پروتکل اثبات ذخیره در صرافی های متمرکز چیست؟

با استفاده از یک الگوریتم اجماع اثبات ذخیره می‌توان امنیت دارایی کاربران را به ارمغان آورد و دارایی آن‌ها را از بحران در امان نگه داشت. با افزایش علاقه سرمایه گذاران ارزها، گزینه‌های نگهداری دارایی‌های دیجیتال نیز افزایش یافته است و نهادهای گوناگون در تلاش هستند تا ساختارها و کنترل‌هایی را ایجاد کنند که برای بازارها و پیشنهادات خاص موثرتر باشد. کیف پول و صرافی از نمونه‌های در دسترسی هستند که کاربران برای محافظت از ارزهای دیجیتال خود از آن‌ها استفاده می‌کنند. این نهادها در دنیای دارایی‌های دیجیتال مانند بازارهای مالی سنتی عمل می‌کنند؛ چراکه وظیفه اصلی‌شان مراقبت و محافظت از دارایی‌های مشتریان خود با نگه داشتن کلید خصوصی از طرف دارنده دارایی است که از دسترسی غیرمجاز جلوگیری می‌کند. رویداد عجیب و شوکه کنند فروپاشی صرافی FTX که یک صرافی ارزهای دیجیتال و صندوق تامینی رمزارز بود و انحلال تری اروز کپیتال (Three Arrows Capital) که یک صندوق تامینی ارزهای دیجیتال بود، باعث شد تا مردم قابلیت اطمینان و یکپارچگی صرافی‌ها و تامین کنندگان امنیت ارزها را زیر سوال ببرند. درست همین‌جاست که کاربرد اثبات ذخیره روشن می‌گردد. برای آشنایی بیشتر با این مفهوم در ادامه کریپتوباز را همراهی کنید.

آشنایی با اثبات ذخیره (Proof of Reserve)

می‌توان گفت در امور مالی سنتی بخشی از سود یک شرکت برای استفاده در شرایط پیش بینی نشده کنار گذاشته می‌شود. اما در مقابل و در فضای رمزنگاری، اثبات ذخیره به حسابرسی مستقلی اشاره می‌کند شخص ثالثی آن را انجام می‌دهد تا تایید نماید که واحد حسابرسی ذخایر کافی برای پشتیبانی از موجودی تمام سپرده‌گذاران را دارد. برای آن دسته از ارائه کنندگان خدمات دارایی دیجیتالی استفاده از اثبات ذخیره گامی خیالی در فرایند نظارتی است. در حقیقت Proof of Reserve نشان می‌دهد که نهادها و پروتکل‌های متمرکز یا نیمه‌متمرکز که حضانت دارایی‌های دیجیتال را انجام می‌دهند، واقعا وجوهی که برای مشتریان خود نگه می‌دارند را در اختیار دارند و این مشتریان می‌توانند در زمان دلخواه وجوه خود را برداشت کنند و شفافیت در دسترس بودن وجوه خود را فراهم کند. این موضوع نشان می‌دهد که دارایی مورد نظر با مقدار مناسبی وثیقه حمایت می‌شود. PRF به نفع آن دسته از شرکت‌های رمزنگاری است که به عنوان نگهدارنده ارزها عمل می‌کنند؛ چراکه با اطمینان از پشتوانه مطلق دارایی، می‌توانند دارایی مشتریان را حفظ کرده و اعتماد آن‌ها را در عملیات خود افزایش دهند.

همچنین با استفاده از Proof of Reserve، صرافی‌های متمرکز از سرمایه‌گذاری پول سپرده‌گذاران در شرکت‌های دیگر منع می‌شوند و این خطر را کاهش می‌دهند که کسب‌وکارها دارایی‌های مصرف‌کنندگان خود را به حداکثر می‌رسانند. علاوه بر این، چنین حسابرسی همچنین به جلوگیری از احتمال وقوع رویدادهایی مانند بحران بزرگ مالی 2007-2008 کمک می کند. (بحران مالی 2008 بدترین فاجعه اقتصادی بود که پس از رکود سال ۱۹۲۹ گریبان جهان را گرفت. این بحران در حالی رخ داد که بانک مرکزی و وزارت خزانه‌ داری ایالات متحده، تلاش‌های بسیاری را برای عدم وقوع آن انجام دادند. این بحران منجر به وقوع دوره رکود بزرگ مالی (Great Recession) شد.

اثبات ذخیره چگونه کار می‌کند

درخت درهم سازی یا درخت مرکل اهمیت بسیار زیادی در رمزنگاری دارد و ابزاری بسیار کارآمد برای تایید داده‌ها است. برای شکل گیری این ساختار ابتدا از کلیه داده‌ها هش گرفته شده و سپس به‌صورت دو به دو هش داده‌ها با هم ترکیب و مجددا از آن‌ها هش گرفته می‌شود. این ساختار تا رسیدن به آخرین مقدار که ریشه درخت مرکل نام دارد، ادامه پیدا می‌کند. حسابرس باید توانایی پرداخت بدهی خود را ارزیابی کند‌ البته زمانی وجود دارد که یک صرافی ذخایر کسری زا نشان می‌دهد. در ذخایر کسری بخشی از سپرده‌های صرافی در ذخایر نگهداری می‌شود و برای برداشت به عنوان پول نقد و سایر دارایی‌های نقد شونده در دسترس قرار می‌گیرد و باقی مانده وجوه به وام گیرندگان وام داده می‌شود. در این سیستم بیشتر واریزی‌ها به بیرون قرض داده می‌شوند و تنها کسری از این واریزی برای جبران موجودی حساب‌های مشتریان نگهداری می‌شود. روش حسابرسی سه مرحله مجزا دارد:

اثبات بدهی (Proof of liabilities)

بدهی صرافی‌ها ناشی از موجودی ارزهای رمزنگاری شده بلاتکلیف مشتریان آن است. جمل کل تمام مانده حساب‌های مشتری برای محاسبه تمامی بدهی‌های صرافی استفاده می‌شود. همچنین برای تعیین کردن توان پرداخت این بدهی‌ها، مقدار محاسبه شده با کل ذخایر مقایسه می‌شود. لازم به ذکر است که جزء اثبات بدهی‌ها هش ضریب کسر و ریشه درخت مرکل را محاسبه می‌کند.

اثبات ذخیره (POR)

به آن دسته از دارایی‌هایی که در صرافی بلاک چین به عنوان ارزهای رمزنگاری شده ذخیره شده‌اند، اشاره دارد. در صورتی که صرافی کلیدهای خصوصی آن آدرس‌ها را داشته باشد، تمامی دارایی‌ها با جمع بندی موجودی آدرس‌های کریپتو محاسبه می‌گردد. با ارائه کلید عمومی مرتبط با آدرس یک ارز دیجیتال و امضای آن با کلید خصوصی، امکان دارد که صرافی ثابت کند مالک قانونی آدرس رمزنگاری را بر عهده دارند. برای امنیت بیشتر و بهتر صرافی باید از یک نانس (Nonce) و مقداری که ممکن است برای تایید اعتبار استفاده شود. (نانس یک فیلد 32 بیتی است که ماینرها از آن  برای اطمینان از اعتبار خود در زمان حل تابع هش و ایجاد بلاک جدید استفاده می‌کنند. پس از یافتن نانس به‌صورت کامل، ماینرها می‌توانند از آن برای ایجاد بلاک استفاده نمایند).

همچنین خروجی اثبات ذخایر مجموع و هش موجودی آدرس است. حسابرس برای تعیین اینکه کدام موجودی باید جمع شود، مجبور نیست تمامی بلاک چین را تجزیه کند. به جای آن می‌تواند از یک پیش پردازشگر استفاده کند؛ مجموعه‌ای قطعی از داده‌ها که به راحتی در دسترس عموم است. اگر مقادیر ورودی یکسان داده شود، یک تابع قطعی همیشه نتایج یکسانی را ایجاد می‌کند. این موضوع یک معیار اساسی برای هر بلاک چین است؛ چراکه اگر با انجام تراکنش‌ها نتیجه یکسانی نداشته باشند، بدون توجه به اینکه چه کسی آن‌ها را آغاز کرده و کجا اتفاق افتاده است، دستیابی به اجماع دشوار می‌شود.

اثبات پرداخت بدهی (Proof of solvency)

خروجی‌هایی که از حسابرسی به دست می‌آید و تاییدیه‌ای که امکان دارد برای تایید نرم‌افزار حسابرسی در یک محیط قابل اعتماد اجرا شده باشد، دو مولفه اثبات پرداخت بدهی یک صرافی ارز دیجیتال را تشکیل می دهند. نتیجه نهایی حسابرسی دو حالت بیشتر ندارد؛ یا درست است یا نادرست. اگر ذخایر بیش از بدهی باشد، نتیجه نهایب درست و در غیر این صورت نادرست خواهد بود. گواهی به عنوان امضایی برای هش‌های برنامه اجرا شده و اندازه گیری‌های پلتفرم عمل می‌کند. مصرف کننده می‌تواند با استفاده از ریشه درخت مرکل یا درخت درهم سازی (Merkle tree’s root) تایید کند که محاسبه موجودی حساب خود را در نظر می‌گیرد.

POR چگونه انجام می‌شود

فرآیند اثبات ذخیره اغلب توسط یک حسابرس شخص ثالث انجام می‌شود تا تایید کند که دارایی‌های موجود در ترازنامه برای تعادل دارایی‌های مشتریان کافی است. مراحل زیر در این فرایند مشارکت دارند:

•    در ابتدا حسابرس یا یک موسسه حسابرسی در یک عکس فوری ناشناس از مانده‌های موسسه ثبت می‌نماید. سپس موجودی‌ها را در یک درخت مرکل سازماندهی می‌کند که حاوی داده‌های نگهداری است و چندین شاخه دارد و می‌توانند با استفاده از کدهای هش احراز هویت شوند. در مرحله بعدی، حسابرس با استفاده از امضاهای هر یک از صاحبان حساب، عملکردهای کاربر را جمع‌آوری می‌کند.
•    مرحله بعدی شامل بررسی احراز هویت است که آیا دارایی‌های مشتریان به‌صورت ذخیره کامل نگهداری می‌شوند یا خیر؛ یعنی باید مانده‌های گزارش‌شده کاربران حداقل با موجودی‌های به‌دست‌آمده از درخت مرکل برابری داشته باشد و این کار با مقایسه امضاهای دیجیتال همراه رکوردهای درخت مرکل صورت می‌گیرد.
•    پس از طی کردن این مراحل کاربران می‌توانند تراکنش‌های خود را تایید نمایند. به عنوان مثال، اگر کسی دارایی‌های رمزنگاری خود را در بایننس نگه داری کرده، می‌تواند برگ مرکل و

شناسه رکورد خود را با وارد شدن به وب‌سایت  Binance و سپس با کلیک کردن بر روی "Wallet" و در نهایت با کلیک بر روی "Audit" پیدا کند. در گام بعدی باید تاریخ حسابرسی برای تایید نوع حسابرسی و دارایی‌هایی که تحت پوشش قرار گرفته‌اند، شناسه سوابق و مانده دارایی‌ها در گزارش گواهی حسابرسی مربوط به اثبات حسابرسی ذخایر بایننس، انتخاب شود.

مزایای اثبات ذخیره

این فرآیند نشان می‌دهد که نگهداری ارز دیجیتال در صرافی‌ها با موجودی کاربران مطابقت دارد. به عنوان مثال، از طریق POR می توان تایید کرد که آیا توکن‌هایی مانند ارز رپد بیت کوین یا بیت کوین پیچیده Wbtc واقعا توسط بیت کوین پشتیبانی می‌شود یا خیر. برنامه‌های مالی غیرمتمرکز اطلاعات لازم برای حسابرسی ذخایر بیت کوین پیچیده شده را از شبکه‌ی از اوراکل‌های چین لینک (Chainlink) دریافت می کنند و هر 10 دقیقه یک بار موجودی BTC متولی را در بلاک چین بیت کوین مورد بررسی قرار می‌گیرد. همچنین این فرایند به عنوان رویکردی که با استراتژی گسترده صنعتی همراه است برای تنظیم کننده‌ها جذابیت خاصی دارد. البته لازم به ذکر است که عدم اعتماد ناشی از ناتوانی صرافی‌ها در پوشش سپرده‌های مصرف‌کننده با دارایی‌های کافی، پذیرش محصول را افزایش می‌دهد. در نهایت کاربران می‌توانند به‌صورت مستقل شفافیت این فرایند را با استفاده از رویکرد هش درخت مرکل تایید نمایند. سرمایه گذاران یک ابزار دقتی را برای به دست آوردن داده های مرتبط در مورد شیوه های مدیریت دارایی مشتری موسسات خاص باید داشته باشند که احتمال از دست دادن وجوه را کاهش می‌دهد و کاربران نیز با اعتماد خود به نگهداری از دارایی‌ها کمک می‌نمایند.

اثبات ذخیره چه محدودیت هایی دارد

با وجود مزایای قابل توجه، این فرایند دارای معایبی است که نمی‌توان آن‌ها را نادیده گرفت. مسئله مهمی که در POR با آن مواجه هستیم این است که صحت آن به صلاحیت حسابرس بستگی دارد. همچنین، یک نتیجه حسابرسی تقلبی ممکن است توسط حسابرس شخص ثالث با همکاری متولی و سرپرست ارائه گردد. همچنین این امکان وجود دارد که یک صرافی ارز دیجیتال حقایق را دستکاری کند؛ به دلیل اینکه صحت موجودی‌های تایید شده تنها در زمان حسابرسی اعتبار دارد. این فرآیند می‌تواند تحت تاثیر از دست دادن کلیدهای خصوصی یا وجوه کاربران نیز قرار گیر و نمی‌تواند تعیین کند که آیا پول برای عبور از حسابرسی قرض گرفته شده است یا نه.

POR و نقش آن در دنیای ارزها

با استفاده از این فرآیند می‌توان دارایی کاربران را از بحران‌ها در امان نگه داشت. همچنین با استفاده از Proof of Reserve، صرافی‌های متمرکز از سرمایه‌گذاری پول سپرده‌گذاران در شرکت‌های دیگر منع می‌شوند و این خطر را کاهش می‌دهند که کسب‌وکارها دارایی‌های مصرف‌کنندگان خود را به حداکثر می‌رسانند. در حقیقت استفاده از این فرآیند مزایای زیادی دارد و فرایند به عنوان رویکردی که با استراتژی گسترده صنعتی همراه است برای تنظیم کننده‌ها جذابیت خاصی ایجاد می‌کند. به‌طوری که کاربران می‌توانند به‌صورت مستقل شفافیت این فرایند را با استفاده از رویکرد هش درخت مرکل تایید نمایند. البته این روش علاوه بر مزایای خود، محدودیت‌هایی نیز به همراه می‌آورد که کاربران باید به آن توجه کافی داشته باشند. باتوجه به نکات گفته شده می‌توان در نظر داشت که این فرایند پس از رویداد عجیب و شوکه کنند فروپاشی صرافی FTX، می‌تواند اعتماد کاربران را دوباره به دست بیاورد و شفافیت دنیای رمزارزها را تا حد زیادی نمایان کند. در این مطلب از کریپتوباز به بررسی کامل مفهوم اثبات ذخیره پرداختیم. برای مطالعه مطالب مرتبط و جدید در این زمینه حتما سری به بخش بلاگ کریپتوباز بزنید.