بررسی کاربردی الگوریتم های اجماع استفاده شده در شبکه های بلاک چین (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

فناوری بلاک چین، که با معرفی رمزارز بیت کوین در سال 2008 به اوج شکوفایی خود رسید، امروزه نوعی فناوری دگرگون کننده در فضای کسب و کار به شمار می رود. با استفاده از شبکه های بلاک چین می توان پایگاه های داده و دفاتر کل متمرکز را با دفاتر کل و پایگاه های داده امن و توزیع شده میان اعضای شبکه، که به عنوان صحه گذار شناخته می شوند، جایگزین نمود. مهم ترین بخش ساختار شبکه بلاک چین، الگوریتم های اجماع به کار رفته در آن است که با استفاده از آن، شیوه به توافق رسیدن اعضای شبکه درباره اضافه کردن بلوک اطلاعاتی به زنجیره اطلاعاتی بلوک ها تعیین می شود. به عبارت دیگر، الگوریتم های اجماع قوانین و پروتکل هایی را مشخص می کنند که مطابق آن اعضا درباره اینکه کدام بلوک به زنجیره اضافه شود و این کار را چه عضوی انجام دهد به توافق می رسند و از شکل گیری ساختارهای موازی و متناقض جلوگیری می کنند. الگوریتم های اجماعِ به کار رفته در بلاک چین به دو گروه تقسیم می شوند. گروه نخست، الگوریتم های اثبات محورند. در این الگوریتم ها، اعضای مشارکت کننده در شبکه صحه گذاری باید نشان دهند که برای افزودن بلوک جدید شرایط و توان بهتری به نسبت سایرین دارند. گروه دوم الگوریتم های رأی محورند؛ در این الگوریتم ها، اعضای شبکه قبل از تصمیم نهایی، باید نتایج خود را درخصوصِ صحت تراکنش یا بلوک جدید با یکدیگر درمیان بگذارند. در این مقاله، الگوریتم های اجماعی بررسی می شوند که در بلاک چین کاربرد بیشتری دارند و ضمن بیان ویژگی های مهم آن ها، از جهات گوناگون نیز با یکدیگر مقایسه می شوند.