प्राधिकार का सबूत (PoA)

प्राधिकार का सबूत (PoA) एक प्रतिष्ठा-आधारित सर्वसम्मति एल्गोरिथम है जो हिस्सेदारी के सबूत का एक संशोधित संस्करण है। यह मुख्य रूप से निजी शृंखलाओं, टेस्टनेट्स और स्थानीय डेवलपमेंट नेटवर्क्स द्वारा उपयोग किया जाता है। PoA एक रेप्‍युटेशन-आधारित कंसेंसस एल्गोरिथम है जिसके अंतर्गत अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं पर एक सेट पर ब्लॉक निर्मित किए जाने पर विश्वास करने की आवश्यकता होती है, न कि स्टेक-आधारित PoS मैकेनिज्म की।

पूर्वापेक्षाएं

इस पृष्ठ को बेहतर ढंग से समझने के लिए, हम अनुशंसा करते हैं कि आप पहले लेनदेन, blocks, और आम सहमति तंत्र को पढ़ लें।

प्राधिकरण का प्रमाण (PoA) क्या है?

प्राधिकार का सबूत हिस्सेदारी के सबूत (PoS) का एक संशोधित संस्करण है जो PoS में हिस्सेदारी-आधारित तंत्र के बजाय एक स्टेक-आधारित के एल्गोरिथम है। यह शब्द पहली बार 2017 में गेविन वुड द्वारा पेश किया गया है, और इस कंसेंसस एल्गोरिथम का उपयोग ज्यादातर निजी श्रृंखलाओं, टेस्टनेट और स्थानीय डेवलपमेंट नेटवर्क द्वारा किया गया है, क्योंकि यह PoW के रूप में उच्च गुणवत्ता वाले संसाधनों की आवश्यकता को पार करता है, और ब्लॉकचेन को संग्रहीत करने वाले नोड्स के छोटे सबसेट और ब्लॉकों का उत्पादन करके PoS के साथ मापनीयता के मुद्दों को पार करता है।

प्राधिकार के सबूत के लिए जेनेसिस ब्लॉक में सेट किए गए अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं के एक सेट पर भरोसा करने की आवश्यकता होती है। आजकल के अधिकांश कार्यान्वयन में, सभी अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता श्रृंखला की कंसेंसस निर्धारित करने में समान शक्ति और अधिकार रखते हैं। प्रतिष्ठा दांव लगाने के पीछे का विचार यह है कि प्रत्येक अधिकृत सत्यापनकर्ता अपने ग्राहक को जानें (KYC) जैसी चीजों के माध्यम से सभी के लिए अच्छी तरह से जाना जाता है, या एक प्रसिद्ध संगठन एकमात्र सत्यापनकर्ता होने के कारण—इस तरह यदि कोई सत्यापनकर्ता कुछ भी गलत करता है, तो उनकी पहचान ज्ञात है।

PoA के कई कार्यान्वयन हैं, लेकिन मानक एथेरियम कार्यान्वयन क्लिक है, जो EIP-225(opens in a new tab) को लागू करता है। क्लिक, डेवलपर-फ्रेंडली तथा लागू करने में आसान मानदंड है, जो सभी क्लाइंट सिंक्रनाइज़ेशन प्रकारों को सपोर्ट करता है। अन्य कार्यान्वयन में [IBFT 2.0] (https://besu.hyperledger.org/stable/private-networks/concepts/poa(opens in a new tab)) और [Aura] (https://openethereum.github.io/Chain-specification(opens in a new tab)) शामिल हैं।

यह कैसे काम करता है

PoA में, अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं का एक समूह नए ब्लॉकों को बनाने के लिए चुना जाता है। हस्ताक्षरकर्ताओं का चयन उनकी प्रतिष्ठा के आधार पर किया जाता है, और केवल उन्हीं को नए ब्लॉक बनाने की अनुमति है। हस्ताक्षरकर्ताओं का चयन राउंड-रॉबिन तरीके से किया जाता है, और प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को एक निश्चित समय सीमा में एक ब्लॉक बनाने की अनुमति दी जाती है। ब्लॉक निर्माण का समय निर्धारित है, और हस्ताक्षरकर्ताओं को उस समय सीमा के भीतर ब्लॉक बनाना आवश्यक है ।

इस संदर्भ में, प्रतिष्ठा एक संख्याबद्ध चीज नहीं है, बल्कि यह Microsoft और Google जैसे प्रसिद्ध संगठनों की प्रतिष्ठा है, इसलिए विश्वसनीय साइनरों का चयन करने का तरीका एल्गोरिदमिक नहीं है, बल्कि यह एक सामान्य मानवीय कार्य है जिसमें एक संस्था - उदाहरण के लिए Microsoft - सैकड़ों या हजारों स्टार्ट-अप के बीच एक PoA निजी नेटवर्क बनाती है और स्वयं को एकमात्र विश्वसनीय साइनर के रूप में रखती है, जिसमें भविष्य में Google जैसे अन्य प्रसिद्ध साइनरों को जोड़ने की संभावना होती है, स्टार्ट-अप बिना किसी संदेह के Microsoft पर सदैव ईमानदारी से काम करने और नेटवर्क का उपयोग करने के लिए विश्वास करेंगे। यह विभिन्न छोटे/निजी नेटवर्कों में हिस्सेदारी की आवश्यकता को हल करता है जो विभिन्न उद्देश्यों के लिए बनाए गए थे ताकि उन्हें विकेंद्रीकृत और कार्यशील रखा जा सके, साथ ही माईनर की आवश्यकता के लिए भी, जिसमें बहुत अधिक बिजली और संसाधनों की खपत होती है। कुछ निजी नेटवर्क PoA मानक का उपयोग करते हैं, जैसे VeChain, और कुछ इसे संशोधित करते हैं, जैसे Binance, जो PoSA(opens in a new tab) का उपयोग करता हैं, जो PoA और PoS का एक कस्टम मॉडिफ़ाइड वर्ज़न है।

मतदान प्रक्रिया स्वयं हस्ताक्षरकर्ताओं द्वारा संपन्न की जाती है। प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता अपने ब्लॉक में एक हस्ताक्षरकर्ता को जोड़ने या हटाने के लिए वोट देता है जब वे एक नया ब्लॉक बनाते हैं। वोटों की गणना नोड्स द्वारा की जाती है, और हस्ताक्षरकर्ताओं को जोड़ने या हटाने का निर्णय तब लिया जाता है जब वोट 'SIGNER_LIMIT' नामक एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाते हैं।

ऐसी स्थिति हो सकती है जहाँ छोटे फोर्क्स उत्पन्न हों, और किसी ब्लॉक की कठिनाई इस पर निर्भर करती है कि वह ब्लॉक बारी के अनुसार हस्ताक्षरित हुआ है या असमय। “समयानुसार” ब्लॉकों की डिफिकल्टी 2 होती है, और “असमय” ब्लॉकों की डिफिकल्टी 1 होती है। छोटे फोर्क्स के मामले में, अधिकांश हस्ताक्षरकर्ताओं के साथ श्रृंखला “बदले में” ब्लॉक सील करने से सबसे अधिक कठिनाई जमा होगी और जीत जाएगी।

अटैक वैक्टर

दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ता

एक दुर्भावनापूर्ण यूज़र हस्ताक्षरकर्ताओं की सूची में जोड़ा जा सकता है, या किसी हस्ताक्षरकर्ता की कुंजी/मशीन से समझौता हो सकता है। ऐसी स्थिति में, प्रोटोकॉल को पुनर्गठन और स्पैमिंग के खिलाफ अपनी रक्षा करने में सक्षम होना चाहिए। प्रस्तावित समाधान यह है कि N अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं की एक सूची दी गई है, कोई भी हस्ताक्षरकर्ता प्रत्येक K में से केवल 1 ब्लॉक का माईनिंग कर सकता है। यह सुनिश्चित करता है कि क्षति सीमित है, और शेष सत्यापनकर्ता दुर्भावनापूर्ण यूज़र को वोट दे सकते हैं।

सेंसरशिप

एक अन्‍य दिलचस्प अटैक वेक्टर है यदि एक हस्ताक्षरकर्ता (या हस्ताक्षरकर्ताओं का समूह) उन ब्लॉकों को सेंसर करने का प्रयास करता है जो उन्हें प्राधिकरण सूची से हटाने के लिए वोट देते हैं। इसके आसपास काम करने के लिए, हस्ताक्षरकर्ताओं की अनुमत मिंटिंग आवृत्ति N/2 में से 1 तक सीमित है। यह सुनिश्चित करता है कि दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ताओं को कम से कम 51% हस्ताक्षर करने वाले खातों को नियंत्रित करने की आवश्यकता है, जिस बिंदु पर वे प्रभावी रूप से श्रृंखला के लिए नया स्रोत-सत्य बन जाएंगे।

स्पैम

एक और छोटा अटैक वेक्टर दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ता हैं जो हर ब्लॉक के अंदर नए वोट प्रस्तावों को इंजेक्ट करते हैं। चूंकि अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं की वास्तविक सूची बनाने के लिए नोड्स को सभी वोटों का मिलान करने की आवश्यकता होती है, इसलिए उन्हें समय के साथ सभी वोटों को रिकॉर्ड करना होगा। वोट विंडो पर एक सीमा लगाए बिना, यह धीरे-धीरे बढ़ सकता है, फिर भी असीम हो सकता है। समाधान w ब्लॉक की एक मूविंग विंडो रखना है जिसके बाद वोटों को स्टेल माना जाता है। उचित विंडो 1-2 युग हो सकती है।

समवर्ती ब्लॉक

PoA नेटवर्क में, जब N अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता होते हैं, तो प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को K से 1 ब्लॉक मिंट करने की अनुमति होती है, जिसका अर्थ है कि N-K+1 सत्यापनकर्ताओं को किसी भी समय मिंट करने की अनुमति है। इन सत्यापनकर्ताओं को ब्लॉक के लिए रेसिंग से रोकने के लिए, प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को एक नया ब्लॉक जारी करने के समय एक छोटा रैंडम "ऑफ़सेट" जोड़ना होगा। हालांकि यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि छोटे फोर्क दुर्लभ हैं, कभी-कभी फोर्क अभी भी मेननेट की तरह हो सकते हैं। यदि कोई हस्ताक्षरकर्ता अपनी शक्ति का दुरुपयोग करते हुए और अराजकता पैदा करते हुए पाया जाता है, तो अन्य हस्ताक्षरकर्ता उन्हें वोट के माध्‍यम से बाहर कर सकते हैं।

यदि उदाहरण के लिए 10 अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता हैं और प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को 20 में से 1 ब्लॉक बनाने की अनुमति है, तो किसी भी समय, 11 सत्यापनकर्ता ब्लॉक बना सकते हैं। ब्लॉक बनाने के लिए उन्हें रेसिंग से रोकने के लिए, प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता उस समय एक छोटा रैंडम "ऑफसेट" जोड़ता है जब वे एक नया ब्लॉक जारी करते हैं। यह छोटे फोर्क के प्रकट होने को कम करता है लेकिन फिर भी कभी-कभी फोर्क की अनुमति देता है, जैसा कि एथेरियम मेननेट पर देखा गया है। यदि कोई हस्ताक्षरकर्ता अपने अधिकार का दुरुपयोग करता है और व्यवधान पैदा करता है, तो उन्हें नेटवर्क से बाहर किया जा सकता है।

लाभ और हानि

आगे की रीडिंग

• [EIP-225] (https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-225(opens in a new tab)) क्लिक स्टैंडर्ड
• [प्राधिकरण अध्ययन का प्रमाण] (https://github.com/cryptoeconomics-study/website/blob/master/docs/sync/2.4-lecture.md(opens in a new tab)) क्रिप्टोइकॉनॉमिक्स
• अधिकार का प्रमाण क्या है(opens in a new tab) OpenZeppelin
• [प्राधिकरण का प्रमाण समझाया गया] (https://academy.binance.com/en/articles/proof-of-authority-explained(opens in a new tab)) binance
• [ब्लॉकचेन में PoA] (https://medium.com/techskill-brew/proof-of-authority-or-poa-in-blockchain-part-11-blockchain-series-be15b3321cba(opens in a new tab))
• क्लिक समझाया(opens in a new tab)
• अप्रचलित PoA, ऑरा स्पेशिफिकेशन(opens in a new tab)
• IBFT 2.0, एक और PoA कार्यान्वयन(opens in a new tab)

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संबंधित विषय

• काम का सबूत
• हिस्सेदारी का सबूत