प्राधिकरण का प्रमाण (PoA)
प्राधिकरण का प्रमाण (PoA) एक प्रतिष्ठा-आधारित सर्वसम्मति एल्गोरिदम है जो प्रूफ-ऑफ़-स्टेक का एक संशोधित संस्करण है। इसका उपयोग ज्यादातर निजी चेन, टेस्टनेट और स्थानीय विकास नेटवर्क द्वारा किया जाता है। PoA एक प्रतिष्ठा-आधारित सर्वसम्मति एल्गोरिदम है जिसमें PoS में स्टेक-आधारित तंत्र के बजाय ब्लॉक बनाने के लिए अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं के एक सेट पर भरोसा करने की आवश्यकता होती है।
पूर्वापेक्षाएँ
इस पेज को बेहतर ढंग से समझने के लिए, हम अनुशंसा करते हैं कि आप पहले लेन-देन, ब्लॉक, और सर्वसम्मति तंत्र के बारे में पढ़ें।
प्राधिकरण का प्रमाण (PoA) क्या है?
प्राधिकरण का प्रमाण प्रूफ-ऑफ़-स्टेक (PoS) का एक संशोधित संस्करण है जो PoS में स्टेक-आधारित तंत्र के बजाय एक प्रतिष्ठा-आधारित सर्वसम्मति एल्गोरिदम है। यह शब्द पहली बार 2017 में गैविन वुड द्वारा पेश किया गया था, और इस सर्वसम्मति एल्गोरिदम का उपयोग ज्यादातर निजी चेन, टेस्टनेट और स्थानीय विकास नेटवर्क द्वारा किया गया है, क्योंकि यह PoW की तरह उच्च गुणवत्ता वाले संसाधनों की आवश्यकता को दूर करता है, और ब्लॉकचेन को स्टोर करने और ब्लॉक बनाने वाले नोड्स के छोटे उपसमूह के माध्यम से PoS के साथ स्केलेबिलिटी के मुद्दों को दूर करता है।
प्राधिकरण के प्रमाण में अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं के एक सेट पर भरोसा करने की आवश्यकता होती है जो में सेट होते हैं। अधिकांश वर्तमान कार्यान्वयनों में, चेन की सर्वसम्मति का निर्धारण करते समय सभी अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता समान शक्ति और विशेषाधिकार बनाए रखते हैं। प्रतिष्ठा स्टेकिंग के पीछे का विचार यह है कि प्रत्येक अधिकृत सत्यापक नो योर कस्टमर (KYC) जैसी चीजों के माध्यम से सभी को अच्छी तरह से ज्ञात होता है, या किसी प्रसिद्ध संगठन के एकमात्र सत्यापक होने से—इस तरह यदि कोई सत्यापक कुछ गलत करता है, तो उनकी पहचान ज्ञात होती है।
PoA के कई कार्यान्वयन हैं, लेकिन मानक इथेरियम कार्यान्वयन clique है, जो EIP-225 (opens in a new tab) को लागू करता है। Clique डेवलपर के अनुकूल और लागू करने में आसान मानक है, जो सभी क्लाइंट सिंकिंग प्रकारों का समर्थन करता है। अन्य कार्यान्वयनों में IBFT 2.0 (opens in a new tab) और Aura (opens in a new tab) शामिल हैं।
यह कैसे काम करता है
PoA में, नए ब्लॉक बनाने के लिए अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं का एक सेट चुना जाता है। हस्ताक्षरकर्ताओं को उनकी प्रतिष्ठा के आधार पर चुना जाता है, और केवल उन्हें ही नए ब्लॉक बनाने की अनुमति होती है। हस्ताक्षरकर्ताओं को राउंड-रॉबिन तरीके से चुना जाता है, और प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को एक विशिष्ट समय सीमा में एक ब्लॉक बनाने की अनुमति होती है। ब्लॉक निर्माण का समय निश्चित होता है, और हस्ताक्षरकर्ताओं को उस समय सीमा के भीतर एक ब्लॉक बनाना आवश्यक होता है।
इस संदर्भ में प्रतिष्ठा कोई मात्रात्मक चीज़ नहीं है, बल्कि यह माइक्रोसॉफ्ट और Google जैसे प्रसिद्ध निगमों की प्रतिष्ठा है, इसलिए विश्वसनीय हस्ताक्षरकर्ताओं को चुनने का तरीका एल्गोरिथम नहीं है, बल्कि यह विश्वास का सामान्य मानवीय कार्य है, जहाँ कोई इकाई, उदाहरण के लिए माइक्रोसॉफ्ट, सैकड़ों या हजारों स्टार्टअप्स के बीच एक PoA निजी नेटवर्क बनाता है और भविष्य में Google जैसे अन्य प्रसिद्ध हस्ताक्षरकर्ताओं को जोड़ने की संभावना के साथ एकमात्र विश्वसनीय हस्ताक्षरकर्ता के रूप में अपनी भूमिका निभाता है, स्टार्टअप्स बिना किसी संदेह के माइक्रोसॉफ्ट पर हर समय ईमानदारी से काम करने और नेटवर्क का उपयोग करने के लिए भरोसा करेंगे। यह विभिन्न छोटे/निजी नेटवर्क में स्टेक करने की आवश्यकता को हल करता है जो उन्हें विकेंद्रीकृत और कार्यशील रखने के लिए विभिन्न उद्देश्यों के लिए बनाए गए थे, साथ ही खनिकों की आवश्यकता को भी हल करता है, जो बहुत अधिक बिजली और संसाधनों की खपत करते हैं। कुछ निजी नेटवर्क PoA मानक का उपयोग करते हैं जैसे कि VeChain, और कुछ इसे संशोधित करते हैं जैसे कि बाइनेंस जो PoSA (opens in a new tab) का उपयोग करता है जो PoA और PoS का एक कस्टम संशोधित संस्करण है।
वोटिंग प्रक्रिया स्वयं हस्ताक्षरकर्ताओं द्वारा की जाती है। प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता जब नया ब्लॉक बनाता है तो अपने ब्लॉक में किसी हस्ताक्षरकर्ता को जोड़ने या हटाने के लिए वोट करता है। नोड्स द्वारा वोटों की गिनती की जाती है, और एक निश्चित सीमा SIGNER_LIMIT तक पहुंचने वाले वोटों के आधार पर हस्ताक्षरकर्ताओं को जोड़ा या हटाया जाता है।
ऐसी स्थिति हो सकती है जहाँ छोटे फोर्क होते हैं, किसी ब्लॉक की कठिनाई इस बात पर निर्भर करती है कि ब्लॉक पर बारी आने पर हस्ताक्षर किए गए थे या बिना बारी के। “बारी आने पर” (In turn) ब्लॉक की कठिनाई 2 होती है, और “बिना बारी के” (out of turn) ब्लॉक की कठिनाई 1 होती है। छोटे फोर्क्स के मामले में, वह चेन जिसमें अधिकांश हस्ताक्षरकर्ता “बारी आने पर” ब्लॉक सील करते हैं, सबसे अधिक कठिनाई जमा करेगी और जीत जाएगी।
हमले के वैक्टर
दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ता
हस्ताक्षरकर्ताओं की सूची में एक दुर्भावनापूर्ण उपयोगकर्ता जोड़ा जा सकता है, या हस्ताक्षर करने वाली कुंजी/मशीन से समझौता किया जा सकता है। ऐसे परिदृश्य में प्रोटोकॉल को पुनर्गठन और स्पैमिंग से अपना बचाव करने में सक्षम होना चाहिए। प्रस्तावित समाधान यह है कि N अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं की सूची को देखते हुए, कोई भी हस्ताक्षरकर्ता प्रत्येक K में से केवल 1 ब्लॉक मिंट कर सकता है। यह सुनिश्चित करता है कि नुकसान सीमित है, और शेष सत्यापक दुर्भावनापूर्ण उपयोगकर्ता को वोट देकर बाहर कर सकते हैं।
सेंसरशिप
एक और दिलचस्प हमला वेक्टर यह है कि यदि कोई हस्ताक्षरकर्ता (या हस्ताक्षरकर्ताओं का समूह) उन ब्लॉकों को सेंसर करने का प्रयास करता है जो उन्हें प्राधिकरण सूची से हटाने के लिए वोट करते हैं। इससे बचने 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 खातों को नियंत्रित करने की आवश्यकता है, जिस बिंदु पर वे प्रभावी रूप से चेन के लिए सत्य का नया स्रोत बन जाएंगे।
स्पैम
एक और छोटा हमला वेक्टर दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ताओं द्वारा उनके द्वारा मिंट किए गए प्रत्येक ब्लॉक के अंदर नए वोट प्रस्तावों को इंजेक्ट करना है। चूंकि नोड्स को अधिकृत हस्ताक्षरकर्ताओं की वास्तविक सूची बनाने के लिए सभी वोटों की गिनती करने की आवश्यकता होती है, इसलिए उन्हें समय के साथ सभी वोटों को रिकॉर्ड करना होगा। वोट विंडो पर सीमा लगाए बिना, यह धीरे-धीरे बढ़ सकता है, फिर भी असीमित हो सकता है। समाधान W ब्लॉकों की एक मूविंग विंडो रखना है जिसके बाद वोटों को पुराना माना जाता है। एक उचित विंडो 1-2 इपोक हो सकती है।
समवर्ती ब्लॉक
PoA नेटवर्क में, जब N अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता होते हैं, तो प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को K में से 1 ब्लॉक मिंट करने की अनुमति होती है, जिसका अर्थ है कि किसी भी समय N-K+1 सत्यापकों को मिंट करने की अनुमति होती है। इन सत्यापकों को ब्लॉक के लिए दौड़ने से रोकने के लिए, प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को नया ब्लॉक जारी करने के समय में एक छोटा यादृच्छिक "ऑफ़सेट" जोड़ना चाहिए। हालांकि यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि छोटे फोर्क दुर्लभ हैं, फिर भी मेननेट की तरह कभी-कभार फोर्क हो सकते हैं। यदि कोई हस्ताक्षरकर्ता अपनी शक्ति का दुरुपयोग करता है और अराजकता पैदा करता है, तो अन्य हस्ताक्षरकर्ता उन्हें वोट देकर बाहर कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए यदि 10 अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता हैं और प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता को 6 में से 1 ब्लॉक बनाने की अनुमति है, तो किसी भी समय, 5 सत्यापक ब्लॉक बना सकते हैं। उन्हें ब्लॉक बनाने की दौड़ से रोकने के लिए, प्रत्येक हस्ताक्षरकर्ता नया ब्लॉक जारी करने के समय में एक छोटा यादृच्छिक "ऑफ़सेट" जोड़ता है। यह छोटे फोर्क्स की घटना को कम करता है लेकिन फिर भी कभी-कभार फोर्क्स की अनुमति देता है, जैसा कि इथेरियम मेननेट पर देखा जाता है। यदि कोई हस्ताक्षरकर्ता अपने अधिकार का दुरुपयोग करता है और व्यवधान पैदा करता है, तो उन्हें नेटवर्क से बाहर किया जा सकता है।
फायदे और नुकसान
| फायदे | नुकसान |
|---|---|
| PoS और PoW जैसे अन्य लोकप्रिय तंत्रों की तुलना में अधिक स्केलेबल, क्योंकि यह सीमित संख्या में ब्लॉक हस्ताक्षरकर्ताओं पर आधारित है | PoA नेटवर्क में आमतौर पर सत्यापन करने वाले नोड्स की संख्या अपेक्षाकृत कम होती है। यह PoA नेटवर्क को अधिक केंद्रीकृत बनाता है। |
| PoA ब्लॉकचेन को चलाना और बनाए रखना अविश्वसनीय रूप से सस्ता है | एक अधिकृत हस्ताक्षरकर्ता बनना आमतौर पर एक आम व्यक्ति की पहुंच से बाहर होता है, क्योंकि ब्लॉकचेन को स्थापित प्रतिष्ठा वाली संस्थाओं की आवश्यकता होती है। |
| लेन-देन बहुत जल्दी कन्फर्म हो जाते हैं क्योंकि इसमें 1 सेकंड से भी कम समय लग सकता है क्योंकि नए ब्लॉकों को मान्य करने के लिए केवल सीमित संख्या में हस्ताक्षरकर्ताओं की आवश्यकता होती है | दुर्भावनापूर्ण हस्ताक्षरकर्ता नेटवर्क में पुनर्गठन, दोहरा खर्च, लेन-देन को सेंसर कर सकते हैं, इन हमलों को कम किया जाता है लेकिन फिर भी संभव है |
आगे की पढ़ाई
- EIP-225 (opens in a new tab) Clique मानक
- प्राधिकरण के प्रमाण का अध्ययन (opens in a new tab) क्रिप्टोइकोनॉमिक्स
- प्राधिकरण का प्रमाण क्या है (opens in a new tab) OpenZeppelin
- प्राधिकरण के प्रमाण की व्याख्या (opens in a new tab) बाइनेंस
- ब्लॉकचेन में PoA (opens in a new tab)
- Clique की व्याख्या (opens in a new tab)
- पदावनत PoA, Aura विनिर्देश (opens in a new tab)
- IBFT 2.0, एक और PoA कार्यान्वयन (opens in a new tab)
क्या आप देखकर बेहतर सीखते हैं?
प्राधिकरण के प्रमाण की दृश्य व्याख्या देखें: