หากคุณดูข่าวเมื่อเร็ว ๆ นี้คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับสิ่งที่เรียกว่าบล็อกเชน เป็นแนวคิดที่ทำให้ข้อมูลปลอดภัยเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานเฉพาะ คุณคงเคยได้ยิน เกี่ยวกับ Bitcoin แต่ก็มีแอปพลิเคชันที่เหนือกว่าสกุลเงินดิจิทัลที่ทุกคนชื่นชอบ นี่คือคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับวิธีการทำงาน
ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยการเข้ารหัส
ที่เกี่ยวข้อง: Bitcoin คืออะไรและทำงานอย่างไร?
ในการทำความเข้าใจ blockchains คุณต้องเข้าใจการเข้ารหัส แนวคิดของการเข้ารหัสนั้นเก่ากว่าคอมพิวเตอร์มากเพียงแค่หมายถึงการจัดเรียงข้อมูลใหม่ในลักษณะที่คุณต้องใช้คีย์เฉพาะเพื่อที่จะเข้าใจ ที่เรียบง่าย ของเล่นแหวนถอดรหัส คุณพบในกล่องของคุณ Kix ซีเรียลเป็นรูปแบบของการเข้ารหัสขั้นพื้นฐานที่สุด - สร้างคีย์ (หรือที่เรียกว่าการเข้ารหัส) ที่แทนที่ตัวอักษรด้วยตัวเลขเรียกใช้ข้อความของคุณผ่านคีย์จากนั้นให้คีย์แก่คนอื่น . ใครก็ตามที่พบข้อความที่ไม่มีคีย์จะอ่านข้อความนั้นไม่ได้เว้นแต่ว่าข้อความนั้นจะ "แตก" กองทัพใช้การเข้ารหัสที่ซับซ้อนมากขึ้นก่อนคอมพิวเตอร์ (ไฟล์ เครื่อง Enigma ข้อความที่เข้ารหัสและถอดรหัสในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเป็นต้น)
แม้ว่าการเข้ารหัสสมัยใหม่จะเป็นดิจิทัลทั้งหมด . คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันใช้วิธีการเข้ารหัสที่ซับซ้อนและปลอดภัยมากจนเป็นไปไม่ได้ที่จะทำลายมันด้วยคณิตศาสตร์ง่ายๆที่มนุษย์ทำขึ้น เทคโนโลยีการเข้ารหัสคอมพิวเตอร์ยังไม่สมบูรณ์แบบ มันยังคงสามารถ "แตก" ได้หากมีคนฉลาดพอที่จะโจมตีอัลกอริทึมและข้อมูลยังคงมีช่องโหว่หากมีคนอื่นนอกเหนือจากเจ้าของพบคีย์ แต่แม้แต่การเข้ารหัสระดับผู้บริโภคเช่นการเข้ารหัส AES 128 บิตซึ่งปัจจุบันเป็นมาตรฐานบน iPhone และ Android ก็เพียงพอแล้วที่จะป้องกันข้อมูลที่ถูกล็อกไม่ให้เอฟบีไอ
Blockchain เป็นบัญชีแยกประเภทที่ทำงานร่วมกันและปลอดภัย
โดยปกติแล้วการเข้ารหัสจะใช้เพื่อล็อกไฟล์เพื่อให้เข้าถึงได้เฉพาะบางคน แต่ถ้าคุณมีข้อมูลที่ทุกคนต้องเห็นเช่นข้อมูลการบัญชีสำหรับหน่วยงานของรัฐที่ต้องเปิดเผยต่อสาธารณะตามกฎหมายและยังต้องมีความปลอดภัย ที่นั่นคุณมีปัญหา: ยิ่งมีคนดูและแก้ไขข้อมูลได้มากเท่าไหร่ความปลอดภัยก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
Blockchains ได้รับการพัฒนาเพื่อตอบสนองความต้องการด้านความปลอดภัยของสถานการณ์เฉพาะเหล่านี้ ในบล็อกเชนทุกครั้งที่มีการเข้าถึงและอัปเดตข้อมูลการเปลี่ยนแปลงจะถูกบันทึกและตรวจสอบจากนั้นปิดผนึกด้วยการเข้ารหัสไม่สามารถแก้ไขได้อีก จากนั้นชุดของการเปลี่ยนแปลงจะถูกบันทึกและเพิ่มลงในเรกคอร์ดทั้งหมด ในครั้งต่อไปที่มีคนทำการเปลี่ยนแปลงระบบจะเริ่มต้นใหม่ทั้งหมดโดยเก็บรักษาข้อมูลไว้ใน "บล็อก" ใหม่ที่เข้ารหัสและแนบกับบล็อกก่อนหน้า (ดังนั้น "บล็อกเชน") ขั้นตอนการทำซ้ำนี้เชื่อมต่อชุดข้อมูลเวอร์ชันแรกกับเวอร์ชันล่าสุดดังนั้นทุกคนจึงสามารถเห็นการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้น แต่สามารถมีส่วนร่วมและแก้ไขได้เฉพาะเวอร์ชันล่าสุดเท่านั้น
แนวคิดนี้ทนต่อคำเปรียบเปรย แต่ลองนึกภาพคุณอยู่ในกลุ่มคนสิบคนที่ประกอบชุดเลโก้ คุณสามารถเพิ่มได้ทีละชิ้นเท่านั้นและไม่สามารถนำชิ้นส่วนใด ๆ ออกได้เลย สมาชิกแต่ละคนในกลุ่มต้องตกลงกันโดยเฉพาะว่าชิ้นส่วนต่อไปจะไปที่ไหน ด้วยวิธีนี้คุณสามารถดูชิ้นส่วนทั้งหมดได้ตลอดเวลา - ย้อนกลับไปที่ชิ้นแรกในโปรเจ็กต์ แต่คุณสามารถแก้ไขได้เฉพาะชิ้นล่าสุดเท่านั้น
สำหรับสิ่งที่เกี่ยวข้องมากขึ้นลองนึกภาพเอกสารสำหรับการทำงานร่วมกันเช่นสเปรดชีตบน Google เอกสารหรือ Office 365 ทุกคนที่มีสิทธิ์เข้าถึงเอกสารสามารถแก้ไขได้และทุกครั้งที่ทำการเปลี่ยนแปลงจะถูกบันทึกและบันทึกเป็นสเปรดชีตใหม่ จากนั้นล็อกในประวัติเอกสาร คุณจึงสามารถย้อนกลับไปทีละขั้นตอนผ่านการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น แต่คุณสามารถเพิ่มข้อมูลลงในเวอร์ชันล่าสุดเท่านั้นไม่สามารถแก้ไขเวอร์ชันที่ผ่านมาของสเปรดชีตที่ถูกล็อกไว้แล้ว
อย่างที่คุณเคยได้ยินแนวคิดของ“ บัญชีแยกประเภท” ที่ปลอดภัยและได้รับการอัปเดตอยู่ตลอดเวลาส่วนใหญ่จะถูกนำไปใช้กับข้อมูลทางการเงินซึ่งเหมาะสมที่สุด สกุลเงินดิจิทัลแบบกระจายเช่น Bitcoin เป็นการใช้บล็อกเชนกันมากที่สุดอันที่จริงแล้วสกุลเงินแรกถูกสร้างขึ้นสำหรับ Bitcoin และความคิดก็แพร่กระจายออกไปจากที่นั่น
ข้อมูลทางเทคนิค: ทีละขั้นตอนบล็อกโดยบล็อก
ทั้งหมดนี้เล่นบนคอมพิวเตอร์ได้อย่างไร? เป็นการผสมผสานระหว่างการเข้ารหัสและเครือข่ายแบบเพียร์ทูเพียร์
ที่เกี่ยวข้อง: BitTorrent ทำงานอย่างไร?
คุณอาจคุ้นเคยกับการแชร์ไฟล์แบบเพียร์ทูเพียร์: บริการเช่น BitTorrent ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถอัปโหลดและดาวน์โหลดไฟล์ดิจิทัลจากหลาย ๆ ที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการเชื่อมต่อเพียงครั้งเดียว ลองนึกภาพว่า "ไฟล์" เป็นข้อมูลหลักในบล็อกเชนและกระบวนการดาวน์โหลดคือการเข้ารหัสที่ช่วยให้อัปเดตและปลอดภัย
หรือหากต้องการย้อนกลับไปที่ตัวอย่าง Google เอกสารด้านบนลองนึกภาพว่าเอกสารการทำงานร่วมกันที่คุณกำลังทำงานไม่ได้ถูกจัดเก็บไว้บนเซิร์ฟเวอร์ แต่จะอยู่ในคอมพิวเตอร์ของแต่ละคนซึ่งจะตรวจสอบและอัปเดตซึ่งกันและกันอยู่ตลอดเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีใครแก้ไขบันทึกก่อนหน้านี้ สิ่งนี้ทำให้“ กระจายอำนาจ”
นั่นคือแนวคิดหลักที่อยู่เบื้องหลัง blockchain นั่นคือข้อมูลการเข้ารหัสที่เข้าถึงได้อย่างต่อเนื่องและปลอดภัยในเวลาเดียวกันโดยไม่ต้องมีเซิร์ฟเวอร์หรือที่เก็บข้อมูลส่วนกลางพร้อมบันทึกการเปลี่ยนแปลงที่รวมตัวมันเองไว้ในข้อมูลเวอร์ชันใหม่แต่ละเวอร์ชัน
ดังนั้นเราจึงมีสามองค์ประกอบที่ต้องพิจารณาในความสัมพันธ์นี้ หนึ่งคือเครือข่ายของผู้ใช้แบบเพียร์ทูเพียร์ที่เก็บสำเนาบันทึกบล็อกเชนไว้ทั้งหมด สองข้อมูลที่ผู้ใช้เหล่านี้เพิ่มลงใน "บล็อก" ข้อมูลล่าสุดทำให้สามารถอัปเดตและเพิ่มลงในบันทึกทั้งหมดได้ สามลำดับการเข้ารหัสที่ผู้ใช้สร้างขึ้นเพื่อตกลงกับบล็อกล่าสุดโดยล็อกเข้าที่ตามลำดับของข้อมูลที่สร้างเรกคอร์ด
สุดท้ายแล้วนั่นคือซอสลับในแซนวิชบล็อคเชน การใช้การเข้ารหัสดิจิทัลทำให้ผู้ใช้แต่ละคนมีส่วนร่วมในพลังของคอมพิวเตอร์เพื่อช่วยแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนมากเหล่านั้นซึ่งจะช่วยให้การบันทึกมีความปลอดภัย โซลูชันที่ซับซ้อนมากเหล่านี้ซึ่งเรียกว่า“ แฮช” แก้ไขส่วนหลักของข้อมูลในบันทึกเช่นบัญชีใดที่เพิ่มหรือลบเงินในบัญชีแยกประเภทและเงินนั้นไปหรือมาจากที่ใด ยิ่งข้อมูลมีความหนาแน่นมากเท่าใดการเข้ารหัสก็จะยิ่งซับซ้อนและต้องใช้พลังในการประมวลผลมากขึ้นในการแก้ไข (นี่คือที่ที่แนวคิดเรื่อง“ การขุด” ใน Bitcoin เข้ามามีบทบาท)
ดังนั้นเพื่อสรุปเราสามารถคิดว่า blockchain เป็นข้อมูลที่:
- อัปเดตอย่างต่อเนื่อง ผู้ใช้ Blockchain สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ตลอดเวลาและเพิ่มข้อมูลลงในบล็อกใหม่ล่าสุด
- กระจาย. สำเนาของข้อมูล blockchain จะถูกจัดเก็บและรักษาความปลอดภัยโดยผู้ใช้แต่ละคนและทุกคนต้องเห็นด้วยกับการเพิ่มเติมใหม่
- ตรวจสอบแล้ว ทั้งการเปลี่ยนแปลงบล็อกใหม่และสำเนาของบล็อกเก่าจะต้องได้รับการยินยอมจากผู้ใช้ทั้งหมดผ่านการตรวจสอบการเข้ารหัส
- ปลอดภัย . การปลอมแปลงข้อมูลเก่าและการเปลี่ยนแปลงวิธีการรักษาความปลอดภัยข้อมูลใหม่ถูกป้องกันโดยทั้งวิธีการเข้ารหัสและการจัดเก็บข้อมูลแบบไม่รวมศูนย์
และเชื่อหรือไม่ว่ามันซับซ้อนกว่านี้อีก… แต่นั่นเป็นแนวคิดพื้นฐาน
Blockchain in Action: แสดงเงิน (ดิจิทัล) ให้ฉันดู!
ลองพิจารณาตัวอย่างว่าสิ่งนี้ใช้กับสกุลเงินดิจิทัลเช่น Bitcoin ได้อย่างไร สมมติว่าคุณมี Bitcoin หนึ่งคันและต้องการใช้กับรถคันใหม่ (หรือจักรยานหรือบ้านหรือประเทศเกาะขนาดเล็กถึงขนาดกลาง - อย่างไรก็ตามหนึ่ง Bitcoin มีมูลค่าเท่าใดในสัปดาห์นี้ ) คุณเชื่อมต่อกับบล็อกเชน Bitcoin แบบกระจายศูนย์กับซอฟต์แวร์ของคุณและคุณส่งคำขอเพื่อโอน Bitcoin ของคุณไปยังผู้ขายรถ ธุรกรรมของคุณจะถูกส่งไปยังระบบ
ทุกคนในระบบสามารถมองเห็นได้ แต่ตัวตนของคุณและตัวตนของผู้ขายเป็นเพียงลายเซ็นชั่วคราวซึ่งเป็นองค์ประกอบเล็ก ๆ ของปัญหาทางคณิตศาสตร์ขนาดใหญ่ที่เป็นหัวใจของการเข้ารหัสดิจิทัล ค่าเหล่านี้ถูกเสียบเข้ากับสมการบล็อคเชนและปัญหานั้นได้รับการ "แก้ไข" โดยสมาชิกบนเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ที่สร้างแฮชการเข้ารหัส
เมื่อตรวจสอบธุรกรรมแล้ว Bitcoin หนึ่งตัวจะถูกย้ายจากคุณไปยังผู้ขายและบันทึกลงในบล็อกล่าสุดในเครือข่าย บล็อกเสร็จแล้วปิดผนึกและป้องกันด้วยการเข้ารหัส การทำธุรกรรมชุดต่อไปจะเริ่มขึ้นและ blockchain จะขยายตัวยาวนานขึ้นโดยมีบันทึกการทำธุรกรรมทั้งหมดทุกครั้งที่มีการอัปเดต
ตอนนี้เมื่อคุณคิดว่า blockchain คือ "ปลอดภัย" สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจบริบท ธุรกรรมแต่ละรายการมีความปลอดภัยและบันทึกทั้งหมดมีความปลอดภัยตราบใดที่วิธีการที่ใช้ในการรักษาความปลอดภัยการเข้ารหัสยังคง "ไม่ถูกตรวจสอบ" (และจำไว้ว่าสิ่งนี้คือ จริงๆ ยากที่จะทำลาย - แม้แต่ FBI ก็ไม่สามารถทำได้ด้วยทรัพยากรคอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียว .) แต่ลิงค์ที่อ่อนแอที่สุดในบล็อคเชนคือคุณ - ผู้ใช้
หากคุณอนุญาตให้คนอื่นใช้คีย์ส่วนตัวของคุณเพื่อเข้าถึงโซ่หรือหากพวกเขาพบมันโดยการแฮ็กเข้าไปในคอมพิวเตอร์ของคุณพวกเขาสามารถเพิ่มข้อมูลของคุณในบล็อกเชนได้และไม่มีทางหยุดพวกเขาได้ นั่นคือวิธีที่ Bitcoin ถูก“ ขโมย” เข้ามา การโจมตีที่เผยแพร่ต่อสาธารณชนในตลาดหลัก ๆ : เป็น บริษัท ที่ดำเนินการในตลาดไม่ใช่ Bitcoin blockchain ที่ถูกบุกรุก และเนื่องจาก Bitcoins ที่ถูกขโมยจะถูกโอนไปยังผู้ใช้ที่ไม่ระบุชื่อโดยผ่านกระบวนการที่ตรวจสอบโดย blockchain และบันทึกไว้ตลอดไปจึงไม่มีทางที่จะพบผู้โจมตีได้ หรือ ดึง Bitcoin
Blockchains สามารถทำอะไรได้อีก?
เทคโนโลยี Blockchain เริ่มต้นด้วย Bitcoin แต่เป็นแนวคิดสำคัญที่ไม่ได้อยู่ที่นั่นนาน ระบบที่อัปเดตอยู่ตลอดเวลาทุกคนสามารถเข้าถึงได้ตรวจสอบโดยเครือข่ายที่ไม่ใช่ศูนย์กลางและปลอดภัยอย่างเหลือเชื่อมีแอปพลิเคชันที่แตกต่างกันมากมาย สถาบันการเงินเช่น JP Morgan Chase และ Australian Stock Exchange กำลังพัฒนาระบบบล็อกเชนเพื่อรักษาความปลอดภัยและเผยแพร่ข้อมูลทางการเงิน (สำหรับเงินทั่วไปไม่ใช่สกุลเงินดิจิทัลเช่น Bitcoin) มูลนิธิ Bill & Melinda Gates หวังที่จะใช้ระบบบล็อกเชนเพื่อให้บริการธนาคารแบบกระจายฟรีแก่ผู้คนหลายพันล้านคนที่ไม่สามารถซื้อบัญชีธนาคารปกติได้
เครื่องมือโอเพนซอร์สเช่น ไฮเปอร์เลดเจอร์ กำลังพยายามทำให้เทคนิคบล็อกเชนสามารถใช้ได้กับผู้คนในวงกว้างในบางกรณีก็ทำได้โดยไม่ต้องใช้พลังในการประมวลผลจำนวนมหาศาลเพื่อรักษาความปลอดภัยในการออกแบบอื่น ๆ ระบบการทำงานร่วมกันสามารถตรวจสอบและบันทึกด้วยเทคนิคบล็อกเชน สิ่งที่จำเป็นต้องได้รับการบันทึกเข้าถึงและอัปเดตอย่างต่อเนื่องสามารถใช้ในลักษณะเดียวกัน
เครดิตรูปภาพ: โปสเตอร์ / Shutterstock , Lewis Tse Pui ปอด / Shutterstock , แซคคอปลีย์