สุดยอดคู่มือกลไกฉันทามติของบล็อคเชน

หลักฐานการทำงาน หลักฐานการถือหุ้น หรือการพิสูจน์อำนาจหน้าที่มากกว่ากัน? เพื่อรับประกันความน่าเชื่อถือของบล็อคเชน ผู้เข้าร่วมต้องบรรลุข้อตกลงเกี่ยวกับสถานะของเครือข่าย เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ จึงมีการพัฒนากระบวนการที่เป็นเอกฉันท์ใหม่มากมายในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ในบทความนี้ เราจะพิจารณาอย่างละเอียดถี่ถ้วนว่าอะไรคือกลไกฉันทามติ และเหตุใดจึงมีความสำคัญต่อการทำงานของบล็อคเชน

เทคโนโลยีบล็อคเชนมีมาตั้งแต่ปี 2009 เมื่อบุคคลนามแฝง Satoshi Nakamoto เปิดตัวบล็อคเชน Bitcoin สิ่งที่เริ่มต้นจากการทดลองกลายเป็นการเคลื่อนไหวระดับโลก เนื่องจากการเติบโตนี้ ฮาร์ดแวร์ที่สร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์จึงจำเป็นในการขุด Bitcoin โดยใช้กลไกฉันทามติที่เรียกว่าการพิสูจน์การทำงาน 

ในอดีต การขุดสามารถทำได้บนคอมพิวเตอร์ของคุณเอง โปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกก็เพียงพอแล้ว จากนั้นคุณต้องอัปเกรดเป็นการ์ดกราฟิก วันนี้ การขุดจะคุ้มค่าหากคุณเป็นฟาร์มมืออาชีพที่มีไฟฟ้าราคาถูก

ในกรณีของ Bitcoin ต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมากในการขุดผ่านการพิสูจน์การทำงาน นี่เป็นเพราะอุปกรณ์ขุดเฉพาะทางใช้พลังงานในการคำนวณเพื่อแก้ปัญหาอัลกอริธึม อัลกอริทึมนี้เรียกว่า Sha-256 และหากวิธีแก้ปัญหาสำเร็จ จะมีการจ่ายรางวัลบล็อกที่เรียกว่า – และรางวัลนั้นก็คือ Bitcoin

เนื่องจากการใช้พลังงานสูง บล็อกเชนจำนวนมากจึงเปลี่ยนจากการพิสูจน์การทำงานเป็นกลไกที่สอดคล้องกัน ด้วยการอัปเดตที่กำลังจะเกิดขึ้น “The Merge” Ethereum จะไม่ขึ้นอยู่กับการพิสูจน์การทำงานอีกต่อไป จากนั้นจะมีการบรรลุถึงฉันทามติผ่านวิธีการอื่นที่เรียกว่าการพิสูจน์การมีส่วนได้เสีย 

แต่กลไกฉันทามติคืออะไร และเหตุใดจึงจำเป็น มาดูกันดีกว่าว่าบล็อคเชนทำงานอย่างไร

นี่คือการทำงานของบล็อคเชน

คำว่าฉันทามติหมายถึง "ข้อตกลง" โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันหมายถึงความเห็นเป็นเอกฉันท์ของผู้คนในคำถาม มันแสดงถึงองค์ประกอบสำคัญของบล็อคเชนทุกอัน

ในบล็อกเชน ธุรกรรมจะถูกเก็บไว้ในบล็อกโดยผู้ตรวจสอบที่เรียกว่า สิ่งเหล่านี้จะสร้างห่วงโซ่ที่ต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ จึงเป็นที่มาของชื่อ “บล็อคเชน” บล็อกเชนเป็นฐานข้อมูลสาธารณะแบบกระจายซึ่งดูแลโดยชุมชนคอมพิวเตอร์อิสระทั่วโลก 

ชุมชนอิสระนี้สร้างเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ที่จัดการโดยโหนดและผู้ตรวจสอบความถูกต้อง พวกเขายืนยันสถานะของบล็อคเชน เพื่อรับประกันว่าฐานข้อมูลจะไม่ถูกดัดแปลง ผู้เข้าร่วมส่วนใหญ่ทั้งหมดต้องรับรู้ถึงสถานะเดียวกันของบล็อคเชน: หาข้อตกลงร่วมกัน

กลไกฉันทามติจึงเป็นอัลกอริธึมที่บรรลุข้อตกลงเกี่ยวกับสถานะของบล็อคเชนระหว่างผู้เข้าร่วม กลไกเหล่านี้ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าผู้เข้าร่วมทุกคนมีสำเนาฐานข้อมูลที่เหมือนกัน

ในกรณีนี้ เครือข่ายสามารถพลิกกลับได้ก็ต่อเมื่อคนส่วนใหญ่เห็นด้วยกับสถานะการจัดการเดียวกัน ซึ่งเรียกว่าการโจมตี 51% นี่เป็นอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับบล็อกเชนขนาดเล็กสำหรับพิสูจน์การทำงาน เนื่องจากคุณสามารถเช่าพลังประมวลผลบนเว็บไซต์บางแห่งได้

ส่วนหนึ่งเนื่องมาจากการใช้พลังงานสูงและการโจมตีถึง 51% ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้มีการพัฒนาวิธีการที่เป็นเอกฉันท์อื่นๆ บางคนประสบความสำเร็จมากกว่าคนอื่น ยังไม่มีขั้นตอนฉันทามติที่สมบูรณ์แบบ

ขั้นตอนฉันทามติที่รู้จักกันดีที่สุด

หลักฐานการทำงาน

Proof-of-work (POW) เป็นวิธีการที่เป็นเอกฉันท์ที่เก่าแก่ที่สุด นี่คือจุดที่บรรลุฉันทามติผ่านพลังการคำนวณ ผู้เข้าร่วมจะพบกับปัญหาเลขคณิตที่ซับซ้อนซึ่งต้องแก้ไขโดยใช้ฮาร์ดแวร์ พวกเขาได้รับรางวัลสำหรับการใช้ทรัพยากร (ฮาร์ดแวร์และพลังงาน) ขณะนี้มีการย้ายออกจาก PoW สาเหตุหลักมาจากการใช้พลังงานที่สูง บล็อกเชนที่รู้จักกันดีตาม POW ได้แก่ Ethereum, Bitcoin และ Monero

หลักฐานการเดิมพัน

Proof-of-stake (POS) น่าจะเป็นกลไกฉันทามติที่ได้รับความนิยมมากที่สุดหลังจาก POW ย่อมาจาก "หลักฐานการถือหุ้น" เนื่องจากมีข้อตกลงร่วมกันโดยสินทรัพย์ที่ให้ไว้และระยะเวลาของบทบัญญัติ Proof-of-stake เปิดตัวในปี 2012 เพื่อตอบสนองต่อการใช้พลังงานที่สูงของ Bitcoin เนื่องจากไม่มีการขุดที่ POS จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ประโยชน์จากเครือข่ายด้วยพลังประมวลผล ผู้โจมตีจะต้องได้รับมากกว่าครึ่งหนึ่งของเหรียญหมุนเวียนเพื่อทำสิ่งนี้ ตัวอย่างที่รู้จักกันดีของบล็อกเชนแบบพิสูจน์การถือหุ้น ได้แก่ Solana และ Avalanche

หลักฐานการเดิมพันที่ได้รับมอบหมาย

DPOS เป็นความก้าวหน้าของหลักฐานการมีส่วนได้เสียที่รู้จักกันดี ผู้ได้รับมอบหมายจากที่นี่ได้รับการเลือกตั้งตามระบอบประชาธิปไตยซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบงานบางอย่างในเครือข่าย งานรวมถึงการตรวจสอบบล็อกและยืนยันสถานะของบล็อคเชน สิทธิในการออกเสียงลงคะแนนของผู้มีสิทธิเลือกตั้งมักจะถ่วงน้ำหนักตามจำนวนโทเค็น บล็อกเชนอย่าง Cardano, EOS, Tron และ Cosmos ใช้ประโยชน์จาก DPOS

กลไกฉันทามติที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก

หลักฐานของบุคคล

การพิสูจน์ตัวตนเป็นกลไกที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก ที่นี่ผู้เข้าร่วมเครือข่ายพิสูจน์ว่าพวกเขาเป็นคนจริงจึงได้รับอนุญาตให้เข้าร่วมในกิจกรรมเครือข่าย หลักฐานนี้สามารถให้ได้โดยงานบางอย่างหรือแม้แต่ข้อมูลไบโอเมตริกซ์ สิ่งนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการกระจายอำนาจ เนื่องจากแต่ละคนสามารถแสดงได้เพียงครั้งเดียวในเครือข่าย บล็อกเชนที่ใช้ POP บางรูปแบบ ได้แก่ Idena และ Humanode

หลักฐานการมอบอำนาจ

หลักฐานแสดงอำนาจใช้เพื่อเลือกผู้เข้าร่วมที่น่าเชื่อถือซึ่งได้รับอนุญาตให้ทำงานบางอย่างได้ การคัดเลือกมักจะขึ้นอยู่กับชื่อเสียงของผู้เข้าร่วม ผู้เข้าร่วมต้องผ่านขั้นตอนการสมัครก่อนที่จะได้รับการพิจารณาให้เป็นผู้ตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกเชน กระบวนการนี้มักจะขึ้นอยู่กับตัวตนที่แท้จริงของผู้สมัคร สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ในระดับสูงของความน่าเชื่อถือในเครือข่าย POA แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเสี่ยงด้านความปลอดภัย ตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของ blockchain แบบพิสูจน์อำนาจคือ BNB Chain ซึ่งเดิมเรียกว่า Binance Smart Chain

หลักฐานการทำงาน vs หลักฐานการถือหุ้น: ไหนดีที่สุด?

แม้ว่าการพิสูจน์การทำงานถือเป็นอัลกอริธึมฉันทามติที่ปลอดภัยที่สุด แต่บล็อกเชนจำนวนมากในขณะนี้ชอบการพิสูจน์การมีส่วนได้เสีย สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเป็นหลัก แต่ความสามารถในการปรับขนาดของบล็อคเชนก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน เครือข่าย Bitcoin ซึ่งเปรียบเสมือนทองคำดิจิทัล สามารถเข้าถึงได้ด้วยปริมาณธุรกรรมที่ต่ำ และเลือกความปลอดภัยเป็นอันดับแรก แต่สถานการณ์จะแตกต่างกับเครือข่ายเช่น Ethereum ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วขึ้นอยู่กับธุรกรรมที่รวดเร็วและราคาถูก

ดังนั้น proof-of-stake จึงเป็นวิธีการที่สอดคล้องกันที่น่าสนใจกว่าสำหรับบล็อคเชนเหล่านี้ แต่ก็มีจุดอ่อนบางอย่างที่นี่ คำวิจารณ์หลักคือมันทำให้ "คนรวยรวยขึ้น" และมักจะสร้างเครือข่ายแบบรวมศูนย์ ตัวอย่างเช่น โปรแกรมตรวจสอบเครือข่าย Ethereum ต้องการ 32 ETH (ประมาณ $87,000) จึงจะได้รับการอนุมัติ สิ่งนี้สร้างอุปสรรคสำคัญในการเข้ามาสำหรับผู้มาใหม่และนักลงทุนรายย่อย ในขณะที่นักลงทุนที่มีเงินทุนที่จำเป็นจะรวบรวมผลตอบแทนจากการเดิมพันได้ง่าย ซึ่งทำให้ช่องว่างระหว่างนักลงทุนรายเล็กและรายใหญ่กว้างขึ้น

Trilemma ของ blockchain ใช้กับการเลือกขั้นตอนฉันทามติ สิ่งนี้ระบุว่าบล็อคเชนไม่สามารถบรรลุคุณสมบัติที่ต้องการของการกระจายอำนาจ ความสามารถในการขยายและความปลอดภัยในครั้งเดียว เนื่องจากปัจจัยหนึ่งสามารถบรรลุได้ด้วยค่าใช้จ่ายของปัจจัยอื่นเท่านั้น ตามกฎแล้วบล็อคเชนที่ปรับขนาดได้นั้นไม่มีการกระจายอำนาจมากนักและบล็อคเชนที่ปลอดภัยนั้นค่อนข้างช้า คำถามเดียวคือ– คุณสมบัติใดที่คุณต้องการ

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ

ข้อมูลทั้งหมดที่มีอยู่ในเว็บไซต์ของเราเผยแพร่โดยสุจริตและเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูลทั่วไปเท่านั้น การดำเนินการใด ๆ ที่ผู้อ่านดำเนินการกับข้อมูลที่พบในเว็บไซต์ของเราถือเป็นความเสี่ยงของตนเอง