أحد القيم الأساسية لتكنولوجيا البلوكتشين هو اللامركزية. إنه يضمن أمان النظام ومقاومته للرقابة، والعدالة من خلال السماح بجمع سجلات المعاملات وسلطة اتخاذ القرار بشكل جماعي، بدلاً من أن تكون تحت سيطرة كيان مركزي واحد. على النقيض، الأنظمة المركزية التقليدية—مثل البنوك ومنصات التواصل الاجتماعي وخدمات السحابة—قد تعمل بكفاءة أكبر ولكنها عرضة لنقاط فشل واحدة (SPOF)، واحتكار البيانات، ومخاطر الرقابة، وتكاليف الثقة العالية. على سبيل المثال، يمكن للبنوك تقييد الوصول إلى الأموال، ويمكن لمنصات التواصل الاجتماعي حذف المحتوى بمزاجها، وقد تؤدي الأخطاء التقنية في مزودي خدمات السحابة إلى اضطرابات كبيرة في الخدمة.
هذه المخاطر أدت إلى ارتفاع تكنولوجيا البلوكتشين ، التي تقلل الاعتماد على السلطات المركزية من خلال البنية اللامركزية ، مما يعزز الشفافية والأمان.
ومع ذلك، اللامركزية ليست ثنائية - بل توجد على طيف. قد تكون بعض البلوكتشين مهيمنة من قبل عدد قليل من حمامات التعدين أو تكون تحت سيطرة عدد قليل من المدققين الذين يمتلكون معظم الرموز المراهنة. يضعف هذا التركيز من السلطة كل من مقاومة النظام للهجمات وعدالته. ونتيجة لذلك، يصبح قياس درجة اللامركزية للبلوكتشين بدقة مسألة حرجة.
للتغلب على هذا التحدي، تم تقديم معامل ناكاموتو. هذا المقياس يقيس مستوى اللامركزية في البلوكتشين عن طريق الإشارة إلى الحد الأدنى من الكيانات المستقلة المطلوبة لتعطيل عمل النظام. كلما زاد المعامل، زاد توزيع السلطة، وزادت درجة اللامركزية. وعلى العكس من ذلك، يوحي معامل منخفض بتركيز السلطة بشكل مفرط، مما يجعل الشبكة أكثر عرضة للتلاعب أو الهجوم. على سبيل المثال، في بلوكتشين حيث تسيطر ثلاثة مجموعات تعدين على أكثر من 51% من إجمالي قوة التشفير، سيكون معامل ناكاموتو 3، مما يعكس مستوى منخفض من اللامركزية.
في الأقسام التالية، سنتناول تعريف معامل ناكاموتو، واحتسابه، والعوامل الرئيسية التي تؤثر فيه، وتأثيره على أمان البلوكتشين والعدالة.
اللامركزية في البلوكتشين ليست حالة مطلقة، ولكنها طيف من التنفيذ. لقياس هذه السمة، تم تقديم معامل ناكاموتو. إنه مقياس رئيسي يستخدم لتقييم مدى لامركزية البلوكتشين بصدق. تم اقتراح المفهوم من قبل بالاجي سرينيفاسان (الرئيس التنفيذي السابق لـ كوينبيز) وليلاند لي، وهو مسمى على اسم ساتوشي ناكاموتو، مبتكر بيتكوين.
يمثل معامل ناكاموتو الحد الأدنى لعدد الكيانات المستقلة المطلوبة لتعطيل أو السيطرة على أكثر مكونات البلوكتشين حرجية، مثل:
بمعنى آخر، يجيب معامل ناكاموتو على السؤال: كم عدد المشاركين المستقلين الذين يجب أن يتآمروا للإضرار بالبلوكتشين؟ كلما زاد العدد، زادت اللامركزية والأمان في الشبكة. يشير العدد الأقل إلى تركيز السلطة، مما يجعل الشبكة أكثر عرضة للتلاعب أو الهجمات.
بينما يكون معامل ناكاموتو مشابهًا نظريًا لهجوم 51 ٪، إلا أنه أوسع نطاقًا.
هجوم 51٪ ينطبق في المقام الأول على سلاسل كتل PoW. إذا كانت كيان واحد يتحكم في أكثر من 50٪ من معدل الهاش، فيمكنهم التحقق من المعاملات بمفردهم، والقيام بالإنفاق المزدوج، أو إعادة تنظيم تاريخ البلوكتشين.
على النقيض من ذلك، يعتبر معامل ناكاموتو ليس فقط قوة التجزئة، ولكن أيضًا التحكم في العقد، والتأثير على الحوكمة، ووزن الرهان، وعوامل أخرى. وهو قابل للتطبيق على PoW و PoS و DeleGate.iod PoS (DPoS) سلسلات الكتل على حد سواء.
على سبيل المثال، في شبكة PoS نموذجية، إذا كان مجموعة صغيرة من المدققين تسيطر على أكثر من 33.33% من الرموز المراهنة، يمكنهم منع تشكيل الاتفاق، مما يمنع إضافة الكتل الجديدة وربما التأثير على قرارات الحكم. إذا كان معامل ناكاموتو للبلوكتشين هو 10، فهذا يعني أنه على الأقل 10 مدققين مستقلين سيحتاجون للتنسيق من أجل المساس بالنظام. يعني معامل منخفض اتساعًا وزيادة في المخاطر النظامية.
اللامركزية هي أحد القيم الأساسية للبلوكتشين. إنها تمكن من تحقيق أمان أقوى ومقاومة للرقابة الأكبر وتقليل الاعتماد على الثقة. ومع ذلك، إذا استطاع مجموعة صغيرة من الفاعلين التحكم بالشبكة بسهولة، فإن عدة مخاطر تنشأ:
الأمان المخفض
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا، قد يتنسق بعض حمامات التعدين أو المدققين لشن هجمات مثل هجمات 51% أو تأخير تعديلات المعاملات بشكل متعمد.
ضعف مقاومة الرقابة
إذا كانت مجموعة صغيرة من العقد تتحكم في التحقق من المعاملات، يمكنها حجب المعاملات انتقائيًا، مما يقوض الشفافية والحيادية.
نقطة فشل واحدة (SPOF)
إذا كان السلطة متركزة بين عدد قليل من الكيانات، يمكن أن يتوقف أي تسوية - مثل الاختراق، أو الإجراء التنظيمي، أو الفشل التقني - شبكة بأكملها.
الحكم الظالم
إذا كانت الحوكمة مهيمنة من قبل عدد قليل من المحققين أو حاملي الرموز، فقد يوجهون التغييرات في البروتوكول لخدمة مصالحهم الخاصة بدلاً من مصالح المجتمع.
تبرز هذه المخاطر أن قياس اللامركزية ليس مجرد ممارسة نظرية - بل أمر أساسي لضمان أن أنظمة البلوكتشين عادلة وآمنة وقابلة للاستدامة.
بينما يعني معامل ناكاموتو العالي بنية تحكم أكثر توزيعًا، إلا أنه لا يضمن اللامركزية الكاملة. يجب مراعاة عدة عوامل أخرى عند تقييم مستوى اللامركزية لسلسلة الكتل:
التركيز الجغرافي
إذا كان معظم المنقبين أو المحققين أو مشغلي العقدة موجودين في بلد أو منطقة واحدة، فإن حتى معامل ناكاموتو العالي قد لا يحمي الشبكة من التنظيم الإقليمي، وفشل البنية التحتية، أو التدخل السياسي.
على سبيل المثال، العديد من محققي Ethereum مقرهم في الولايات المتحدة. إذا فرض المنظمون الأمريكيون قواعد أكثر صرامة على محققي PoS، فقد يؤثر ذلك على عمل الشبكة.
تمركز البنية التحتية
إذا كان معظم العقد يعملون على عدد قليل من مزودي الخدمة السحابية (على سبيل المثال، AWS، Google Cloud)، فإن الشبكة تظل عرضة لنقاط الفشل على مستوى البنية التحتية، حتى لو كان التحكم موزعًا على نطاق واسع.
على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي انقطاع خدمة AWS إلى تعطيل جزء كبير من عقد البلوكتشين، مما يؤدي إلى تعطيل الشبكة.
تأثيرات خارجية
اللامركزية ليست فقط تقنية - إنها أيضًا تتأثر بالتنظيم والتدخل الحكومي والتأثير الشركات.
على الرغم من أن البلوكتشين قد يبدو لامركزياً من الناحية التقنية، إذا كان مطوروه الأساسيون أو حاملو الرمز الرئيسي عرضة لضغوط تنظيمية أو شركاتية، فإن استقلالية اتخاذ القرارات يمكن أن تتعرض للتهديد.
على سبيل المثال، يعمل USDT (Tether) على شبكات البلوكتشين ولكن يتم إدارته مركزيًا من قبل شركة Tether، مما يجعله أكثر عرضة للتدخل التنظيمي.
هذه الاعتبارات تظهر أن اللامركزية متعددة الأبعاد، ومعامل ناكاموتو يقيس فقط جزءًا من الصورة. لتقييم اللامركزية لبلوكتشين بشكل كامل، يجب أيضًا النظر في توزيع العقد، والاعتماد على البنية التحتية، وتأثيرات الحوكمة الخارجية.
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا للغاية، تصبح البلوكتشين عُرضة للسيطرة المركزية، مما يؤدي إلى عدة مخاطر محتملة:
هجوم 51% (في سلاسل PoW)
إذا كان عدد قليل من مجموعات التعدين تسيطر على أكثر من نصف قوة التجزئة للشبكة، فيمكنها التلاعب في تحقق الصفقات، وتنفيذ هجمات الإنفاق المزدوج، وحتى إعادة تنظيم تاريخ البلوكتشين.
التلاعب بالحوكمة (في سلاسل PoS)
في شبكات الإثبات بالحصة، إذا كان مجموعة صغيرة من المحققين أو حاملي الرموز تسيطر على أكثر من 50% من قوة التصويت، يمكنهم السيطرة على تغييرات البروتوكول وتنفيذ قواعد تستفيد أنفسهم.
تقليل الثقة
إحدى المزايا الأساسية للبلوكتشين هي القضاء على الحاجة إلى الثقة في سلطة واحدة. ومع ذلك، إذا كان التحكم مركزًا بشكل مفرط، يتعين على المستخدمين الاعتماد على عدد قليل من الكيانات بدلاً من نزاهة الشبكة بأكملها.
ضعف مقاومة الرقابة
عندما يكون لدى عدد قليل من المحققين القدرة على تأكيد المعاملات، قد يختارون رقابة المعاملات المحددة، مما يقوض الحرية المالية والحيادية الشبكية.
هذه المخاطر تسلط الضوء على أهمية النسبة المئوية لناكاموتو. تصميم آلية توافق عادلة لا يكفي لضمان بقاء البلوكتشين مركزيًا بما فيه الكفاية. يجب أيضًا قياس اللامركزية التشغيلية الفعلية للشبكة من خلال النسبة المئوية لناكاموتو، مع المراقبة المستمرة والتحسين استنادًا إلى البيانات الواقعية.
يعتمد حساب معامل ناكاموتو على تحديد عوامل تأثير سلسلة الكتل الأكثر حرجية. آليات التوافق المختلفة (مثل PoW و PoS) تتطلب أساليب قياس مختلفة. يمكن تقسيم العملية العامة إلى الخطوات التالية:
آلية التوافق المستخدمة من قبل سلسلة الكتل تحدد كيفية توزيع السلطة، والتي تؤثر مباشرة على معامل ناكاموتو:
قد تكون مكونات مختلفة من البلوكتشين تتمتع بمستويات متفاوتة من اللامركزية، لذا من المهم التركيز على المجال الأساسي الذي يتم تقييمه. تشمل أبعاد القياس الشائعة:
بمجرد اختيار البعد المناسب، الخطوة التالية هي تقييم درجة تركيز التأثير:
ترتيب الكيانات حسب التأثير:
بالنسبة لـ PoW، قم بتصنيف حمامات التعدين حسب معدل التجزئة. بالنسبة لـ PoS، قم بتصنيف المحققين حسب وزن الدعم.
تأثير AggreGate.io حتى يتم بلوغ عتبة حرجة:
بمجرد أن يصل تأثير Gate.io إلى الحد الحرج، يكون الحد الأدنى لعدد الكيانات المستقلة المطلوبة هو معامل ناكاموتو (N).
أمثلة:
كلما زاد الرقم، زاد توزيع النفوذ بشكل أكثر توازنًا، وزادت درجة اللامركزية. وعلى العكس من ذلك، يشير معامل ناكاموتو المنخفض إلى أن التحكم مُركز بشكل مفرط، مما يزيد من مخاطر التلاعب ويُقلل من أمان الشبكة.
Nakaflowهو موقع يُظهر معامل ناكاموتو عبر سلاسل الكتل Proof-of-Stake (PoS) الرئيسية. تقوم المنصة بحساب هذه العوامل باستخدام البيانات العامة المتاحة حول توزيع الرهن التوكن - مثل مشغلي العقداء مثل Chainflow وحمامات الرهان مثل Lido.
الشكل: بيانات معامل ناكاموتو المعروضة على موقع الويب ناكافلو
(Source:https://nakaflow.io/)
يوفر هذا الأداة رؤى قيمة حول الفروق في اللامركزية عبر شبكات البلوكتشين المختلفة. على سبيل المثال، يظهر بولكادوت معامل ناكاموتو عاليًا نسبيًا، مما يشير إلى توزيع أوسع وأكثر توازنًا بين مقدمي الخدمة. ويعود ذلك جزئيًا إلى استخدامه لنظام الحصة المعينة للإثبات (NPoS)، الذي يعزز تنوع مقدمي الخدمة.
من ناحية أخرى، يحتوي Aptos على معامل ناكاموتو الأقل نسبيًا، مما يشير إلى وجود مجموعة محققين أكثر تركيزًا. ومع ذلك، لا يزال يحتل مرتبة أعلى بشكل كبير من بعض البلوكشينات التقليدية، مما يدل على درجة أقوى من اللامركزية.
معامل ناكاموتو يعكس مستوى اللامركزية داخل نظام البلوكتشين. تتأثر قيمته بعدة عوامل أساسية، بما في ذلك آلية التوافق، والحوافز الاقتصادية، وأمان الشبكة. بالإضافة إلى نموذج التوافق (المناقش بالفعل سابقًا)، العوامل التالية تؤثر أيضًا بشكل كبير على معامل ناكاموتو:
تصميم الاقتصاد لنظام البلوكتشين يؤثر مباشرة على توزيع المحققين، مما يؤثر بدوره على معامل ناكاموتو:
أمان البلوكتشين مرتبط بشكل وثيق بمستوى اللامركزية. قد تؤثر العوامل المتعلقة بالأمان التالية على معامل ناكاموتو:
مخاطر هجوم 51%:
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا للغاية، يحتاج المهاجمون فقط إلى السيطرة على عدد قليل من العقد الحرجة لتعطيل الشبكة. وهذا يزيد من مخاطر التلاعب الخبيث ويعرض سلامة البلوكتشين للخطر.
عوائق تشغيل العقد:
إذا كانت الحدود التقنية أو المالية لتشغيل عقدة مرتفعة جدًا، يمكن لعدد أقل من المشاركين الانضمام إلى عملية التوافق. وهذا يقلل من بجمع الموثقين أو المنقبين، مما يقلل من اللامركزية ويخفض معامل ناكاموتو.
يعمل معامل ناكاموتو كمقياس حاسم لتقييم مستوى اللامركزية في أنظمة البلوكتشين وله تطبيقات عملية عبر مجالات متنوعة:
يمكن استخدام معامل ناكاموتو لتقييم مقاومة شبكة البلوكتشين للهجمات. يشير المعامل المنخفض إلى أنه فقط يتطلب وجود عدد قليل من الكيانات للسيطرة على القرارات الحاسمة، مما يجعل البلوكتشين أكثر عرضة لهجمات 51% أو التحكم البوليجوبولي.
عند تصميم أو اختيار بلوكتشين، يساعد تحليل معامل ناكاموتو في تحديد مستوى لامركزية وأمانها الأساسي. على سبيل المثال، في عام 2019، تعرض إيثيريوم كلاسيك (ETC) لهجوم بنسبة 51٪ بسبب معامل ناكاموتو المنخفض، الذي أدى إلى إعادة تنظيم ملايين الدولارات من المعاملات— مما يظهر بوضوح المخاطر التي تشكلها اللامركزية المنخفضة.
في أنظمة PoS و DPoS، غالبًا ما يعتمد سلطة اتخاذ القرار على أوزان حصة المحقق أو طرق الانتخاب. من خلال مراقبة معامل ناكاموتو، يمكن لفِرق التطوير والمجتمعات تحديد اتجاهات اللامركزية وضبط قواعد الرهان، وآليات التصويت، أو الحوافز الاقتصادية لتوزيع سلطة الحكم بشكل أفضل.
يمكن للمطورين والمستثمرين استخدام معامل ناكاموتو لمقارنة اللامركزية عبر سلاسل الكتل المختلفة والسلاسل الجانبية. في مجالات مثل ديفي والعملات غير القابلة للاستبدال وجيمفي، يشير معامل ناكاموتو الأعلى إلى أن المنصة أقل احتمالاً أن تكون تحت سيطرة كيان واحد - مما يوفر بيئة أكثر أمانًا وشفافية للمستخدمين.
بينما تستمر الأطر التنظيمية للبلوكتشين في التطور، يمكن للسلطات استخدام معامل ناكاموتو لتقييم ما إذا كانت سلسلة الكتل مركزة بشكل مفرط وما إذا كانت تلبي معايير اللامركزية.
على سبيل المثال، قد يشبه سلسلة كتلية لها معامل ناكاموتو منخفض جدًا نظامًا مركزيًا تقليديًا وتخضع لتنظيمات أكثر صرامة. فقد رفعت هيئة الأوراق المالية والبورصات الأمريكية دعوى قضائية ضد ريبل (XRP)، مُجادلةً بأن الشبكة كانت مركزية للغاية لأن شركة ريبل لابس تمتلك حصة كبيرة من رموز XRP وتمتلك تحكمًا كبيرًا في الشبكة. إذا كان لشبكة XRP معامل ناكاموتو أعلى مع توزيع أوسع للمحققين، فقد لم تُصنف هيئة الأوراق المالية والبورصات الأمريكية ذلك كوجود تحكم لكيان واحد—مما قد يقلل من مخاطر الامتثال.
يمكن للمجتمعات والمطورين مراقبة اتجاهات اللامركزية من خلال تتبع التغييرات في معامل ناكاموتو مع مرور الوقت. يمكنهم بعد ذلك تحسين اللامركزية عن طريق ضبط آليات الاتفاق، وخفض حاجز مشاركة العقد، أو توزيع حقوق الحصص بشكل أكثر انتشارًا، مما يساعد على ضمان تطور البلوكتشين تماشيًا مع أهداف اللامركزية على المدى الطويل.
الشكل: مناقشة المجتمع حول X تتساءل ما إذا كان سيصبح كاردانو أول عملة رقمية تصل إلى معامل ناكاموتو أكثر من 100
(Source: https://x.com/adahandle/status/1900247129144385897/photo/2)
معامل ناكاموتو هو مقياس أساسي لقياس اللامركزية في شبكات البلوكتشين. يتيح لنا تقييم السمات الرئيسية مثل الأمان ومقاومة الرقابة والعدالة في الحكم. يشير معامل أعلى إلى هيكل تحكم أكثر انتشارًا، مما يدل على لامركزية أقوى. على الجانب الآخر، القيمة الأقل تعني تحكمًا مركزًا، مما يجعل البلوكتشين أكثر عرضة للتلاعب والهجوم.
ومع ذلك، فإن معامل ناكاموتو ليس الوحيد الذي يستخدم لتقييم اللامركزية. عوامل مثل التركيز الجغرافي، والاعتماد على البنية التحتية، والتأثيرات الخارجية مهمة بنفس القدر. لذلك، عند تقييم مستوى اللامركزية في سلسلة الكتل، يجب على الشخص اعتماد رؤية شاملة بدلاً من الاعتماد فقط على مقياس واحد.
واستشرافا للمستقبل، فإن رفع معامل ناكاموتو سيعتمد بشكل متزايد على الإبداع التكنولوجي وتصميم الحوكمة. على سبيل المثال ، تساعد آلية إثبات الحصة المعين (NPoS) من Polkadot على تحقيق اللامركزية في توزيع الحصة من خلال السماح للمرشحين deleGate.io إلى مدققين متعددين ، مما يقلل من مخاطر تركيز السلطة. تهدف آلية تجزئة Ethereum أيضا إلى توسيع نطاق مشاركة المدققين وتعزيز تنوع الشبكة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي تشجيع التخزين المنزلي وخفض حواجز تشغيل العقد إلى جذب المزيد من المشاركين المستقلين وتقليل الاعتماد على مزودي خدمات التخزين الكبار. تشمل الأمثلة الأخرى بنية الشبكة الفرعية من Avalanche وتصميم Cosmos المعياري متعدد السلاسل ، وكلاهما يوفر مرونة أكبر من خلال لامركزية الحوكمة والتحكم في المدقق. توضح هذه الأمثلة أن التحسينات في آليات الإجماع ، وتصميم العقد ، وتوزيع البنية التحتية ، وأطر الحوكمة كلها مسارات عملية نحو زيادة معامل ناكاموتو وتعزيز اللامركزية.
مع نضوج هذه التقنيات والهياكل ورؤية اعتماد أوسع، نقترب من بناء نظام بلوكتشين مقاوم للرقابة ومن الإمكانية ومستدام حقًا - محققين الروح والرؤية الأصلية للامركزية.
الشكل: آلية تجزئة الإيثيريوم
(Source: https://www.gate.io/zh-tw/learn/articles/what-is-sharding/64)
أحد القيم الأساسية لتكنولوجيا البلوكتشين هو اللامركزية. إنه يضمن أمان النظام ومقاومته للرقابة، والعدالة من خلال السماح بجمع سجلات المعاملات وسلطة اتخاذ القرار بشكل جماعي، بدلاً من أن تكون تحت سيطرة كيان مركزي واحد. على النقيض، الأنظمة المركزية التقليدية—مثل البنوك ومنصات التواصل الاجتماعي وخدمات السحابة—قد تعمل بكفاءة أكبر ولكنها عرضة لنقاط فشل واحدة (SPOF)، واحتكار البيانات، ومخاطر الرقابة، وتكاليف الثقة العالية. على سبيل المثال، يمكن للبنوك تقييد الوصول إلى الأموال، ويمكن لمنصات التواصل الاجتماعي حذف المحتوى بمزاجها، وقد تؤدي الأخطاء التقنية في مزودي خدمات السحابة إلى اضطرابات كبيرة في الخدمة.
هذه المخاطر أدت إلى ارتفاع تكنولوجيا البلوكتشين ، التي تقلل الاعتماد على السلطات المركزية من خلال البنية اللامركزية ، مما يعزز الشفافية والأمان.
ومع ذلك، اللامركزية ليست ثنائية - بل توجد على طيف. قد تكون بعض البلوكتشين مهيمنة من قبل عدد قليل من حمامات التعدين أو تكون تحت سيطرة عدد قليل من المدققين الذين يمتلكون معظم الرموز المراهنة. يضعف هذا التركيز من السلطة كل من مقاومة النظام للهجمات وعدالته. ونتيجة لذلك، يصبح قياس درجة اللامركزية للبلوكتشين بدقة مسألة حرجة.
للتغلب على هذا التحدي، تم تقديم معامل ناكاموتو. هذا المقياس يقيس مستوى اللامركزية في البلوكتشين عن طريق الإشارة إلى الحد الأدنى من الكيانات المستقلة المطلوبة لتعطيل عمل النظام. كلما زاد المعامل، زاد توزيع السلطة، وزادت درجة اللامركزية. وعلى العكس من ذلك، يوحي معامل منخفض بتركيز السلطة بشكل مفرط، مما يجعل الشبكة أكثر عرضة للتلاعب أو الهجوم. على سبيل المثال، في بلوكتشين حيث تسيطر ثلاثة مجموعات تعدين على أكثر من 51% من إجمالي قوة التشفير، سيكون معامل ناكاموتو 3، مما يعكس مستوى منخفض من اللامركزية.
في الأقسام التالية، سنتناول تعريف معامل ناكاموتو، واحتسابه، والعوامل الرئيسية التي تؤثر فيه، وتأثيره على أمان البلوكتشين والعدالة.
اللامركزية في البلوكتشين ليست حالة مطلقة، ولكنها طيف من التنفيذ. لقياس هذه السمة، تم تقديم معامل ناكاموتو. إنه مقياس رئيسي يستخدم لتقييم مدى لامركزية البلوكتشين بصدق. تم اقتراح المفهوم من قبل بالاجي سرينيفاسان (الرئيس التنفيذي السابق لـ كوينبيز) وليلاند لي، وهو مسمى على اسم ساتوشي ناكاموتو، مبتكر بيتكوين.
يمثل معامل ناكاموتو الحد الأدنى لعدد الكيانات المستقلة المطلوبة لتعطيل أو السيطرة على أكثر مكونات البلوكتشين حرجية، مثل:
بمعنى آخر، يجيب معامل ناكاموتو على السؤال: كم عدد المشاركين المستقلين الذين يجب أن يتآمروا للإضرار بالبلوكتشين؟ كلما زاد العدد، زادت اللامركزية والأمان في الشبكة. يشير العدد الأقل إلى تركيز السلطة، مما يجعل الشبكة أكثر عرضة للتلاعب أو الهجمات.
بينما يكون معامل ناكاموتو مشابهًا نظريًا لهجوم 51 ٪، إلا أنه أوسع نطاقًا.
هجوم 51٪ ينطبق في المقام الأول على سلاسل كتل PoW. إذا كانت كيان واحد يتحكم في أكثر من 50٪ من معدل الهاش، فيمكنهم التحقق من المعاملات بمفردهم، والقيام بالإنفاق المزدوج، أو إعادة تنظيم تاريخ البلوكتشين.
على النقيض من ذلك، يعتبر معامل ناكاموتو ليس فقط قوة التجزئة، ولكن أيضًا التحكم في العقد، والتأثير على الحوكمة، ووزن الرهان، وعوامل أخرى. وهو قابل للتطبيق على PoW و PoS و DeleGate.iod PoS (DPoS) سلسلات الكتل على حد سواء.
على سبيل المثال، في شبكة PoS نموذجية، إذا كان مجموعة صغيرة من المدققين تسيطر على أكثر من 33.33% من الرموز المراهنة، يمكنهم منع تشكيل الاتفاق، مما يمنع إضافة الكتل الجديدة وربما التأثير على قرارات الحكم. إذا كان معامل ناكاموتو للبلوكتشين هو 10، فهذا يعني أنه على الأقل 10 مدققين مستقلين سيحتاجون للتنسيق من أجل المساس بالنظام. يعني معامل منخفض اتساعًا وزيادة في المخاطر النظامية.
اللامركزية هي أحد القيم الأساسية للبلوكتشين. إنها تمكن من تحقيق أمان أقوى ومقاومة للرقابة الأكبر وتقليل الاعتماد على الثقة. ومع ذلك، إذا استطاع مجموعة صغيرة من الفاعلين التحكم بالشبكة بسهولة، فإن عدة مخاطر تنشأ:
الأمان المخفض
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا، قد يتنسق بعض حمامات التعدين أو المدققين لشن هجمات مثل هجمات 51% أو تأخير تعديلات المعاملات بشكل متعمد.
ضعف مقاومة الرقابة
إذا كانت مجموعة صغيرة من العقد تتحكم في التحقق من المعاملات، يمكنها حجب المعاملات انتقائيًا، مما يقوض الشفافية والحيادية.
نقطة فشل واحدة (SPOF)
إذا كان السلطة متركزة بين عدد قليل من الكيانات، يمكن أن يتوقف أي تسوية - مثل الاختراق، أو الإجراء التنظيمي، أو الفشل التقني - شبكة بأكملها.
الحكم الظالم
إذا كانت الحوكمة مهيمنة من قبل عدد قليل من المحققين أو حاملي الرموز، فقد يوجهون التغييرات في البروتوكول لخدمة مصالحهم الخاصة بدلاً من مصالح المجتمع.
تبرز هذه المخاطر أن قياس اللامركزية ليس مجرد ممارسة نظرية - بل أمر أساسي لضمان أن أنظمة البلوكتشين عادلة وآمنة وقابلة للاستدامة.
بينما يعني معامل ناكاموتو العالي بنية تحكم أكثر توزيعًا، إلا أنه لا يضمن اللامركزية الكاملة. يجب مراعاة عدة عوامل أخرى عند تقييم مستوى اللامركزية لسلسلة الكتل:
التركيز الجغرافي
إذا كان معظم المنقبين أو المحققين أو مشغلي العقدة موجودين في بلد أو منطقة واحدة، فإن حتى معامل ناكاموتو العالي قد لا يحمي الشبكة من التنظيم الإقليمي، وفشل البنية التحتية، أو التدخل السياسي.
على سبيل المثال، العديد من محققي Ethereum مقرهم في الولايات المتحدة. إذا فرض المنظمون الأمريكيون قواعد أكثر صرامة على محققي PoS، فقد يؤثر ذلك على عمل الشبكة.
تمركز البنية التحتية
إذا كان معظم العقد يعملون على عدد قليل من مزودي الخدمة السحابية (على سبيل المثال، AWS، Google Cloud)، فإن الشبكة تظل عرضة لنقاط الفشل على مستوى البنية التحتية، حتى لو كان التحكم موزعًا على نطاق واسع.
على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي انقطاع خدمة AWS إلى تعطيل جزء كبير من عقد البلوكتشين، مما يؤدي إلى تعطيل الشبكة.
تأثيرات خارجية
اللامركزية ليست فقط تقنية - إنها أيضًا تتأثر بالتنظيم والتدخل الحكومي والتأثير الشركات.
على الرغم من أن البلوكتشين قد يبدو لامركزياً من الناحية التقنية، إذا كان مطوروه الأساسيون أو حاملو الرمز الرئيسي عرضة لضغوط تنظيمية أو شركاتية، فإن استقلالية اتخاذ القرارات يمكن أن تتعرض للتهديد.
على سبيل المثال، يعمل USDT (Tether) على شبكات البلوكتشين ولكن يتم إدارته مركزيًا من قبل شركة Tether، مما يجعله أكثر عرضة للتدخل التنظيمي.
هذه الاعتبارات تظهر أن اللامركزية متعددة الأبعاد، ومعامل ناكاموتو يقيس فقط جزءًا من الصورة. لتقييم اللامركزية لبلوكتشين بشكل كامل، يجب أيضًا النظر في توزيع العقد، والاعتماد على البنية التحتية، وتأثيرات الحوكمة الخارجية.
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا للغاية، تصبح البلوكتشين عُرضة للسيطرة المركزية، مما يؤدي إلى عدة مخاطر محتملة:
هجوم 51% (في سلاسل PoW)
إذا كان عدد قليل من مجموعات التعدين تسيطر على أكثر من نصف قوة التجزئة للشبكة، فيمكنها التلاعب في تحقق الصفقات، وتنفيذ هجمات الإنفاق المزدوج، وحتى إعادة تنظيم تاريخ البلوكتشين.
التلاعب بالحوكمة (في سلاسل PoS)
في شبكات الإثبات بالحصة، إذا كان مجموعة صغيرة من المحققين أو حاملي الرموز تسيطر على أكثر من 50% من قوة التصويت، يمكنهم السيطرة على تغييرات البروتوكول وتنفيذ قواعد تستفيد أنفسهم.
تقليل الثقة
إحدى المزايا الأساسية للبلوكتشين هي القضاء على الحاجة إلى الثقة في سلطة واحدة. ومع ذلك، إذا كان التحكم مركزًا بشكل مفرط، يتعين على المستخدمين الاعتماد على عدد قليل من الكيانات بدلاً من نزاهة الشبكة بأكملها.
ضعف مقاومة الرقابة
عندما يكون لدى عدد قليل من المحققين القدرة على تأكيد المعاملات، قد يختارون رقابة المعاملات المحددة، مما يقوض الحرية المالية والحيادية الشبكية.
هذه المخاطر تسلط الضوء على أهمية النسبة المئوية لناكاموتو. تصميم آلية توافق عادلة لا يكفي لضمان بقاء البلوكتشين مركزيًا بما فيه الكفاية. يجب أيضًا قياس اللامركزية التشغيلية الفعلية للشبكة من خلال النسبة المئوية لناكاموتو، مع المراقبة المستمرة والتحسين استنادًا إلى البيانات الواقعية.
يعتمد حساب معامل ناكاموتو على تحديد عوامل تأثير سلسلة الكتل الأكثر حرجية. آليات التوافق المختلفة (مثل PoW و PoS) تتطلب أساليب قياس مختلفة. يمكن تقسيم العملية العامة إلى الخطوات التالية:
آلية التوافق المستخدمة من قبل سلسلة الكتل تحدد كيفية توزيع السلطة، والتي تؤثر مباشرة على معامل ناكاموتو:
قد تكون مكونات مختلفة من البلوكتشين تتمتع بمستويات متفاوتة من اللامركزية، لذا من المهم التركيز على المجال الأساسي الذي يتم تقييمه. تشمل أبعاد القياس الشائعة:
بمجرد اختيار البعد المناسب، الخطوة التالية هي تقييم درجة تركيز التأثير:
ترتيب الكيانات حسب التأثير:
بالنسبة لـ PoW، قم بتصنيف حمامات التعدين حسب معدل التجزئة. بالنسبة لـ PoS، قم بتصنيف المحققين حسب وزن الدعم.
تأثير AggreGate.io حتى يتم بلوغ عتبة حرجة:
بمجرد أن يصل تأثير Gate.io إلى الحد الحرج، يكون الحد الأدنى لعدد الكيانات المستقلة المطلوبة هو معامل ناكاموتو (N).
أمثلة:
كلما زاد الرقم، زاد توزيع النفوذ بشكل أكثر توازنًا، وزادت درجة اللامركزية. وعلى العكس من ذلك، يشير معامل ناكاموتو المنخفض إلى أن التحكم مُركز بشكل مفرط، مما يزيد من مخاطر التلاعب ويُقلل من أمان الشبكة.
Nakaflowهو موقع يُظهر معامل ناكاموتو عبر سلاسل الكتل Proof-of-Stake (PoS) الرئيسية. تقوم المنصة بحساب هذه العوامل باستخدام البيانات العامة المتاحة حول توزيع الرهن التوكن - مثل مشغلي العقداء مثل Chainflow وحمامات الرهان مثل Lido.
الشكل: بيانات معامل ناكاموتو المعروضة على موقع الويب ناكافلو
(Source:https://nakaflow.io/)
يوفر هذا الأداة رؤى قيمة حول الفروق في اللامركزية عبر شبكات البلوكتشين المختلفة. على سبيل المثال، يظهر بولكادوت معامل ناكاموتو عاليًا نسبيًا، مما يشير إلى توزيع أوسع وأكثر توازنًا بين مقدمي الخدمة. ويعود ذلك جزئيًا إلى استخدامه لنظام الحصة المعينة للإثبات (NPoS)، الذي يعزز تنوع مقدمي الخدمة.
من ناحية أخرى، يحتوي Aptos على معامل ناكاموتو الأقل نسبيًا، مما يشير إلى وجود مجموعة محققين أكثر تركيزًا. ومع ذلك، لا يزال يحتل مرتبة أعلى بشكل كبير من بعض البلوكشينات التقليدية، مما يدل على درجة أقوى من اللامركزية.
معامل ناكاموتو يعكس مستوى اللامركزية داخل نظام البلوكتشين. تتأثر قيمته بعدة عوامل أساسية، بما في ذلك آلية التوافق، والحوافز الاقتصادية، وأمان الشبكة. بالإضافة إلى نموذج التوافق (المناقش بالفعل سابقًا)، العوامل التالية تؤثر أيضًا بشكل كبير على معامل ناكاموتو:
تصميم الاقتصاد لنظام البلوكتشين يؤثر مباشرة على توزيع المحققين، مما يؤثر بدوره على معامل ناكاموتو:
أمان البلوكتشين مرتبط بشكل وثيق بمستوى اللامركزية. قد تؤثر العوامل المتعلقة بالأمان التالية على معامل ناكاموتو:
مخاطر هجوم 51%:
عندما يكون معامل ناكاموتو منخفضًا للغاية، يحتاج المهاجمون فقط إلى السيطرة على عدد قليل من العقد الحرجة لتعطيل الشبكة. وهذا يزيد من مخاطر التلاعب الخبيث ويعرض سلامة البلوكتشين للخطر.
عوائق تشغيل العقد:
إذا كانت الحدود التقنية أو المالية لتشغيل عقدة مرتفعة جدًا، يمكن لعدد أقل من المشاركين الانضمام إلى عملية التوافق. وهذا يقلل من بجمع الموثقين أو المنقبين، مما يقلل من اللامركزية ويخفض معامل ناكاموتو.
يعمل معامل ناكاموتو كمقياس حاسم لتقييم مستوى اللامركزية في أنظمة البلوكتشين وله تطبيقات عملية عبر مجالات متنوعة:
يمكن استخدام معامل ناكاموتو لتقييم مقاومة شبكة البلوكتشين للهجمات. يشير المعامل المنخفض إلى أنه فقط يتطلب وجود عدد قليل من الكيانات للسيطرة على القرارات الحاسمة، مما يجعل البلوكتشين أكثر عرضة لهجمات 51% أو التحكم البوليجوبولي.
عند تصميم أو اختيار بلوكتشين، يساعد تحليل معامل ناكاموتو في تحديد مستوى لامركزية وأمانها الأساسي. على سبيل المثال، في عام 2019، تعرض إيثيريوم كلاسيك (ETC) لهجوم بنسبة 51٪ بسبب معامل ناكاموتو المنخفض، الذي أدى إلى إعادة تنظيم ملايين الدولارات من المعاملات— مما يظهر بوضوح المخاطر التي تشكلها اللامركزية المنخفضة.
في أنظمة PoS و DPoS، غالبًا ما يعتمد سلطة اتخاذ القرار على أوزان حصة المحقق أو طرق الانتخاب. من خلال مراقبة معامل ناكاموتو، يمكن لفِرق التطوير والمجتمعات تحديد اتجاهات اللامركزية وضبط قواعد الرهان، وآليات التصويت، أو الحوافز الاقتصادية لتوزيع سلطة الحكم بشكل أفضل.
يمكن للمطورين والمستثمرين استخدام معامل ناكاموتو لمقارنة اللامركزية عبر سلاسل الكتل المختلفة والسلاسل الجانبية. في مجالات مثل ديفي والعملات غير القابلة للاستبدال وجيمفي، يشير معامل ناكاموتو الأعلى إلى أن المنصة أقل احتمالاً أن تكون تحت سيطرة كيان واحد - مما يوفر بيئة أكثر أمانًا وشفافية للمستخدمين.
بينما تستمر الأطر التنظيمية للبلوكتشين في التطور، يمكن للسلطات استخدام معامل ناكاموتو لتقييم ما إذا كانت سلسلة الكتل مركزة بشكل مفرط وما إذا كانت تلبي معايير اللامركزية.
على سبيل المثال، قد يشبه سلسلة كتلية لها معامل ناكاموتو منخفض جدًا نظامًا مركزيًا تقليديًا وتخضع لتنظيمات أكثر صرامة. فقد رفعت هيئة الأوراق المالية والبورصات الأمريكية دعوى قضائية ضد ريبل (XRP)، مُجادلةً بأن الشبكة كانت مركزية للغاية لأن شركة ريبل لابس تمتلك حصة كبيرة من رموز XRP وتمتلك تحكمًا كبيرًا في الشبكة. إذا كان لشبكة XRP معامل ناكاموتو أعلى مع توزيع أوسع للمحققين، فقد لم تُصنف هيئة الأوراق المالية والبورصات الأمريكية ذلك كوجود تحكم لكيان واحد—مما قد يقلل من مخاطر الامتثال.
يمكن للمجتمعات والمطورين مراقبة اتجاهات اللامركزية من خلال تتبع التغييرات في معامل ناكاموتو مع مرور الوقت. يمكنهم بعد ذلك تحسين اللامركزية عن طريق ضبط آليات الاتفاق، وخفض حاجز مشاركة العقد، أو توزيع حقوق الحصص بشكل أكثر انتشارًا، مما يساعد على ضمان تطور البلوكتشين تماشيًا مع أهداف اللامركزية على المدى الطويل.
الشكل: مناقشة المجتمع حول X تتساءل ما إذا كان سيصبح كاردانو أول عملة رقمية تصل إلى معامل ناكاموتو أكثر من 100
(Source: https://x.com/adahandle/status/1900247129144385897/photo/2)
معامل ناكاموتو هو مقياس أساسي لقياس اللامركزية في شبكات البلوكتشين. يتيح لنا تقييم السمات الرئيسية مثل الأمان ومقاومة الرقابة والعدالة في الحكم. يشير معامل أعلى إلى هيكل تحكم أكثر انتشارًا، مما يدل على لامركزية أقوى. على الجانب الآخر، القيمة الأقل تعني تحكمًا مركزًا، مما يجعل البلوكتشين أكثر عرضة للتلاعب والهجوم.
ومع ذلك، فإن معامل ناكاموتو ليس الوحيد الذي يستخدم لتقييم اللامركزية. عوامل مثل التركيز الجغرافي، والاعتماد على البنية التحتية، والتأثيرات الخارجية مهمة بنفس القدر. لذلك، عند تقييم مستوى اللامركزية في سلسلة الكتل، يجب على الشخص اعتماد رؤية شاملة بدلاً من الاعتماد فقط على مقياس واحد.
واستشرافا للمستقبل، فإن رفع معامل ناكاموتو سيعتمد بشكل متزايد على الإبداع التكنولوجي وتصميم الحوكمة. على سبيل المثال ، تساعد آلية إثبات الحصة المعين (NPoS) من Polkadot على تحقيق اللامركزية في توزيع الحصة من خلال السماح للمرشحين deleGate.io إلى مدققين متعددين ، مما يقلل من مخاطر تركيز السلطة. تهدف آلية تجزئة Ethereum أيضا إلى توسيع نطاق مشاركة المدققين وتعزيز تنوع الشبكة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي تشجيع التخزين المنزلي وخفض حواجز تشغيل العقد إلى جذب المزيد من المشاركين المستقلين وتقليل الاعتماد على مزودي خدمات التخزين الكبار. تشمل الأمثلة الأخرى بنية الشبكة الفرعية من Avalanche وتصميم Cosmos المعياري متعدد السلاسل ، وكلاهما يوفر مرونة أكبر من خلال لامركزية الحوكمة والتحكم في المدقق. توضح هذه الأمثلة أن التحسينات في آليات الإجماع ، وتصميم العقد ، وتوزيع البنية التحتية ، وأطر الحوكمة كلها مسارات عملية نحو زيادة معامل ناكاموتو وتعزيز اللامركزية.
مع نضوج هذه التقنيات والهياكل ورؤية اعتماد أوسع، نقترب من بناء نظام بلوكتشين مقاوم للرقابة ومن الإمكانية ومستدام حقًا - محققين الروح والرؤية الأصلية للامركزية.
الشكل: آلية تجزئة الإيثيريوم
(Source: https://www.gate.io/zh-tw/learn/articles/what-is-sharding/64)