحب لأنه يؤثر في مخاطر السيولة.قد يحقق المستخدم مكافآت، لكنه لا يستطيع الوصول فوراً إلى الأصل الأساسي المخزّن.قد تصبح طوابير السحب أو الخصومات على توكنات التخزين السائل مهمة خلال ضغوط السوق.ينبغي للمستخدمين التحقق من فترات فك التخزين وطوابير الخروج وقواعد سحب المكافآت وشروط المزود قبل التخزين.التخزين ليس مثل الاحتفاظ بتوكن سائل بالكامل في محفظة.

إثبات الحصة ومجمعات التخزين

يجمع مجمع التخزين أموال مستخدمين كثيرين ليتمكنوا من المشاركة في التخزين من دون استيفاء الحد الأدنى الكامل للمدققين فرادى أو تشغيل أجهزة المدققين.يمكن لمجمعات التخزين تسهيل المشاركة في PoS.وقد تخفف العبء التقني عن المستخدمين الذين لا يرغبون في إدارة الخوادم ومفاتيح المدققين ومدة الاتصال والحماية من الخفض العقابي.لكن مجمعات التخزين تنشئ مخاطر إضافية تتعلق بالثقة والعقود الذكية.قد يعتمد المستخدمون على مشغلي المجمع وعقوده وقواعد الحوكمة وآلية احتساب المكافآت ووسائل السحب.وقد يثير مجمع التخزين الكبير مخاوف بشأن مركزية الشبكة إذا سيطر على قدر كبير من قوة المدققين.ينبغي للمستخدمين التحقق من تدقيق المجمعات وتوزيع المدققين والرسوم وقواعد السحب وسياسات الخفض العقابي ونموذج الحفظ.لا يعني سهولة استخدام المجمع تلقائياً أنه الخيار الأكثر أماناً أو لامركزية.مجمعات التخزين أدوات مفيدة، لكن ينبغي تقييمها باعتبارها بنية تحتية للعملات المشفرة.أفضل مجمع تخزين هو الذي يوازن بين سهولة الوصول والشفافية والأمان واللامركزية.

إثبات الحصة والتخزين الفردي

يعني التخزين الفردي تشغيل مدقق مباشرةً بدلاً من الاعتماد على مزود تخزين خارجي.يمنح التخزين الفردي المستخدم تحكماً أكبر في مفاتيح المدقق والبنية التحتية والمشاركة.وقد يدعم اللامركزية أيضاً، لأن زيادة عدد المدققين المستقلين تقلل الاعتماد على المزودين الكبار.لكن التخزين الفردي يتطلب مهارات تقنية وأجهزة موثوقة واتصال إنترنت مستقراً وإدارة آمنة للمفاتيح ومراقبة وصيانة.إذا انقطع المدقق عن الاتصال كثيراً، فقد تنخفض المكافآت.إذا أسيء التعامل مع المفاتيح، فقد يتعرض المدقق للخفض العقابي أو فقدان السيطرة.يكون التخزين الفردي مناسباً عادةً للمستخدمين الذين يفهمون البروتوكول ويستطيعون تشغيل البنية التحتية بمسؤولية.إنه ليس دخلاً سلبياً خالياً من المخاطر.بل يشبه تشغيل جزء صغير من البنية التحتية للبلوكشين.في الشبكات التي تدعم التحقق الفردي، يمكن للمدققين المستقلين تعزيز مرونة الشبكة وحيادها.

إثبات الحصة والتخزين الاحتفاظي

التخزين الاحتفاظي هو أن تتولى جهة خارجية عملية التخزين، وقد تتحكم أيضاً في أصول المستخدم أو حقوقه في السحب.قد يكون ذلك ملائماً لأن المستخدم لا يحتاج إلى تشغيل المدققين أو إدارة التفاصيل التقنية.لكنه قد ينشئ مخاطر كبيرة من الطرف الثالث.قد يتعرض أمين الحفظ للاختراق أو الإعسار أو تأخير السحب أو القيود القانونية أو الأعطال التشغيلية أو تغييرات السياسات.وقد لا يتحكم المستخدم مباشرةً في مفاتيح المدقق أو بيانات اعتماد السحب.ينشأ عن ذلك نموذج مخاطر مختلف عن التخزين بالحفظ الذاتي.وقد يركز التخزين الاحتفاظي الحصص أيضاً إذا اختار كثير من المستخدمين عدداً قليلاً من المزودين.ينبغي للمستخدمين الاستفسار عمن يتحكم بالأصول والمدقق وكيفية إجراء السحب وما إذا كانت المكافآت تُحوّل إليهم وما الذي يحدث إذا تعثر المزود.للراحة قيمة، لكن ينبغي ألا تحجب مخاطر الحفظ.التخزين عبر جهة خارجية قرار يتعلق بالتخزين وبالثقة في آن واحد.

إثبات الحصة والعقود الذكية

يمكن لإثبات الحصة دعم منصات العقود الذكية عبر تأمين السلسلة الأساسية التي تعمل عليها التطبيقات اللامركزية.تعتمد العقود الذكية على طبقة الإجماع لترتيب المعاملات وإنهاء تغييرات الحالة وحماية السجل من التحديثات غير الصالحة.عندما يبدّل المستخدم التوكنات أو يسك NFT أو ينضم إلى DAO أو يقترض أصولاً أو يوقّع معاملة DeFi، تعتمد عملية العقد الذكي في نهاية المطاف على إجماع الشبكة.في سلسلة عقود ذكية تعمل بآلية PoS، يساعد المدققون في تحديد المعاملات التي تدخل الكتل ومتى تصبح تغييرات الحالة نهائية.يختلف أمان العقود الذكية عن أمان إجماع PoS.قد تكون سلسلة PoS آمنة، بينما يحتوي عقد ذكي عليها على أخطاء أو تعليمات ضارة.وقد يخضع العقد الذكي للتدقيق، في حين تظل هناك مخاوف بشأن مركزية مجموعة مدققي السلسلة.ينبغي للمستخدمين تقييم الطبقتين معاً.يحمي الإجماع السجل المشترك، بينما تتحكم شيفرة العقد الذكي بمنطق التطبيق المحدد.يتطلب الأمان القوي للعملات المشفرة إجماعاً موثوقاً وتصميماً آمناً للتطبيقات.

مزايا إثبات الحصة

الميزة الأولى لـ PoS هي انخفاض استهلاك الطاقة مقارنةً بالإجماع القائم على التعدين.والثانية هي الأمان الاقتصادي عبر الضمان المخزّن.والثالثة هي القدرة على معاقبة المدققين بسبب السلوك الضار.والرابعة هي إمكانية توفير إنهاء أسرع أو أوضح في كثير من تصميمات البروتوكولات.والخامسة هي توسيع المشاركة عبر نماذج التخزين والتفويض والتجميع.والسادسة هي إمكانية التنبؤ باختيار المدققين وفق قواعد البروتوكول.والسابعة هي مرونة اقتصاديات التوكن، إذ يمكن تصميم مكافآت التخزين والحرق والرسوم والعقوبات معاً.والثامنة هي تقليل الاعتماد على أجهزة التعدين المتخصصة.والتاسعة هي التوافق مع منظومات العقود الذكية الحديثة وخطط التوسع عبر Layer 2.تكون هذه المزايا أقوى عندما تتوزع الحصص جيداً وتكون عمليات المدققين شفافة.

قيود إثبات الحصة

القيد الأول لـ PoS هو خطر تركّز الحصص.قد يكتسب كبار الحاملين ومزودو التخزين الكبار نفوذاً كبيراً على التحقق والحوكمة.القيد الثاني هو مخاطر الخفض العقابي.قد تؤدي أخطاء المدققين أو سلوكهم الضار إلى إتلاف الأصول المخزنة.والقيد الثالث هو مخاطر السيولة.قد تُقفل الأصول المخزنة أو توضع في طوابير، أو تمثلها توكنات مشتقة يجري تداولها بخصم.والقيد الرابع هو مخاطر الاستحواذ على الحوكمة.قد تمنح الأنظمة القائمة على الحصص المشاركين الأكثر ثراءً نفوذاً أكبر.والقيد الخامس هو التعقيد التشغيلي.على المدققين إدارة المفاتيح وبرامج العملاء ومدة الاتصال والمراقبة والترقيات.والقيد السادس هو مخاطر المزود.قد يواجه المستخدمون الذين يخزنون أصولهم عبر جهات خارجية مخاطر الحفظ أو العقود الذكية أو تعطل الخدمة.والقيد السابع هو تعقيد البروتوكول.قد يصعب فهم أنظمة PoS مقارنةً بنماذج التعدين البسيطة، لأنها تتضمن الخفض العقابي والإنهاء والتفويض واللجان وقواعد السحب.

كيفية تقييم شبكة إثبات الحصة

ينبغي للمستخدمين التحقق من حجم الحصص النشطة ومدى انتشارها.كما ينبغي لهم مراجعة عدد المدققين وما إذا كانت جهات قليلة تسيطر على قدر كبير من الحصص.وينبغي التحقق من متطلبات أجهزة المدققين، لأن المتطلبات المرتفعة قد تحد من المشاركة.وينبغي مراجعة قواعد الخفض العقابي وعدد مرات تطبيقه.كما ينبغي دراسة قواعد السحب وفترات فك الارتباط وطوابير الخروج.وينبغي مقارنة مكافآت التخزين بالتضخم وحرق الرسوم.كما ينبغي مراجعة تنوع برامج العملاء، لأن الاعتماد المفرط على برنامج واحد قد ينشئ مخاطر على النظام بأكمله.وينبغي دراسة قواعد الحوكمة وعمليات الترقية.كما ينبغي التحقق مما إذا كان التخزين السائل أو الاحتفاظي قد تسبب في مخاوف تتعلق بالمركزية.ينبغي تجنب تقييم شبكة PoS وفق عائد التخزين المعلن وحده.

مفاهيم خاطئة شائعة عن إثبات الحصة

من المفاهيم الخاطئة أن PoS يعني أن المستخدمين يحصلون على أموال مجانية.تعوض مكافآت التخزين المستخدمين عن تحمل مخاطر البروتوكول والمدققين والسيولة والحفظ والسوق.ومن المفاهيم الخاطئة الأخرى أن PoS لا ينطوي على تكاليف.يستهلك PoS طاقة أقل بكثير من التعدين، لكن المدققين لا يزالون بحاجة إلى بنية تحتية ومراقبة وبرامج وأمان ودعم تشغيلي.ومن المفاهيم الخاطئة أيضاً أن أكبر مخزّن يسيطر تلقائياً على كل شيء.قد تنشئ الحصص الكبيرة نفوذاً، لكن قواعد البروتوكول والخفض العقابي والحوكمة وتنوع العملاء والتنسيق الاجتماعي عوامل مهمة أيضاً.ومن المفاهيم الخاطئة أن التخزين المفوّض لا ينطوي على مخاطر.قد يواجه المفوّضون عمولات المدققين أو ضعف مدة الاتصال أو التعرض للخفض العقابي أو مخاطر الحوكمة، حسب الشبكة.ومن المفاهيم الخاطئة أن توكنات التخزين السائل مطابقة تماماً للأصل الأصلي.قد تنطوي توكنات التخزين السائل على مخاطر العقود الذكية والسيولة وفقدان الارتباط ومزودي الخدمة، وهي مخاطر لا يتعرض لها التوكن الأصلي بالطريقة نفسها.

أفضل الممارسات للمخزّنين

ينبغي للمخزّنين فهم طريقة التخزين قبل قفل الأصول.وينبغي لهم المقارنة بعناية بين التخزين الفردي والتفويض والتخزين عبر المجمعات والتخزين السائل والتخزين الاحتفاظي.كما ينبغي التحقق من مدة اتصال المدقق بالإنترنت وعمولته وسجل الخفض العقابي وممارسات البنية التحتية والشفافية.وينبغي فهم تأخيرات السحب وفترات فك الارتباط قبل بدء التخزين.وينبغي عدم تخزين الأصول التي قد يحتاجون إليها فوراً خلال ضغوط السوق.كما ينبغي عدم إعطاء عبارات الاسترداد أو المفاتيح الخاصة أو بيانات اعتماد السحب لأي شخص.وينبغي تنويع الانكشاف على المدققين متى سمحت الشبكة والأدوات بذلك.وينبغي تتبع صافي المكافآت بعد الرسوم والعقوبات والتضخم والالتزامات الضريبية.كما ينبغي استخدام الوثائق الرسمية وواجهات التخزين الموثوقة.وينبغي تذكر أن التخزين وظيفة أمنية، وليس مجرد منتج لتحقيق العائد.

أفضل الممارسات للمدققين

ينبغي للمدققين تشغيل أجهزة موثوقة واتصالات إنترنت مستقرة.كما ينبغي استخدام إدارة آمنة للمفاتيح وحماية مفاتيح توقيع المدقق بعناية.وينبغي تجنب تشغيل مفاتيح مدقق مكررة ضمن إعدادات انتقال احتياطي غير آمنة.وينبغي مراقبة مدة الاتصال والمهام الفائتة وتحديثات برامج العملاء وتنبيهات الشبكة.كما ينبغي استخدام الحماية من الخفض العقابي عندما تدعمها منظومة برنامج العميل.وينبغي الحفاظ على تنوع برامج العملاء قدر الإمكان للحد من مخاطر الإخفاق المترابط.وينبغي اختبار الترقيات وفهم تغييرات البروتوكول قبل تطبيقها.كما ينبغي نشر معلومات واضحة عند قبول تفويض حصص المستخدمين.وينبغي إعداد خطط للاستجابة للحوادث المتعلقة بانقطاع الخدمة أو اختراق المفاتيح أو أخطاء البرامج.لا يقتصر دور المدقق على كسب المكافآت، بل يشمل المساعدة في حماية أمان السلسلة المشترك.

الأسئلة الشائعة

ماذا يعني إثبات الحصة؟

يعني إثبات الحصة أن المدققين يؤمّنون البلوكشين عبر قفل العملات المشفرة كحصة والمشاركة في الإجماع، بدلاً من تنافس المعدّنين عبر إثبات العمل.

كيف يؤمّن PoS البلوكشين؟

يؤمّن PoS البلوكشين بمكافأة المدققين النزيهين ومعاقبة المدققين الذين يقصّرون في أداء مهامهم أو يخالفون قواعد الإجماع الأساسية، وقد يتعرضون للخفض العقابي.

ما التخزين؟

التخزين هو قفل العملات المشفرة ضمن شبكة PoS للمساعدة في تأمين السلسلة واحتمال الحصول على مكافآت.

ما المدقق؟

المدقق مشارك يشغّل برنامجاً ويقفل حصة ويساعد في اقتراح الكتل أو التحقق منها أو التصويت عليها ضمن شبكة PoS.

هل إثبات الحصة هو نفسه التعدين؟

لا. يُستخدم التعدين في إثبات العمل، بينما يُستخدم التخزين والتحقق في إثبات الحصة.

لماذا يستهلك PoS طاقة أقل من PoW؟

يستهلك PoS طاقة أقل لأن المدققين لا يحتاجون إلى التنافس عبر عمليات تجزئة متواصلة وعالية الطاقة باستخدام أجهزة التعدين.

هل يمكن خسارة العملات المشفرة المخزنة؟

نعم. قد تقل الأصول المشفرة المخزنة بسبب العقوبات أو الخفض العقابي أو تعطل المزود أو أخطاء العقود الذكية أو مشكلات الحفظ أو خسائر السوق، بحسب طريقة التخزين.

ما الخفض العقابي؟

الخفض العقابي هو عقوبة يُتلف فيها جزء من حصة المدقق أو يُزال بسبب مخالفته قواعد إجماع أساسية.

هل يضمن التخزين تحقيق الأرباح؟

لا. لا يضمن التخزين تحقيق الأرباح، إذ قد تتغير المكافآت، كما قد تؤثر أسعار التوكنات والرسوم والعقوبات وفترات القفل ومخاطر المزود في العوائد.

ما التخزين المفوّض؟

يتيح التخزين المفوّض للمستخدمين إسناد قوة التخزين إلى مدققين من دون تشغيل أجهزة المدققين بأنفسهم.

ما التخزين السائل؟

يتيح التخزين السائل للمستخدمين الحصول على تمثيل مرمز للأصول المخزنة، وقد يمكن استخدام هذا التمثيل في DeFi بينما يظل الأصل الأساسي مخزناً.

هل إثبات الحصة أفضل من إثبات العمل؟

يتميز PoS بكفاءة أكبر في استهلاك الطاقة، وقد يدعم إنهاءً اقتصادياً قوياً، لكن PoW وPoS يختلفان في افتراضات الأمان ومخاطر اللامركزية والمفاضلات.

الخلاصة

إثبات الحصة (PoS) آلية إجماع رئيسية في البلوكشين، تؤمّن الشبكات عبر قيمة اقتصادية مخزنة بدلاً من عمل التعدين.يقفل المدققون العملات المشفرة ويؤدون مهام الإجماع ويحصلون على مكافآت مقابل المشاركة النزيهة، ويتعرضون للعقوبات أو الخفض العقابي عند التصرف بطريقة غير آمنة.ازدادت أهمية PoS خصوصاً بعد إتمام Ethereum عملية The Merge في 15 سبتمبر 2022، إذ استبدلت إثبات العمل بإثبات الحصة وخفّضت استهلاك الطاقة بدرجة كبيرة.تشمل مزايا PoS الرئيسية انخفاض استهلاك الطاقة والعقوبات الاقتصادية للمهاجمين والمشاركة عبر التخزين وإمكانية تحسين الإنهاء ومرونة اقتصاديات التوكن.أما المخاطر الرئيسية فتشمل تركّز الحصص والخفض العقابي وانقطاع المدققين عن الاتصال والاستحواذ على الحوكمة وقيود السيولة ومخاطر التخزين السائل والاعتماد على مزودي التخزين.ينبغي للمستخدمين فهم أن التخزين ليس مجرد فرصة لتحقيق عائد.إنه وظيفة أمنية تساعد في حماية البلوكشين وتنطوي على مخاطر تقنية واقتصادية وتشغيلية حقيقية.ينبغي للمدققين التعامل مع دورهم بوصفه مسؤولية عن البنية التحتية، لا مصدراً للدخل السلبي.وأبسط طريقة لفهم إثبات الحصة هي أن الشبكة تطلب من المدققين تعريض قيمة للخطر، ثم تكافئهم على مساعدة السلسلة في الوصول إلى إجماع نزيه وتعاقبهم على السلوك الذي يهدد الشبكة.