سیستم اثبات سهم الشرکه و چالش های پیش روی آن
در سيسستم Pos، استخراج كننده ي یک بلوک به طور قطعی انتخاب می شود و هر کسی نسبت به دارایی خود از آن ارز در نگهداری شبکه شریک می‌شود. به عبارت دیگر، سيستم Pos شانس بیشتری برای انتخاب یک بلوک می دهد. سيستم مذكور اجازه مي دهد که از افزایش هزینه های انرژی و مشکلات استخراج معادن اجتناب شود. اين مفهوم بیان می کند که یک فرد می تواند معامله یا اعتبار معاملات بلوک را با توجه به تعداد بسیاری از سکه هایي كه در اختيار دارد، نگهدارد. يعني هر شخص با در اختيار داشتن انواع ارزهاي رمز پايه بيشتر در فضاي استخراج، قدرت بيشتر استخراج معدن را در اختيار خواهد داشت.
در روش اثبات سهم الشرکه ، مفهومی به نام عمرِ سکه تعریف شده و مبنای تعیین برنده رقابت در ساخت بلوک جدید قرار می‌گیرد. عمر سکه به معنای مدت زمانی است که هر سکه در نزد یک نفر باقی می‌ماند. به عنوان مثال وقتی که شخصی ۵ سکه را از یک شخص خریداری کرده و به مدت ۱۰۰ روز نزد خود نگه می‌دارد، مالک ۵۰۰ سکه-روز خواهد بود. وقتی که این شخص سکه‌های خود را خرج می‌کند، این میزان عمرِ سکه از بین می‌رود. سیستم اثبات سهم الشرکه (Proof of Stake) ابتدا در سال ۲۰۱۲ توسط Sunny King و Scott Nadalدر مقاله ای به منظور حل مشکل مصرف انرژی بالاي استخراج بیتکوین و آثار مخرب آن بر محيط زيست مورد توجه قرار گرفت. در آن زمان، برای نگهداری شبکه بيت كوين، روزانه به طور متوسط ۱۵۰ هزار دلار هزینه مي شد كه اين رقم امروزه بالغ بر ۷ ميليون دلار است. بنابراين اين سيستم نوعي از الگوریتم است که با استفاده از آن شبکه ارزهاي رمزپايه مبتني برزنجیره بلوک قصد دارد با كمك آن به توافق توزیع شده دست يابد. با این حال، اين مکانیسم اجماع، مشکلات خاص خود را دارد كه به شرح زير مي باشند :
۱- توزيع : از آنجا که مزایای بلوک به دارنده گان آن می رسد، اين سيستم در ابتداي امر چگونه سکه ها را توزیع می کند ؟
۲- انحصارطلبي : کسانی که تعداد قابل توجهی از سکه ها را دارند، اکثریتي از تمام سکه های آینده را نيز دریافت می کنند.
توضیخ اینکه در روش اثبات سهم الشرکه، هر فردی که سهم بیشتری از عمرسکه ها داشته باشد به این معنا که مقدار بیشتر سکه را برای مدت طولانی‌تر نگه داشته باشد، شانس بیشتری برای ساختن بلوک جدید خواهد داشت. یعنی میزان و مدت زمان مالکیت سکه‌ها مبنای رقابت است.
3- حمله ۵۱ درصدي : همانند روش اثبات كار در اين سيستم نيز امكان وقوع حمله مذكور وجود دارد.
درحالت عادی جایزه استخراج به اولین پاسخی که ارائه می شود تعلق می گیرد و در این لحظه همه کاربرها دفتر کل خودشان را بروز می کنند. حمله ۵۱ درصدی زمانی اتفاق می افتد که اکثر دستگاه های استخراج در اختیار یک گروه یا یوزر یا تعدادی مشخص از گروه ها باشد. درحال حاضر بخش عمده ای (بیش از ۵۰درصد) از قدرت فرایند استخراج در اختیار ۵ گروه است. بنابراین می توان اینطور نتیجه گرفت که اگر این اکثریت در کنترل یک عده خاص باشد که در واقع هست، آن گروه خاص می تواننند یک تراکنش را دوبار تایید کنند و چون قدرت بیشتری دارند می توانند تراکنش نادرست را درست تلقی کنند.
4– زمانیکه سیستم اثبات سهم الشرکه با مجموعه اي از شروط با وزن وقوع يكسان روبرو می شود، يك بلوك اضافه مي كند. با اين وجود زماني كه دو اعتبار سنج بطور همزمان با اين شرايط مواجه مي شوند سیستم مذکور يكي از دو معامله را ثبت و تاييد مي كند. مشكل فرضي زماني اتفاق مي افتد كه تمام اعتبارسنج ها بلوك را تاييد كنند زيرا هيچ هزينه اي براي تاييد معامله وجود ندارد. بنابراين يك درصد از دارنده گان مي توانند بطور بالقوه با صرف دو بار پرداخت سكه هايشان يك بلوكي را تاييد كنند كه قبلا توسط يك اعتبار سنج ديگر تاييد شده است.