کام کا ثبوت (PoW)

Ethereum نیٹ ورک نے ایک اتفاق رائے کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے شروع کیا جس میں کام کا ثبوت (PoW) شامل تھا۔ اس نے Ethereum نیٹ ورک کے نوڈس کو Ethereum بلاک چین پر ریکارڈ کی گئی تمام معلومات کی حالت پر متفق ہونے کی اجازت دی اور کچھ قسم کے معاشی حملوں کو روکا۔ تاہم، Ethereum نے 2022 میں کام کے ثبوت کو بند کر دیا اور اس کے بجائے اسٹیک کا ثبوت استعمال کرنا شروع کر دیا۔

شرائط

اس صفحے کو بہتر طور پر سمجھنے کے لیے، ہم تجویز کرتے ہیں کہ آپ پہلے ٹرانزیکشنز، بلاکس، اور اتفاق رائے کے طریقہ کار کے بارے میں پڑھیں۔

کام کا ثبوت (PoW) کیا ہے؟

ناکاموٹو اتفاق رائے، جو کام کے ثبوت کا استعمال کرتا ہے، وہ طریقہ کار ہے جس نے ایک بار غیر مرکزی Ethereum نیٹ ورک کو اکاؤنٹ بیلنس اور ٹرانزیکشنز کی ترتیب جیسی چیزوں پر اتفاق رائے (یعنی، تمام نوڈس متفق ہیں) پر آنے کی اجازت دی تھی۔ اس نے صارفین کو اپنے سکوں کی "ڈبل اسپینڈنگ" سے روکا اور یہ یقینی بنایا کہ Ethereum چین پر حملہ کرنا یا اس میں ہیرا پھیری کرنا انتہائی مشکل تھا۔ یہ حفاظتی خصوصیات اب Gasper کے نام سے جانے جانے والے اتفاق رائے کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے اسٹیک کے ثبوت سے آتی ہیں۔

کام کا ثبوت اور مائننگ

کام کا ثبوت وہ بنیادی الگورتھم ہے جو کام کے ثبوت والے بلاک چینز پر مائنرز کے کام کے لیے مشکل اور اصول طے کرتا ہے۔ مائننگ خود "کام" ہے۔ یہ چین میں درست بلاکس شامل کرنے کا عمل ہے۔ یہ اہم ہے کیونکہ چین کی لمبائی نیٹ ورک کو بلاک چین کے صحیح فورک کو فالو کرنے میں مدد کرتی ہے۔ جتنا زیادہ "کام" کیا جائے گا، چین اتنی ہی لمبی ہوگی، اور بلاک نمبر جتنا زیادہ ہوگا، نیٹ ورک چیزوں کی موجودہ حالت کے بارے میں اتنا ہی زیادہ یقینی ہو سکتا ہے۔

مائننگ پر مزید

Ethereum کا کام کا ثبوت کیسے کام کرتا تھا؟

Ethereum ٹرانزیکشنز کو بلاکس میں پراسیس کیا جاتا ہے۔ اب متروک کام کے ثبوت والے Ethereum میں، ہر بلاک میں شامل تھا:

• بلاک کی مشکل – مثال کے طور پر: 3,324,092,183,262,715
• mixHash – مثال کے طور پر: 0x44bca881b07a6a09f83b130798072441705d9a665c5ac8bdf2f39a3cdf3bee29
• nonce – مثال کے طور پر: 0xd3ee432b4fb3d26b

یہ بلاک ڈیٹا براہ راست کام کے ثبوت سے متعلق تھا۔

کام کے ثبوت میں کام

کام کے ثبوت کا پروٹوکول، Ethash، مائنرز سے تقاضا کرتا تھا کہ وہ ایک بلاک کے لیے نانس (nonce) تلاش کرنے کے لیے آزمائش اور غلطی کی ایک شدید دوڑ سے گزریں۔ صرف ایک درست نانس (nonce) والے بلاکس کو ہی چین میں شامل کیا جا سکتا تھا۔

ایک بلاک بنانے کی دوڑ میں، ایک مائنر بار بار ایک ڈیٹاسیٹ، جو صرف پوری چین کو ڈاؤن لوڈ اور چلا کر حاصل کیا جا سکتا تھا (جیسا کہ ایک مائنر کرتا ہے)، کو ایک ریاضیاتی فنکشن کے ذریعے ڈالتا تھا۔ ڈیٹاسیٹ کا استعمال ایک ایسے ہدف سے نیچے ایک mixHash پیدا کرنے کے لیے کیا جاتا تھا جو بلاک کی مشکل سے طے ہوتا ہے۔ ایسا کرنے کا بہترین طریقہ آزمائش اور غلطی ہے۔

مشکل نے ہیش کے لیے ہدف کا تعین کیا۔ ہدف جتنا کم ہوگا، درست ہیشز کا سیٹ اتنا ہی چھوٹا ہوگا۔ ایک بار پیدا ہونے کے بعد، دوسرے مائنرز اور کلائنٹس کے لیے اس کی تصدیق کرنا ناقابل یقین حد تک آسان تھا۔ اگر ایک ٹرانزیکشن بھی بدل جائے، تو ہیش بالکل مختلف ہو جائے گا، جو دھوکہ دہی کا اشارہ دے گا۔

ہیشنگ دھوکہ دہی کو پکڑنا آسان بناتی ہے۔ لیکن ایک عمل کے طور پر کام کا ثبوت بھی چین پر حملہ کرنے میں ایک بڑی رکاوٹ تھا۔

کام کا ثبوت اور سیکیورٹی

مائنرز کو مرکزی Ethereum چین پر یہ کام کرنے کی ترغیب دی گئی تھی۔ مائنرز کے ایک ذیلی سیٹ کے لیے اپنی چین شروع کرنے کی بہت کم ترغیب تھی — یہ نظام کو کمزور کرتا ہے۔ بلاک چینز سچائی کے ذریعہ کے طور پر ایک واحد حالت رکھنے پر انحصار کرتے ہیں۔

کام کے ثبوت کا مقصد چین کو بڑھانا تھا۔ سب سے لمبی چین سب سے زیادہ قابل اعتبار تھی کیونکہ اسے پیدا کرنے کے لیے سب سے زیادہ کمپیوٹیشنل کام کیا گیا تھا۔ Ethereum کے PoW نظام کے اندر، ایسے نئے بلاکس بنانا جو ٹرانزیکشنز کو مٹا دیں، جعلی بنائیں، یا دوسری چین کو برقرار رکھیں، تقریبا ناممکن تھا۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ایک بدنیتی پر مبنی مائنر کو باقی سب سے تیز ہمیشہ بلاک نانس (nonce) حل کرنے کی ضرورت ہوتی۔

مسلسل بدنیتی پر مبنی لیکن درست بلاکس بنانے کے لیے، ایک بدنیتی پر مبنی مائنر کو باقی سب کو شکست دینے کے لیے نیٹ ورک کی 51% سے زیادہ مائننگ پاور کی ضرورت ہوتی۔ اس مقدار کے "کام" کے لیے بہت زیادہ مہنگی کمپیوٹنگ پاور کی ضرورت ہوتی ہے اور خرچ کی گئی توانائی حملے میں حاصل ہونے والے فوائد سے بھی زیادہ ہو سکتی تھی۔

کام کے ثبوت کی معاشیات

کام کا ثبوت سسٹم میں نئی کرنسی جاری کرنے اور مائنرز کو کام کرنے کی ترغیب دینے کا بھی ذمہ دار تھا۔

Constantinople اپ گریڈ کے بعد سے، کامیابی سے ایک بلاک بنانے والے مائنرز کو دو نئے بنائے گئے ETH اور ٹرانزیکشن فیس کا ایک حصہ انعام میں دیا جاتا تھا۔ اومر بلاکس نے بھی 1.75 ETH کا معاوضہ دیا۔ اومر بلاکس درست بلاکس تھے جو ایک مائنر نے عملی طور پر اسی وقت بنائے تھے جب دوسرے مائنر نے کینونیکل بلاک بنایا تھا، جس کا تعین بالآخر اس بات سے ہوتا تھا کہ کون سی چین پہلے بنائی گئی تھی۔ اومر بلاکس عام طور پر نیٹ ورک کی تاخیر کی وجہ سے ہوتے تھے۔

حتمیت

Ethereum پر ایک ٹرانزیکشن میں "حتمیت" ہوتی ہے جب وہ ایک ایسے بلاک کا حصہ ہو جو بدل نہیں سکتا۔

چونکہ مائنرز ایک غیر مرکزی طریقے سے کام کرتے تھے، ایک ہی وقت میں دو درست بلاکس مائن کیے جا سکتے تھے۔ یہ ایک عارضی فورک بناتا ہے۔ بالآخر، ان میں سے ایک چین بعد کے بلاکس کے مائن ہونے اور اس میں شامل ہونے کے بعد قبول شدہ چین بن گئی، جس سے وہ لمبی ہو گئی۔

معاملات کو مزید پیچیدہ بنانے کے لیے، عارضی فورک پر مسترد کی گئی ٹرانزیکشنز شاید قبول شدہ چین میں شامل نہ ہوئی ہوں۔ اس کا مطلب ہے کہ اسے الٹا کیا جا سکتا ہے۔ لہذا حتمیت اس وقت کا حوالہ دیتی ہے جس کا آپ کو کسی ٹرانزیکشن کو ناقابل واپسی سمجھنے سے پہلے انتظار کرنا چاہئے۔ پچھلے کام کے ثبوت والے Ethereum کے تحت، ایک مخصوص بلاک N کے اوپر جتنے زیادہ بلاکس مائن کیے جاتے، اتنا ہی زیادہ اعتماد ہوتا کہ N میں ٹرانزیکشنز کامیاب تھیں اور انہیں واپس نہیں کیا جائے گا۔ اب، اسٹیک کے ثبوت کے ساتھ، حتمی شکل دینا ایک بلاک کی امکانی خاصیت کے بجائے ایک واضح خاصیت ہے۔

کام کے ثبوت کا توانائی کا استعمال

کام کے ثبوت پر ایک بڑی تنقید توانائی کی وہ مقدار ہے جو نیٹ ورک کو محفوظ رکھنے کے لیے درکار ہوتی ہے۔ سیکیورٹی اور غیر مرکزیت کو برقرار رکھنے کے لیے، کام کے ثبوت پر Ethereum نے بڑی مقدار میں توانائی استعمال کی۔ اسٹیک کے ثبوت پر سوئچ کرنے سے کچھ دیر پہلے، Ethereum کے مائنرز اجتماعی طور پر تقریبا 70 TWh/yr (تقریبا چیک جمہوریہ کے برابر - digiconomist (opens in a new tab) کے مطابق 18-جولائی-2022 کو) استعمال کر رہے تھے۔

فائدے اور نقصانات

اسٹیک کے ثبوت کے مقابلے میں

اعلی سطح پر، اسٹیک کے ثبوت کا وہی آخری مقصد ہے جو کام کے ثبوت کا ہے: غیر مرکزی نیٹ ورک کو محفوظ طریقے سے اتفاق رائے تک پہنچنے میں مدد کرنا۔ لیکن اس کے عمل اور اہلکاروں میں کچھ فرق ہیں:

• اسٹیک کا ثبوت کمپیوٹیشنل پاور کی اہمیت کو اسٹیک شدہ ETH سے بدل دیتا ہے۔
• اسٹیک کا ثبوت مائنرز کو ویلیڈیٹرز سے بدل دیتا ہے۔ ویلیڈیٹرز نئے بلاکس بنانے کی صلاحیت کو فعال کرنے کے لیے اپنے ETH کو اسٹیک کرتے ہیں۔
• ویلیڈیٹرز بلاکس بنانے کے لیے مقابلہ نہیں کرتے ہیں، اس کے بجائے انہیں ایک الگورتھم کے ذریعے تصادفی طور پر منتخب کیا جاتا ہے۔
• حتمیت زیادہ واضح ہے: کچھ مخصوص چیک پوائنٹس پر، اگر 2/3 ویلیڈیٹرز بلاک کی حالت پر متفق ہوں تو اسے حتمی سمجھا جاتا ہے۔ ویلیڈیٹرز کو اس پر اپنا پورا اسٹیک داؤ پر لگانا ہوگا، لہذا اگر وہ بعد میں ملی بھگت کرنے کی کوشش کرتے ہیں، تو وہ اپنا پورا اسٹیک کھو دیں گے۔

اسٹیک کے ثبوت پر مزید

کیا آپ زیادہ بصری سیکھنے والے ہیں؟

مزید مطالعہ

• اکثریتی حملہ (opens in a new tab)
• سیٹلمنٹ کی حتمیت پر (opens in a new tab)

ویڈیوز

• کام کے ثبوت پروٹوکولز کی تکنیکی وضاحت (opens in a new tab)

متعلقہ موضوعات

• مائننگ
• ثبوتِ حصص (Proof-of-stake)
• ثبوتِ اختیار (Proof-of-authority)