Peer-to-Peer (P2P) คืออะไร

ในวิทยาการคอมพิวเตอร์ เครือข่าย Peer-to-peer (P2P) ประกอบด้วยกลุ่มอุปกรณ์ที่เก็บและแบ่งปันข้อมูลร่วมกัน ผู้เข้าร่วมแต่ละคนจะถูกเรียกว่าโหนด (Node) ทำหน้าที่เป็น Peer หนึ่งในเครือข่าย โดยทั่วไปแล้วโหนดทั้งหมดจะมีอำนาจเท่ากันและทำงานเดียวกัน

ในโลกคริปโทเคอร์เรนซี Peer-to-peer มักหมายถึงการแลกเปลี่ยนคริปโทฯหรือทรัพย์สินดิจิทัลผ่านเครือข่ายแบบกระจายศูนย์ โดยจะมีแพลตฟอร์ม P2P ที่ช่วยให้ผู้ซื้อและผู้ขายแลกเปลี่ยนกันได้โดยไม่จำเป็นต้องมีคนกลาง หรือบางทีอาจจะมีฟีเจอร์การกู้ยืมเงินแบบไม่ผ่านคนกลางด้วย

เครือข่าย P2P เริ่มได้รับความนิยมในช่วง 1990 เมื่อโปรแกรมแชร์ไฟล์ข้อมูลได้ถูกสร้างขึ้น และในวันนี้เครือข่าย P2P ได้กลายเป็นแกนหลักสำคัญของคริปโทเคอร์เรนซีส่วนใหญ่ ซึ่งถือเป็นส่วนสำคัญในโลกของบล็อกเชน และ P2P ยังได้ถูกปรับใช้ในคอมพิวเตอร์รูปแบบอื่นๆ เช่น Search Engine, Streaming platform, Online marketplace

P2P ทำงานอย่างไร

ระบบ P2P มีพื้นฐานจากเครือข่ายของผู้ใช้งานที่เชื่อมต่อกันโดยไม่มีผู้ดูแลระบบหรือเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง และทุกๆโหนดจะเก็บสำเนาข้อมูลชุดเดียวกัน แต่ละโหนดจึงเป็นทั้ง client และ server ให้กับโหนดอื่นๆดังนั้นโหนดใดโหนดหนึ่งจะสามารถดาวน์โหลดหรืออัปโหลดข้อมูลจากเครือข่ายได้ นี่คือสิ่งที่ทำให้เครือข่าย P2P แตกต่างจากระบบอินเทอร์เน็ตทั่วไป ที่อุปกรณ์ของ client ต้องดาวน์โหลดข้อมูลจาก server ส่วนกลาง

อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย P2P จะแชร์ไฟล์ข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในฮาร์ดไดรฟ์ โดยการใช้ซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่อเป็นสื่อกลางในการแชร์ข้อมูล ผู้ใช้งานแต่ละคนสามารถค้นหาข้อมูลที่ต้องการจากอุปกรณ์อื่นๆบนเครือข่าย เพื่อค้นหาและดาวน์โหลดไฟล์ข้อมูล เมื่อผู้ใช้งานดาวน์โหลดไฟล์ข้อมูลนั้นแล้ว ผู้ใช้งานสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งข้อมูลของไฟล์ที่ดาวน์โหลดมาได้

หรือสรุปง่ายๆคือ ภายในหนึ่งโหนดสามารถเป็นได้ทั้งผู้ที่ดาวน์โหลดข้อมูลจากโหนดอื่นและเป็นแหล่งข้อมูลที่ให้โหนดอื่นมาดาวน์โหลดได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งหน้าที่ทั้งสองอย่างนี้สามารถทำได้พร้อมๆกัน ยกตัวอย่างให้เห็นภาพคือการดาวน์โหลดข้อมูล A และอัปโหลดข้อมูล B ในเวลาเดียวกัน

การที่ทุกๆโหนดบนเครือข่าย P2P ส่งผ่านและรับข้อมูลระหว่างกัน ส่งผลให้เครือข่าย P2P มีแนวโน้มที่จะเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เมื่อฐานผู้ใช้งานใหญ่ขึ้น และรูปแบบการทำงานของเครือข่าย P2P ทำให้มันมีความต้านทานต่อการโจมตีทางไซเบอร์

ซึ่งเราสามารถแบ่งรูปแบบของเครือข่าย P2P ตามการออกแบบได้ 3 รูปแบบ ได้แก่ รูปแบบไร้โครงสร้าง (unstructured) มีโครงสร้าง (unstructured) และแบบผสมผสาน (hybrid)

เครือข่าย P2P แบบไร้โครงสร้าง (Unstructured P2P)

เครือข่าย P2P แบบไร้โครงสร้างจะไม่มีการวางโครงสร้างของโหนดที่ชัดเจน แต่ละโหนดจะสื่อสารกันอย่างไม่มีแบบแผน ซึ่งระบบแบบนี้เหมาะสมกับเครือข่ายที่มีความผันแปรสูง เช่นโหนดหลายๆตัวเข้าร่วม/ออกจากเครือข่ายบ่อยครั้ง

เครือข่าย P2P แบบไร้โครงสร้างนั้นสร้างไม่ยากเมื่อเทียบกับรูปแบบอื่นๆ แต่รูปแบบนี้มีความต้องการใช้ CPU และ Memory สูง

เครือข่าย P2P แบบมีโครงสร้าง (Structured P2P)

เครือข่าย P2P แบบไร้โครงสร้างจะมีการจัดวางโครงสร้างของโหนดเพื่อทำให้โหนดสามารถค้นหาข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีการใช้ hash function เพื่อเพิ่มความสะดวกในการค้นหาข้อมูล

ถึงแม้เครือข่ายแบบมีโครงสร้างนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่า แต่ว่ารูปแบบนี้มักจะมีระดับของการรวมศูนย์ที่มากกว่า และมีต้นทุนในการติดตั้งและบำรุงรักษาที่สูงกว่ารูปแบบอื่นๆ รวมถึงเครือข่ายรูปแบบนี้จะมีประสิทธิภาพลดลงเมื่อพบเจอกับเครือข่ายที่มีความผันแปรสูง

เครือข่าย P2P แบบผสมผสาน (Hybrid P2P)

เครือข่าย P2P แบบผสมผสานคือการนำข้อดีของเครือข่ายอินเทอร์เน็ตแบบปัจจุบันมาผสมผสานกับเครือข่าย P2P ยกตัวอย่างเช่นเครือข่ายรูปแบบนี้อาจจะมีเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางที่อำนวยความสะดวกให้โหนดเชื่อมต่อกันได้ดีขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับ 2 รูปแบบก่อนหน้า เครือข่ายแบบผสมผสานจะมี performance โดยรวมที่สูงกว่า ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่ายและรักษาความไร้ศูนย์กลางไปพร้อมๆกัน

ความสำคัญของ P2P ใน Blockchain

ในช่วงแรกของบิตคอยน์ Satoshi Nakamoto ได้นิยามบิตคอยน์ว่าเป็นระบบเงินอิเล็กทรอนิกส์แบบ Peer-to-peer (Peer-to-Peer Electronic Cash System) บิตคอยน์ได้ถูกสร้างมาให้เป็นเบินในรูปแบบดิจิทัล มันสามารถส่งผ่านระหว่างกันโดยผ่านเครือข่าย P2P ซึ่งมีระบบบันทึกข้อมูลแบบกระจายศูนย์ที่เรียกว่าบล็อกเชน (Blockchain)

ซึ่งโครงสร้างของเครือข่าย P2P ที่มีอยู่ในเทคโนโลยีบล็อกเชนคือสิ่งที่ช่วยให้บิตคอยน์และคริปโทเคอร์เรนซีตัวอื่นๆสามารถโอนไปหากันได้ทั่วโลก โดยไม่จำเป็นต้องมีตัวกลางหรือเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางใดๆ และทุกคนสามารถติดตั้งโหนดบิตคอยน์ (Bitcoin node) ได้ด้วยตัวเอง หากต้องมีส่วนร่วมในการตรวจสอบและยืนยันข้อมูลบนบล็อกเชน

ดังนั้นจึงไม่มีธนาคารเข้ามาเกี่ยวข้องในกระบวนการของการทำธุรกรรมของบิตคอยน์ แต่บล็อกเชนจะทำหน้าที่เป็นสมุดบัญชีดิจิทัลที่บันทึกข้อมูลทุกอย่างที่เกิดขึ้นและประกาศสู่สาธารณะ โดยแต่ละโหนดจะเก็บสำเนาของบล็อกเชนและเปรียบเทียบกับโหนดอื่นๆ เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลมีความถูกต้องอยู่เสมอ เครือข่ายจะปฏิเสธกิจกรรมที่เป็นอันตรายหรือไม่ถูกต้องอย่างรวดเร็ว

จุดเด่นของ P2P ใน Blockchain

โครงสร้างแบบ P2P ของบล็อกเชนมีประโยชน์หลายอย่าง ข้อที่สำคัญที่สุดคือเครือข่าย P2P มีความปลอดภัยมากกว่าระบบอินเทอร์เน็ตแบบเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง P2P มีการกระจายโหนดจำนวนมากออกไปทั่วเครือข่าย ทำให้มันสามารถป้องกันการโจมตีแบบ DoS ที่สามารถสร้างความเสียหายให้กับระบบจำนวนมาก

และอีกข้อที่สำคัญคือการป้องกันการโจมตีแบบ 51% (การที่มีคนสามารถควบคุมโหนดได้มากกว่าครึ่งหนึ่งของเครือข่าย แล้วสามารถควบคุมเครือข่ายได้ทั้งหมด) เพราะว่าเครือข่ายของบิตคอยน์ต้องอาศัยเสียงของโหนดส่วนใหญ่ในเครือข่ายเพื่อเพิ่มข้อมูลลงในบล็อกเชน และเครือข่ายบิตคอยนต์มีขนาดค่อนข้างใหญ่ จึงเป็นไปไม่ได้เลยที่จะมีใครสักคนมีเสียงข้างมากในเครือข่าย

การรวมเครือข่าย P2P เข้ากับระบบยืนยันด้วยเสียงข้างมาก ทำให้บล็อกเชนสามารถป้องกันกิจกรรมที่อาจสร้างความเสียหายได้อย่างดี และนอกจากข้อดีด้านความปลอดภัยแล้ว การใช้โครงสร้างแบบ P2P ในคริปโทเคอร์เรนซียังสามารถป้องกันการปิดกั้นจากรัฐบาลได้ด้วย ต่างจากระบบธนาคารปกติเนื่องจากคริปโทเคอร์เรนซีอย่างบิตคอยน์ไม่สามารถถูกอายัดหรือริบจากรัฐบาลได้

ข้อจำกัดของ P2P ใน Blockchain

แม้เครือข่าย P2P บนบล็อกเชนจะมีจุดเด่นหลายอย่างแต่มันก็ยังมีข้อจำกัดอยู่ในปัจจุบัน เนื่องจากข้อมูลบนบล็อกเชนต้องอัปเดตพร้อมกันในทุกๆโหนด แทนที่จะอัปเดตที่เซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางเพียงที่เดียว การเพิ่มข้อมูลลงในบล็อกเชนจึงต้องใช้กำลังประมวลผลปริมาณมหาศาล

แม้ว่าจะเป็นการเพิ่มความปลอดภัยให้เครือข่ายแต่ก็เป็นการลดประสิทธิภาพไปในตัว และก็เป็นหนึ่งในอุปสรรคสำคัญในเรื่องการรองรับผู้ใช้งานจำนวนมาก ส่งผลต่อการใช้งานในวงกว้างในอนาคต แต่อย่างไรก็ตามในปัจจุบันก็มีนักพัฒนาพยายามหาทางออกที่เป็นไปได้ เช่น Lightning Network, SegWit และ Mimblewimble ที่พยายามทำให้ผู้คนสามารถใช้งานเครือข่ายได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น

และอีกข้อคือเรื่องการทำผิดกฎหมายและเรื่องลิขสิทธิ์ เนื่องจากธรรมชาติของเครือข่าย P2P ที่ยากต่อการออกกฎระเบียบและควบคุมผู้ใช้งาน ซึ่งไม่ได้เป็นแค่บล็อกเชนเท่านั้น บริษัทที่นำ P2P ไปปรับใช้ก็พบปัญหานี้เช่นกัน

Reference :

Binance Academy

ทุกวันนี้ข้อมูลส่วนตัวของเราถูกเก็บในรูปแบบ Centralized (เก็บและดูแลโดยองค์กรใดองค์กรหนึ่ง) ซึ่งการเก็บแบบนี้มีประโยชน์ตรงที่ความสะดวกและความรวดเร็วในการใช้งาน แต่ผู้ใช้งานจะไม่มีสิทธิ์เต็มที่ในการเลือกว่าจะแชร์หรือไม่แชร์ข้อมูลใด ทำให้มีความเสี่ยงที่ข้อมูลจะสูญหาย การละเมิดความเป็นส่วนตัว และนำข้อมูลไปใช้ประโยชน์

แต่การมาของ Web3 ได้เปลี่ยนวิธีที่เราจะปฎิสัมพันธ์กับผู้คนอื่นในโลกออนไลน์ โดย Web3 มีการใช้เทคโนโลยีบล็อกเชนเป็นเบื้องหลัง แอพพลิเคชั่นที่ใช้เทคโนโลยีบล็อกเชนสามารถทำงานได้โดยไม่มีความจำเป็นต้องเชื่อใจบุคคลที่ 3

บล็อกเชนสามารถสร้างอินเทอร์เน็ตแบบไร้ศูนย์กลาง (Decentralized Internet) ที่ผู้ใช้งานสามารถควบคุมข้อมูลส่วนตัวของตนเองได้มากขึ้น และยิ่งกว่านั้นการเกิดขึ้นมาของที่เก็บข้อมูลแบบไร้ศูนย์กลาง (Decentralized Storage) ผู้ใช้งานสามารถเข้าถึงและเก็บข้อมูลส่วนตัวแบบกระจาย แทนที่จะเก็บที่เซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางเพียงที่เดียว

Centralized Storage กับ Decentralized Storage ต่างกันอย่างไร

Centralized Storage

การเก็บข้อมูลรูปแบบนี้ถูกใช้เป็นปกติมานานหลายสิบปี การเก็บข้อมูลรูปแบบนี้จะมีผู้ให้บริการที่จัดการและเก็บข้อมูลบนเซิร์ฟเวอร์เดียวหรือกลุ่มของเซิร์ฟเวอร์ โดยปกติแล้วจะอยู่ในที่เดียวกัน วิธีการนี้นั้นง่ายต่อการเข้าถึงและจัดการข้อมูล เช่น การเก็บข้อมูลบน Cloud ที่ปกติแล้วจะเก็บข้อมูลแบบ Centralized โดยเก็บข้อมูลบนเซิร์ฟเวอร์แล้วบริหารจัดการโดยองค์กรเดียว อย่างเช่น Amazon Google หรือ Dropbox

ส่วนระบบรักษาความปลอดภัย การเก็บข้อมูลรูปแบบนี้ส่วนใหญ่จะนำข้อมูลไปเข้ารหัสด้วยเทคโนโลยี SSL 128-bit เมื่อนำข้อมูลจากเราเข้าไปสู่เซิร์ฟเวอร์ และอาจจะเข้ารหัสด้วย 256-bit เมื่ออยู่บนเซิร์ฟเวอร์

Decentralized Storage

อย่างไรก็ตามการเก็บข้อมูลแบบเดิมก็ยังงมีข้อจำกัด ไม่ว่ามาตรการรักษาความปลอดภัยจะเข้มงวดเพียงใด แพลตฟอร์มเก็บข้อมูลก็มี Key สำหรับเข้ารหัส ซึ่งเพิ่มความกังวลเกี่ยวกับความสามารถในการเข้าถึงข้อมูล ความโปร่งใส และการควบคุม เช่น แฮคเกอร์สามารถพบเจอความผิดพลาดเล็กๆแล้วพยายามที่จะเจาะเข้าข้อมูลขนาดใหญ่ เพราะข้อมูลทั้งหมดนั้นเก็บไว้ในที่เดียว

ในทางกลับกัน ระบบเก็บข้อมูลแบบกระจาย จะจัดเก็บข้อมูลผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์หลายเครื่องที่กระจายอยู๋หลายพื้นที่ในโลก แทนที่จะเก็บในที่เดียว ด้วยวิธีการนี้จะทำให้สามารถเก็บข้อมูลจำนวนมากเท่าที่เป็นไปได้โดยไม่ต้องพึ่งพาเซิร์ฟเวอร์กลางหรือผู้ให้บริการเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งช่วยลดปัญหาการปิดกั้นข้อมูลการบุกรุกความเป็นส่วนตัวที่อาจเกิดขึ้น

Decentralized Storage ทำงานอย่างไร

ที่เก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์ (Decentralized Storage) ทำงานโดยการเก็บข้อมูลไว้ในคอมพิวเตอร์หรือโหนด (node) หลายๆเครื่อง เชื่อมต่อกันโดยเครือข่าย P2P

ข้อมูลที่อัปโหลดเข้าไปในที่เก็บข้อมูลกระจายศูนย์จะถูกแยกเป็นชิ้นส่วนเล็กๆแล้วส่งไปเก็บที่โหนดหลายๆตัวในเครือข่าย ถ้าเราต้องการเรียกข้อมูล เครือข่ายจะทำการรวบรวมชิ้นส่วนข้อมูลแล้วประกอบกัน จากนั้นข้อมูลตัวเต็มจะถึงมือเรา

ซึ่งโหนดในที่เก็บข้อมูลกระจายศูนย์จะไม่สามารถดูหรือเปลี่ยนแปลงข้อมูลของเราได้ เพราะมีการเข้ารหัสด้วย hash โดยอัตโนมัติเมื่อทำการเก็บข้อมูลในเครือข่าย ผู้ใช้งานจะต้องใช้ private keys เพื่อเข้าถึงข้อมูลของตน ซึ่งเป็นการป้องกันคนอื่นเข้าถึงข้อมูลของเราไปในตัว

จุดเด่นของ Decentralized Storage

การเก็บข้อมูลรูปแบบนี้มีทั้งจุดเด่นและจุดด้อย ซึ่งจุดเด่นบางอย่างก็สามารถแก้ปัญหาบางอย่างที่การเก็บข้อมูลในเซิร์ฟเวอร์เดี่ยวแบบเดิมเผชิญอยู่ได้ ต่อไปนี้คือจุดเด่นที่การเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์สามารถทำได้และได้เปรียบการเก็บข้อมูลแบบเดิม

เพิ่มความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัว

การเก็บข้อมูลไว้ในจุดเดียวอ่อนไหวต่อการโจมตีทางไซเบอร์ แต่การเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์มีการรักษาความปลอดภัยที่แน่นหนากว่า เนื่องจากข้อมูลถูกกระจายไปตามโหนดต่างๆ แทนที่จะอยู่ในเซิร์ฟเวอร์เครื่องเดียว ซึ่งเพิ่มความลำบากให้กับแฮกเกอร์ในการเจาะที่เก็บข้อมูลกระจายศูนย์ ทำการประกอบข้อมูลแล้วดึงออกมา และยิ่งไปกว่านั้น ผู้ใช้งานไม่จำเป็นต้องระบุตัวตนในการเก็บข้อมูล ซึ่งเพิ่มความเป็นส่วนตัวไปอีกขั้นหนึ่ง

ป้องกันข้อผิดพลาด

การเก็บข้อมูลแบบดั้งเดิมมีข้อดีที่สามารถเข้าถึงและจัดการข้อมูลได้ง่ายกว่า แต่ก็มีโอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาดที่ทำข้อมูลของเราสูญหายได้ แต่เครือข่ายกระจายศูนย์เก็บข้อมูลในโหนดหลายๆตัว ข้อมูลจึงมีหลาย copy ซึ่งป้องกันความผิดพลาดที่ข้อมูลจะสูญหาย กังนั้นผู้ใช้งานจึงสามารถเข้าถึงข้อมูลจากโหนดอื่นๆบนเครือข่ายได้ แม้ว่าโหนดหนึ่งจะหยุดทำงาน

ดาวน์โหลดเร็วขึ้น

การเก็บข้อมูลในเซิร์ฟเวอร์เดียวอาจพบเจอปัญหาคอขวด ถ้ามีผู้ใช้งานจำนวนมากพยายามเข้าถึงข้อมูลในเวลาเดียวกัน แต่การเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์สามารถลด bandwidth ได้เนื่องจากโหนดที่เก็บข้อมูลมีหลายที่แล้วกระจายไปทั่วโลก

ต้นทุนต่ำกว่า

เนื่องจากมีโหนดเก็บข้อมูลหลายตัว จึงมีพื้นที่เก็บข้อมูลมากกว่าการเก็บข้อมูลในที่เดียว ส่งผลให้การเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์มีต้นทุนต่ำกว่าโดยเฉพาะผู้ใช้งานรายเล็กๆ

ปรับปรุงความสมบูรณ์ของข้อมูล

ความสมบูรณ์ในแง่นี้หมายถึงความรักษาคุณภาพเดิมของข้อมูลตลอดอายุการใช้งาน การรักษาคุณภาพของข้อมูลเป็นสิ่งที่ท้าทาย เนื่องจากข้อมูลจะไม่สามารถใช้งานได้หากมีบางอย่างเกิดขึ้นกับเซิร์ฟเวอร์หรือเว็บเพจถูกย้ายไปยังตำแหน่งอื่น แต่สำหรับการเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์ ข้อมูลจะยังคงสามารถเข้าถึงได้โดยไม่มีกำหนด และจะไม่เสียหายแม้ผ่านการ hash

จุดด้อยของ Decentralized Storage

แม้การเก็บข้อมูลจะมีประโยชน์ขนาดไหน แต่มันก็ยังมีข้อจำกัดหรือจุดด้อยอยู่ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากระบบจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์กระจายข้อมูลไปยังโหนดบนเครือข่ายหลายๆตัว ในการเรียกใช้ข้อมูลอาจจะต้องใช้เวลาในการเข้าถึงพอสมควร

อีกประการคือการเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์อาจจะปลอดภัยกว่าแบบรวมจุดเดียวในด้านของความเป็นเจ้าของข้อมูล แต่มันก็มีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยด้านอื่นๆเช่น โหนดที่เป็นอันตรายอาจส่งผลต่อความปลอดภัยของข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในเครือข่าย

รวมถึงระบบการเก็บข้อมูลแบบกระจายศูนย์นั้นอาศัยโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่ายในการทำงานให้ถูกต้อง ดังนั้นการเรียกข้อมูลที่เก็บบนเครือข่ายอาจมีปัญหา หากเครือข่ายนั้นขัดข้อง นอกจากนี้ยังมีเรื่องการขาดมาตรฐานเดียวกันในการจัดเก็บข้อมูล เครือข่ายที่ต่างกันอาจจะใช้วิธีการเข้ารหัสและกลไกพิสูจน์ตัวตนที่แตกต่างกัน ทำให้ยากต่อการทำงานร่วมกัน

Reference:

Binance Academy

การเปิดตัว Segregated Witness (SegWit) เป็นก้าวสำคัญในการแก้ปัญหาต่างๆที่เกี่ยวข้องกับบิตคอยน์และเครือข่ายบล็อกเชนอื่นๆ โดยเฉพาะความสามารถในการเพิ่มปริมาณธุรกรรมที่สามารถทำได้ของบิตคอยน์ ทำให้การทำธุรกรรมบนเครือข่ายมีประสิทธิภาพขึ้นและต้นทุนที่ต่ำลง ซึ่ง SegWit ได้รับการสนับสนุนจากผู้คนบนเครือข่ายบิตคอยน์เป็นอย่างดี

SegWit คืออะไร

Segregated Witness (SegWit) คือโปรโตคอลที่มีไว้สำหรับอัพเกรดเครือข่ายบล็อกเชน ที่สร้างขึ้นในปี 2015 โดยนักพัฒนาบิตคอยน์ Pieter Wuille เนื่องจากข้อจัดกัดของบล็อกเชนที่สามารถรองรับธุรกรรมได้จำกัด ซึ่งเป็นหนึ่งในปัญหาของบิตคอยน์ที่พบเจอตลอดมา

โดยเฉลี่ยแล้วเครือข่ายบิตคอยน์จะสร้างบล็อกใหม่ทุกๆ 10 นาที ในแต่ละบล็อกจะบรรจุธุรกรรมที่เกิดขึ้นเอาไว้ ในปัจจุบันเครือข่ายบิตคอยน์สามารถคอนเฟิร์มธุรกรรมได้ประมาณ 7 ธุรกรรมต่อวินาที โดยสิ่งที่กำหนดว่าจะทำธุรกรรมได้จำนวนเท่าใดคือขนาดของบล็อก การที่สามารถทำธุรกรรมได้เพียง 7 ธุรกรรมต่อวินาที ทำให้ผู้ใช้งานต้องรอนานกว่าจะทำธุรกรรมสำเร็จ ซึ่งถือว่าช้ากว่าระบบธุรกรรมแบบปกติ ที่สามารถทำธุรกรรมได้มากกว่า 100 ธุรกรรมต่อวินาที

SegWit จึงมีไอเดียหลักคือการจัดระเบียบข้อมูลบล็อกใหม่ โดยไม่ต้องมี signatures ร่วมกับข้อมูลธุรกรรมอีกต่อไป หรือก็คือ SegWit คือการแยกลายเซ็น (signature) ออกจากข้อมูลธุรกรรมที่ปกติแล้วจะต้องอยู่คู่กัน ด้วยการทำแบบนี้จะทำให้บล็อกเหลือพื้นที่มากขึ้น สามารถบรรจุธุรกรรมในบล็อกได้มากขึ้น และเครือข่ายจะคอนเฟิร์มธุรกรรมได้เร็วขึ้น

ในปี 2017 การอัพเกรด SegWit ถูกนำมา soft fork บนเครือข่ายบิตคอยน์ และในปัจจุบันโปรเจคคริปโทฯ หลายๆโปรเจค ได้ใช้งาน SegWit ซึ่งรวมถึง Bitcoin และ Litecoin ด้วย การอัพเกรดนี้สร้างประโยชน์ได้มากมาย เช่น เพิ่มความเร็วในการทำธุรกรรม เพิ่มพื้นที่ของบล็อก

ประโยชน์ของ SegWit

เพิ่มความจุ

หนึ่งในประโยชน์ที่สำคัญที่สุดของ SegWit คือการเพิ่มพื้นที่ของบล็อก โดยการนำข้อมูล signature ออกไป ทำให้มีพื้นที่เก็บข้อมูลธุรกรรมเพิ่มขึ้น

ธุรกรรมหรือ transactions ประกอบด้วยสองส่วนคือ input และ output โดยภายใน input จะประกอบด้วย public address ของผู้ส่ง ส่วน output จะประกอบด้วย public address ของผู้รับ ในการทำธุรกรรม ผู้ส่งจะต้องพิสูจน์ก่อนว่าตนมีเงินพอที่จะส่ง ซึ่งต้องทำด้วยลายเซ็นดิจิทัล (digital signature)

ถ้าไม่มี SegWit ข้อมูลของ signature จะมีขนาดถึง 65% ของบล็อก และการนำ signature ออกไปทำให้พื้นที่ของบล็อกที่ใช้งานได้เพิ่มขึ้นจาก 1 MB เป็น 4 MB ซึ่งจริงๆแล้ว SegWit ไม่ได้เพิ่มขนาดความจุของบล็อกโดยตรง แต่เป็นการใช้วิธีการทางวิศวกรรมมาเพิ่มความจุของบล็อกที่ใช้งานได้ให้มีมากขึ้น

เพิ่มความเร็วในการทำธุรกรรม

ในหัวข้อก่อนเราบอกว่า SegWit ทำให้บิตคอยน์สามารถเก็บข้อมูลธุรกรรมได้มากขึ้น จึงส่งผลให้ธุรกรรมทำได้เร็วขึ้นด้วย ต้องบอกก่อนว่าบิตคอยน์ใช้เวลายืนยันธุรกรรมประมาณ 10 นาทีเท่าเดิม แต่ใน 10 นาทีนี้บิตคอยน์สามารถยืนยันธุรกรรมได้มากขึ้น

และการเพิ่มความเร็วการทำธุรกรรมยังส่งผลให้ค่าธรรมเนียมในการทำธุรกรรมบิตคอยน์ลดลงด้วย ก่อนจะมี SegWit อาจต้องเสียค่าธรรมเนียมเกือบ 1000 บาทได้เลย แต่การมี SegWit ทำให้ค่าธรรมเนียมลดลงอย่างมีนัยยะสำคัญจนต่ำกว่า 100 บาทต่อธุรกรรมเลย

ลดปัญหา

ปัญหาสำคัญเกี่ยวกับบิตคอยน์คือความสามารถในการปลอมแปลง signature ในการทำธุรกรรม หาก signature ถูกแก้ไขจะส่งผลให้ธุรกรรมระหว่างสองคนเสียหายได้ ด้วยการที่ SegWit นำ signature ออกไปทำให้ปัญหานี้หายไปด้วยเช่นกัน

SegWit และ Lightning Network

Layer-2 คือคำที่ใช้เรียกสิ่งที่สร้างขึ้นมาเพื่ออัพเกรดหรือลดข้อจำกัดของบล็อกเชน หรือเรียกง่ายๆว่า Layer-2 คือผลิตภัณฑ์หรือแพลตฟอร์มที่สร้างขึ้นบนบล็อกเชน เช่น Bitcoin และ Ethereum หนึ่งใน Layer-2 ที่มีความนิยมมากคือ Lightning Network ซึ่งเหมาะสำหรับใช้จ่ายเงินก้อนเล็กๆโดยไม่ผ่านเครือข่ายบล็อกเชนโดยตรง

Lightning Network คือ Layer-2 ที่ทำงานบนเครือข่ายบิตคอยน์ เป้าหมายหลักของ Lightning Network คือการทำให้ธุรกรรมได้รับการยืนยันในเวลาที่เร็วขึ้น ส่งผลให้ผู้ใช้งานใช้งานบิตคอยน์ได้สะดวกขึ้น ซึ่งธุรกรรมที่ทำผ่าน Lightning Network จะเกิดขึ้นนอกเครือข่าย เมื่อถึงเวลาหนึ่งข้อมูลธุรกรรมถึงจะไปรวมในเครือข่ายหลัก ซึ่งตอนแรก Lightning Network ถูกพัฒนามาเพื่อใช้กับบิตคอยน์ แต่โปรเจคคริปโทเคอร์เรนซีและบล็อกเชนอื่นๆก็ได้นำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับเครือข่ายของตัวเอง

Reference :

Binance Academy