Proof of Weight (PoW) คืออะไร
Proof of Weight (PoW) เป็นหนึ่งในกลไกการยืนยันการทำงานในเครือข่ายบล็อกเชน (Blockchain) ซึ่งมักจะเป็นการใช้พลังงานคอมพิวเตอร์เพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์เพื่อให้สามารถสร้างบล็อกใหม่ในเครือข่ายได้ แนวคิดหลักข behind PoW คือให้ผู้ที่ต้องการสร้างบล็อกใหม่ (ส่วนใหญ่เป็นผู้ทำธุรกรรม) จะต้องแสดงให้เห็นว่าพวกเขาได้ใช้รายการคำนวณที่สูงมากและแสดงความพยายามในการหาคำตอบที่ถูกต้องก่อนที่จะได้รับอนุญาตให้เพิ่มบล็อกลงในเครือข่าย Blockchain
การหาคำตอบที่ถูกต้องใน PoW นั้นสามารถทำได้โดยการทดสอบค่าของ nonce (number only used once) ในบล็อกที่มีอยู่ จนกว่าค่า Hash ของบล็อก (รวมถึง nonce) จะตรงกับเกณฑ์ที่กำหนด เมื่อพวกเขาพบค่า nonce ที่ถูกต้อง พวกเขาจะสามารถเพิ่มบล็อกใหม่ลงในเครือข่ายได้ และจะได้รับค่าตอบแทนในรูปของ cryptocurrency ตามกฎระเบียบของเครือข่าย (ยกตัวอย่างเช่น Bitcoin) และการใช้ Proof of Weight (PoW) ทำให้เกิดการแข่งขันในการหาคำตอบที่ถูกต้อง และต้องใช้ความสามารถทางคอมพิวเตอร์ในการคำนวณ ซึ่งมันมีค่าพลังงานมากและเป็นการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลในบล็อกเชน การ PoW มีผลเสียคือการใช้พลังงานมากและเสียเวลาในการคำนวณ แต่มันเป็นเส้นทางที่น่าเชื่อถือในการปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครือข่าย Blockchain
Proof of Weight (PoW) ทำงานอย่างไร
การ PoW ทำให้มีความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ในการลงทุนในฮาร์ดแวร์และพลังงานคอมพิวเตอร์สูงในการเสนอความยั่งยืนในการสร้างบล็อกใหม่ในเครือข่าย Blockchain และช่วยป้องกันการโจมตีและการควบคุมของเครือข่ายโดยกลุ่มเดียว แต่ละขั้นตอนของ Proof of Work (PoW) เป็นส่วนสำคัญในกระบวนการยืนยันบล็อกในเครือข่าย Blockchain ดังนี้
- การสร้างบล็อก: เมื่อผู้ใช้ทำการทำธุรกรรมในเครือข่าย Blockchain พวกเขาจะรวบรวมรายการคำนวณที่ต้องการจะรวมในบล็อกใหม่ รายการคำนวณรวมถึงข้อมูลการทำธุรกรรมและ nonce ซึ่งเป็นตัวแปรที่สามารถเปลี่ยนค่าได้.
- การคำนวณ Hash: ผู้สร้างบล็อกจะใช้ nonce และรายการคำนวณในบล็อกเพื่อคำนวณ Hash ของบล็อกโดยใช้ฟังก์ชัน Hash เช่น SHA-256 หรือ Ethash ใน Ethereum. การคำนวณนี้เป็นกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนและต้องใช้เวลาและทรัพยากรมาก.
- การตรวจสอบความยากลำบาก: ค่า Hash ที่คำนวณออกมาจะต้องตรงกับเกณฑ์ที่กำหนดในระบบ PoW. ยกตัวอย่างเช่น, ค่า Hash ต้องมีหนึ่งหรือหลายตัวเลขขึ้นต้นด้วยศูนย์ (หรือตามเกณฑ์ที่กำหนด) เกณฑ์นี้ทำให้คำตอบถูกต้องมีความยากลำบากตามที่กำหนด.
- การหาคำตอบ: ผู้สร้างบล็อกจะทดลองเปลี่ยนค่า nonce และคำนวณ Hash ซ้ำๆ จนกว่าจะพบค่า Hash ที่ตรงกับเกณฑ์ที่กำหนด. นี่คือขั้นตอนที่ใช้เวลาและทรัพยากรมากที่สุดในกระบวนการ PoW.
- การเผยแพร่ข้อมูล: เมื่อผู้สร้างบล็อกพบคำตอบที่ถูกต้องและตรงกับเกณฑ์, บล็อกใหม่นี้จะถูกเผยแพร่ในเครือข่าย Blockchain เพื่อให้ผู้ใช้งานในเครือข่ายตรวจสอบและยืนยัน.
- การรับรางวัล: ผู้สร้างบล็อกที่เสร็จสิ้นกระบวนการ PoW ได้อนุญาตให้เพิ่มบล็อกใหม่ลงในเครือข่ายจะได้รับรางวัล ซึ่งมักเป็น cryptocurrency และค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมจากผู้ใช้งานในบล็อกนั้น.
ประโยชน์ของ Proof of Work (PoW)
Proof of Work (PoW) มีประโยชน์หลายอย่างในเครือข่ายบล็อกเชนและระบบดิจิทัลทั้งหลาย เรามาดูประโยชน์หลักของ PoW ต่อไปนี้:
- ความปลอดภัย: PoW เสริมความปลอดภัยในเครือข่ายบล็อกเชน โดยการทำให้การโจมตีแบบ 51% Attack ยากขึ้น ผู้ที่ต้องการโจมตีจะต้องครอบครองกว่าครึ่งของการคำนวณในเครือข่ายเพื่อทำให้การโจมตีเป็นไปได้ นี่เป็นการป้องกันการโจมตีและการควบคุมโดยกลุ่มเดียว.
- การกระจายอำนาจ: PoW ช่วยในการกระจายอำนาจในเครือข่าย โดยให้โอกาสให้ผู้ที่มีความพร้อมและพร้อมที่จะลงทุนในการใช้พลังงานคอมพิวเตอร์สามารถสร้างบล็อกและรับรางวัล นี่เป็นการป้องกันการควบคุมของเครือข่ายโดยกลุ่มเดียว.
- ความเชื่อถือ: PoW ได้รับการยอมรับและใช้งานในเครือข่าย Bitcoin และเครือข่าย Blockchain อื่น ๆ มาอย่างสำเร็จ ทำให้มีความน่าเชื่อถือที่มากในเชิงปฏิบัติ ผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบการทำงานของ PoW ได้เอง.
- ความสุ่มและความไม่คาดเดา: การหาคำตอบใน PoW เป็นกระบวนการที่สุ่มและไม่คาดเดา ไม่มีวิธีที่แน่นอนในการทำนายคำตอบที่ถูกต้องล่วงหน้า นี่ทำให้การเลือกบล็อกถัดไปที่จะถูกสร้างเป็นแบบสุ่ม ซึ่งเสริมความเท่าเทียมในการเลือกผู้สร้างบล็อกใหม่.
- การปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ: PoW ทำให้เครือข่ายบล็อกเชนมีความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือต่อผู้ใช้งาน การบล็อกต้องมีการตรวจสอบ PoW ก่อนที่จะถูกยอมรับในเครือข่าย เรื่องนี้ช่วยป้องกันการใช้ข้อมูลไม่ถูกต้องหรือบล็อกปลอมเข้าสู่เครือข่าย.
- การสนับสนุนค่าใช้จ่ายและการนำเข้างาน: PoW สร้างระบบสนับสนุนค่าใช้จ่ายในการคำนวณและการทำงานคอมพิวเตอร์ นี่เป็นแรงจูงใจที่ทำให้ผู้ที่ลงทุนในฮาร์ดแวร์และพลังงานคอมพิวเตอร์มีสิทธิ์ในการสร้างบล็อกและรับรางวัล เรื่องนี้ส่งผลให้มีการนำเข้างานและการลงทุนในเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง.
ข้อจำกัดของ Proof of Work (PoW)
Proof of Work (PoW) เป็นโมเดลที่มีความประสิทธิภาพและประโยชน์ในเครือข่ายบล็อกเชนและระบบดิจิทัลอย่างมาก แต่มีข้อจำกัดบางอย่างดังนี้:
- การใช้พลังงานมาก: การคำนวณ PoW ต้องใช้พลังงานคอมพิวเตอร์มาก ซึ่งทำให้มีค่าใช้จ่ายในการดำเนินการและในการรักษาเครือข่าย นี่อาจส่งผลให้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรพลังงานที่ใช้ในการคำนวณ.
- การทำลายฮาร์ดแวร์เร็วก่อน: เทคโนโลยีที่ใช้ในการคำนวณ PoW มักเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ฮาร์ดแวร์ที่เร็วก่อนเคยมีความสามารถในการคำนวณ PoW อย่างมากอาจกลายเป็นสินค้าลพบุรีที่สึกหรอหรือบ้าคลั่งไปอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจเป็นอุปสรรคในการเครียมความเสี่ยงทางการรับรางวัลและความยากลำบากในการระบุผู้สร้างบล็อก.
- ความล่าช้าในการทำธุรกรรม: กระบวนการ PoW สามารถทำให้การยืนยันธุรกรรมช้าลง ซึ่งอาจไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการยืนยันและความรวดเร็ว เช่นการทำธุรกรรมทางการเงินแบบออนไลน์.
- ความเสี่ยงในการโจมตีแบบ 51% Attack: แม้แล้วแต่ในบริบท PoW การโจมตีแบบ 51% Attack ยังคงเป็นปัญหาที่เป็นไปได้ ถ้าผู้ที่ต้องการโจมตีสามารถครอบครองกว่าครึ่งของการคำนวณในเครือข่าย PoW นั้นเป็นปัญหาใหญ่ นี่อาจทำให้เสี่ยงต่อความปลอดภัยของระบบ.
- ความยากลำบากในการอัปเกรดโปรโตคอล: การเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลหรือขั้นตอนการคำนวณ PoW นั้นมีความยากลำบาก และอาจเกี่ยวข้องกับการแก้ไขโค้ดของโปรโตคอล นี่อาจสร้างความขัดแย้งในการดำเนินการและอัปเกรดระบบในอนาคต.
- การไม่สามารถใช้ในระบบที่ต้องการความรวดเร็ว: PoW ไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการทำงานและยืนยันที่รวดเร็ว เช่นระบบการชำระเงินทางอินเตอร์เน็ตที่ต้องการการยืนยันการทำธุรกรรมในเวลาเร็ว.
- ปัญหาการเปลี่ยนแปลงพลังงาน: การทำ PoW บนเครือข่ายที่ใช้พลังงานมากอาจมีผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงพลังงานและสิ่งแวดล้อม เช่นเครือข่าย Bitcoin มีความเกี่ยวข้องกับการขุดแร่ Bitcoin ซึ่งใช้พลังงานมากและอาจทำให้เกิดปัญหาในการสร้างค่าความร้อน.
การใช้งาน Proof of Weight ในชีวิตจริง
Proof of Weight คือโมเดลการทำงานในเครือข่ายบล็อกเชนหรือระบบดิจิทัลที่ใช้น้ำหนักหรือค่าของบางองค์ประกอบเพื่อตัดสินในกระบวนการยืนยันและสร้างบล็อก นี่เป็นโมเดลที่มีความหลากหลายและสามารถปรับแต่งตามความต้องการของเครือข่ายและแอปพลิเคชันที่ใช้งาน PoWeight ต่อไปนี้คือตัวอย่างการใช้งาน Proof of Weight ในชีวิตจริง
- Delegated Proof of Stake (DPoS): DPoS เป็นหนึ่งในโมเดล PoW ที่ใช้ในบางบล็อกเชนและสกุลเงินดิจิทัล เช่น EOS และ Tezos ในระบบ DPoS ผู้ถือสิทธิ์ในการสร้างบล็อกและตัดสินใจในการยืนยันธุรกรรมจะต้องเสนอตัวเองและผู้ถือสิทธิ์อื่น ๆ จะโหวตให้กับพวกเขา นั่นหมายความว่าผู้ที่มีน้ำหนักหรือสิทธิ์ในระบบมากที่สุดจะมีความสำคัญมากขึ้นในกระบวนการตัดสินใจและการสร้างบล็อก.
- Token Curated Registry (TCR): TCR เป็นแนวคิดที่ใช้ PoW ในการสร้างรายการหรือลิสต์ของสิ่งต่าง ๆ เช่นโครงการหรือสินค้า ใน TCR, ผู้ใช้ที่เข้าร่วมต้องโหวตเพื่อเลือกสิ่งที่ควรเป็นส่วนหนึ่งของลิสต์ โดยการโหวตขึ้นอยู่กับจำนวนโทเคนที่พวกเขาถือครอง นั่นหมายความว่าผู้ที่มีน้ำหนักมากในระบบจะมีอิทธิพลมากขึ้นในการตัดสินใจว่าสิ่งใดควรอยู่ในลิสต์.
- สำหรับการตัดสินใจในองค์กร: ในองค์กรหรือโครงการที่มีระบบ PoW ความสำคัญของผู้สมัครหรือสมาชิกอาจถูกพิจารณาในกระบวนการตัดสินใจ นั่นคือผู้ที่มีความสำคัญในระบบอาจมีสิทธิ์ในการตัดสินใจสูงขึ้นหรือได้รับสิทธิพิเศษเมื่อเทียบกับผู้ที่มีน้ำหนักต่ำ.
- ระบบการจัดอันดับ: บางเว็บไซต์หรือแพลตฟอร์มออนไลน์อาจใช้ PoW เพื่อตัดสินใจในการจัดอันดับหรือการแสดงผล ผู้ที่มีน้ำหนักหรือความสำคัญในระบบสามารถมีอิทธิพลในการอยู่ในอันดับหน้า.
- การเข้าถึงบริการ: บางบริการออนไลน์อาจใช้ PoW เพื่อให้สิทธิ์ในการเข้าถึง สมาชิกที่มีน้ำหนักสูงในระบบอาจได้รับสิทธิ์ในการเข้าถึงสิ่งต่าง ๆ มากกว่าสมาชิกทั่วไป.
- การแบ่งปันข้อมูลและการโพสต์: บางแพลตฟอร์มโฆษณาและสื่อสารออนไลน์อาจใช้ PoW เพื่อให้ความน่าเชื่อถือและความคุ้มค่าในการแบ่งปันข้อมูล ผู้ใช้ที่มีน้ำหนักสูงในระบบอาจได้รับสิทธิ์ในการแสดงโฆษณาหรือแชร์ข้อมูลมากกว่าคนที่น้ำหนักต่ำ.
- Cryptocurrency: การใช้ PoWในระบบ cryptocurrency ช่วยให้คุณสามารถตัดสินใจในการสร้างบล็อกใหม่และรับรางวัลโดยอิงตามจำนวนเหรียญหรือความถือของคุณในระบบ โดยที่น้ำหนักของคุณในระบบนี้อาจเพิ่มขึ้นเมื่อคุณเทรดหรือเก็บเหรียญเพิ่มเติม.
ตัวอย่างการใช้งาน Proof of Weight ในโครงการต่างๆ
Proof of Weight ถูกนำมาใช้ในหลายโครงการและเครือข่ายต่าง ๆ โดยใช้หลักการของการให้ความสำคัญหรือน้ำหนักให้กับผู้ใช้หรือองค์ประกอบเฉพาะเพื่อตัดสินในกระบวนการตรวจสอบและสร้างบล็อก นี่คือตัวอย่างการใช้งาน Proof of Weight ในโครงการต่าง ๆ:
- Algorand: Algorand เป็นระบบบล็อกเชนที่ใช้ PoW เพื่อป้องกันการควบคุมบันทึกบล็อกเชน ใน Algorand, ผู้ใช้สองในสามจากสุทธิสารใช้การตัดสินใจแบบซิงโครไนซ์เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของบล็อก นี้ช่วยในการรักษาความคงสภาพและความปลอดภัยของระบบ Algorand.
- Chia: Chia เป็นโครงการที่ใช้ PoWt ในการจัดการการบล็อกและการตรวจสอบบันทึกบล็อกเชน ใน Chia, ผู้ใช้มีส่วนร่วมในการบล็อกการตรวจสอบตามพื้นที่เก็บข้อมูลที่มีอยู่ โดยการใช้การจ้างเก็บข้อมูลและสร้างบล็อก เขาได้รับรางวัลตามการใช้งานของพื้นที่จัดเก็บข้อมูลนั้น.
- Filecoin: Filecoin เป็นโครงการที่ใช้ PoW เพื่อสร้างระบบเก็บข้อมูลแบบกระจายอำนาจ ใน Filecoin, ผู้ใช้สามารถเช่าพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่ไม่ได้ใช้ทั่วโลกเพื่อรับรางวัลการขุด น้ำหนักหรือความสำคัญของพื้นที่จัดเก็บข้อมูลจะมีผลในกระบวนการตัดสินใจเรื่องการจัดเก็บข้อมูล.
- Hedera Hashgraph: Hedera Hashgraph เป็นโครงการบล็อกเชนที่ใช้ PoW เพื่อสร้างโครงสร้างการตัดสินใจแบบเปรียบเทียบตามน้ำหนัก ผู้ถือสิทธิ์ในระบบจะมีอิทธิพลในการตัดสินใจตามการถือครองและการโหวตของพวกเขา.
- Livepeer: Livepeer เป็นโครงการบล็อกเชนที่ใช้ PoW เพื่อการจัดการในการสตรีมวิดีโอและการผลิตเนื้อหามัลติมีเดีย ในระบบ Livepeer, ผู้ที่มีน้ำหนักสูงในระบบมีสิทธิ์ในการเลือกผู้ให้บริการและการตัดสินใจเกี่ยวกับการจ่ายค่าบริการ.
- Nebulas: Nebulas เป็นโครงการบล็อกเชนที่ใช้ PoW เพื่อตัดสินใจในกระบวนการปรับปรุงโค้ดและการพัฒนา ในระบบ Nebulas, น้ำหนักของผู้ร่วมมือและนักพัฒนามีผลในกระบวนการตัดสินใจและการแก้ไขโค้ด.
- Cosmos: Cosmos เป็นโครงการบล็อกเชนและโครงสร้างการเชื่อมต่อที่ใช้ PoW เพื่อการตัดสินใจในกระบวนการอัปเกรดโครงสร้างของเครือข่าย ผู้ถือสิทธิ์มีอิทธิพลในการตัดสินใจเกี่ยวกับการอนุมัติการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างเครือข่าย.
