อัลกอริทึมและโปรโตคอลที่ใช้ในบล็อคเชน – crypto.news

แทบไม่มีส่วนประกอบของบล็อคเชนใดที่มีความสำคัญมากกว่าอัลกอริธึมและโปรโตคอล วลีที่ชัดเจนยิ่งขึ้นสำหรับทั้งคู่คือ 'พวกเขาเป็นกลไกของ blockchain' เมื่อ Bitcoin เปิดตัวสู่โลกในปี 2009 คำเช่นโปรโตคอลฉันทามติกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นต่อสาธารณะ เป็นวิธีเดียวที่ระบบกระจายอำนาจสามารถตกลงในการรันกระบวนการได้

คำจำกัดความของคำสำคัญ

อย่างแรกเลย อัลกอริธึมคืออะไร? โปรโตคอลคืออะไร? อัลกอริทึมหมายถึงชุดของกฎหรือกระบวนการที่ต้องปฏิบัติตามในระหว่างกระบวนการแก้ปัญหา เช่น การคำนวณ ส่วนใหญ่จะใช้ในแต่ไม่จำกัดเฉพาะคอมพิวเตอร์

โปรโตคอลในอีกทางหนึ่งคือขั้นตอนการตั้งค่าหรือระบบของกฎที่ควบคุมการดำเนินการบางอย่าง โปรโตคอลฉันทามติมีขึ้นเพื่อควบคุมสิ่งที่บล็อคเชนควรมีในเวลาใดก็ตาม สิ่งที่สำคัญที่สุดในการพิจารณาคือถ้าบล็อกที่ถูกเพิ่มเข้ามาเป็นสิ่งที่ตกลงกันโดยโหนดทั้งหมดในเครือข่าย ข้อตกลงโปรโตคอลฉันทามติและอัลกอริธึมฉันทามติสามารถใช้แทนกันได้

โปรโตคอลฉันทามติ/ อัลกอริธึมฉันทามติ 

ตามที่ได้กำหนดไว้แล้ว โปรโตคอลฉันทามติมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาว่าบล็อกใดจะถูกเพิ่มในบล็อกเชน การกำหนดนี้ผ่านข้อตกลงโดยโหนดทั้งหมดในเครือข่ายบล็อคเชนที่เรียกว่าเครือข่ายตรวจสอบธุรกรรม 

กระบวนการนี้ขาดไม่ได้ในบล็อกเชนซึ่งทำงานเป็นระบบบัญชีแยกประเภทแบบกระจายอำนาจ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งที่รับรองความสมบูรณ์ของบล็อคเชน ทำให้ยากมากสำหรับนักแสดงที่จะโกงหรือแฮ็คระบบ เราต้องเอาชนะกฎการโจมตี 51% จึงจะสามารถเปลี่ยนบล็อกและโกงระบบได้ นั่นเป็นไปไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครือข่ายบล็อคเชนหลัก ๆ เนื่องจากต้องควบคุมโหนดคอมพิวเตอร์หลายพันเครื่องในแต่ละครั้ง อย่างไรก็ตามมันไม่ใช่ความเป็นไปไม่ได้

โปรโตคอลฉันทามติประเภทหลัก

อย่างไรก็ตามไม่มีโปรโตคอลฉันทามติที่เหมือนกัน ตัวพื้นที่เองได้รับนวัตกรรมและการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา โปรโตคอลฉันทามติใหม่แต่ละรายการทำให้บล็อกเชนมีลักษณะเฉพาะ และบางครั้งก็ได้เปรียบเหนือระบบบล็อกเชนรุ่นก่อนๆ ประเด็นสำคัญคือวิธีที่บล็อคเชนแก้ไขช่องโหว่การโจมตี 51% หรือวิธีปรับปรุงความเร็วของธุรกรรม ด้านล่างนี้คือโปรโตคอลฉันทามติสองประเภทหลัก

หลักฐานการทำงาน

โปรโตคอลฉันทามติการทำงานเป็นโปรโตคอลแรกที่ใช้ในบล็อกเชน โดยอยู่ในบล็อกเชนแรกๆ เช่น Bitcoin และ Litecoin โปรโตคอลทำงานเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมผ่านการคำนวณค่าแฮช 

ในการคำนวณค่าแฮช นักขุดจะต้องไขปริศนาการเข้ารหัสที่ยาก จำนวนศูนย์ต่อท้ายจำนวนหนึ่งที่พบในค่าแฮชคือสิ่งที่กระบวนการมุ่งเป้า ตัวเลขที่สร้างค่าแฮชด้วยจำนวนศูนย์ต่อท้ายที่ระบุในฟังก์ชันแฮชจะเรียกว่า nonce

โปรโตคอลฉันทามติได้รับการออกแบบสำหรับบัญชีแยกประเภทสาธารณะที่ไม่ได้รับอนุญาต เพื่อให้ได้ฉันทามติ พลังการคำนวณจากโหนดในระบบถูกใช้เพื่อไขปริศนาการเข้ารหัสและสร้างแฮช 

บล็อกถูกจัดเรียงเป็นเส้นตรง แต่ละบล็อกเป็นตัวแทนของกลุ่มธุรกรรม ทุกธุรกรรมในบล็อกนั้นได้รับการตรวจสอบและเซ็นชื่อแบบดิจิทัลโดยใช้คีย์ส่วนตัวและสาธารณะของผู้ใช้แต่ละคน

ข้อเสียเปรียบ

PoW มีความต้องการสูงเมื่อต้องคำนึงถึงพลังงาน ตัวอย่างเช่น กระบวนการขุด Bitcoin ใช้พลังงานมากกว่าสาธารณรัฐอาร์เจนตินา โปรโตคอลที่ใหม่กว่าอื่น ๆ ใช้พลังงานน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบ

หลักฐานการเดิมพัน

โปรโตคอลการพิสูจน์สเตคยังเป็นหนึ่งในโปรโตคอลที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้ในบล็อกเชน Ethereum ซึ่งเป็นบล็อคเชนที่ใหญ่เป็นอันดับ 2 ถือเป็นการเกิดขึ้นของผู้เล่นชั้นนำที่เลือกใช้โปรโตคอลนี้ 

ผู้ขุดไม่สร้างแฮชต่างจากหลักฐานการทำงาน ในการตรวจสอบการทำธุรกรรม ผู้ขุดแต่ละคนจะได้รับบล็อก ในทางกลับกันพวกเขาต้องจัดสรรส่วนหนึ่งของการถือครอง crypto เพื่อเริ่มตรวจสอบ กระบวนการนี้เรียกว่าการปักหลัก จึงเป็นหลักฐานของชื่อ ในการตรวจสอบธุรกรรมที่ประสบความสำเร็จ ผู้ขุดจะได้รับ crypto ที่พวกเขาเคยเดิมพันไว้ก่อนหน้านี้รวมถึงค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม

นักขุดที่ทำการตรวจสอบจะถูกเลือกตามสัดส่วนการถือหุ้นทางเศรษฐกิจภายในเครือข่ายบล็อคเชน โดยการทำเช่นนี้ โปรโตคอลสามารถกระจายศูนย์การทำเหมืองรวมทั้งให้โอกาสในการปักหลักแก่ผู้เข้าร่วมทุกคนในบล็อคเชน ปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่มากเกินไปมีจำกัด

ข้อเสียเปรียบ

PoS เพิ่มช่องโหว่ด้านความปลอดภัย ผู้โจมตีจำเป็นต้องควบคุมมากกว่า 50% ของโหนดทั้งหมด เทียบกับ 51% ใน PoW นอกจากนี้ยังมีความเป็นไปได้ที่จะถูกโจมตีด้วยสินบน ผู้โจมตีอาจย้อนกลับธุรกรรมของเหยื่อแล้วติดสินบนผู้โจมตีเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรม

การใช้อัลกอริทึมและโปรโตคอลอื่น ๆ ใน Blockchain

ในขณะที่โปรโตคอลฉันทามติเป็นแอปพลิเคชั่นหลักของโปรโตคอลและอัลกอริธึมในบล็อคเชน แต่ก็มีกรณีการใช้งานอื่นๆ ประการแรกคือเมื่อทำการซื้อขาย อัลกอริธึมการค้า Crypto ดำเนินการคำสั่งการค้าโดยใช้คำแนะนำการซื้อขายอัตโนมัติ คำแนะนำได้รับการตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าและออกแบบมาเพื่อพิจารณาตัวแปรที่สำคัญ เช่น เวลา ปริมาณการซื้อขาย และราคา

การใช้อัลกอริทึมอื่นๆ อยู่ในรูปแบบของสัญญาอัจฉริยะ เป็นสัญญาที่ดำเนินการด้วยตนเองระหว่างสองฝ่ายและเขียนลงในรหัสของโปรแกรมโดยตรง สิ่งเหล่านี้ขาดไม่ได้ในพื้นที่การเงินแบบกระจายอำนาจ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีชีวิตชีวาที่สุดในบล็อกเชนในปัจจุบัน มีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างโทเค็นและนวัตกรรมใหม่ ๆ เช่น Non-Fungible Token (NFTs)

Take Away

อัลกอริทึมและโปรโตคอลอาจเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของสกุลเงินดิจิทัล พวกเขาเป็นแกนหลักของการดำเนินงานบล็อกเชนขั้นพื้นฐานที่สุด

ผ่านโปรโตคอลฉันทามติ อัลกอริธึม และโปรโตคอลกำหนดวิธีตรวจสอบธุรกรรมโดยเครือข่ายโหนดกระจายอำนาจขนาดใหญ่ พวกเขาปรับปรุงความปลอดภัยของ blockchain และทำให้ป้องกันการงัดแงะ โปรโตคอลฉันทามติหลักสองประการ หลักฐานการทำงาน และ หลักฐานการถือหุ้น ได้รับการอธิบายอย่างดี มีอยู่อีกมากมาย เช่น Proof of Space, Proof of Elapsed-time เป็นต้น

อัลกอริธึมการซื้อขายและสัญญาอัจฉริยะแสดงถึงวิธีอื่นๆ ที่อัลกอริธึมมีความสำคัญต่อบล็อกเชน ความรู้ดังกล่าวมีความสำคัญต่อผู้ที่สนใจเทคโนโลยีบล็อคเชน