نظام مكافأة عامل منجم إثبات العمل (POW) ، مثل أي نظام ، له مزايا وعيوب. العيب الرئيسي لـ POW هو إمكانية هجوم 51٪ ، أي أن أي شخص يحصل على أكثر من 50٪ من قوة الشبكة سيكون قادرًا على السيطرة الكاملة على blockchain. هذه هي نقاط الضعف الأكثر شهرة وحساسية في توافق آراء أسرى الحرب ، ولكن هناك نقاط ضعف أخرى أقل خطورة. سنتحدث عن إحدى نقاط الضعف هذه والتي تسمى التعدين الأناني في هذه المقالة.
في البداية ، نظرية صغيرة حول تعدين العملات المشفرة.
على سبيل المثال ، لنأخذ بلوكشين Bitcoin الأكثر شهرة ، حيث السمة الرئيسية لتحليلنا هي وقت الكتلة.
وقت الكتلة هو مقدار الوقت المحدد رياضيًا لكتابة البيانات الجديدة إلى blockchain. في حالتنا ، بالنسبة إلى Bitcoin ، تم ضبط وقت الحظر على 10 دقائق. بمعنى آخر ، يتم ضبط صعوبة البحث عن الكتلة تلقائيًا حسب عدد المعدنين في الشبكة بحيث يميل وقت البحث عن الكتلة إلى 10 دقائق المحددة في البرنامج.
لفهم عملية تعدين العملات المشفرة بشكل أفضل ، نوصيك بقراءة المواد التالي: ةماذا يفعل الكمبيوتر عند تعدين العملات المشفرة بكلمات بسيطة
عملية البحث عن الكتلة التالية لكتابتها إلى blockchain ، على الرغم من السعي وراء 10 دقائق محددة ، يمكن أن تكون إما أقل أو أكثر من 10 دقائق مع فارق زمني كبير. هؤلاء. يمكن أن يكون وقت البحث عن الحظر أقل من دقيقة ، ويمكن أن يكون ساعة واحدة أو أكثر. كل هذا يتوقف على عامل الحظ في العثور على عدد Nonce الذي يلبي الظروف الحالية لشبكة blockchain. ولكن على مدى فترة طويلة من الزمن ، في المتوسط ، تظهر كل كتلة مرة كل 10 دقائق
هذا كل شيء على هذه الميزة لتعدين أسرى الحرب ، أي عند الانحرافات العشوائية في وقت العثور على كتل جديدة ، يعتمد هجوم التعدين الأناني.
ما هو التعدين الأناني؟
بشكل افتراضي ، ينقل كل عامل منجم ، عند العثور على كتلة جديدة ، بياناته إلى الشبكة على الفور ، بحيث يقوم المشاركون الآخرون في الشبكة بإعادة تعيين مهامهم والبدء في البحث عن كتلة جديدة ببيانات جديدة (مجموع التجزئة الخاص بآخر كتلة تم العثور عليها) . إذا وجد عامل منجم شرطي كتلة بسبب الحظ في دقيقة واحدة بدلاً من 10 دقائق ، فبدلاً من كتابة هذه الكتلة إلى blockchain ، أي إخطار جميع المعدنين بالعثور على كتلة جديدة ، يخفي المعلومات حول الكتلة التي تم العثور عليها من أعضاء الشبكة الآخرين. في هذه الحالة ، بينما يواصل المشاركون الآخرون البحث عن كتلة ، دعنا نسميها بشكل مشروط الرقم 100 ، يبحث عامل التعدين الأناني لدينا بالفعل عن 101 كتلة ، لأن. هو فقط يعرف مجموع تجزئة الكتلة السابقة 100 ، والتي يحتاجها لإجراء حسابات رياضية عند البحث عن رقم Nonce.
وبالتالي ، يمكن لعامل التعدين الأناني تأخير إصدار البيانات الموجودة على الكتلة الموجودة إلى شبكة blockchain لعدة دقائق ، مما يمنح نفسه السبق في العثور على الكتلة التالية لهذه الدقائق القليلة جدًا. بينما سيبدأ المشاركون الآخرون العمل على إيجاد كتلة جديدة من البداية ، يمكن أن يقوم عامل التعدين غير النزيه بالفعل بنصف العمل للعثور على الكتلة التالية ، مما يزيد بشكل كبير من فرصة عثور المجموعة التالية عليها.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار هنا أنه كلما طال التأخير في إصدار الكتلة التي تم العثور عليها للشبكة ، زادت فرصة العثور على هذه الكتلة من قبل عامل منجم آخر وكتابتها على blockchain قبل المهاجم. وبالتالي ، لن يخسر المهاجم المكافأة فقط للكتلة التي تم العثور عليها بالفعل ، ولكن كل عمل عامل المنجم سيكون عديم الفائدة ، لأنه. سيكون لكتلة عامل منجم آخر مقدار تجزئة مختلف تمامًا.
يمكن للمجموعة فقط تنفيذ هجوم أناني على Bitcoin الآن. يشمل تعدين البيتكوين الآن مئات الآلاف إن لم يكن الملايين من عمال تعدين ASIC. لاستخدام التعدين الأناني بشكل فعال ، يجب أن تكون قوة المهاجم على مستوى قوة المشاركين الآخرين في الشبكة ، حتى يتمكن من تحقيق ميزته في بضع دقائق فيما يتعلق بعمال المناجم الآخرين. إذا كان التعدين الأناني يستخدم عامل منجم صغير مع بحث محسوب مرة واحدة يوميًا أو أكثر ، فإن البداية السبق المكتسبة لعدة دقائق بسبب التعدين الأناني لن تهمه كثيرًا.
إذا افترضنا أن جميع المشاركين في الشبكة سوف يستغلون فرصة التعدين الأناني ، فسوف يزداد متوسط وقت الكتلة نتيجة لذلك ، مما سيؤدي إلى انخفاض دخل التعدين ، والذي لن يكون مفيدًا بشكل طبيعي على المدى الطويل لجميع المشاركين. لذلك ، يمكن افتراض أن مثل هذا السيناريو لديه فرصة ضئيلة للتحقيق.
السيناريو السلبي الآخر للتعدين الأناني ليتم استخدامه من قبل جميع عمال المناجم في الشبكة هو المركزية الأكبر والمخاطر الأكبر للحصول على 51٪ من مجمعات الطاقة من خلال التخلص من البرك الصغيرة التي ستخسر أكثر في هذه الحالة. لأنه في البداية ، تمتلك الأحواض الصغيرة وقت كتلة يقدر بعدة ساعات أو حتى أيام ، وتقليل هذا الوقت بعدة دقائق بسبب التعدين الأناني لن يعطي أي تأثير. ما لا يمكن قوله عن التجمعات الكبيرة التي تبلغ حصتها من إجمالي نسبة التجزئة 20 أو 30٪.
يمكن لكل مستخدم المساهمة في تقليل التأثير السلبي للتعدين الأناني وربط معدات التعدين الخاصة به بمجموعة تعدين مثبتة تقدر سمعتها. واحدة من هذه المجمعات هي Binance Pool ، والتي تنتمي إلى بورصة تشفير معروفة ومدمجة في الخدمة العامة للشركة من أجل الاستخدام الأكثر ملاءمة.
يمكن تطبيق التعدين الذاتي ليس فقط على شبكة Bitcoin blockchain ، ولكن أيضًا على جميع العملات المشفرة POW الأخرى ، على سبيل المثال ، Ethereum ، التي لديها وقت كتلة يبلغ 13 ثانية.
