กลไกฉันทามติของบล็อกเชนคืออะไร

จินตนาการว่าคุณเป็นผู้บัญชาการของกองทัพที่ประกอบด้วยหลายหมวด ซึ่งแต่ละหมวดตั้งอยู่ที่จุดส่งกำลังที่แตกต่างกัน คุณวางแผนที่จะโจมตีพื้นที่ที่มีการป้องกันในเวลาที่กำหนด เพื่อการนี้ คุณจึงต้องประสานงานกับแต่ละหมวดเพื่อให้แน่ใจว่าทุกคนรู้เวลา สถานที่ และแผนการที่ถูกต้อง

แต่สิ่งนี้ก่อให้เกิดปัญหาหลายประการ จะเกิดอะไรขึ้นถ้าหมวดหนึ่งหรือหลายหมวดตัดสินใจถอยกลับในนาทีสุดท้าย จะเกิดอะไรขึ้นถ้าพวกเขาโจมตีเร็วเกินไป จะเกิดอะไรขึ้นถ้าพวกเขามาผิดตำแหน่ง จะเกิดอะไรขึ้นถ้าหมวดมีผู้ทรยศที่พยายามทำลายแผน 

เพื่อให้การโจมตีประสบความสำเร็จ สิ่งสำคัญคือทุกคนต้องบรรลุข้อตกลงที่เป็นเอกฉันท์เกี่ยวกับแผนการ ซึ่งเรียกว่าการบรรลุฉันทามติ ตัวอย่างนี้อิงจากปัญหาของผู้บัญชาการ Byzantine ซึ่งเป็นแนวคิดที่เผยแพร่ในเอกสารปี ค.ศ. 1982 ที่แสดงให้เห็นถึงปัญหาของการสร้างระบบการสื่อสารที่แข็งแกร่งโดยที่ผู้เข้าร่วมในระบบนั้นอาจทำตัวไม่ซื่อสัตย์ 

Bitcoin กลายเป็นระบบกระจายอำนาจแรกที่แก้ปัญหานี้โดยการนำกลไกฉันทามติมาใช้

กลไกฉันทามติของบล็อกเชน เป็นระบบอัตโนมัติประเภทหนึ่งที่มุ่งหวังที่จะบรรลุวัตถุประสงค์หลักสองประการ

1. เพื่อให้ชุมชนของผู้ตรวจสอบเครือข่ายที่กระจายอำนาจและไม่มีผู้นำสามารถตกลงกันได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นเอกฉันท์เกี่ยวกับข้อมูลใหม่และข้อมูลที่มีอยู่ในบัญชีแยกประเภทบล็อกเชน
    
2. เพื่อให้ผู้ตรวจสอบเครือข่ายทุกคนปฏิบัติตามกฎของโปรโตคอลและทำหน้าที่ของตนอย่างซื่อสัตย์

การตรวจสอบข้อมูลหมายถึงการตรวจสอบว่าข้อมูลใหม่ถูกต้องและเป็นไปตามข้อกำหนด สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบกระจายอำนาจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบการเงินแบบกระจายศูนย์ หากอนุญาตให้มีการเพิ่มข้อมูลการทำธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องลงในบล็อกเชน เช่น ยอดเงินที่ไม่ถูกต้องหรือธุรกรรมการใช้จ่ายซ้ำซ้อน จะเป็นการทำลายความสมบูรณ์ของฐานข้อมูลนั้นโดยสิ้นเชิง

หากไม่มีฐานข้อมูลที่มีความสมบูรณ์ ก็จะไม่มีใครจะเชื่อถือและไม่มีใครใช้งาน

นอกจากนี้ยังมีปัญหาสำคัญอีกหนึ่งประการที่ใช้กลไกฉันทามติในการแก้ไข นั่นคือ ความปลอดภัยของเครือข่าย 

Satoshi Nakamoto ผู้สร้างบิตคอยน์ เป็นคนแรกที่ตระหนักว่ากลไกฉันทามติสามารถทำหน้าที่เป็นระบบที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันไม่ให้ผู้ไม่หวังดีพยายามเข้าควบคุมเครือข่ายผ่านการโจมตีด้วยเสียงข้างมาก (การควบคุมมากกว่า 50% ของเครือข่าย) นี่เป็นนวัตกรรมที่ปฏิวัติและช่วยยืนยันโปรโตคอลบิตคอยน์ว่าเป็น สกุลเงินดิจิทัลที่ใช้ได้จริงเป็นครั้งแรกของ

แม้ว่าจะมีกลไกฉันทามติหลายประเภทที่บล็อกเชนต่างๆ นำมาใช้ แต่ส่วนใหญ่แล้วจะเป็นการทำงานโดยการกำหนดให้โหนดผู้ตรวจสอบต้องทำการลงทุนหรือใช้ความพยายามก่อนที่จะได้รับสิทธิ์ในการเสนอและตรวจสอบบล็อกข้อมูลใหม่

แนวคิดเบื้องหลังนั้นเรียบง่าย ผู้ตรวจสอบที่ลงทุนเวลาและเงินของตนเองเพื่อเข้าร่วมในเครือข่ายมีแนวโน้มที่จะไม่พยายามทำให้เครือข่ายเสียหาย เพราะพวกเขามีสิ่งที่ต้องสูญเสียหากทำเช่นนั้น

โดยสรุป กลไกฉันทามติเป็นระบบที่กระตุ้นให้ผู้ตรวจสอบปฏิบัติตามกฎผ่านการบังคับ (การขู่ด้วยบทลงโทษ) และ/หรือการจูงใจ (การได้รับรางวัลสำหรับพฤติกรรมที่ดี)

ตามที่เราได้กล่าวไปแล้ว มีวิธีการต่างๆ มากมายที่บล็อกเชนต่างๆ นำมาใช้เพื่อให้บรรลุฉันทามติในอุตสาหกรรมคริปโตปัจจุบัน

อย่างไรก็ตาม สองวิธีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ Proof-of-Work (PoW) และ Proof-of-Stake (PoS)

Proof-of-Work เป็นกลไกฉันทามติที่ Bitcoin และสกุลเงินดิจิทัลอื่นๆ อีกมากมายนำมาใช้ 

พัฒนาขึ้นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1993 โดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Cynthia Dwork และ Moni Naor เพื่อป้องกันอีเมลขยะ Nakamoto ได้นำแนวคิดนี้ไปปรับใช้ในระบบการเงินแบบกระจายศูนย์

PoW ทำงานโดยการกำหนดให้ผู้ตรวจสอบที่เรียกว่า “นักขุด” ต้องซื้อ เช่า หรือจ้างอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และใช้พลังงานนั้นในเอาชนะการแข่งขันที่อิงจากการเข้ารหัสเพื่อแลกรับรางวัล กระบวนการนี้เรียกกันทั่วไปว่า การขุดคริปโต

รายละเอียดทั้งหมดเกี่ยวกับการขุดสามารถดูได้ที่นี่

แนวคิดเบื้องหลัง PoW คือผู้ที่อาจเป็นผู้ไม่หวังดีจะถูกขัดขวางไม่ให้ทำงานทั้งหมดนั้น โดยการกำหนดให้ผู้ตรวจสอบลงทุนในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และให้เป็นผู้รับผิดชอบค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นจากการดำเนินการนี้ ในทำนองเดียวกัน โครงสร้างแรงจูงใจของรางวัลบล็อก หรือรางวัลที่ได้รับจากการชนะการแข่งขันขุด หมายความว่าการเข้าร่วมอย่างซื่อสัตย์จะได้รับการรางวัลตอบแทนอย่างดี

ในแง่ของการให้ความปลอดภัย เมื่อมีนักขุดเข้าร่วมเครือข่ายมากขึ้นและความซับซ้อนของอุปกรณ์เพิ่มขึ้น ค่าใช้จ่ายในการโจมตีบล็อกเชนของ Bitcoin จะเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณ นี่เป็นเพราะผู้กระทำผิดจะต้องใช้พลังการคำนวณจำนวนมากอย่างยิ่งเพื่อให้ได้เสียงข้างมาก 51% เหนือส่วนที่เหลือของเครือข่าย และถึงอย่างจะทำได้เช่นนั้น ก็ไม่มีอะไรรับประกันว่าพวกเขาจะชนะการแข่งขันขุดทุกสิบนาทีเพื่อสร้างสายบล็อกเชนใหม่ที่ไม่ถูกต้องได้สำเร็จ

Proof-of-Stake เป็นกลไกฉันทามติที่ค่อนข้างใหม่ซึ่งพัฒนาโดย Sunny King และ Scott Nadal ในปี ค.ศ. 2012 ทั้ง Proof-of-Work และ PoS ต้องการบรรลุวัตถุประสงค์หลักเดียวกันในกลไกฉันทามติ แต่ใช้วิธีที่เฉพาะตัวแแตกต่างกัน

เพื่อที่จะเป็นผู้ตรวจสอบในบล็อกเชนที่ใช้ PoS ผู้เข้าร่วมจะต้องซื้อและล็อคจำนวนสกุลเงินดิจิทัลหลักของโครงการที่เกี่ยวข้องในสัญญาอัจฉริยะ สิ่งนี้เรียกว่า การสเตค

สัญญาอัจฉริยะในการสเตค ทำหน้าที่เหมือนบัญชีเอสโครว์และล็อคโทเคนเป็นระยะเวลาคงที่หรือเปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขเฉพาะของแต่ละโปรโตคอลบล็อกเชน

ผู้ตรวจสอบจะถูกเลือกแบบสุ่มโดยโปรโตคอลเพื่อเสนอบล็อกใหม่ภายในช่วงเวลาที่กำหนด หรือที่มักเรียกว่าอีพอค (Epochs) ผู้ถือโทเคนสามารถเพิ่มโอกาสในการถูกเลือกเพื่อเสนอบล็อกใหม่โดยการเพิ่มจำนวนโทเคนหรือเหรียญที่พวกเขายื่นสเตค

ระบบนี้ทำงานคล้ายกับระบบลอตเตอรี่ โดยที่ยิ่งคุณมีตั๋วมากเท่าไหร่ โอกาสในการชนะรางวัลแจ็คพอตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น แต่ก็ยังไม่มีการรับประกันว่าคุณจะชนะทุกครั้ง เช่นเดียวกับลอตเตอรี่ ใครบางคนที่มีตั๋วเพียงใบเดียวก็ยังสามารถเอาชนะคนที่มีตั๋วลอตเตอรี่หลายพันใบได้ สิ่งเดียวกันนี้ใช้กับการถือครองคริปโต

Peercoin เป็นสกุลเงินดิจิทัลตัวแรกที่มีกลไกนี้ แม้ว่า Ethereum จะเป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของบล็อกเชน PoS หลังจากดำเนินการเปลี่ยนผ่านจาก PoW เป็น PoS ได้สำเร็จในปี ค.ศ. 2022

นอกจากการล็อคโทเคนแล้ว กลไกฉันทามติ PoS บางตัว เช่น ตัวที่ Ethereum ใช้ จะมีการลงโทษสำหรับพฤติกรรมที่ไม่ซื่อสัตย์ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “Slashing” 

หากโปรโตคอลสงสัยว่ามีกิจกรรมที่เป็นอันตราย เงินที่ถูกล็อคของบุคคลสามารถถูกยึดหรือ “Slash” ทั้งบางส่วนหรือทั้งหมดโดยไม่ต้องแจ้งล่วงหน้า สิ่งนี้ช่วยป้องกันพฤติกรรมที่ไม่ดีและช่วยให้แน่ใจว่าผู้เข้าร่วมเครือข่ายทั้งหมดจะปฏิบัติตามกฎ

นอกเหนือจาก PoW และ PoS ยังมีกลไกการเห็นพ้องที่แตกต่างกันหลายสิบตัวที่แสดงถึงเวอร์ชันใหม่หรือเวอร์ชันผสมผสานของกลไกที่กล่าวถึงข้างต้น แต่ละฝ่ายต่างก็พยายามแก้ปัญหาของนายพล Byzantine ในหลายวิธี ซึ่งประกอบด้วย:

• Proof-of-Activity (PoA)
• Proof-of-History (PoH)
• Proof-of-Importance (PoI)
• Proof-of-Capacity (PoC)
• Proof-of-Burn (PoB)
• Proof-of-Authority (PoA)
• Delegated Proof-of-Stake (DPoS)
• Proof-of-Elapsed Time (PoET)

ในขณะที่ยังไม่มีผู้ชนะที่ชัดเจนในแง่ของกลไกฉันทามติที่ดีที่สุด แต่หลายคนก็มองว่าระบบ PoS และ PoW เป็นระบบที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด

ข้อดีหลักของ PoW (การขุด) เมื่อเปรียบเทียบกับ PoS (การสเตค) คือความปลอดภัยที่สูงกว่ามากต่อการโจมตีจากกลุ่มที่มีอำนาจ 51% อย่างไรก็ตาม ปริมาณพลังงานมหาศาลถูกใช้โดยนักขุดเพื่อแลกกับความปลอดภัยระดับสูงนี้ ซึ่งเป็นสิ่งที่นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม ผู้กำกับดูแล และธุรกิจระดับโลกได้แสดงความกังวลอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การใช้พลังงานของ PoW เป็นหัวข้อที่ซับซ้อนและเป็นสิ่งที่เราจะได้พูดคุยในเชิงลึกมากขึ้นในบทความของเราเรื่อง กระเทาะเปลือกมายาคติคริปโต: “Bitcoin กำลังทำลายสิ่งแวดล้อม"

ในทางกลับกัน PoS กลับมีประสิทธิภาพด้านพลังงานที่สูงกว่ามาก เพราะไม่จำเป็นต้องมีเครื่องจักรที่ใช้ไฟฟ้ามากมายในการสเตค และบล็อกหลายบล็อกมีศักยภาพที่จะถูกตรวจสอบพร้อมกันผ่านทางโซลูชันการขยายเช่น sharding 

อย่างไรก็ตาม ทั้งสองระบบไม่มีระบบไหนสมบูรณ์แบบและต่างก็มีปัญหาการรวมศูนย์ของตนเอง ในทั้งสองกรณี ผู้ที่มีเงินมากที่สุดอาจมีความได้เปรียบที่ไม่เป็นธรรมเหนือผู้เข้าร่วมคนอื่นในเครือข่าย

ในระบบ PoW บริษัทขุดขนาดใหญ่ครองอุตสาหกรรมและทำให้นักขุดมือสมัครเล่นขนาดเล็กไม่มีเงินทุนพอที่จะเข้าร่วมได้ 

ในระบบ PoS ผู้ที่ถือหุ้นจำนวนโทเคนมากจะมีโอกาสสูงกว่าที่จะเสนอสร้างบล็อกใหม่และได้รับรางวัลเมื่อเปรียบเทียบกับทุกคนในเครือข่าย

อย่างไรก็ตาม มีมุมมองที่โต้แย้งได้ว่า สิ่งนี้คือผลพลอยได้ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของกลไกฉันทามติส่วนใหญ่ หรืออาจจะกล่าวได้ว่าของทุกกลไกเลยก็ว่าได้

ตอนนี้ที่คุณรู้เกี่ยวกับกลไกฉันทามติทั้งหมดแล้ว คุณพร้อมที่จะก้าวไปข้างหน้าและซื้อคริปโตกับ Kraken หรือยัง คลิกปุ่มด้านล่างเพื่อลงทุนในสกุลเงินดิจิทัลบน Kraken วันนี้!