อธิบาย PROOF OF STAKE: การ STAKING และความปลอดภัยอย่างละเอียด

Proof of Stake (PoS) คืออะไร?

Proof of Stake (PoS) คือกลไกฉันทามติของบล็อกเชนที่ออกแบบมาเพื่อใช้แทน Proof of Work (PoW) ทั้งสองระบบนี้ใช้เพื่อสร้างฉันทามติแบบกระจายศูนย์และสร้างความปลอดภัยให้กับเครือข่ายบล็อกเชนโดยไม่ต้องอาศัยหน่วยงานกลาง อย่างไรก็ตาม PoS มีความแตกต่างจากการแทนที่พลังงานในการประมวลผลด้วยความมุ่งมั่นทางเศรษฐกิจเป็นแบบจำลองความปลอดภัย

ใน PoS ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะถูกเลือกให้เสนอและตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกใหม่โดยพิจารณาจากจำนวนคริปโทเคอร์เรนซีที่ Stake หรือล็อกไว้ในเครือข่าย การออกแบบนี้ช่วยลดการใช้พลังงานและปรับแรงจูงใจของผู้เข้าร่วมเครือข่ายให้สอดคล้องกับความสมบูรณ์ของระบบ

วิวัฒนาการจาก Proof of Work

Bitcoin นำเสนอ PoW ซึ่งนักขุดสามารถแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมและเพิ่มบล็อก แม้ว่าระบบ PoW จะมีประสิทธิภาพ แต่ระบบนี้ใช้ทรัพยากรจำนวนมากและก่อให้เกิดความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม PoS กลายเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนมากขึ้น ลดการพึ่งพาฮาร์ดแวร์ และเปิดกว้างให้มีส่วนร่วมมากขึ้น

Ethereum ซึ่งเป็นบล็อกเชนที่ใหญ่เป็นอันดับสองตามมูลค่าตลาด ได้เปลี่ยนผ่านไปสู่ ​​PoS ในปี 2022 ผ่านการควบรวมกิจการ ซึ่งทำให้ PoS กลายเป็นรูปแบบฉันทามติหลัก

หลักการสำคัญของ PoS

• การตรวจสอบแบบถ่วงน้ำหนักด้วยเงินเดิมพัน: ผู้เข้าร่วมจะต้องล็อกเงินเดิมพันทางการเงิน (โทเค็น) ไว้เพื่อเป็นผู้ตรวจสอบ โดยให้สิทธิ์ในการควบคุมการตรวจสอบบล็อกตามสัดส่วน
• การลดทอน: ผู้ตรวจสอบที่ถูกพบว่ามีส่วนร่วมในกิจกรรมที่เป็นอันตรายอาจสูญเสียเงินเดิมพันบางส่วนหรือทั้งหมดเพื่อป้องกันพฤติกรรมที่ไม่ซื่อสัตย์
• ความสิ้นสุด: PoS มักมีกลไกเพื่อให้แน่ใจว่าบล็อก เมื่อผ่านการตรวจสอบแล้วจะไม่สามารถย้อนกลับได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ

เหตุใดจึงต้อง PoS ประเด็นสำคัญ

PoS มีความสำคัญเนื่องจากรองรับความสามารถในการปรับขนาด การกระจายอำนาจ และความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม เปิดโอกาสให้ผู้ใช้จำนวนมากขึ้นสามารถรักษาความปลอดภัยและมีส่วนร่วมในบล็อกเชนได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ขุดที่มีราคาแพง ซึ่งช่วยให้ผู้เข้าร่วมรายย่อยมีส่วนร่วมในการกำกับดูแลและสร้างฉันทามติ ซึ่งช่วยเสริมสร้างจริยธรรมประชาธิปไตยของระบบแบบกระจายอำนาจ

แนวคิดของการ Staking

การ Staking คือกระบวนการที่ผู้ใช้ล็อกส่วนหนึ่งของสกุลเงินดิจิทัลของตนไว้ เพื่อสนับสนุนการดำเนินงานและความปลอดภัยของเครือข่ายบล็อกเชนโดยใช้ Proof of Stake การ Staking สินทรัพย์จะทำให้ผู้ใช้มีสิทธิ์ได้รับเลือกให้เป็นผู้ตรวจสอบความถูกต้องที่ดูแลบัญชีแยกประเภทของบล็อกเชนโดยการเสนอหรือรับรองบล็อกใหม่

โดยทั่วไปแล้ว โอกาสที่จะได้รับเลือกให้เสนอบล็อกจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนสกุลเงินดิจิทัลที่ถูก Staking รูปแบบนี้กระตุ้นให้เกิดพฤติกรรมที่ดีและความภักดีต่อกฎของเครือข่าย เนื่องจากการกระทำที่เป็นอันตรายอาจนำไปสู่การสูญเสียเงินทุนที่เดิมพันไว้

ใครสามารถเดิมพันได้?

ผู้เข้าร่วมที่เดิมพันเหรียญสามารถแบ่งประเภทได้คร่าวๆ ดังนี้:

• ผู้ตรวจสอบ: บุคคลหรือนิติบุคคลที่ดำเนินการโหนดและมีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในฉันทามติ รวมถึงการเสนอและรับรองบล็อกใหม่
• ผู้มอบหมาย: ผู้ใช้ที่มอบหมายโทเค็นของตนให้กับผู้ตรวจสอบที่เชื่อถือได้และได้รับส่วนแบ่งจากผลตอบแทน สิ่งนี้ช่วยลดอุปสรรคในการเข้าถึงและสนับสนุนการกระจายอำนาจ

แม้ว่าผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะต้องมีเวลาการทำงานที่มั่นคงและความสามารถทางเทคนิค แต่ผู้มอบหมายสิทธิ์เพียงแค่เลือกผู้ตรวจสอบที่เชื่อถือได้ ทำให้การ Staking เข้าถึงผู้ใช้ทั่วไปได้ง่ายขึ้น

รางวัลและสิ่งจูงใจสำหรับการ Staking

เพื่อส่งเสริมการ Staking และพฤติกรรมที่ซื่อสัตย์ บล็อกเชน PoS จึงให้รางวัลแก่ผู้เข้าร่วมด้วยโทเค็นใหม่หรือค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม ระบบรางวัลนี้ออกแบบมาเพื่อปรับแรงจูงใจทางเศรษฐกิจให้สอดคล้องกับสุขภาพของเครือข่าย

ปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อรางวัลประกอบด้วย:

• จำนวนคริปโทเคอร์เรนซีที่ถูก Staking
• ระยะเวลาของการ Staking
• ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของผู้ตรวจสอบความถูกต้อง
• การมีส่วนร่วมในการ Staking เครือข่ายโดยรวม

ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะได้รับเปอร์เซ็นต์จากรางวัลบล็อกและค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม ซึ่งพวกเขาสามารถแบ่งปันให้กับผู้มอบหมายสิทธิ์ได้ ความสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ร่วมกันนี้ส่งเสริมการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันและให้การสนับสนุนซึ่งกันและกัน

ความมั่นคงทางเศรษฐกิจผ่านการ Staking

การ Staking สินทรัพย์เป็นหลักประกันก่อให้เกิดความเสี่ยงทางการเงินสำหรับพฤติกรรมที่ไม่ซื่อสัตย์ ผู้ตรวจสอบที่พยายามทำลายเครือข่ายอาจถูกลงโทษโดยการให้ตัด Staking ของตนออก โมเดลการป้องปรามนี้ทำให้การโจมตีเครือข่ายไม่สมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ

ยิ่งมี Staking อยู่ในเครือข่ายมากเท่าไหร่ ต้นทุนการโจมตีก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ซึ่งช่วยเพิ่มความมั่นคงทางเศรษฐกิจให้กับเครือข่าย สิ่งนี้ทำให้ระบบ PoS เทียบเคียงได้ และในบางกรณีเหนือกว่า PoW ในแง่ของการรับประกันความปลอดภัย

PoS ลดภัยคุกคามได้อย่างไร

Proof of Stake ใช้กลยุทธ์เชิงระบบและเชิงเศรษฐกิจเพื่อต้านทานการโจมตีและรักษาความน่าเชื่อถือ คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้แบบจำลองฉันทามติประหยัดพลังงานและแข็งแกร่ง

ภัยคุกคามทั่วไปและการป้องกัน PoS

• ปัญหา Nothing-at-Stake: ใน PoS ผู้ตรวจสอบความถูกต้องในทางทฤษฎีสามารถตรวจสอบบล็อกบนหลายเชนได้โดยไม่มีค่าใช้จ่าย การออกแบบ PoS สมัยใหม่ช่วยแก้ไขปัญหานี้ด้วยกลไกการลงโทษ เช่น การตัดทอนและแกดเจ็ตที่สิ้นสุด ซึ่งลงโทษการกำกวม
• การโจมตีระยะไกล: ผู้โจมตีอาจพยายามสร้างประวัติปลอมของบล็อกเชน บางเครือข่าย PoS จำกัดสิ่งนี้โดยการทิ้งชุดตัวตรวจสอบเก่าและใช้จุดตรวจสอบเพื่อ "ล็อก" สถานะของเครือข่าย
• การโจมตีแบบ Mosty Stake: คล้ายกับการโจมตี 51% ใน PoW ซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมมากกว่าครึ่งหนึ่งของ Stake การโจมตีนี้ถูกยับยั้งด้วยต้นทุนที่สูงในการได้มาซึ่ง Stake ดังกล่าว และความเสี่ยงที่จะสูญเสียทางการเงินมหาศาลหากถูกจับได้ว่ามีพฤติกรรมที่ประสงค์ร้าย

การเลือก Fork และ Finality

เครือข่าย PoS ส่วนใหญ่ใช้กฎ Fork-choice เพื่อช่วยแก้ปัญหาการแยกบล็อกเชน ตัวอย่างเช่น ระบบ PoS ของ Ethereum ใช้กฎ LMD-GHOST (Latest Message Driven - Greediest Heaviest Observed SubTree) เพื่อกำหนดว่าเครือข่ายใดเป็น Canonical

โปรโตคอล Finality เช่น Casper FFG (Friendly Finality Gadget) เพิ่มระดับการกำกับดูแลเพื่อให้แน่ใจว่าเมื่อบล็อกใดถือเป็นบล็อกสุดท้ายแล้ว จะไม่สามารถย้อนกลับได้ กลไกเหล่านี้ช่วยให้บล็อกเชนมีความต่อเนื่องที่คาดการณ์ได้และปลอดภัย

บทบาทของการกำกับดูแล

ในเครือข่าย PoS แบบกระจายศูนย์ การกำกับดูแลโปรโตคอลมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงกฎเกณฑ์ฉันทามติ การกำกับดูแลอาจเป็นแบบออนเชน ซึ่งผู้ถือโทเค็นสามารถลงคะแนนเสียงโดยตรงเกี่ยวกับข้อเสนอ หรือแบบออฟเชน ผ่านการประสานงานระหว่างนักพัฒนาและชุมชน

ชั้นการตัดสินใจที่สามารถตั้งโปรแกรมได้นี้ช่วยให้เครือข่าย PoS สามารถพัฒนาและอัปเกรดได้อย่างปลอดภัยเมื่อเวลาผ่านไป เสริมสร้างความยืดหยุ่นต่อภัยคุกคามที่เกิดขึ้น

ความคงอยู่ของเครือข่าย

เพื่อความปลอดภัย เครือข่ายต้องคงสถานะการทำงานและดำเนินการธุรกรรมต่อไป เครือข่าย PoS มักมีการรับประกันความคงอยู่ผ่านชุดผู้ตรวจสอบที่หลากหลายและความซ้ำซ้อน บทลงโทษสำหรับการหยุดทำงานยิ่งช่วยรับประกันความรับผิดชอบของผู้ตรวจสอบ

บทสรุป

Proof of Stake นำเสนอกระบวนทัศน์ที่มูลค่าทางเศรษฐกิจปกป้องเครือข่ายอย่างแข็งขัน ด้วยการผสมผสานแรงจูงใจทางการเงิน การออกแบบการเข้ารหัส และการบริหารจัดการแบบกระจายอำนาจ ระบบ PoS จึงสามารถบรรลุทั้งความมั่นคงปลอดภัยที่แข็งแกร่งและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม การผสมผสานนี้ทำให้ PoS กลายเป็นรากฐานสำคัญในอนาคตของนวัตกรรมบล็อกเชน