เรียนรู้พื้นฐานของเทคโนโลยีบล็อคเชน ( Blockchain technology ) และเหตุใดจึงสามารถเพิ่มความน่าเชื่อถือทั้งในการบันทึกข้อมูลและธุรกรรมทางการเงิน
Blockchain (บล็อคเชน) เป็นระบบบันทึกข้อมูลในลักษณะที่ทำให้การเปลี่ยนแปลง แฮ็ค หรือโกงระบบทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้
บล็อคเชนนั้นเป็นบัญชีแยกประเภทดิจิทัลของธุรกรรมที่ทำซ้ำและกระจายไปทั่วเครือข่ายของระบบคอมพิวเตอร์บนบล็อคเชน แต่ละบล็อกในห่วงโซ่มีจำนวนธุรกรรม และทุกครั้งที่มีธุรกรรมใหม่เกิดขึ้นบนบล็อคเชน บันทึกของธุรกรรมนั้นจะถูกเพิ่มในบัญชีแยกประเภทของผู้เข้าร่วมทุกคน ฐานข้อมูลกระจายอำนาจที่จัดการโดยผู้เข้าร่วมหลายคนเรียกว่า Distributed Ledger Technology (DLT)
Blockchain เป็นประเภทของ DLT ซึ่งการทำธุรกรรมจะถูกบันทึกด้วยลายเซ็นเข้ารหัสที่ไม่เปลี่ยนรูปที่เรียกว่าแฮช
ซึ่งหมายความว่าหากมีการเปลี่ยนบล็อกหนึ่งบล็อกในห่วงโซ่เดียว จะเห็นได้ทันทีว่าถูกดัดแปลง หากแฮ็กเกอร์ต้องการทำลายระบบบล็อกเชน พวกเขาจะต้องเปลี่ยนทุกบล็อกในเชน ในทุกเวอร์ชันที่แจกจ่ายของเชน
บล็อคเชน เช่น Bitcoin และ Ethereum นั้นเติบโตอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่อง เนื่องจากมีการเพิ่มบล็อคเข้าไปในเชน ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยของบัญชีแยกประเภทได้อย่างมาก
เหตุใดจึงมีการโฆษณาและข่าวมากมายเกี่ยวกับ Blockchain ?
มีความพยายามมากมายในการสร้างเงินดิจิทัลในอดีต แต่ก็ล้มเหลวอยู่เสมอ
ปัญหาที่เกิดขึ้นคือความไว้วางใจ หากมีคนสร้างสกุลเงินใหม่ที่เรียกว่า X dollar เราจะเชื่อมั่นได้อย่างไรว่าพวกเขาจะไม่ให้เงิน X ล้านดอลลาร์แก่ตัวเองหรือขโมย X ดอลลาร์ของคุณสำหรับตัวเอง?
Bitcoin ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหานี้โดยใช้ฐานข้อมูลเฉพาะประเภทที่เรียกว่าบล็อคเชน ฐานข้อมูลปกติส่วนใหญ่ เช่น ฐานข้อมูล SQL มีผู้รับผิดชอบที่สามารถเปลี่ยนรายการได้ (เช่น มอบเงินให้ตัวเองหนึ่งล้าน X) Blockchain นั้นแตกต่างกันเพราะไม่มีใครรับผิดชอบ มันดำเนินการโดยคนที่ใช้มัน ยิ่งไปกว่านั้น Bitcoins ไม่สามารถปลอมแปลง แฮ็กหรือใช้ซ้ำได้ ดังนั้นผู้ที่เป็นเจ้าของเงินจำนวนนี้สามารถเชื่อถือได้ว่ามีมูลค่าบางอย่าง
ธุรกรรมเข้าสู่ blockchain ได้อย่างไร?
ก่อนทำธุรกรรมจะถูกเพิ่มเข้าไปในบล็อคเชน จะต้องมีการตรวจสอบสิทธิ์และได้รับอนุญาตก่อน
มีขั้นตอนสำคัญหลายขั้นตอนที่ต้องทำธุรกรรมก่อนที่จะถูกเพิ่มไปยังบล็อคเชน วันนี้ เราจะเน้นที่การรับรองความถูกต้องโดยใช้คีย์การเข้ารหัส การอนุญาตผ่านหลักฐานการทำงาน บทบาทของการขุด และการนำโปรโตคอลการพิสูจน์หลักฐานการเดิมพันมาใช้ในเครือข่ายบล็อคเชนในภายหลัง
การตรวจสอบสิทธิ์
บล็อกเชนดั้งเดิมได้รับการออกแบบให้ทำงานโดยไม่มีอำนาจกลาง (เช่น ไม่มีธนาคารหรือหน่วยงานกำกับดูแลที่ควบคุมว่าใครทำธุรกรรม) แต่ธุรกรรมยังคงต้องได้รับการตรวจสอบ
ทำได้โดยใช้คีย์เข้ารหัส ซึ่งเป็นสตริงของข้อมูล (เช่น รหัสผ่าน) ที่ระบุผู้ใช้และให้สิทธิ์เข้าถึง “บัญชี” หรือ “กระเป๋าเงิน” ของมูลค่าในระบบ
ผู้ใช้แต่ละคนมีคีย์ส่วนตัวและคีย์สาธารณะที่ทุกคนสามารถเห็นได้ การใช้ทั้งสองแบบจะสร้างข้อมูลระบุตัวตนดิจิทัลที่ปลอดภัยเพื่อรับรองความถูกต้องของผู้ใช้ผ่านลายเซ็นดิจิทัลและเพื่อ ‘ปลดล็อก’ ธุรกรรมที่พวกเขาต้องการทำ
การอนุญาต
เมื่อธุรกรรมได้รับการตกลงระหว่างผู้ใช้แล้ว จะต้องได้รับการอนุมัติหรือได้รับอนุญาตก่อนที่จะเพิ่มไปยังบล็อกในห่วงโซ่
สำหรับบล็อคเชนสาธารณะ การตัดสินใจเพิ่มธุรกรรมไปยังเชนนั้นทำโดยฉันทามติ ซึ่งหมายความว่า “โหนด” ส่วนใหญ่ (หรือคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย) ต้องยอมรับว่าธุรกรรมนั้นถูกต้อง ผู้ที่เป็นเจ้าของคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายจะได้รับแรงจูงใจให้ตรวจสอบธุรกรรมผ่านรางวัล กระบวนการนี้เรียกว่า ‘การพิสูจน์การทำงาน’
Proof of Work (หลักฐานการทำงาน)
Proof of Work ต้องการผู้ที่เป็นเจ้าของคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเพื่อเพิ่มบล็อกให้กับเชน การแก้ปัญหาเรียกว่าการขุด และ ‘ผู้ขุด’ มักจะได้รับรางวัลสำหรับงานของพวกเขาในสกุลเงินดิจิตอล
แต่การขุดไม่ใช่เรื่องง่าย ปัญหาทางคณิตศาสตร์สามารถแก้ไขได้โดยการลองผิดลองถูกเท่านั้น และโอกาสในการแก้ปัญหามีประมาณ 1 ใน 5.9 ล้านล้าน ต้องใช้พลังประมวลผลจำนวนมากซึ่งใช้พลังงานจำนวนมาก ซึ่งหมายความว่ารางวัลสำหรับการทำเหมืองจะต้องมีค่ามากกว่าราคาของคอมพิวเตอร์และค่าไฟฟ้าในการใช้งาน เนื่องจากคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวอาจต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะหาทางแก้ไขปัญหาทางคณิตศาสตร์
The Power of Mining (การขุด)
ดัชนีการใช้ไฟฟ้าของ Cambridge Bitcoin ประมาณการว่าเครือข่ายการขุด bitcoin ใช้ไฟฟ้าเกือบ 70 เทราวัตต์ต่อชั่วโมง (TWH) ต่อปี จัดอันดับให้เป็นผู้ใช้ไฟฟ้ารายใหญ่ที่สุดอันดับ 40 ของ ‘ประเทศ’ โดยการเปรียบเทียบ ไอร์แลนด์ (อันดับที่ 68) ใช้เพียงหนึ่งในสามของการบริโภค Bitcoin หรือ 25 TWh และออสเตรียที่หมายเลข 42 ใช้ไฟฟ้า 64.6 TWh ต่อปี ตามข้อมูล 2016 ที่รวบรวมโดย CIA
ปัญหาเกี่ยวกับ Proof of Work
เพื่อสร้างการประหยัดต่อขนาด นักขุดมักจะรวมทรัพยากรของพวกเขาเข้าด้วยกันผ่านบริษัทที่รวบรวมกลุ่มคนงานเหมืองจำนวนมาก นักขุดเหล่านี้จะแบ่งปันรางวัลและค่าธรรมเนียมที่เสนอโดยเครือข่ายบล็อคเชน
เมื่อบล็อคเชนเติบโตขึ้น คอมพิวเตอร์จำนวนมากขึ้นเข้าร่วมเพื่อพยายามและแก้ปัญหา ปัญหาก็ยากขึ้นและเครือข่ายก็ใหญ่ขึ้น กระจายเชนไปตามหลักวิชา และทำให้การก่อวินาศกรรมหรือแฮ็คยากขึ้น ในทางปฏิบัติ พลังการขุดได้กระจุกตัวอยู่ในมือของแหล่งขุดบางแห่ง องค์กรขนาดใหญ่เหล่านี้มีคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่และกำลังไฟฟ้าที่จำเป็นในการบำรุงรักษาและขยายเครือข่ายบล็อกเชนโดยอิงจากการตรวจสอบ Proof of Work
Proof of Stake (เดิมพัน)
ต่อมาเครือข่ายบล็อคเชนได้นำโปรโตคอลฉันทามติ “Proof of Stake” มาใช้ โดยที่ผู้เข้าร่วมต้องมีส่วนได้ส่วนเสียในบล็อคเชน – โดยปกติโดยการเป็นเจ้าของสกุลเงินดิจิทัลบางส่วน – เพื่อให้มีโอกาสในการเลือก ตรวจสอบ และตรวจสอบธุรกรรม ซึ่งช่วยประหยัดทรัพยากรพลังงานในการประมวลผลได้มากเพราะไม่จำเป็นต้องทำเหมือง
นอกจากนี้ เทคโนโลยีบล็อคเชนได้พัฒนาขึ้นเพื่อรวม “สัญญาอัจฉริยะ” หรือ Smart Contract ซึ่งทำธุรกรรมโดยอัตโนมัติเมื่อตรงตามเงื่อนไขบางประการ