การกระจายอำนาจคืออะไร? เหตุใดจึงสำคัญในการเข้ารหัส

การกระจายอำนาจคือคุณสมบัติที่กำหนดนิยามแยกความแตกต่างระหว่างบล็อกเชนและฐานข้อมูลแบบดั้งเดิม นี่คือเหตุผลที่ Bitcoin สามารถทำงานได้โดยไม่มีธนาคาร ทำไม Ethereum smart contracts จึงทำงานได้โดยไม่มีบริษัท และทำไมผู้ถือสกุลเงินดิจิทัลจึงสามารถทำธุรกรรมได้โดยไม่ต้องได้รับอนุญาตจากอำนาจใด ๆ อย่างไรก็ตาม การกระจายอำนาจยังเป็นหนึ่งในแนวคิดที่ขาดความเข้าใจมากที่สุดในพื้นที่การเข้ารหัส — มักถูกยกขึ้นมาเป็นคำศัพท์ทางการตลาด แต่ไม่ค่อยได้ตรวจสอบอย่างเข้มงวด

คู่มือนี้ให้การสำรวจอย่างละเอียดเกี่ยวกับความหมายที่แท้จริงของการกระจายอำนาจ วิธีการวัด เหตุใดจึงสำคัญ และที่ซึ่งเครือข่ายบล็อกเชนหลักตั้งอยู่บนสเปกตรัมการกระจายอำนาจ

การนิยามการกระจายอำนาจ

ในพื้นฐาน การกระจายอำนาจหมายถึงการกระจายอำนาจ การควบคุม และการตัดสินใจออกไปจากอำนาจส่วนกลางเดียวและขยายไปยังเครือข่ายของผู้เข้าร่วม ในบริบทของบล็อกเชน นี่ปรากฏตัวในมิติหลายแง่มุม:

การกระจายอำนาจด้านสถาปัตยกรรม

คอมพิวเตอร์ทางกายภาพกี่เครื่องที่ประกอบเป็นเครือข่าย พวกเขากระจายอยู่ทั่วภูมิศาสตร์อย่างไร หากจุดศูนย์กลางข้อมูลหนึ่งแห่ง ประเทศหนึ่ง หรือผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหนึ่งแห่งออฟไลน์ เครือข่ายจะยังคงทำงานต่อไปหรือไม่

• ตัวอย่างการรวมศูนย์: แอปพลิเคชันเว็บเซิร์ฟเวอร์เดียว หากเซิร์ฟเวอร์ล้มเหลว บริการจะไม่พร้อมใช้งานอย่างสมบูรณ์
• ตัวอย่างการกระจาย: แอปพลิเคชันระบบคลาวด์ที่ใช้งานบนพื้นที่ AWS หลายแห่ง มีความทนทานมากขึ้น แต่ยังคงควบคุมโดยบริษัทเดียว (Amazon)
• ตัวอย่างการกระจายอำนาจ: เครือข่าย Bitcoin ของโหนด 60,000+ ในทุกทวีป ดำเนินการโดยบุคคล ธุรกิจ และสถาบันที่เป็นอิสระ โดยไม่มีผู้ประสานงานส่วนกลาง

การกระจายอำนาจด้านการเมือง

ว่าบุคคลหรือองค์กรกี่คนที่ควบคุมเครือข่าย บุคคลเดียวหรือหน่วยงานสามารถเปลี่ยนแปลงกฎ เซ็นเซอร์การทำธุรกรรม หรือปิดเครือข่ายได้โดยทั่วไปหรือไม่

• ตัวอย่างการรวมศูนย์: ธนาคารสามารถแช่งบัญชีของคุณ ย้อนกลับการทำธุรกรรม หรือเปลี่ยนเงื่อนไขการให้บริการได้ตามต้องการ
• ตัวอย่างการกระจายอำนาจบางส่วน: บล็อกเชนที่มีผู้ผลิตบล็อก 21 รายเท่านั้น (เช่น EOS) ซึ่งการสมรู้ร่วมคิดของกลุ่มย่อยสามารถควบคุมเครือข่ายได้
• ตัวอย่างการกระจายอำนาจสูง: Bitcoin ซึ่งการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลต้องการความเห็นพ้องต้องกันอย่างท่วมท้นในหมู่พยัน ผู้ดำเนินการโหนด นักพัฒนา และนักแสดงเศรษฐกิจหลายพัน

การกระจายอำนาจด้านตรรมชาติ

เครือข่ายทำงานเป็นระบบเชื่อมโยงเดียว หรือมันนำเสนออินเทอร์เฟซและสถานะที่แตกต่างกันให้กับผู้เข้าร่วมแตกต่างกัน บล็อกเชนถูกรวมศูนย์อย่างตรรมชาติ (บัญชีแยกรับชำระหนึ่งเล่ม สถานะเดียว) แต่กระจายอำนาจทางการเมืองและสถาปัตยกรรม — การรวมกันที่ไม่ซ้ำใคร

เหตุใดการกระจายอำนาจจึงสำคัญ

ความต้านทานการเซ็นเซอร์

ประโยชน์ที่เป็นประโยชน์ทันทีมากที่สุดของการกระจายอำนาจคือ ความต้านทานการเซ็นเซอร์ — ความเป็นไปไม่ได้ของหน่วยงานเดียวในการป้องกันไม่ให้การทำธุรกรรมที่ถูกต้องได้รับการประมวลผล ในระบบรวมศูนย์:

• รัฐบาลสามารถสั่งให้ธนาคารแช่บัญชีได้
• ผู้ประมวลผลการชำระเงินสามารถปฏิเสธการประมวลผลการทำธุรกรรมสำหรับธุรกิจที่ไม่เป็นที่โปรดปรานทางการเมืองได้
• แพลตฟอร์มสื่อสังคมสามารถลบเนื้อหาหรือแบนผู้ใช้ได้

บนบล็อกเชนที่มีการกระจายอำนาจอย่างเพียงพอ ไม่มีหน่วยงานใดมีอำนาจในการเซ็นเซอร์ ตราบเท่าที่ผู้ใช้สามารถเชื่อมต่อกับโหนดใด ๆ ในเครือข่ายและจ่ายค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม การทำธุรกรรมของพวกเขาจะถูกรวมไว้ในบล็อกในที่สุด คุณสมบัตินี้มีความสำคัญในการต่อไปนี้:

• อธิปไตยทางการเงิน: บุคคลในระบอบการปกครองเผด็จการสามารถถือและโอนมูลค่าโดยไม่ได้รับอนุมัติจากรัฐบาล
• เสรีภาพในการพูด: การจัดเก็บข้อมูลที่ไม่สามารถเซ็นเซอร์ได้ (แม้ว่านี่จะเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนด้านจริยธรรมของตัวเอง)
• ความต่อเนื่องของธุรกิจ: ไม่มีมาตรการด้านกฎระเบียบเดียวที่สามารถปิดโปรโตคอลที่กระจายอำนาจได้

การกำจัดจุดความล้มเหลวเดียว

ระบบรวมศูนย์มีจุดความล้มเหลวเดียว — เซิร์ฟเวอร์ที่ถูกแฮก ผู้ดูแลระบบที่เสื่อมโทรม บริษัทที่มีตัวอักษรชั้น เครือข่ายที่กระจายอำนาจกระจายความเสี่ยงเหล่านี้ไปยังผู้เข้าร่วมที่เป็นอิสระหลายพัน

พิจารณาการพังของเอนทิตีการเข้ารหัสแบบรวมศูนย์ในปี 2022: FTX, Celsius, BlockFi และ Voyager ล้วนล้มเหลว โดยนำหลายพันล้านในเงินฝากของลูกค้าไปด้วย ตลอดความวุ่นวายนี้ โปรโตคอลที่กระจายอำนาจเช่น Bitcoin, Ethereum, Uniswap และ Aave ยังคงดำเนินการอย่างต่อเนื่องโดยไม่ใช่งานตามปกติ เงินฝากของลูกค้าที่ถูกจัดเก็บในกระเป๋าสตางค์ที่จัดเก็บตัวเองหรือฝากไว้ในโปรโตคอลที่กระจายอำนาจ (ยกเว้นข้อบกพร่องในสัญญาอัจฉริยะ) ไม่สูญหายเนื่องจากความล้มเหลวของ บริษัทเหล่านี้

ความไร้ความจำเป็นในการไว้วางใจ

การกระจายอำนาจช่วยให้การทำงาน ไร้ความไว้วางใจ — ความสามารถในการตรวจสอบแทนที่จะเชื่อถือ ในบล็อกเชนที่กระจายอำนาจ:

• คุณไม่เชื่อถือธนาคารที่จะเก็บเงินของคุณ — คุณตรวจสอบยอดคงเหลือของคุณในบล็อกเชนเอง
• คุณไม่เชื่อถือบริษัทที่จะดำเนินสัญญาได้อย่างยุติธรรม — คุณตรวจสอบโค้ดสัญญาอัจฉริยะ
• คุณไม่เชื่อถือรัฐบาลในการรักษานโยบายการเงิน — คุณตรวจสอบตารางเวลาการออกโปรแกรมของโปรโตคอล

นี่ไม่ใช่ความขาดของความไว้วางใจ — เป็นการแทนที่ความไว้วางใจในสถาบันที่ผิดพลาดได้ด้วยการตรวจสอบผ่านคณิตศาสตร์และโค้ดโอเพนซอร์ส

นวัตกรรมที่ไม่ต้องขอใจอนุญาต

แพลตฟอร์มที่กระจายอำนาจช่วยให้ นวัตกรรมไม่ต้องขอใจอนุญาต — ใครก็ตามสามารถสร้างแอปพลิเคชันบน Bitcoin หรือ Ethereum โดยไม่ต้องขอใจอนุญาตจากบริษัท รับใบอนุญาต หรือผ่านกระบวนการตรวจสอบ สิ่งนี้ได้เปิดใจให้การเติบโตของ DeFi, NFTs, DAOs และนวัตกรรมอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นจากลักษณะการไม่ต้องขอใจอนุญาตที่เปิดกว้างของแพลตฟอร์มที่กระจายอำนาจ

เปรียบเทียบสิ่งนี้กับแบบจำลองร้านแอปพลิเคชันแบบรวมศูนย์ ซึ่ง Apple หรือ Google สามารถปฏิเสธ ลบจากรายการ หรือเก็บค่าธรรมเนียม 30% จากแอปพลิเคชันได้ตามดุลยพินิจของตนเอง

การวัดการกระจายอำนาจ

ค่าสัมประสิทธิ์ Nakamoto

ค่าสัมประสิทธิ์ Nakamoto วัดจำนวนน้อยที่สุดของหน่วยงานที่จะต้องสมรู้ร่วมคิดเพื่อโจมตีหรือขัดขวางเครือข่ายบล็อกเชนได้สำเร็จ ตัวเลขที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าการกระจายอำนาจมากขึ้น

ตัวอย่างเช่น:

• Bitcoin mining: ค่าสัมประสิทธิ์ Nakamoto อยู่ที่ประมาณ 4-5 (จำนวนของแอพลิเคชันการทำเหมืองที่รวมกันควบคุม >51% ของกำลังแฮช) อย่างไรก็ตาม เหมืองแต่ละคนภายในแพ่งสามารถเปลี่ยนแอพลิเคชันได้อย่างอิสระ และผู้ดำเนินการแอพลิเคชันไม่ได้ควบคุมฮาร์ดแวร์ของเหมืองแร่
• Ethereum staking: ค่าสัมประสิทธิ์ Nakamoto ขึ้นอยู่กับเมตริก — ประมาณ 3-4 หน่วยงานควบคุม >33% ของ ETH ที่ปั้นตราแสตมป์ (หลักคือ Lido, Coinbase และอีกไม่กี่คน)
• Solana: ประมาณ 20-30 validators ควบคุม >33% ของสต็ปเวย์ไลน์
• BNB Smart Chain: ตัวตรวจสอบที่ใช้งานอยู่เพียง 21 รายเท่านั้น โดยค่าสัมประสิทธิ์ Nakamoto ใกล้เคียงกับ 7-8

จำนวนโหนดและการกระจาย

จำนวนและการกระจายทางภูมิศาสตร์ของโหนดเต็มรูปแบบบ่งชี้ว่าการกระจายอำนาจด้านสถาปัตยกรรม:

เครือข่าย	โหนดเต็มหน่วยประมาณ	ความเข้มข้นที่สำคัญ
Bitcoin	~60,000+	ทั่วโลก มี US/EU หนาแน่น
Ethereum	~10,000+	ทั่วโลก มี US/EU หนาแน่น
Solana	~3,500+	US/EU เข้มข้น
Cardano	~3,000+	การกระจายทั่วโลก

ความหลากหลายของลูกค้า

การเรียกใช้โปรแกรมอิสระที่ดำเนินการจำนวนหลายครั้งของโปรโตคอลบล็อกเชนช่วยลดความเสี่ยงของข้อผิดพลาดเดียวที่นำลงเครือข่ายทั้งหมด

Ethereum นำหน้าในความหลากหลายของลูกค้า:

• Execution clients: Geth, Nethermind, Besu, Erigon, Reth
• Consensus clients: Prysm, Lighthouse, Teku, Nimbus, Lodestar

Bitcoin มีโปรแกรมหลายตัว (Bitcoin Core, btcd, Libbitcoin) แม้ว่า Bitcoin Core จะครอบงำด้วย ~98% ของโหนด

ความกระจายอำนาจด้านการปกครอง

ใครที่สามารถเปลี่ยนแปลงกฎโปรโตคอล วิธีการตัดสินใจในการอัพเกรด?

• Bitcoin: การปกครองที่ค่อนข้างอนุรักษ์ การเปลี่ยนแปลงต้องการความเห็นพ้องต้องกันเกือบสากลในหมู่เหมืองแร่ ผู้ดำเนินการโหนด นักพัฒนา และนักแสดงเศรษฐกิจ มีการเปลี่ยนแปลงหลักที่จะใช้เวลาหลายปีในการใช้งาน (เช่น SegWit activation ใช้เวลาประมาณ 2 ปีในการอภิปราย)
• Ethereum: นักพัฒนาหลักเสนอ Ethereum Improvement Proposals (EIPs) ที่ได้รับการอภิปรายแบบสาธารณะ โดยทีมลูกค้าใช้งานการเปลี่ยนแปลง มีการรวมศูนย์มากขึ้นกว่า Bitcoin แต่ยังคงต้องใจอนุญาตชุมชนกว้าง
• Delegated chains: การปกครองมักถูกควบคุมโดยการโหวตของผู้ถือโทเคน ซึ่งสามารถถูกครอบงำโดยวาฬและผู้สร้างบันทึก

สเปกตรัมการกระจายอำนาจ

การกระจายอำนาจไม่ใช่เรื่องไบนารี — มันมีอยู่ในสเปกตรัม

เรียบง่ายเข้มข้น

ฐานข้อมูลแบบดั้งเดิม ธนาคาร การแลกเปลี่ยนที่รวมศูนย์ (Coinbase, Binance) หน่วยงานเดียวควบคุมการทำงานทั้งหมด

กึ่งเข้มข้น

บล็อกเชนชุมชน ห่วงโซ่ที่มีการอนุญาต BNB Smart Chain (21 validators, Binance influence) กลุ่มที่เล็กและรู้จักในทั่วไปควบคุมเครือข่าย

ค่อนข้างกระจายอำนาจ

Solana (ความต้องการฮาร์ดแวร์สูงจำกัด validators) DPoS chains หลาย validators แต่มีอุปสรรคที่สำคัญในการเข้าร่วม

กระจายอำนาจสูง

Ethereum (1M+ validators, multiple clients, broad node distribution) การเข้าร่วมที่สูง แต่มีข้อกังวลบางประการเกี่ยวกับการรวมศูนย์ (Lido dominance, cloud hosting concentration)

กระจายอำนาจสูงสุด

Bitcoin (60,000+ nodes, low hardware requirements, conservative governance) ระดับสูงสุดของการกระจายอำนาจในทางปฏิบัติ แม้ว่าความเข้มข้นของ mining pool ยังคงเป็นข้อกังวล

ความดันต่อการรวมศูนย์

แม้แต่เครือข่ายที่กระจายอำนาจได้รับการออกแบบที่ดีก็ต้องเผชิญกับความกดดันจากการรวมศูนย์อย่างต่อเนื่อง:

เศรษฐศาสตร์ของมาตราส่วน

การทำเหมืองแร่และ staking ได้รับประโยชน์จากเศรษฐศาสตร์ของมาตราส่วน การดำเนินการขนาดใหญ่ได้ราคาฮาร์ดแวร์ที่ดีขึ้น ไฟฟ้าที่ถูกกว่า และการดำเนินการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น สิ่งนี้จำเป็นต้องเข้มข้นเข้าร่วมในหมู่หน่วยงานที่ติดเงิน

การพึ่งพาโครงสร้างพื้นฐานระบบคลาวด์

ส่วนที่น่ากังวลของโหนดบล็อกเชนดำเนินการบนผู้ให้บริการระบบคลาวด์ที่รวมศูนย์:

ผู้ให้บริการ	Ethereum Nodes (ประมาณ)
Amazon AWS	~30%
Hetzner	~15%
Google Cloud	~5%
หน้าแรก/อื่น ๆ	~50%

หากหน้า AWS ตัดสินใจแบนโหนดบล็อกเชน (เช่น Hetzner ที่ทำในปี 2022) ส่วนสำคัญของเครือข่ายอาจออฟไลน์พร้อมกัน

ความเข้มข้นของ Liquid Staking

Lido ควบคุมประมาณ 28% ของ ETH ที่ปั้นตราแสตมป์ — ใกล้เคียงกับเกณฑ์วิกฤต 33% สำหรับความปลอดภัย หาก Lido governance ถูกบุกรุก หรือสัญญาอัจฉริยะของมันถูกใช้ประโยชน์ อาจขู่ถึง Ethereum's consensus ชุมชนอภิปรายอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับกลไกเพื่อจำกัดการครอบงำของ liquid staking

การจับกุมการควบคุม

รัฐบาลสามารถกดดันต่อ validators, miners และผู้ดำเนินการโหนดภายในเขตอำนาจศาลของพวกเขา U.S. Treasury's sanctioning ของ Tornado Cash ในปี 2022 แสดงให้เห็นว่าความกดดันด้านกฎระเบียบสามารถมีอิทธิพลต่อการรวมการทำธุรกรรม — validators บางรายเริ่มเซ็นเซอร์การทำธุรกรรม Tornado Cash ออกจากบล็อก

ความเข้มข้นของนักพัฒนา

การพัฒนา blockchain ส่วนใหญ่ขับเคลื่อนโดยทีมหลักขนาดเล็กหรือมูลนิธิ:

• Bitcoin: Bitcoin Core (ดำเนินการโดย ~30-50 ผู้สนับสนุนที่ใช้งานอยู่)
• Ethereum: Ethereum Foundation + client teams (~200-300 contributors)
• Solana: Solana Labs + Solana Foundation

ในขณะที่โค้ดเป็นโอเพนซอร์ส และใครก็ตามสามารถสนับสนุนได้ อิทธิพลในทางปฏิบัติของทีมหลักเหล่านี้ต่อทิศทางโปรโตคอล

การกระจายอำนาจในทางปฏิบัติ: กรณีศึกษา

Bitcoin's Block Size War (2015-2017)

การอภิปรายเกี่ยวกับการเพิ่มขีด จำกัดขนาดบล็อก Bitcoin เป็นการทดสอบที่ละครของการปกครองแบบกระจายอำนาจในประวัติศาสตร์บล็อกเชน ฝ่ายหนึ่ง (หลักค