كيف يعمل كل نظام؟ (الرياضيات، التعدين، التحقق).
لفهم الفرق العميق بين إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS)، نحتاج إلى الغوص قليلًا في الجانب التقني (الرياضي والخوارزمي) لكل نظام: كيف يعمل، كيف يُنتج الكتل، وكيف يُتحقق من المعاملات.
سأشرح كل نظام من حيث:
العملية الرياضية/الخوارزمية
التحقق من المعاملات
آلية إنتاج الكتلة
توزيع المكافآت
كيف يُمنع التلاعب أو الهجوم
🧮 أولًا: إثبات العمل (PoW – Proof of Work)
📌 الفكرة الأساسية:
"من يحلّ اللغز الرياضي أولًا، يربح حق إنشاء الكتلة الجديدة ويحصل على المكافأة".
1. 🧠 الرياضيات والخوارزمية:
يُطلب من المعدنين حلّ مسألة تجزئة Hash Puzzle.
يعتمد على دالة SHA-256 (مثلًا في Bitcoin).
يجب إيجاد nonce (رقم عشوائي) بحيث:
scss
نسخ
تحرير
SHA256(block_data + nonce) < target_difficulty
أي: يجب أن ينتج التجزئة عددًا يبدأ بعدد معين من الأصفار (مثلًا: 000000...).
2. ✅ التحقق من المعاملات:
يجمع المعدّن المعاملات غير المؤكدة في كتلة.
يتحقق منها (التوقيعات الرقمية، الرصيد، التكرار...).
يُولد Merkle Tree لحساب الجذر (Merkle Root).
يضمّن الجذر في رأس الكتلة.
3. ⛏️ إنتاج الكتلة (التعدين):
كل معدن يعمل مستقلًا لحل اللغز.
أول من يحله يُرسِل الكتلة للشبكة.
العقد الأخرى تتحقق من صحتها، ثم تضيفها للسلسلة.
4. 🎁 المكافأة:
يحصل المعدّن على:
مكافأة الكتلة (Block Reward)
رسوم المعاملات داخل الكتلة
5. 🚨 الأمان ضد التلاعب:
من يود التلاعب يحتاج لإعادة تعدين كل الكتل التي تلي الكتلة المزورة.
لتنفيذ هجوم 51% يجب امتلاك >50% من القوة الحاسوبية = مكلف جدًا.
💰 ثانيًا: إثبات الحصة (PoS – Proof of Stake)
📌 الفكرة الأساسية:
"كل من يملك حصة من العملة يمكنه التحقق من الكتل بناءً على حصة ملكيته".
1. 🧠 الرياضيات والخوارزمية:
لا يوجد لغز رياضي.
يُستخدم خوارزمية لاختيار المدقق (Validator) عشوائيًا – وغالبًا بناءً على:
scss
نسخ
تحرير
احتمال الاختيار ∝ (قيمة الحصة × مدة الاحتفاظ بها)
بعض الأنظمة تستخدم "Randomness Beacons" أو "VRFs – Functions عشوائية قابلة للتحقق".
2. ✅ التحقق من المعاملات:
المدقق المختار يجمع المعاملات، يتحقق منها (كما في PoW)، ويقترح كتلة جديدة.
مدققون آخرون يوقّعون بالموافقة عليها (بروتوكول توافق مثل Casper، Ouroboros...).
3. 🧱 إنتاج الكتلة (التحقق):
لا يوجد "سباق". الشبكة تعيّن من سيصنع الكتلة التالية.
يتم إنتاج الكتل بسرعة وثبات.
لا حاجة لأجهزة تعدين، فقط خادم متصل ومحفظة مقفلة للحصة.
4. 🎁 المكافأة:
يحصل المدقق:
على مكافآت Staking
على رسوم المعاملات
يتقاسمها غالبًا مع المندوبين (Delegators) الذين وكّلوه بأموالهم.
5. 🚨 الأمان ضد التلاعب:
إذا حاول المدقق الغش:
يُحرق جزء من حصته (Slashing).
يُطرد من النظام.
يتطلب هجوم 51% امتلاك 51% من إجمالي العملة المقفلة = باهظ الثمن جدًا.
🧪 مقارنة رياضية خفيفة
الجانب PoW PoS
نوع الحساب SHA256 أو خوارزمية تجزئة أخرى اختيار احتمالي وتشفير عشوائي
الحساب المطلوب مئات آلاف المحاولات في الثانية تقريبًا لا شيء سوى التحقق الرقمي
الطاقة المطلوبة عالية جدًا منخفضة جدًا
زمن الكتلة غير ثابت (حسب سرعة التعدين) ثابت ومحدد زمنيًا
🧠 خلاصة مفيدة:
العنصر PoW PoS
👨💻 من ينتج الكتلة؟ من يحل اللغز أولًا (معدّن) من يتم اختياره بناءً على الحصة
🔐 كيف يُضمن الأمان؟ تكلفة هجوم مرتفعة بالطاقة والمعدات خسارة الحصة (slashing) + طرد المدقق
⚡ الطاقة مرتفعة (مزرعة تعدين!) منخفضة (خادم واحد يعمل 24/7)
📚 العمليات تعدين، تجزئة، تحققات مادية تحقق رقمي، توقيع مشترك، بدون لغز
تعليقات
إرسال تعليق