کرپٹو معاشیات: ثبوتِ اختیار

کرپٹو اکنامکس اسٹڈی کا ایک کرپٹو معاشیات کا لیکچر جو ثبوتِ اختیار کے اتفاق رائے کا طریقہ کار کی وضاحت کرتا ہے، جس میں یہ شامل ہے کہ ایک مرکزی اختیار ٹرانزیکشن کی ترتیب کا تعین کیسے کرتا ہے، اس سے پیدا ہونے والے دہرا خرچ اور سنسرشپ کے مسائل، اور کثیر دستخطی کے ذریعے ان کو کم کرنے کا طریقہ۔

یہ ٹرانسکرپٹ کرپٹو اکنامکس اسٹڈی کی جانب سے شائع کردہ اصل ویڈیو ٹرانسکرپٹ (opens in a new tab) کی ایک قابل رسائی کاپی ہے۔ اسے پڑھنے میں آسانی کے لیے معمولی طور پر ایڈٹ کیا گیا ہے۔

ثبوتِ اختیار کیسے کام کرتا ہے (0:00)

سیکشن 2.4 — ثبوتِ اختیار — میں خوش آمدید، جہاں ہم ٹرانزیکشن کی ترتیب کا تعین کرنے اور دہرا خرچ کے اس پریشان کن چھوٹے سے مسئلے کو حل کرنے کے لیے اس مرکزی اختیار کو بحال کرتے ہیں۔

ایک دفعہ کا ذکر ہے کہ ایک مرکزی اختیار تھا جسے سب پسند کرتے تھے۔ ان سب نے اس عظیم اختیار کو منظور کیا اور کہا، "ہم صرف ان کی بات کیوں نہیں سنتے؟ ہمیں یہ مسائل درپیش تھے اور ہم درست حالت پر متفق نہیں ہیں، تو کیوں نہ ہم اسی سے پوچھیں کہ حالت کیا ہے۔"

ہمارا مرکزی اختیار اپنا بڑا نوڈ چلاتا ہے، اور اب لوگ ٹرانزیکشنز پر دستخط کرتے ہیں اور انہیں براہ راست ایک دوسرے کو بھیجنے کے بجائے، وہ انہیں مرکزی اختیار کو بھیجتے ہیں۔ مرکزی اختیار ہر ٹرانزیکشن کو لاگو کرتا ہے اور خود اس پر دستخط کرتا ہے، یہ کہتے ہوئے، "ہاں، میں منظور کرتا ہوں — یہ ٹرانزیکشن زیرو ہے۔" پھر مرکزی اختیار اسے سب کو بھیجتا ہے، اور ہر کوئی ٹرانزیکشن وصول کرتا ہے اور اسے حتمی سچ کے طور پر قبول کرتا ہے۔

دہرا خرچ کا مسئلہ (1:05)

اب آئیے دہرا خرچ کی کوشش کرتے ہیں۔ کیا ہونے والا ہے؟ میلوری (Mallory) مرکزی اختیار کو دو متضاد ٹرانزیکشنز بھیجنے والی ہے۔ مرکزی اختیار پہلی وصول کرتا ہے اور دستخط کرتا ہے کہ یہ دوسری ٹرانزیکشن ہے جو اس نے دیکھی ہے، پھر دستخط کرتا ہے کہ یہ تیسری ٹرانزیکشن ہے جو اس نے دیکھی ہے، اور پھر ان پیغامات کو پھیلاتا ہے۔

کیا ہوتا ہے؟ ہر کوئی ایک جیسے پیغامات وصول کرتا ہے، اور وہ سب مرکزی اختیار کی ترتیب کو دیکھتے ہیں۔ اس کا مطلب ہے کہ ان سب کے پاس ایک جیسی ہسٹری ہوتی ہے۔ اگر ہم حالتوں کو دیکھیں، تو ہم اچھا کر رہے ہیں — ایلس (Alice) جنگ (Jing) کو بھیجتی ہے، پھر میلوری ایلس کو بھیجتی ہے، پھر میلوری جنگ کو بھیجنے کی کوشش کرتی ہے، لیکن وہ مکمل نہیں ہوتی کیونکہ میلوری کے پاس اتنے پیسے نہیں ہیں۔ ان کے بیلنس سب ایک جیسے ہونے والے ہیں۔ وہ سب اتفاق رائے میں ہیں۔ مرکزی اختیار — زبردست، ہم نے یہ کر لیا ہے۔

جب اختیار سے سمجھوتہ ہو جائے (2:09)

لیکن مسئلہ یہ ہے کہ ہمیں اس ٹرانزیکشن کی ترتیب فراہم کرنے کے لیے مرکزی اختیار پر بھروسہ کرنا پڑتا ہے۔ تو کیا ہوگا اگر مرکزی اختیار کو نکال دیا جائے اور پتہ چلے کہ وہ شروع سے ہی میلوری تھی؟

ہم واپس انہی مسائل میں پھنس جاتے ہیں جو ہمیں پہلے درپیش تھے۔ پہلا، دہرا خرچ — میلوری صرف دونوں متضاد ٹرانزیکشنز پر دستخط کرتی ہے یہ کہتے ہوئے کہ وہ دونوں ایک ہی وقت میں ہو رہی ہیں۔ ہم نہیں جانتے کہ کون سی پہلے آتی ہے۔ میلوری انہیں منتخب طور پر پھیلاتی ہے اور نوڈز کو گڑبڑ کر دیتی ہے، اور وہ اپنا اتفاق رائے کھو دیتے ہیں۔

دوسرا مسئلہ سنسرشپ ہے۔ یہ ہماری ثبوتِ اختیار چین کے ساتھ ایک نیا مسئلہ ہے۔ کیا ہوگا اگر میلوری ایلس کو پسند نہیں کرتی؟ ایلس ایک ٹرانزیکشن بھیجنے کی کوشش کر رہی ہے اور مرکزی اختیار صرف اسے دیکھتا ہے، نوٹ کرتا ہے کہ یہ ایلس ہے، اور اسے پھینک دیتا ہے۔ ایلس اسے دوبارہ بھیجنے کی کوشش کرتی ہے، اور اسے دوبارہ پھینک دیا جاتا ہے۔ ایلس نہیں جانتی کہ کیا ہو رہا ہے — اس کی ٹرانزیکشنز مکمل نہیں ہو رہیں۔ سنسرشپ کامیاب، اور ہم واپس تکلیف میں ہیں۔

کثیر دستخطی کے ساتھ تخفیف (3:21)

زیادہ پریشان نہ ہوں — اس کی ایک ممکنہ تخفیف موجود ہے۔ ہم سیاسی طور پر اختیار کو غیر مرکزی بنا سکتے ہیں۔ یہ نظریاتی طور پر میلوری کے لیے کنٹرول حاصل کرنا زیادہ مشکل بنا دے گا۔ لہذا ایک مرکزی اختیار کے بجائے، ہمارے پاس چار مختلف حکام ہیں۔ وہ سب شاید مختلف فریقوں کے مختلف مفادات کی نمائندگی کرتے ہیں، اور ان سب کو ٹرانزیکشنز پر دستخط کرنے کے لیے اکٹھا ہونا پڑتا ہے۔

اسے ملٹی سگ (multi-sig) — ایک کثیر دستخطی — کہا جاتا ہے۔ وہ ایلس سے جنگ تک ایک ٹرانزیکشن وصول کرتے ہیں، اور پہلا دستخط کرتا ہے یہ کہتے ہوئے، "میں نے یہ پیغام دیکھا اور میں منظور کرتا ہوں۔" پھر دوسرا دستخط کرتا ہے، اور تیسرا۔ ہم کہہ سکتے ہیں کہ ہم چار میں سے دو کا ملٹی سگ قبول کرتے ہیں، یا چار میں سے تین، یا شاید ہم تمام فریقوں کا تقاضا کرتے ہیں — چار میں سے چار۔ یہ آپ پر منحصر ہے جب آپ اپنا ملٹی سگ ڈیزائن کر رہے ہوں۔

اس کا مطلب ہے کہ ٹرانزیکشن مکمل ہو جاتی ہے اور اسے حکام کی طرف سے منظور کر لیا گیا ہے۔

ثبوتِ اختیار کی حدود (4:32)

لیکن کیا ہوگا اگر یہ تمام حکام میلوری بن جائیں؟ ہمیں بالکل وہی مسائل درپیش ہیں — دہرا خرچ اور سنسرشپ۔ لہذا یہ کامل نہیں ہے۔ تاہم، یہ کچھ طریقوں سے ایک مرکزی پیمنٹ پروسیسر سے بہتر ہے کیونکہ کم از کم صارفین خود تمام ٹرانزیکشنز چلا رہے ہیں۔ وہ بالآخر دہرا خرچ کا پتہ لگا سکتے ہیں، لیکن ہمیں اب بھی اپنے مسائل درپیش ہیں۔ ہم تکنیکی طور پر اب بھی دہرا خرچ کر سکتے ہیں اور ہم تکنیکی طور پر اب بھی سنسر کر سکتے ہیں۔

کوئی کھلی رسائی نہیں ہے — ان حکام میں سے ایک بننا مشکل ہو سکتا ہے۔ اور اگر دہرا خرچ یا سنسرشپ ہوتی ہے تو کوئی ان-پروٹوکول (in-protocol) جرمانے نہیں ہیں۔ پروٹوکول میں ایسا کچھ نہیں ہے جو ان حکام کو سزا دے گا۔

آگے کیا آتا ہے (5:19)

لہذا ہماری عقلمند ایلس فیصلہ کرتی ہے کہ ایک اور طریقہ ہے — اختیار سے چھٹکارا پانا۔ کسے اس کی ضرورت ہے؟ اس کے بجائے، ہم کسی کو بھی کان کن بننے اور اتفاق رائے کے پروٹوکول میں حصہ لینے کی اجازت دیتے ہیں۔ یہ حصہ لینے کے لیے کھلی رسائی دیتا ہے، اچھے رویے کے لیے معاشی انعامات فراہم کرتا ہے — اس طرح اتفاق رائے قائم کرنا جو کام کرے — اور برے رویے کے لیے معاشی جرمانے فراہم کرتا ہے، جہاں ہم اس کا پتہ لگاتے ہیں اور لوگوں کے کوائنز کو جلاتے ہیں۔

لیکن یہ آگے ثبوتِ کار (PoW) میں آ رہا ہے — چیپٹر 3 کے لیے میکانزم ڈیزائن۔