اسلشینگ چیست؟ معرفی مکانیزم اتریوم برای جریمه کردن اعتبارسنج‌ها

اسلشینگ (Slashing) یکی از روش‌های مجازات در الگوریتم اجماع PoS است که درجات مختلفی دارد. در این نوع مجازات نودها در الگوی اثبات سهام که با نام جریمه کاهش سهم نیز شناخته می‌شود، احتمال بلوکه شدن تمام دارایی استیک شده تأییدکنندگان وجود دارد. بنابراین اگر در یکی از شبکه‌های مبتنی بر اثبات سهام از جمله اتریوم و پولکادات، به عنوان تأییدکننده فعالیت دارید باید مفهوم اسلشینگ را کاملاً بشناسید.

در این مطلب شما را با مفهوم Slashing در بلاک چین اتریوم، طرز کار این نوع جریمه، موارد مشمول جریمه کاهش سهم و نحوه پیشگیری از آن آشنا خواهیم کرد.

مقدمه‌ای بر اسلشینگ

بعد از آپدیت ادغام (Merge) و انتقال شبکه اتریوم از پروتکل اثبات کار به اثبات سهام، ماینرها جای خودشان را به تأییدکنندگان (Validator) داده‌اند. دیگر خبری از ماینینگ و تجهیزات گران‌قیمت نیست و برای مشارکت در حکمرانی شبکه اتریوم و دریافت پاداش به عنوان تأییدکننده، فقط به 32 واحد اتریوم برای استیک کردن نیاز دارید.

استیکینگ (Staking) با بازدهی سالیانه حدود ۴ درصدی، یکی از فعالیت‌های سودده در صنعت ارز دیجیتال محسوب می‌شود. اما استیک کردن به تنهایی تضمینی برای دریافت پاداش نیست. اگر تأییدکنندگان قوانین پروتکل شبکه اتریوم را زیر پا بگذارند، مشمول مجازات در الگوریتم اجماع PoS می‌شوند و ارزهای ETH استیک شده خود را از دست می‌دهند. نوع مجازات و مقدار جریمه به نوع خطای تأییدکننده بستگی دارد و اغلب جزئی است اما برخی اقدامات منجر به اسلش شدن تأییدکننده می‌شود. در این نوع جریمه، تأییدکننده کاملاً از شبکه حذف می‌شود و در نتیجه تمام یا بخشی از کوین‌های استیک شده خود را از دست می‌دهد.

بنابراین اگر قصد استیک کردن اتریوم را دارید، باید با ریسک‌های استیکینگ آشنا باشید. در این مطلب، مشخصاً به جریمه اسلشینگ (Slashing Penalty) می‌پردازیم که یکی از سنگین‌ترین انواع مجازات در الگوی اثبات سهام محسوب می‌شود.

مجازات در الگوریتم اجماع اثبات سهام

نحوه کسب درآمد از استیکینگ نیاز به توضیح چندانی ندارد و تقریباً واضح است. شما با استیک کردن 32 واحد رمز ارز اتریوم، یک ولیدیتور یا تأییدکننده می‌شوید و به‌ازای ساخت یا تأیید بلاک‌های جدید شبکه، درصد مشخصی پاداش دریافت می‌کنید. ارزش این پاداش بسته به قیمت اتریوم تغییر می‌کند اما نرخ بازگشت سرمایه استیکینگ از قبل مشخص است.

الگوریتم اجماع PoS برای محافظت از شبکه و جلوگیری از فعالیت‌های مخرب تأییدکنندگان، مجازات‌هایی را نیز تعریف کرده است. به کمک این مجازات‌ها، امنیت نودها و دسترس‌پذیری آنها تضمین می‌شود و در نتیجه، بازدهی شبکه به حداکثر می‌رسد.

همانطور که می‌دانید تأییدکنندگان به دو دسته تقسیم می‌شوند: سازندگان (Proposers) که بلاک‌های جدید می‌سازند و گواهی‌دهندگان (Attesters) که این بلاک‌های جدید را تأیید می‌کنند. آن دسته از تأییدکنندگان بلاک چین Ethereum که بلاک‌های جدید/ گواهی‌های اشتباه یا ناقص، بسازند / ارسال کنند، مشمول مجازات می‌شوند. برخی از نمونه‌های گواهی اشتباه عبارتند از:

• رأی دادن به بلاک منبع (Source Block) غلط
• رأی دادن به بلاک هدف (Target Block) غلط
• رأی دادن به بلاک ارشد (Head Block) غلط

در هر کدام از این موارد، میزان جریمه معادل پاداشی است که تأییدکننده در صورت ارسال رأی یا گواهی صحیح دریافت می‌کرد.

به‌جز جریمه فعالیت اشتباه، عدم فعالیت هم در الگوی اثبات سهام با مجازات همراه است. اگر تأییدکننده‌ای یک فرصت ساخت بلاک یا ارسال گواهی را از دست بدهد، شبکه همان جریمه فعالیت اشتباه که توضیح دادیم را برایش در نظر خواهد گرفت.

اگرچه این نوع مجازات نودهای تأییدکننده در الگوی اثبات سهام، حائز اهمیت است اما در مقابل اسلش شدن بسیار ناچیز محسوب می‌شود. این مجازات‌ها در بدترین حالت، موجودی تأییدکننده را کاهش می‌دهند اما در جریمه اسلشینگ، مجازات به‌مراتب سنگین‌تر است و تأییدکننده باید برای همیشه از شبکه خارج شود.

بررسی مکانیزم اسلشینگ

جریمه Slashing یا جریمه کاهش سهم وقتی رخ می‌دهد که تأییدکنندگان قوانین خاصی از پروتکل را زیر پا می‌گذارند و قسمتی یا همه ارزهای استیک شده آنها توقیف می‌شود. در بلاک چین Ethereum نیز اسلش شدن به معنای از دست دادن بخش قابل توجهی از دارایی استیک شده و اخراج شدن از بیکن چین اتریوم است. این نوع مجازات الگوی اثبات سهام چندان رایج نیست و تاکنون از میان 400,000 تأییدکننده، کمتر از 0.038٪ اسلش شده‌اند.

اساساً دلیل استیک کردن ارز اتریوم (ETH) توسط تأییدکنندگان این است که شبکه اتریوم بتواند در صورت تخلف، آنها را توقیف کند. به گفته بنیاد اتریوم، اسلشینگ دو فایده دارد:

• حمله به شبکه را به‌شدت زیانبار می‌کند.
• با بررسی مداوم نحوه اجرای وظایف تأییدکنندگان، مانع تنبلی و عدم فعالیت آنها می‌شود.

مفهوم Slashing برای تقویت رفتار سالم در میان اعضای شبکه تعریف شده است. این نوع مجازات در الگوریتم اجماع PoS، درصدی از موجودی استیک‌شده تأییدکننده متخلف را توقیف می‌کند. ولیدیتور اسلش شده به‌مرور زمان اتریوم‌های استیک شده خود را از دست می‌دهد تا در نهایت از شبکه اخراج شود و با دریافت برچسب غیرقابل برگشت SLASHED، دیگر امکان پیوستن به شبکه را نخواهد داشت.

هدف اصلی جریمه اسلشینگ (Slashing Penalty)، تشویق و مجازات تأییدکنندگان است؛ تشویق آنهایی که ضامن عملکرد صحیح شبکه هستند و مجازات آنهایی که وظایف‌شان را به‌درستی انجام نمی‌دهند. جریمه نودها در الگوی اثبات سهام علاوه بر فعالیت‌های مشکوک و غیرقانونی، می‌تواند ناشی از تنظیمات نادرستی باشد که یکپارچگی سیستم را مخدوش یا تضعیف می‌کنند.

بررسی روند جریمه اسلشینگ

برای شروع فرایند Slashing، سایر اعضای شبکه باید نود تأییدکننده متخلف را شناسایی کنند. برای این امر، یک ولیدیتور دیگر باید به عنوان افشاگر (Whistleblower) عمل کند؛ یعنی کسی که رویدادهای مشمول اسلش شدن را رصد می‌کند.

افشاگر پیامی مخصوص در شرح تخلف تهیه و منتشر می‌کند و سپس، این پیام توسط یک تأییدکننده Proposer به یک بلاک افزوده می‌شود. این فرد برای اعمال جریمه اسلشینگ بر تأییدکننده متخلف، پاداشی معادل موجودی قابل استفاده نود متخلف تقسیم بر 512 دریافت خواهد کرد (به عنوان مثال حدود 0.06 ETH از موجودی 32 ETH). در حال حاضر، افشاگر پاداشی دریافت نمی‌کند اما انتظار می‌رود در آپگریدهای بعدی بیکن چین، افشاگر نیز مشمول پاداش شود.

تأییدکننده متخلف نیز مجازات زیر را دریافت می‌کند:

1. زمانبندی خروج دائمی متخلف از شبکه ظرف دوره 36 روزه
2. دریافت یک جریمه جزئی هنگام انتقال بلاک حاوی پیام افشاگر توسط سازنده بلاک
3. دریافت یک جریمه در آغاز هریک از دوره‌ها برای تخلفات تا زمان تعیین شده برای خروج از شبکه
4. دریافت یک جریمه ویژه در میانه حدفاصل لحظه افزوده شدن پیام افشاگر به بلاک و لحظه تعیین شده برای خروج متخلف. این جریمه، نشان‌دهنده تعداد تأییدکنندگانی است که در یک بازه زمانی مشابه مشمول اسلشینگ شده‌اند. حداکثر جریمه قابل اعمال می‌تواند به‌اندازه سقف موجودی قابل استفاده متخلف باشد. این جریمه برای مجازات آن دسته از متخلفانی تعریف شده که فعالیت‌های غیرقانونی گروهی دارند.

مجازات شماره 4 برای آن دسته از افرادی مهم است که عضو استخرهای استیکینگ هستند. کاربران معمولاً به دو دلیل سراغ استخر استیکینگ (Staking Pool) می‌روند: کمبود سرمایه برای فعالیت به عنوان نود مستقل و امنیت بیشتر. عموماً فرض بر این است که ارائه‌دهندگان خدمات استیکینگ درک بهتری از فرایندهای فنی و انواع مجازات در الگوریتم اجماع PoS دارند. اما اگر گردانندگان استخرها مرتکب تخلف شوند، در معرض دریافت حداکثر جریمه قرار می‌گیرند چون احتمال اسلش شدن چند تأییدکننده به‌صورت همزمان وجود دارد. در این صورت، سپرده‌گذاران نیز تمام دارایی استیک شده خودشان را از خواهند داد.

ولیدیتورهای اسلش شده دیگر نمی‌توانند به شبکه بازگردند زیرا جریمه Slashing، دائمی و غیرقابل بازگشت است. اگر بخواهید بعد از اسلش شدن به شبکه اتریوم بازگردید، باید کلیدهای تآییدکننده جدید بسازید و یک سپرده تازه استیک کنید.

جریمه کاهش سهم منجر به از دست دادن تدریجی ارزهای اتریوم استیک شده و از دست دادن بخش قابل توجهی از آنها در میانه دوره جریمه می‌شود. بعد از دوره 36 روزه، تأییدکننده متخلف می‌تواند از بیکن چین خارج شود و ارزهای استیک شده باقیمانده را برداشت کند.

چه کسانی مشمول جریمه کاهش سهم می‌شوند؟

وقتی یک تأییدکننده برخلاف انتظارات عمل کند یا دیگران را به‌نحوی به شکستن قوانین اجماع یا آسیب زدن به شبکه اتریوم هدایت کند، مشمول جریمه می‌شود. اساساً فقط سه اقدام مشخص می‌تواند منجر به دریافت جریمه Slashing شود:

• وقتی تأییدکننده Proposer، دو بلاک بیکن مختلف را برای یک شیار یا اسلات (Slot) مشابه امضا می‌کند.
• وقتی تأییدکننده Attester، یک رأی را ثبت می‌کند که با یک رأی قبلی احاطه شده است. در این شرایط، تأییدکننده سعی می‌کند برخلاف تاریخچه بلاک‌ها رأی بدهد.
• وقتی تأییدکننده Attester، دو گواهی مختلف را برای هدف یکسان در دوره یکسان امضا می‌کند.

با این وجود، فقط رفتار مخرب و تخطی از قوانین پروتکل اتریوم دریافت جریمه اسلشینگ را در پی ندارد. برخی از اشتباهات فنی رایج نیز منجر به مجازات تأییدکنندگان می‌شوند که در ادامه به برخی از آنها اشاره خواهیم کرد.

جریمه شدن به دلیل دان تایم بالا

دوره خاموشی یا Downtime به زمانی اطلاق می‌شود که تأییدکننده آفلاین باشد و در نتیجه نتواند در فرایند اجماع شبکه مشارکت کند. قوانین Downtime در هر پروتکل متفاوت است و حتی برخی از آنها، نودها را به‌خاطر آفلاین بودن جریمه نمی‌کنند. دلیلش این است که آفلاین شدن نودها می‌تواند ناشی از مشکلات فنی و زیرساختی باشد و بنابراین سخت‌گیری زیادی در این زمینه اعمال نمی‌شود. جریمه مالی برای آفلاین بودن نیز به‌مراتب کمتر از اقدامات مخرب و غیرقانونی است.

اسلشینگ به خاطر امضای دوگانه

امضای دوگانه (Double Signing) به وضعیتی گفته می‌شود که ولیدیتور دو بلاک را به‌طور همزمان امضا کند. این اتفاق وقتی می‌افتد که کاربر از کلیدهای تأییدکنندگی یکسان در دو یا چند سرور به‌طور همزمان استفاده کند. بسیاری از کاربران، یک نود بک‌آپ در کنار نود اصلی تنظیم می‌کنند تا با فعالیت 24/7 از آفلاین شدن جلوگیری کنند. اما این رویکرد می‌تواند منجر به امضای دوگانه و دریافت جریمه اسلشینگ شود. امضای دوگانه به این دلیل تخلف محسوب می‌شود که دستیابی شبکه به اجماع را سخت‌تر می‌کند.

اسلش شدن بابت مشکلات فنی

در نهایت هم نیز باید به دو مشکل فنی زیر اشاره کنیم که اگرچه عمدی نیستند اما در موارد نادر، منجر به دریافت جریمه می‌شوند.

• انتقال تأییدکننده از یک دستگاه یا کلاینت به دیگری بدون انتقال Slashing Protection History: تاریخچه محافظت در برابر اسلشینگ، یک پایگاه داده حاوی تاریخچه امضاهای تأییدکننده است که از کاربر در برابر خطر فعالیت‌های تکراری محافظت می‌کند.
• استفاده از محیط‌های ابری بدون مقادیر ثابت: استفاده از فضاهای ابری مثل سرویس کوبرنتز (Kubernetes) بدون پیکربندی مقادیر ثابت و همیشگی، می‌تواند منجر به پاک شدن تاریخچه محافظت در برابر اسلشینگ و در نتیجه بروز تخلف شود.

چطور از جریمه اسلشینگ پیشگیری کنیم؟

استیکینگ در الگوی اثبات سهام، سودآوری خوبی دارد و هیچکس نمی‌خواهد سود یا حتی اصل سرمایه‌اش را با جریمه از دست بدهد. به‌خاطر داشته باشید که فقط سرپیچی از قوانین پروتکل اتریوم و فعالیت‌های مخرب مشمول جریمه کاهش سهم هستند. عدم فعالیت (Downtime) تنها در صورتی منجر به دریافت جریمه Slashing می‌شود که غیرعادی و طولانی‌مدت باشد. با این روش‌های ساده اما مؤثر می‌توانید از مجازات در الگوریتم اجماع PoS پیشگیری کنید:

پایگاه داده داخلی محافظت در برابر اسلشینگ تهیه کنید

یک پایگاه داده داخلی از تاریخچه امضاها به نودها کمک می‌کند از امضای پیام‌های مستعد دریافت جریمه Slashing خودداری کنند. با استفاده از این دیتابیس می‌توان از اجرای فعالیت‌های تکراری پیشگیری کرد. با این وجود، پایگاه داده داخلی فقط حاوی امضاهای تأییدکنندگان در همان دستگاه است. بنابراین اگر قصد تغییر کلاینت یا پیکربندی تنظیمات را دارید، حتما پایگاه داده اصلی را نیز منتقل کنید تا تاریخچه تمام فعالیت‌های قبلی را در اختیار داشته باشید.

از مهندسی بیش از حد تنظیمات خودداری کنید

جریمه کاهش سهم می‌تواند ناشی از مهندسی بیش از حد تنظیمات نود تأییدکننده باشد. برخی از کاربران، نودهای بک‌آپ را به‌صورت موازی با نود اصلی اجرا می‌کنند تا از آفلاین شدن نود اصلی در اثر مشکلات فنی خودداری کنند. به لحاظ نظری، این به افزایش سوددهی استیکینگ کمک می‌کند اما در عوض، همواره کاربر را در معرض خطر ثبت دو رأی متناقض قرار می‌دهد. برای مکانیزم اجماع PoS، درک تفاوت بین حمله عمدی به شبکه و تلاش یک نود کسب حداکثر سود بسیار دشوار است. بنابراین بهترین راه برای مقابله با اسلشینگ، پذیرش دوره Downtime در حد معمول است.

در انتخاب استخرهای استیکینگ دقت کنید

این استخرها یکی از بهترین روش‌ها برای کسانی است که سرمایه کافی برای راه‌اندازی نود مستقل در اختیار ندارند. اگر از این دسته هستید، در انتخاب سرویس ارائه‌دهنده خدمات استیکینگ بسیار دقت کنید. همانطور که قبلاً توضیح دادیم، مجازات استخرهای متخلف بسیار بیشتر از نودها مستقل است و این می‌تواند روی سرمایه مشارکت‌کنندگان نیز تأثیر بگذارد. بنابراین فقط پروژه‌ها و سرویس‌های معتبر و شناخته‌شده را برای این کار انتخاب کنید.

تهیه شده در بیت 24