เทคโนโลยีบล็อกเชนเป็นหนึ่งในนวัตกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของศตวรรษที่ 21 การทิศทางที่เป็นเอกลักษณ์ของการกระจายอำนาจทำให้มันเป็นส่วนสำคัญของสกุลเงินดิจิทัล - การคิดค้นที่ยิ่งใหญ่อีกอย่าง อย่างไรก็ตาม สำหรับสินทรัพย์ดิจิทัลที่จะได้รับการยอมรับจากส่วนใหญ่ จะต้องเกินขีดจำกัดของการกระจายอำนาจ นอกจากนี้ มันยังควรสามารถขยายขนาดและเร็วพอที่จะรองรับการเติบโตของธุรกิจ

อย่างไรก็ตาม สกุลเงินดิจิทัลส่วนใหญ่ไม่สามารถจัดการกับคุณลักษณะสามอย่างพร้อมกันในระดับเดียวกัน ดังนั้นพวกเขารวมกันที่จะต้องทำความประสงค์เพื่อเพิ่มคุณภาพของสองอย่างที่เหลือสองอย่างนั้น ปรากฏการณ์นี้เป็นที่รู้จักในโลกคริปโตว่า บล็อกเชนทรีเลมม่า

แม้ว่าตรีเลมม่าจะนำเสนอความท้าทายอย่างหนักแน่นให้กับการนำมาใช้ทั่วโลกของเหรียญดิจิทัล แต่มันไม่ไร้ชีวิต การแพร่กระจายของนักพัฒนาและความคิดที่ยอดเยี่ยมในสายคริปโตได้ผลิตผลงานหลายรายการเพื่อแก้ปัญหา เราจะพูดถึงโครงการเช่นนี้ในบทความนี้ ก่อนอื่น ให้เราอธิบายอย่างละเอียดว่า ตรีเลมม่าบล็อกเชนคืออะไร

เสาสามของเทคโนโลยีสกุลเงินดิจิตอล

ความไม่มีส่วนรวม

การกระจายอำนาจคือสิ่งที่ทำให้สินทรัพย์เข้ารหัสน่าสนใจมาก เพียงแค่หมายถึงการเอาควบคุมออกจากหน่วยงานส่วนกลางและแบ่งแบ่งออกไปในหลายหน่วยงานขนาดเล็ก ด้วยเหตุนี้ ไม่มีใครมีอำนาจบังคับตัดสินใจบนแพลตฟอร์มที่กระจายอำนาจ

มันแตกต่างมากจากกลไกการทำงานของด้านต่าง ๆ ของโลกการเงินในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น ธนาคารเป็นแพลตฟอร์มที่มีความcentralizedที่สัญญาว่าจะคุ้มครองสิทธิ์ในทรัพย์สินของคุณในการแลกเปลี่ยนกับการควบคุมสมบูรณ์ทั้งหมดนั้น ดังนั้น กลุ่มเล็ก ๆ ของคนทำกฎเหล่านั้นและบังคับให้เกิดขึ้น และคุณยังสามารถถูกปฏิเสธการเข้าถึงเงินของคุณได้ หากธนาคารพิจารณาว่าเช่นนั้น

ในทางกลับกัน สกุลเงินดิจิทัลไม่ทำงานในลักษณะนั้น ไม่มีหน่วยงานเดียวหรือกลุ่มใดที่รับผิดชอบในการเรียกใช้เครือข่าย แทนที่นั้น ทุกคนบนเครือข่ายสามารถเรียกใช้โหนดและยืนยันธุรกรรม หลังจากที่ธุรกรรมได้รับการยืนยันแล้ว มันจะถูกเพิ่มเข้าไปในบัญชีข้อมูลดิจิทัลและเก็บไว้อย่างถาวรสำหรับทุกคนเห็น

อย่างไรก็ตาม ขณะที่การกระจายอำนาจของสกุลเงินดิจิทัลทำให้พวกเขาน่าสนใจมากกว่าธนาคาร แต่มันก็นำเสนอปัญหาที่เป็นเอกลักษณ์ เนื่องจากทุกคนบนเครือข่าย (หรืออย่างน้อยก็ส่วนใหญ่) ต้องการยืนยันความถูกต้องของธุรกรรม มันอาจใช้เวลาในการสื่อสารข้อมูลได้

ดังนั้น บล็อกเชนสามารถช้ามาก โดยเฉพาะเมื่อมีจำนวนการทำธุรกรรมที่ต้องการประมวลผลมาก ๆ โดยปกติบิตคอยน์จะยืนยันการทำธุรกรรมของตนบนบล็อกเชนภายใน 10 นาที อย่างไรก็ตาม สามารถเพิ่มขึ้นเป็นชั่วโมงหรือแม้กระทั่งวันเมื่อความต้องการของการทำธุรกรรมสูงทำให้บล็อกเชนแออัด

เพื่อแก้ปัญหานี้บล็อกเชนต้องมีการขยายเพื่อเตรียมการสำหรับการนำมาใช้มากขึ้น พวกเขาทำได้ยังไง? ให้เราแนะนำตัวคุณกับตัวแทนที่สองของทรายเลมม่า - การขยายตัว

ความยืดหยุ่น

ความสามารถในการขยายของบล็อกเชนหมายถึงความสามารถของเครือข่ายในการจัดการจำนวนธุรกรรมที่เพิ่มขึ้นโดยไม่เสียความหยาบของการทำงาน มันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับบล็อกเชนที่จะเพิ่มศักยภาพในการเป็นที่ยอมรับในวงการหลัก อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะเป็นสิ่งสำคัญอย่างนั้น มีบล็อกเชนหลายรายยังต้องการทำความสามารถในการขยายให้สามารถทำได้

ลักษณะที่ไม่มีการ centralize ของบล็อกเชนเป็นเหตุผลสำคัญในเรื่องนี้ ยิ่งมีผู้เข้าร่วมในเครือข่ายมาก เท่านั้นที่จะเดินทางไกลในการยืนยันธุรกรรม นี่คือจุดที่สะดวกสำหรับธนาคารและหน่วยงานที่ centralize อื่น ๆ เพราะพวกเขาไม่ต้องกังวลเรื่องการแบ่งปันข้อมูลกับสมาชิกของเครือข่ายทุกคนก่อนที่จะตัดสินใจ ธุรกรรมจึงเร็วกว่ามาก

MasterCard, for example, can process up to 5,000 transactions per second; while Visa can handle up to 24,000 tps. Bitcoin, on the other hand, can only handle about seven tps; and Ethereum can currently scale up to 15 tps - far from impressive!

บางสิ่งที่ทำให้การขยายของบล็อกเชนยากสำหรับหลาย ๆ ตัวเลือกคือกลไกตรวจสอบที่พวกเขาใช้ บางอย่างเช่นกลไกตรวจสอบแบบพิสูจน์การทำงาน ต้องใช้พลังงานมากและต้องการความสามารถในการคำนวณมาก ดังนั้นพวกเขาจึงช้าตามธรรมชาติ

อย่างช้าที่สุดแต่ก็กลไก PoW มีความปลอดภัยมาก ดังนั้น คำถามที่เกิดขึ้นคือ: จนถึงไหนควรเสียความปลอดภัยเพื่อเพิ่มขีดจำกัดการขยายตัวได้? เรามาพูดคุยเกี่ยวกับตัวแทนที่สามของสามเหลี่ยม - ความปลอดภัยบล็อกเชน

ความปลอดภัย

เนื่องจากทุกคนสามารถเข้าร่วมในระบบที่ไม่มีความcentralized เช่น สกุลเงินดิจิทัล มีแนวโน้มของการโจมตีที่ไม่ดีมากขึ้น ดังนั้น ระบบบล็อกเชนจึงต้องมีความมั่นคงในการต้านการโจมตีเหล่านี้และส่งเสริมความไว้วางใจให้กับผู้ใช้ วิธีการที่ระบบนี้ได้รับความมั่นคงคืออย่างไร?

การกระจายอำนาจเองเป็นส่วนสำคัญของความปลอดภัยนี้ โครงข่ายที่กระจายอำนาจมากเท่าใด มันก็ยิ่งทำให้มั่นใจยากขึ้นสำหรับผู้กระทำที่ไม่เต็มใจ นี้เพราะระบบที่กระจายอำนาจมีผู้เข้าร่วมกระจายทั่วทั้งโลก และแต่ละผู้เข้าร่วมยืนยันประสิทธิภาพของเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง

นอกจากนี้ ทุกบล็อกเชนของสกุลเงินดิจิทัลแต่ละตัวยังมีมาตรการความปลอดภัยของตัวเอง มักจะมีมาตรการเหล่านี้โดยทั่วไปจะเกี่ยวกับลายเซ็นดิจิทัลและกลไกความเห็นชอบที่ใช้

ลายเซ็นดิจิทัล (หรือฟังก์ชันแฮช) เป็นประเภทของรหัสทางคณิตศาสตร์ที่ระบุแต่ละบล็อกของข้อมูลในบล็อกเชน หลังจากตั้งค่าแล้ว จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ การพยายามที่จะทำเช่นนั้นจะถูกระบุโดยรวดเร็วโดยเครือข่ายที่เหลือและต้านต่อทันที ดังนั้น บล็อกเชนมีคุณสมบัติที่ไม่แก้ไขได้อย่างไม่น่าแก้ไขและน่าเชื่อถือ

กลไกตัดสินใจของบล็อกเชนหมายถึงวิธีที่มันตัดสินใจ กลไกตัดสินใจแบบพิสท์ออฟเวิร์คเป็นกลไกตัดสินใจแบบแรก มันต้องการให้ผู้เข้าร่วมตรวจสอบธุรกรรมผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการขุดเหมือง การขุดเหมืองต้องการพลังงานมากและใช้พลังคำนวณอย่างมาก ดังนั้นอุปสรรคสูงและแข็งแกร่งสำหรับผู้กระทำที่ไม่มีเจตนาดี นี้บริการเพื่อปกป้องเครือข่ายทั้งหมด

ทำไม Blockchain Trilemma ถึงมีอยู่

บล็อกเชนที่ดีควรไม่เพียงแต่มีการกระจายอำนาจเท่านั้น แต่ยังต้องมีความปลอดภัยและสามารถขยายได้ด้วย อย่างไรก็ตาม นักพัฒนาโปรแกรมมักต้องทำการตัดสินใจในเรื่องหนึ่งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับอีกสองด้านเพื่อให้สามารถสร้างสามเหลี่ยมหลักที่ได้รับการพูดถึง

ตัวอย่างเช่น วิธีการที่ชัดเจนในการเพิ่มความสามารถในการขยายขอบเขตคือ การลดจำนวนผู้เข้าร่วมเพื่อให้เครือข่ายสามารถรับมือกับภาระงานมากขึ้น แต่นั้นจะทำให้ลดความกระจายของมัน นอกจากนี้ยังทำให้ความปลอดภัยของมันเสี่ยงต่อการลดอุปสรรคที่ฮากเกอร์ต้องลุกขึ้นเพื่อโจมตีบล็อกเชน

ดังนั้น ปัญหาสามขาจึงเกิดขึ้นเอง คุณจะทำอย่างไรเพื่อให้ได้บล็อกเชนที่สมบูรณ์เสมอได้เมื่อดูเหมือนว่าสามเสาหลักไม่สามารถใช้งานร่วมกันได้

วิธีการแก้ไขปัญหาสามแกน

การเอาชนะปัญหาสามเส้นเชือดของบล็อกเชนไม่ใช่งานของบุคคลคนเดียว นักพัฒนาที่แตกต่างกันได้พัฒนาระบบที่แก้ปัญหาในระดับต่าง ๆ ได้ เราสามารถแบ่งระบบเหล่านี้เป็น โซลูชันในระดับ 1 และ 2

โซลูชันชั้นที่ 1

การแก้ปัญหาเหล่านี้ดูเหมือนจะแก้ปัญหาทริเลมมาโดยการเปลี่ยนแปลงหรือปรับเปลี่ยนการออกแบบของเลเยอร์บล็อกเชนเดิม เราจะพิจารณาสองวิธีแก้ปัญหาเช่นนี้

Sharding

ตามนิยาม, ชิ้นส่วนคือส่วนที่เล็กกว่าของวัสดุที่ใหญ่กว่า ดังนั้น, การแบ่งชิ้นเกี่ยวข้องกับการแบ่งบล็อกเชนเป็นส่วนต่าง ๆ ที่ละโมดูลของตัวเองสามารถประมวลผลธุรกรรมของตัวเอง ชิ้นส่วนต่าง ๆ นำไปสู่โซ่หลักที่ดำเนินการในตำแหน่งทางการบริหาร

ดังนั้น การแชร์ลดภาระจากโซ่เดียวกันและแบ่งเป็นชิ้นส่วนในแต่ละชิ้นส่วน ส่งผลให้เครือข่ายเร็วขึ้น มันยังไม่เสียความคุ้มครองและความปลอดภัยของบล็อกเชนเพราะโปรโตคอลยังคงเหมือนเดิม ตัวอย่างของโครงการที่ใช้การแชร์คือ บล็อกเชน NEAR

กลไกเห็นสนุกที่สามารถขยายได้

มีกลไกการตกลงแบบอื่นนอกเหนือจากการทำงานพิสูจน์ บางส่วนของกลไกเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหา blockchain trilemma ด้วย ใช้ Proof-of-stake (PoS) ในฐานะตัวอย่าง เป็นต้น ในกลไกนี้ ผู้เข้าร่วมไม่จำเป็นต้องมีพลังการคำนวณสูง พวกเขาเพียงแค่ต้องทำการเดิมพันหรือล็อคโทเค็นของพวกเขาเพื่อตรวจสอบธุรกรรม

นี่ส่งผลให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นโดยไม่เสียความกระจาย. มันยังเพิ่มความปลอดภัยขึ้นเมื่อมีผู้เข้าร่วมมากขึ้น. นี่เป็นตัวอย่างในกรณีของ Ethereum. ในขณะที่มันทำงานด้วยกลไก PoW, มันสามารถจัดการได้เพียงประมาณ 20 ธุรกรรมต่อวินาทีเท่านั้น. อย่างไรก็ตาม, เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงไปสู่กลไก PoS, เครือข่ายสามารถจัดการได้สูงสุดถึง 100,000 ธุรกรรมต่อวินาทีในอนาคต!

Layer-2 solutions

การแก้ปัญหาเหล่านี้ไม่ได้เปลี่ยนแปลงบล็อกเชนที่อยู่ซ่อน แต่พวกเขาค้นพบวิธีที่จะแก้ไขปัญหาโดยการพัฒนาบนกรอบของบล็อกเชนที่มีอยู่ บางส่วนของการแก้ปัญหาเหล่านี้คือ:

เซ้นเชนและพาราเชน

เหล่านี้คือบล็อกเชนทางเลือกที่สร้างขึ้นเพื่อทำงานข้างกันกับเชนเดิม พวกเขาแตกต่างจากฟิลด์ในที่ที่พวกเขาไม่ใช่ชิ้นส่วนของบล็อกเชนหลัก แต่เป็นบล็อกเชนที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง แต่พวกเขาบรรลุเป้าหมายเดียวกันที่การบรรเทาบล็อกเชนหลักโดยการจัดการกับบางส่วนของภาระของมัน

Sidechains เชื่อมต่อเฉพาะกับเชนหลักหรือเชนรีเลย์ ในขณะที่ parachains เชื่อมต่อกันระหว่างตัวเองนอกจากเชนหลัก Polygon (MATIC) เป็นตัวอย่างของ sidechain บน Ethereum blockchain ตัวอย่างของโครงการ parachain คือเครือข่าย Polkadot และ Kusama

เครือข่ายไฟล์ของบิตคอยน์

นี่คือโปรโตคอลชั้นที่ 2 ที่ทำงานบนเครือข่ายบิตคอยน์และปรับปรุงความเร็วและความคุ้มค่าของมัน ถูกพัฒนาขึ้นในปี 2015 โดย Thaddeus Dryja และ Joseph Poon

เครือข่ายฟ้าผ่าเป็นช่องการชำระเงินนอกเชื่อมที่มีเพียงธุรกรรมแรกและสุดท้ายที่ลงทะเบียนบนบล็อกเชนของบิตคอยน์เท่านั้น ธุรกรรมทั้งหมดที่อยู่ในกลางจะถูกประมวลผลแบบออฟไลน์และไม่เพิ่มขึ้นในการโหลดของบล็อกเชนของบิตคอยน์ ดังนั้น ธุรกรรมจะเร็วกว่ามากและยังมีความปลอดภัยอยู่เนื่องจากช่องการชำระเงินถูกลงทะเบียนบนบล็อกเชนในที่สุด

เนื่องจากมีการเบี่ยงเส้นทางออฟไลน์นี้ ระบบ Bitcoin Lightning Network โดดเด่นในเรื่องของความยืดหยุ่นในการขยายของระบบ สามารถประมวลผลธุรกรรมได้สูงสุดถึงหนึ่งล้านธุรกรรมต่อวินาที มันใหญ่มาก! เรามีข้ออธิบายที่ละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับเครือข่าย Lightning ในบทความ.

สรุป

เทคโนโลยีบล็อกเชนเป็นการประดิษฐ์ที่เปลี่ยนโลกธุรกิจการเงินและเทคโนโลยี โดยเป็นเทคโนโลยีที่ใหม่มาก จึงต้องเผชิญกับอุปสรรคที่ยิ่งใหญ่ก่อนที่จะได้รับการยอมรับทั่วโลก อุปสรรคหนึ่งคือ ปัญหาสามเส้นของบล็อกเชน อย่างไรก็ตาม บทความนี้ได้แสดงให้เห็นว่ามันไม่ใช่ปัญหาที่หายนะ ด้วยวิธีการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่นำเสนอ ปัญหาสามเส้นอาจจะหายไปเมื่อเวลาผ่านไป