الگوریتم تحمل خطای بیزانس چیست و چه کاربردی در فناوری بلاک چین دارد؟

امروزه ایجاد و گسترش بلاک‌چین سبب شده است زندگی انسان با دگرگونی زیادی مواجه شود. بر همین اساس بهتر است شما نیز با الگوریتم تحمل خطای بیزانس بیشتر آشنا شوید و آن را به‌خوبی درک کنید. با توجه به نقش تعیین‌کننده‌ای که این الگوریتم دارد،‌ حتماً باید برای شناخت بیشتر آن برنامه داشته باشید. در این مطلب از بیت‌پین به‌صورت ویژه به معرفی تحمل خطای بیزانس خواهیم پرداخت؛ پس حتماً تا پایان با ما همراه باشید.

الگوریتم تحمل خطای بیزانس چیست؟

برای اینکه یک بلاک‌چین بتواند به‌خوبی کار خود را انجام دهد، باید عوامل مختلفی دست به دست هم دهند که هرکدام آن‌ها در نوع خود مهم هستند. الگوریتم تحمل خطای بیزانس (Byzantine Fault Tolerance) نیز دقیقاً یکی از همین موارد است که باید دقت کافی به آن داشته باشید. تحمل خطای بیزانس مفهومی بسیار مهم و کلیدی است که در بخش‌های مختلفی از تکنولوژی به کار می‌رود. نکته جالب این است که تحمل خطای بیزانس تنها محدود به بلاک‌چین نیست و می‌توان آن را در بسیاری از سیستم‌ها مشاهده کرد.

الگوریتم تحمل خطای بیزانس در بلاک‌چین سبب می‌شود عملکرد کلی در نتیجه مشکل‌ داشتن برخی نودها با مسئله مواجه نشود. تا زمانی که بیش از ۷۰ درصد نودهای بلاک‌چین درست عمل می‌کنند، الگوریتم تحمل خطای بیزانس اجازه نمی‌دهد که سایر قسمت‌ها دچار مشکل شوند. درواقع اگر این الگوریتم اجماع در بلاک‌چین ‌ها نبود، احتمال بروز خطاهای وحشتناک در تراکنش‌ها وجود داشت. در حال حاضر این الگوریتم روی بلاک‌چین بیت‌کوین فعال است که به همین دلیل نقش مهمی در آن ایفا می‌کند. با توجه به اهمیت بالای تحمل خطای بیزانس، توسعه‌دهندگان بلاک‌چین همواره سعی می‌کنند این بخش را قدرتمندتر از گذشته کنند تا مشکلی برای آن به وجود نیاید.

کاربرد الگوریتم تحمل خطای بیزانس

با توجه به توضیحاتی که تا به حال داده شد، حتماً به اهمیت بالای تحمل خطای بیزانس پی برده‌اید. همان‌ طور که می‌دانید در یک بلاک‌چین تعداد تراکنش‌های زیادی در حال انجام است. اگر داده‌ها نتوانند به‌درستی از بلاک‌ها منتقل شوند، به‌طور قطع مشکلات زیادی در این قسمت ایجاد خواهد شد. به همین دلیل وجود الگوریتم تحمل خطای بیزانس سبب می‌شود تا شما بتوانید یک بلاک‌چین امن و سریع داشته باشید.

الگوریتم تحمل خطای بیزانس باعث می‌شود که شبکه به‌خوبی به کار خود ادامه دهد و تحمل خطای بیزانس همانند محافظ عمل کند. درواقع مهم‌ترین نقش تحمل خطای بیزانس این است که میزان اعتماد انسان‌ها به بلاک‌چین را افزایش دهد. در حال حاضر کاربردهای ویژه این الگوریتم سبب شده است تا افراد بیشتری به سمت بلاک‌چین و ارزهای دیجیتال حرکت کنند. در این بین شما نباید این موضوع را فراموش کنید که این الگوریتم بارها در بیت کوین از خطرات جدی جلوگیری کرده است که باید به این مورد نیز دقت کافی را داشته باشید.

نحوه عملکرد الگوریتم تحمل خطای بیزانس

در این حالت یک مجموعه از قوانین مختلف در نظر گرفته می‌شود که درنهایت احتمال بروز خطای فرماندهان بیزانس را از بین می‌برد. همان‌ طور که می‌دانید، بلاک‌چین حالت غیرمتمرکز دارد و تراکنش‌ها در یک سرور خاص صورت نمی‌گیرد. هزاران نود در بلاک‌چینی مانند بیت‌کوین حضور دارند که هرکدام آن‌ها نقش بسیار مهمی در تراکنش‌ها دارند. برای اینکه یک پروسه در بلاک‌چین اجرایی شود، باید بیشتر نودهای شبکه درباره آن به اجماع برسند. حال اگر یک تراکنش نتواند اجماع کلی را به دست آورد، به‌صورت کلی رد شده و انجام نمی‌شود.

وقتی الگوریتم تحمل خطای بیزانس عمل می‌کنند، اجماع بیشتر نودها را براساس ارتباطاتی که با هم دارند بررسی می‌کند. اگر درصد بالایی از نودها یک عملکرد خاص را تأیید کنند، خطای بیزانس رخ نمی‌دهد و اتفاق لازم خواهد افتاد. درواقع تحمل خطای بیزانس در این حالت توسط بلاک‌چین اتفاق می‌افتد که نتایج بسیار خوبی برای آن خواهد داشت. با توجه به عملکرد بی‌نظیر این الگوریتم، به‌طور قطع این موضوع می‌تواند تأثیر زیادی بر بهبود کارکرد بلاک‌چین داشته باشد.

بررسی تحمل خطای بیزانس در بیت کوین

به‌طور قطع مهم‌ترین ارز دیجیتال در دنیا بیت‌کوین است که شبکه بلاک‌چین اختصاصی خودش را دارد؛ از همین رو بهتر است میزان تحمل خطای بیزانس توسط آن نیز به‌درستی سنجیده شود. بر همین اساس ساتوشی ناکاماتو نیز به‌خوبی با خطرات احتمالی خطای بیزانس آشنایی داشت که به همین دلیل از این روش استفاده می‌کرد. اگر خطای بیزانسی در شبکه بیت‌کوین اتفاق می‌افتاد، ساختار کل شبکه با انهدام روبه‌رو می‌شد. ناکاموتو برای اینکه تحمل خطای بیزانسی را افزایش دهد، از راهکار ویژه خود استفاده کرد.

زمانی که بقیه گره‌ها نیز این مورد را تأیید کردند، بالاخره اتفاق مثبت برای شما رخ می‌دهد و پاداش ماینینگ تأیید می‌شود. درواقع نودها در این حالت به اجماع می‌رسند که یک بلاک جدید توسط ماینر موردنظر استخراج شده است. همین گرفتن تأیید سبب شده است تا الگوریتم تحمل خطای بیزانس به بهترین شکل ممکن در بیت‌کوین اجرایی شود و نتایج بی‌نظیری نیز در این مورد داشته باشد.

افزایش امنیت و درستی عملکرد با الگوریتم تحمل خطای بیزانس

با نگاهی ساده می‌توان به این نکته پی برد که تحمل خطای بیزانس تا چه اندازه در رشد بلاک‌چین‌‌ها نقش داشته است. یکی از مهم‌ترین مزایای این الگوریتم ایجاد امنیت بالا در داخل سیستم است. این بدان معناست که تمامی تراکنش‌ها بعد از گرفتن تأییدیه‌های لازم انجام می‌شوند؛ به همین دلیل در بلاک‌چین بیت‌کوین نیز برای انجام تراکنش‌ها از چندین تأییدیه مختلف استفاده می‌کند. به‌طور قطع یکی از مهم‌ترین شاخصه‌هایی که هر بلاک‌چینی باید آن را داشته باشد امنیت است.

وقتی الگوریتم تحمل خطای به‌درستی عمل کند، تمامی تراکنش‌ها نیز به‌صورت امن انجام می‌شوند و هکرها نمی‌توانند به دارایی‌های دیجیتال شما دسترسی داشته باشند. درصورت نبود این الگوریتم احتمال حمله موفقیت‌آمیز هکرها بسیار بالا می‌رفت که مسلماً می‌توانست آسیب‌های زیادی در پی داشته باشد. ذکر این نکته ضروری است این الگوریتم توانسته است میزان اعتماد عمومی به ارزهای دیجیتال را نیز افزایش دهد که شما می‌توانید از این شرایط بی‌نظیر به نفع خود بهره ببرید. درواقع تحمل خطای بیزانس سبب شد تا ادامه راه ارزهای دیجیتال از هر زمان دیگری روشن‌تر شود و مسلماً شرایط بسیار خوبی را برای شما ایجاد خواهد کرد.

میزان بهره‌وری تحمل خطای بیزانس

وقتی درباره تحمل خطاصحبت می‌کنیم، برای اجرای این سازوکار نیز به موارد مهمی نیاز داریم که باید به آن‌ها دقت کرد. به‌طور قطع برای اینکه الگوریتم تحمل خطای بیزانس به‌درستی کار کند، نیاز به انرژی خواهد داشت. درواقع این الگوریتم به‌صورت پیوسته در کل شبکه فعال است و داده‌ها را واکاوی می‌کند. یکی از مهم‌ترین مزایای این الگوریتم این است که مصرف انرژی پایینی دارد؛ به همین دلیل شما می‌توانید با کمترین انرژی این الگوریتم را در یک شبکه بلاک‌چینی اجرا کنید.

درواقع پردازش تحمل خطای بیزانس نیز به زمان و انرژی زیادی نیاز ندارد و همه‌چیز در کوتاه‌ترین زمان ممکن اتفاق می‌افتد. با توجه به کارایی ویژه‌ای که در تحمل خطای بیزانس وجود دارد، بلاک‌چین‌های مختلف می‌توانند از آن بهره‌مند شوند. با توجه به اینکه امروزه میزان مصرف انرژی به دغدغه اصلی در بلاک‌چین تبدیل شده است،‌ استفاده از الگوریتم‌های کم‌مصرف و پرکاربرد همچون تحمل خطای بیزانس گزینه بسیار خوبی برای شماست که می‌توانید به‌صورت ویژه از آن بهره ببرید.

افزایش مقیاس‌پذیری شبکه با الگوریتم تحمل خطای بیزانس

یکی از اصلی‌ترین مزایای خطای بیزانس این است که می‌تواند شبکه را مقیاس‌پذیرتر از قبل کند. نکته جالب این است که امروزه مقیاس‌پذیری به یکی از چالش‌های اصلی بلاک‌چین تبدیل شده است؛ برای مثال شبکه بیت‌کوین در یک دقیقه تنها می‌تواند تعداد محدودی تراکنش انجام دهد. به همین دلیل امروزه راهکارهای مختلفی برای افزایش مقیاس‌‌پذیری پیشنهاد می‌شود که هرکدام آن‌ها در نوع خود مهم هستند؛ به همین دلیل امروزه شاهد هستیم که از راهکارهای مختلفی برای افزایش مقیاس‌پذیری استفاده می‌شود. الگوریتم تحمل خطای بیزانس می‌تواند در این مورد تأثیر بسزایی داشته باشد.

همین سرعت بالا سبب می‌شود تعداد تراکنش‌ها در واحد زمان نیز افزایش پیدا کند و شبکه شما مقیاس‌پذیرتر شود. ذکر این نکته ضروری است که الگوریتم تحمل خطا می‌تواند فواید بسیار زیادی برای بلاک‌چین‌‌ها داشته باشد که مقیاس‌پذیری تنها یکی از آن‌هاست. سرعت بالا در شبکه سبب می‌شود شما بتوانید از بهترین خدمات ممکن در بلاک‌چین‌های مختلف برخوردار شوید.

به‌طور قطع تحمل خطا می‌تواند سبب رشد هر چه بیشتر بلاک‌چین‌‌ها شود. با توجه به شرایط خاصی که در این بخش وجود دارد، حتماً باید در آینده پروتکل‌های امنیتی بیشتری در بلاک‌چین‌‌ها قرار بگیرند تا ریسک سرمایه‌گذاری در بلاک‌چین‌‌های مختلف را به حداقل برساند. خوشبختانه این پروتکل‌ها در بلاک‌چین‌‌های نسل جدید به‌خوبی اجرا شده‌اند که مسلماً تأثیرات بسیار خوبی خواهند داشت.

اهمیت تعداد گره‌ها در تحمل خطای بیزانس

یکی از مهم‌ترین نکاتی که باید درباره تحمل خطای بیزانس بدانید، این است که تعداد گره‌ها در این مورد از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. درواقع عامل تعداد گره یا نود می‌تواند به‌صورت مستقیم بر عملکرد بلاک‌چین اثر بگذارد. بر همین اساس تحمل خطای بیزانس سعی می‌کند از گره‌های بیشتری برای اطمینان و اجماع استفاده کند. هر چقدر تعداد نودهای شبکه بیشتر باشد، به همان اندازه نیز الگوریتم تحمل خطای بیزانس بهتر عمل خواهد کرد. به‌طورکلی رسیدن به اجماع در این حالت بهتر صورت می‌گیرد.

بررسی‌ها نشان می‌دهد افزایش تعداد ماینرها می‌تواند سبب عملکرد بهتر تحمل خطای بیزانس شود. خوشبختانه وجود عواملی مانند سختی شبکه سبب شده است که احتمال بروز خطای بیزانسی بسیار کاهش پیدا کند.

بسیاری از توسعه‌دهندگان بلاک‌چین تلاش می‌کنند الگوریتم‌های دیگری را در کنار تحمل خطای بیزانس قرار دهند تا عملکرد آن را به بهترین شکل ممکن بهبود ببخشند. افزایش تعداد گره‌ها در بلاک‌چین سبب می‌شود احتمال بروز خطرات دیگر مانند حمله ۵۱ درصدی نیز بسیار کمتر شود که باید به این مورد نیز توجه کافی را داشته باشید. حمله ۵۱ درصدی نیز مانند خطای بیزانس خطرناک است و اگر به‌درستی کنترل نشود، مشکلات زیادی ایجاد می‌کند.

گفتار پایانی!

فناوری بلاک‌چین بدون شک نقطه عطف اقتصاد نوین در جهان است. برای اینکه یک بلاک‌چین بتواند بدون اشکال به کار خود ادامه دهد، باید حتماً عوامل مختلفی در آن رعایت شده باشد. الگوریتم تحمل خطای بیزانس سبب می‌شود تا میزان امنیت و سرعت بلاک‌چین به طرز وسیعی بهبود پیدا کند. با وجود چنین الگوریتم قدرتمندی در بلاک‌چین،‌ مردم می‌توانند با خیال آسان سرمایه‌گذاری‌های خود را در این بخش انجام دهند. در نسخه‌های جدید بلاک‌چین شاهد ارتقای این الگوریتم هستیم که بی‌شک تأثیرات مثبت بسیار زیادی خواهد داشت که باید آن را جدی بگیرید.

پرسش‌های متداول

• خطای بیزانس کی رخ می‌دهد؟

زمانی که یک تراکنش با اطلاعات اشتباه در بلاک‌چین تأیید شود،‌ به آن خطای بیزانس گفته می‌شود که می‌تواند تا فروپاشی کامل شبکه نیز پیش برود.

• تحمل خطای بیزانس به چه معناست؟

در بلاک‌چین‌‌های الگوریتمی دفاعی ایجاد شده است که با نادیده‌گرفتن بلاک‌های ناسالم، اجماع را انجام داده و پس از صحت‌سنجی تراکنش را نهایی می‌کند.

• بزرگ‌ترین مزیت الگوریتم تحمل خطای بیزانس چیست؟

به‌کمک این الگوریتم میزان سرعت و امنیت شبکه بلاک‌چین چند برابر می‌شود که در نتیجه کاربران شبکه بلاک‌چین نیز کاربرد بهتری از آن خواهند داشت.