การวางรากฐานความเห็นพ้องและการแสวงหาการกระจายอำนาจ

โอ้ ความมหัศจรรย์ของมติที่กระจายอำนาจ — ความฝันของบล็อกเชนที่ไม่มีสิทธิ์อนุญาตที่จะต้านทานการเซ็นเซอร์ เชื่อถือไม่ได้ ให้ความร่วมมือ และคุ้มทุนสำหรับชุมชนผู้ใช้ทั่วโลกที่อาจเป็นไปได้ ในขณะที่อุดมการณ์สูงส่ง ฉันทามติเป็นรากฐานสำหรับเครือข่ายการเข้ารหัสลับแต่ละเครือข่าย ซึ่งต้องเห็นด้วยกับคำถามพื้นฐานที่สุดว่าใครเป็นผู้ตัดสินใจว่าอะไรในเครือข่าย

ฉันทามติแบบกระจายอำนาจในรูปแบบของกลไกการพิสูจน์การทำงานเป็นหัวใจสำคัญของนวัตกรรมของ Satoshi Nakamoto เมื่อสร้าง Bitcoin องค์ประกอบโปรโตคอลเพิ่มเติมทั้งหมดเกิดจากความสามารถของ PoW ในการเข้าถึงฉันทามติเกี่ยวกับบัญชีแยกประเภทดิจิทัลผ่านงานคำนวณของบุคคลกระจาย

ในทศวรรษที่ผ่านไปตั้งแต่นั้นมา เราได้เห็นข้อบกพร่องบางประการของการพิสูจน์การทำงาน ซึ่งรวมถึงต้นทุนด้านพลังงานที่สูง การควบรวมพลังการขุดไปยังพูลการขุดขนาดใหญ่เพียงไม่กี่แห่ง และแบนด์วิดท์การทำธุรกรรมที่จำกัด ผลลัพธ์ที่ได้คือกลไกใหม่ของมติที่กระจายอำนาจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบ PoW/PoS แบบ Proof-of-stake และระบบ PoW/PoS แบบไฮบริด แม้ว่าข้อเสียของ PoW จะส่งผลกระทบต่อการครอบงำของ Bitcoin ในอุตสาหกรรมเพียงเล็กน้อย แต่ก็นำไปสู่โครงการใหม่ๆ ส่วนใหญ่ที่เลือกใช้ระบบ Proof-of-stake ที่ปรับขนาดได้และประหยัดพลังงานมากขึ้น

แม้ว่า PoS ​​จะมีความโดดเด่นมากขึ้น แต่ก็ไม่ใช่กลไกที่สมบูรณ์แบบเช่นกัน และควรค่าแก่การตรวจสอบจุดแข็ง ข้อบกพร่อง และการปรับปรุงที่อาจเกิดขึ้นในเชิงลึกมากขึ้น

Proof-of-stake: หลากหลายรสชาติ

ฟังก์ชันหลักของระบบ proof-of-stake ช่วยให้ "ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง" (แทนที่จะเป็นผู้ตรวจสอบงานของ proof-of-work) สามารถเดิมพันสินทรัพย์ของตนเพื่อเสนอและลงคะแนนในบล็อกถัดไป (ตรงข้ามกับการแก้ไขฟังก์ชันการเข้ารหัสของ PoW) แม้ว่าการใช้งานที่เฉพาะเจาะจงจะแตกต่างกันไป โดยทั่วไป ยิ่งผู้ตรวจสอบความถูกต้องเดิมพันมากเท่าใด การลงคะแนนเสียงก็จะยิ่งมีน้ำหนักและรางวัลที่มากขึ้นเท่านั้น — แต่ทุนจำนวนมากขึ้นจะต้องถูกลงโทษหากกระทำการที่มุ่งร้าย

จากกรอบพื้นฐานนี้ มีรูปแบบที่หลากหลายเกิดขึ้นภายในอุตสาหกรรมการเข้ารหัสลับ กลไกพื้นฐานที่สุดคือ “หลักฐานการเดิมพันที่บริสุทธิ์ระบบ ” เช่นเดียวกับที่ Algorand ใช้ ซึ่งให้น้ำหนักการลงคะแนนตามสัดส่วนและบล็อกข้อเสนอให้กับ “เงินเดิมพัน” ของผู้ถือโทเค็นแต่ละราย ต่างจากระบบอื่น ๆ การวางเดิมพันใน PPoS ไม่ต้องการให้ผู้ใช้ต้องผ่านกระบวนการพิเศษใด ๆ เพื่อเดิมพัน แต่โทเค็นทั้งหมดจะถูกเดิมพันโดยอัตโนมัติ ทำให้ผู้ถือโทเค็นทั้งหมดมีส่วนร่วมในการกำกับดูแล สิ่งนี้ค่อนข้างคล้ายกับ“หลักฐานการถือหุ้นที่ถูกผูกมัด” ระบบซึ่ง Ethereum 2.0 วางแผนที่จะนำมาใช้ ซึ่งผู้ใช้ต้องล็อคทรัพย์สินของตนเพื่อเดิมพัน รับอำนาจการลงคะแนนตามสัดส่วน และทนต่อบทลงโทษ "อย่างเจ็บแสบ" หากพวกเขาโหวตไม่เห็นด้วย

ในระบบพิสูจน์การมีส่วนได้ส่วนเสียแบบผูกมัด ทุกคนที่มีเงินทุนเพียงพอสามารถมีส่วนร่วมในเครือข่ายได้ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาสองประการที่อาจเกิดขึ้นได้ หากจำนวนเงินทุนสูงเกินไปก็จะลดการรวมตัวของเครือข่ายลงอย่างมากและเน้นที่อำนาจ แต่ถ้ามันต่ำเกินไป จำนวนโหนดที่ต้องบรรลุฉันทามติอาจมีมาก และทำให้เครือข่ายช้าลง วิธีแก้ไขที่เป็นไปได้ประการหนึ่งสำหรับปัญหาเหล่านี้คือ “หลักฐานการถือหุ้นที่ได้รับมอบหมายระบบ ” เช่น ถูกใช้โดยเครือข่าย EOS ใน DPoS ผู้ถือโทเค็นเครือข่ายจะลงคะแนนให้ตัวแทนจำนวนจำกัดเพื่อทำหน้าที่เป็นผู้ตรวจสอบความถูกต้องของเครือข่าย ทั้งสองสิ่งนี้เพิ่มความครอบคลุมของการมีส่วนร่วมและจำกัดจำนวนโหนดที่จำเป็นสำหรับฉันทามติ ส่งผลให้อัตราการทำธุรกรรมของ EOS สูงประมาณ 3,900 ธุรกรรมต่อวินาที อย่างไรก็ตาม หมายความว่าพลังนั้นกระจุกตัวอยู่ในหมู่ผู้ผลิตบล็อก 21 รายที่ได้รับเลือกจาก EOS

ในที่สุดก็มีรุ่นไฮบริดอย่าง Tezo's “หลักฐานการเดิมพันของเหลว” ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้มอบสิทธิ์ในการออกเสียงลงคะแนนและเดิมพันหรือใช้สิทธิ์เหล่านั้นด้วยตนเองและชอบของ Decred “หลักฐานการเดิมพันแบบไฮบริด” ซึ่งรวมองค์ประกอบของ PoS และ PoW เข้ากับผู้ขุดที่เสนอบล็อกและผู้เดิมพันโทเค็นที่ทำหน้าที่เป็นผู้ตรวจสอบ

การทำซ้ำ นวัตกรรม และโมเดลไฮบริดของกลไกฉันทามติที่แตกต่างกันแสดงให้เห็นความจริงที่ชัดเจน: ฉันทามติแบบกระจายอำนาจเป็นเรื่องยาก มันต้องมีการประสานงานชุมชนของนักแสดงที่มีเหตุมีผลเพื่อดำเนินการในลักษณะที่เป็นประโยชน์ต่อชุมชนเป็นอันดับแรกและสำคัญที่สุด ไม่ใช่ตัวบุคคล สิ่งนี้ต้องการโครงสร้างแรงจูงใจที่แน่นหนาอย่างยิ่งและความสมดุลของความเสี่ยงจากการรวมศูนย์อย่างต่อเนื่องในแง่ของความปลอดภัยและความไว้วางใจกับความไร้ประสิทธิภาพในการกระจายอำนาจ

ข้อดีและความท้าทายด้วยหลักฐานการมีส่วนได้เสีย

การกระทำที่สมดุลที่ต้องได้รับการจัดการมักเรียกว่า "scalability trilemma" ซึ่งหมายถึงการแลกเปลี่ยนที่ blockchain ต้องทำเมื่อพิจารณาถึงการกระจายอำนาจ ความปลอดภัย และความสามารถในการปรับขนาด (คล้ายกับ "เลือกสอง: การนอนหลับ เพื่อน โรงเรียน" ในวิทยาลัย ). โดยทั่วไป โมเดล PoS จะพยายามสร้างสมดุลทั้งสามปัจจัยมากกว่า PoW ซึ่งโดยทั่วไปจะเน้นการกระจายอำนาจและความปลอดภัย

ความพยายามในแนวทางที่กว้างกว่านั้นมาพร้อมกับชุดปัญหาของตัวเอง ซึ่งบางส่วนได้รับการแก้ไขแล้ว และบางส่วนยังคงดำเนินต่อไปในปัจจุบัน

ในช่วงแรกเริ่มของการนำ PoS ไปใช้ มีการคัดค้านหลักสองประการต่อกลไกนี้เทียบกับ PoW ที่เกี่ยวกับข้อเท็จจริงที่ว่าผู้เดิมพันไม่ได้มีส่วนได้เสียจริง (ปัญหา "ไม่มีส่วนได้เสีย") ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถสนับสนุนได้ บล็อกเชนรุ่นอื่นโดยไม่มีค่าใช้จ่าย (ปัญหา "การโจมตีระยะไกล") ปัญหาที่ไม่มีความเสี่ยงทำให้เกิดปัญหาว่าหากมีส้อมในสายโซ่ กลยุทธ์ที่ดีที่สุดของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องคือการตรวจสอบความถูกต้องในทุกห่วงโซ่เพื่อรับรางวัลโดยไม่คำนึงถึงผลลัพธ์ของส้อม ปัญหาการโจมตีระยะไกลคล้ายกับการโจมตี 51% แต่ผู้โจมตีเขียนบล็อกเชนใหม่จากบล็อกการกำเนิด ซึ่งเป็นไปได้ใน PoS เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเขียนใหม่โซ่ที่ยาวมาก ปัญหาเหล่านี้ได้รับการแก้ไขด้วยแนวคิด "slashing" ซึ่งลงโทษผู้ตรวจสอบความถูกต้องสำหรับการสนับสนุนบล็อกเชนในเวอร์ชันที่ไม่ถูกต้อง

อย่างไรก็ตาม บทลงโทษเหล่านี้อาจมีผลข้างเคียงจากการจำกัดจำนวนผู้เดิมพัน ขึ้นอยู่กับโปรไฟล์ความเสี่ยงและความสามารถทางเทคนิค แน่นอน เป้าหมายของบล็อกเชนคือการมีผู้ใช้เดิมพันและมีส่วนร่วมในเครือข่ายให้ได้มากที่สุด อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ยังสามารถทำให้เกิดปัญหา “สมดุลการถือครองศูนย์” ซึ่งก็คือเมื่อผู้ใช้ไม่ต้องการถือโทเค็นนอกการปักหลักเนื่องจากอัตราเงินเฟ้อของโทเค็นของเครือข่าย ดังนั้นจึงเป็นการจำกัดการใช้งานจริงและการทำธุรกรรม

การประนีประนอมและการประนีประนอมตลอดทางอาจดูเหมือน — ถึงแม้ว่าหลายๆ อย่างจะเป็นเพียงทฤษฎีเท่านั้น ณ จุดนี้ ในป่า บางทีปัญหาเชิงปฏิบัติที่แพร่หลายมากที่สุดของระบบ PoS มักถูกแชร์กับระบบ PoW: การรวมพลังและทุนให้กับผู้เล่นหลักจำนวนจำกัด และลูปป้อนกลับที่ช่วยให้ผู้ที่มีอำนาจมากที่สุดได้รับมากขึ้น สิ่งนี้เป็นจริงในแง่ของอำนาจการกำกับดูแลภายในเครือข่าย ตลอดจนงบดุลในโลกที่กว้างขึ้น ช่วยให้ผู้มั่งคั่งและมีอำนาจเติบโตอย่างมั่งคั่งและมีอำนาจมากขึ้น

ใน PoW เราจะเห็นสิ่งนี้กับกลุ่มการขุดหลัก ซึ่งสามารถได้รับพลังแฮชมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยต้นทุนที่เพิ่มขึ้น ใน PoS เรามักจะเห็นสิ่งนี้บ่อยครั้งโดยนักลงทุนตั้งต้นจะได้รับโทเค็นที่มีส่วนลดจำนวนมาก ซึ่งแปลว่ามีพลังมากขึ้นและผลตอบแทนจากการเดิมพันที่สูงขึ้น ดังนั้น ในขณะที่ผู้คนจำนวนมากขึ้นสามารถมีส่วนร่วมในการปักหลักเมื่อเทียบกับการขุด แต่ก็ยังมีความไม่เท่าเทียมกันอยู่มาก

การแก้ปัญหาที่เป็นไปได้

ความท้าทายมากมายที่กล่าวข้างต้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวกับการจัดตำแหน่งสิ่งจูงใจ ได้รับการแก้ไขด้วยนวัตกรรม เช่น การตัดเฉือน ซึ่งมักสร้างโดยมูลนิธิ Ethereum และแคสเปอร์ ปัญหาของการรวมศูนย์และการกระจุกตัวของอำนาจดูเหมือนจะแก้ไขได้ยากขึ้นสำหรับแพลตฟอร์มอย่าง Ethereum ซึ่งมีกลุ่มวาฬเพ่งความสนใจอยู่ เนื่องจากมีประวัติอันยาวนานและความพยายามในช่วงต้นของบล็อกเชน

ระบบเช่นการพิสูจน์หลักฐานการมีส่วนได้ส่วนเสียที่ได้รับมอบอำนาจเป็นวิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจสำหรับทั้งการมีส่วนร่วมและประสิทธิภาพสูงสุด แม้ว่าผลลัพธ์จะรู้สึกเป็นศูนย์กลางแม้ว่าจะมีลักษณะเป็นประชาธิปไตยก็ตาม ระบบไฮบริดเช่น Tezos และ Decred นั้นเป็นการทดลองที่น่าสนใจที่สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประสิทธิภาพในการจำกัดการผูกขาดอำนาจโดยการมีกลุ่มผู้มีส่วนได้ส่วนเสียหลายกลุ่มและเพิ่มหน่วยงานผู้ใช้

แม้ว่านวัตกรรม การทดลอง และความเฉลียวฉลาดประเภทนี้มีความจำเป็นสำหรับการพัฒนาระบบนิเวศ แต่เรามักมีแนวโน้มที่จะสร้างโซลูชันที่ซับซ้อนเกินความจำเป็น ในอดีต การรวมศูนย์ของระบบ PoS ส่วนใหญ่ไม่ได้มาจากกลไกทางเทคนิคหรือการสร้างแรงจูงใจ แต่มาจากธรรมชาติของการกระจายเริ่มต้น ผู้ถือโทเค็นขนาดใหญ่และสถาบันต่างๆ มักจะได้รับส่วนแบ่งจากการแจกจ่ายครั้งแรก โดยยึดสถานะของพวกเขาเป็นจุดศูนย์กลางของอำนาจและอาจเกิดความล้มเหลวภายในเครือข่าย ทางออกหนึ่งคือทำให้การเข้าถึงการกระจายโทเค็นเป็นประชาธิปไตยตั้งแต่ช่วงแรกๆ

ขณะนี้กำลังดำเนินการในความร่วมมือระหว่าง แคสเปอร์แล็บส์ซึ่งกำลังสร้างบล็อกเชน PoS ประสิทธิภาพสูงที่ไม่ได้รับอนุญาต และแพลตฟอร์มการซื้อขายสินทรัพย์ดิจิทัล BitMax.io ผ่านโซลูชันร่วมใหม่ของพวกเขา: ข้อเสนอตัวตรวจสอบการแลกเปลี่ยนหรือ EVO แทนที่จะเสนอโทเค็นให้กับนักลงทุนสถาบัน CasperLabs และ BitMax กำลังร่วมมือกันเพื่อให้นักลงทุนรายย่อยมีโอกาสที่จะเป็นคนแรกที่ได้รับการแจกจ่ายโทเค็น เพื่อที่พวกเขาจะทำหน้าที่เป็นผู้ตรวจสอบผ่าน BitMax เมื่อเครือข่ายเริ่มทำงาน การกำจัดผลกระทบของปลาวาฬในการกระจายครั้งแรกอาจช่วยลดการผูกขาดอำนาจในอนาคตในเครือข่ายได้เป็นอย่างดี

แม้จะมีความท้าทายมากมายจากฉันทามติแบบกระจายอำนาจ (ตั้งแต่บล็อกเชนก่อนเปิดตัวไปจนถึง Bitcoin) แต่ก็เป็นกำลังใจที่จะได้เห็นนวัตกรรมและการทดลองอย่างต่อเนื่องในขอบเขตนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ยังคงเป็นจริงต่ออุดมคติพื้นฐานของความไม่ไว้วางใจ ความปลอดภัย และการกระจายอำนาจ

ที่มา: https://cointelegraph.com/news/staking-consensus-and-the-pursuit-of-decentralization