Chainweb: โครงสร้าง Proof-of-Work ที่สามารถขยายได้

โครงสร้าง Chainweb ของ Kadena แทนสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญในการออกแบบบล็อกเชน โดยเฉพาะที่เรียกว่า scalability ในขณะที่ยังรักษาความแข็งแกร่งของ Proof-of-Work (PoW) consensus โดยทั่วไปบล็อกเชนแบบ PoW เช่น Bitcoin มีความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง แต่มักถูกวิจารณ์เนื่องจากประสิทธิภาพในการทำธุรกรรมที่จำกัดและการใช้พลังงานที่สูง Chainweb นำเสนอ PoW ใหม่โดยการเปิดตัวระบบ multi-chain ที่ทำงานแบบขนาน สร้างเครือข่ายที่มีความปลอดภัยมากและสามารถจัดการปริมาณการทำธุรกรรมที่สำคัญได้

ที่พื้นฐาน, Chainweb เป็นสถาปัตยกรรมหลายโซ่ที่ถูกพับเป็นเส้นใยเข้าด้วยกัน โดยที่โซ่อิสระหลายๆ โซ่ทำงานพร้อมกันเพื่อประมวลผลธุรกรรม ทุกโซ่ทำหน้าที่เป็นบล็อกเชนอิสระๆ มีชุดของบล็อกและธุรกรรมของตัวเอง แต่ยังคงเชื่อมต่อกับโซ่อื่นๆ ในเครือข่าย การเชื่อมโยงนี้ถูกบรรลุผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการรวมรากเมอร์เคิล, ที่โซ่แต่ละโซ่รวมรากเมอร์เคิล (สรุปทางกายภาพของธุรกรรมทางรายการ) ของโซ่ที่อยู่ข้างเคียงในบล็อกของตน กลไกนี้ยืนยันว่าทุกโซ่มีสถานะที่สอดคล้องกัน ก่อให้เกิดบล็อกเชนที่เป็นอันทรงความเป็นเดียวกัน

ลักษณะคู่ขนานของ Chainweb ช่วยให้ Kadena สามารถปรับขนาดได้ไม่มีใครเทียบได้ ซึ่งแตกต่างจากระบบ PoW แบบ single-chain แบบดั้งเดิมซึ่งประมวลผลธุรกรรมตามลําดับ Chainweb จะกระจายปริมาณงานในหลายเชน วิธีการนี้จะเพิ่มปริมาณการประมวลผลธุรกรรมของเครือข่ายอย่างมากเนื่องจากหลายเชนประมวลผลธุรกรรมพร้อมกัน ตัวอย่างเช่นเมื่อ Kadena เปิดตัวบล็อกเชนสาธารณะครั้งแรกในปี 2020 มันดําเนินการกับ 10 เครือข่ายที่เชื่อมต่อกัน จํานวนนี้ต่อมาถูกขยายเป็น 20 เชนในปี 2021 ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถของ Chainweb ในการปรับขนาดเมื่อความต้องการเครือข่ายเพิ่มขึ้น ความสามารถในการปรับขนาดในแนวนอนนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่า Kadena สามารถรองรับการใช้งานที่เพิ่มขึ้นโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพหรือความปลอดภัย

การรักษาความปลอดภัยยังคงเป็นรากฐานที่สําคัญของการออกแบบของ Chainweb และ Kadena ได้ใช้มาตรการเพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายรักษามาตรฐานความปลอดภัยระดับสูงที่เกี่ยวข้องกับ PoW การรวมรากของ Merkle จากเครือข่ายใกล้เคียงในแต่ละบล็อกจะสร้างเว็บที่พึ่งพาซึ่งกันและกันทําให้ผู้ประสงค์ร้ายโจมตีเครือข่ายได้ยากมาก ในการประนีประนอมระบบได้สําเร็จผู้โจมตีจะต้องควบคุมอัตราแฮชส่วนใหญ่ในหลายเชนพร้อมกันซึ่งเป็นความสําเร็จที่ไม่น่าจะเป็นไปได้มากขึ้นเมื่อจํานวนโซ่เพิ่มขึ้น รูปแบบการรักษาความปลอดภัยแบบหลายสายโซ่นี้เสริมสร้างความยืดหยุ่นของเครือข่ายต่อการโจมตีและเพิ่มความแข็งแกร่งโดยรวม

ข้อดีอีกอย่างของสถาปัตยกรรมของ Chainweb คือประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ระบบ PoW มักถูกวิพากษ์วิจารณ์ว่าใช้พลังงานมาก แต่ Chainweb ช่วยลดปัญหานี้โดยการปรับกระบวนการขุดให้เหมาะสมในห่วงโซ่ที่เชื่อมต่อกัน โครงสร้างแบบขนานกระจายทรัพยากรการคํานวณได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นลดพลังงานที่จําเป็นต่อการทําธุรกรรม เมื่อเครือข่ายปรับขนาดในแนวนอนประสิทธิภาพการใช้พลังงานของ Chainweb จะดีขึ้นทําให้เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนกว่าบล็อกเชน PoW แบบดั้งเดิม การมุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานนี้สอดคล้องกับความมุ่งมั่นของ Kadena ในการสร้างบล็อกเชนที่ไม่เพียง แต่บรรลุเป้าหมายทางเทคนิคและเศรษฐกิจ แต่ยังจัดการกับข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

Chainweb ยังนำเสนอความยืดหยุ่นในระบบนิเวศของ Kadena โดยอนุญาตให้สามารถทำงานร่วมกันได้ระหว่างเชือก ทุกเชือกในเครือข่ายสามารถรองรับแอปพลิเคชันหรือ dApp ที่เชื่อมโยงไปยังกรณีใช้งานเฉพาะ ๆ โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับความเข้ากันได้หรือการแอบอ้างบนเชือกหลัก โดยส่งเสริมสร้างสภาพแวดล้อมที่เชือกสามารถทำงานอย่างอิสระแต่สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างสอดคล้อง Chainweb ยกระดับความหลากหลายและความสามารถในการใช้งานของบล็อกเชนของ Kadena

Pact: ภาษาสมาร์ทคอนแทรค

Pact ซึ่งเป็นภาษาสัญญาอัจฉริยะที่ออกแบบและดําเนินการโดย Kadena ถือเป็นเสาหลักของระบบนิเวศบล็อกเชนที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของแพลตฟอร์ม ซึ่งแตกต่างจากภาษาสัญญาอัจฉริยะแบบดั้งเดิมที่มักต้องการความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคอย่างกว้างขวางและมาพร้อมกับความเสี่ยงโดยธรรมชาติของข้อผิดพลาดและช่องโหว่ในการเข้ารหัส Pact ถูกสร้างขึ้นโดยคํานึงถึงการเข้าถึงความปลอดภัยและการใช้งาน มันแสดงให้เห็นถึงความมุ่งมั่นของ Kadena ในการเชื่อมช่องว่างระหว่างเทคโนโลยีบล็อกเชนและการยอมรับในโลกแห่งความเป็นจริงโดยช่วยให้นักพัฒนาทุกระดับทักษะสามารถสร้างปรับใช้และจัดการสัญญาอัจฉริยะที่ปลอดภัยได้อย่างง่ายดาย

หัวใจหลักของสนธิสัญญาคือภาษาที่มนุษย์อ่านได้ซึ่งได้รับการออกแบบมาอย่างจงใจเพื่อให้เข้าใจและใช้งานได้ง่าย ช่วยลดความซับซ้อนส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับการเขียนโปรแกรมบล็อกเชนโดยใช้ไวยากรณ์ที่ตรงไปตรงมาและชัดเจน ซึ่งหมายความว่าแม้แต่นักพัฒนาที่ยังใหม่กับเทคโนโลยีบล็อกเชนก็สามารถเข้าใจพื้นฐานของข้อตกลงได้อย่างรวดเร็วและเริ่มสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายอํานาจ (dApps) หรือรวมฟังก์ชันบล็อกเชนเข้ากับระบบของพวกเขา ด้วยการลดอุปสรรคในการเข้าร่วม Pact ช่วยให้ผู้ชมในวงกว้างมีส่วนร่วมกับระบบนิเวศของ Kadena ส่งเสริมนวัตกรรมและการทํางานร่วมกันในอุตสาหกรรมต่างๆ

หนึ่งในคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของสนธิสัญญาคือการเน้นที่ความปลอดภัย แอปพลิเคชันบล็อกเชนมักจะจัดการข้อมูลและธุรกรรมที่ละเอียดอ่อนทําให้การป้องกันช่องโหว่และข้อผิดพลาดมีความสําคัญสูงสุด เพื่อแก้ไขปัญหานี้ Pact มีการสนับสนุนในตัวสําหรับการตรวจสอบอย่างเป็นทางการซึ่งเป็นกระบวนการที่พิสูจน์ความถูกต้องของรหัสทางคณิตศาสตร์ คุณลักษณะนี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถตรวจสอบว่าสัญญาอัจฉริยะของพวกเขาจะทํางานตามที่ตั้งใจไว้ก่อนการปรับใช้ลดความเสี่ยงของข้อบกพร่องหรือการหาประโยชน์ ความสําคัญของการตรวจสอบอย่างเป็นทางการไม่สามารถพูดเกินจริงได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ข้อผิดพลาดในการเข้ารหัสเพียงครั้งเดียวอาจนําไปสู่การสูญเสียทางการเงินที่สําคัญหรือการหยุดชะงักของการดําเนินงาน

นอกเหนือจากการตรวจสอบอย่างเป็นทางการแล้ว Pact ยังรวมการป้องกันช่องโหว่ของบล็อกเชนทั่วไป เช่น การโจมตีแบบ reentrancy และการป้อนข้อมูลที่ไม่ได้ตรวจสอบ โดยการออกแบบภาษาช่วยลดความเป็นไปได้ในการแนะนําข้อบกพร่องด้านความปลอดภัยทําให้นักพัฒนามีรากฐานที่แข็งแกร่งสําหรับการสร้างแอปพลิเคชันที่เชื่อถือได้ แนวทางการรักษาความปลอดภัยที่ใช้งานง่ายของ Pact สอดคล้องกับภารกิจของ Kadena ในการทําให้เทคโนโลยีบล็อกเชนสามารถเข้าถึงได้และเชื่อถือได้ทําให้มั่นใจได้ว่าธุรกิจและนักพัฒนาสามารถนําไปใช้ได้อย่างมั่นใจ

สิ่งสําคัญอีกประการหนึ่งของ Pact คือการสนับสนุนสัญญาที่อัปเกรดได้ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่จัดการกับหนึ่งในความท้าทายที่ต่อเนื่องที่สุดในการพัฒนาบล็อกเชน สัญญาอัจฉริยะแบบดั้งเดิมเมื่อปรับใช้แล้วมักจะไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งหมายความว่าข้อผิดพลาดหรือการเปลี่ยนแปลงข้อกําหนดทางธุรกิจจําเป็นต้องสร้างสัญญาใหม่ทั้งหมด สนธิสัญญาแก้ปัญหานี้โดยอนุญาตให้นักพัฒนาอัปเดตสัญญาโดยไม่สูญเสียประวัติหรือฟังก์ชันการทํางานของรหัสดั้งเดิม ความยืดหยุ่นนี้มีค่าสําหรับธุรกิจและโครงการที่ต้องการความสามารถในการปรับตัวเมื่อปรับขนาดหรือพัฒนาไปตามกาลเวลา

การออกแบบของ Pact ยังความสำคัญในปฏิสัมพันธ์ในโลกจริง ภาษานี้มาพร้อมกับเครื่องมือและคุณสมบัติที่ทำให้การผสานเทคโนโลยีบล็อกเชนเข้ากับระบบที่มีอยู่เป็นเรื่องง่าย ตัวอย่างเช่น Pact รองรับการตรวจสอบข้อมูลและควบคุมการเข้าถึงด้วยคีย์เบส ช่วยให้นักพัฒนาสามารถบังคับตรรกะธุรกิจที่ซับซ้อนโดยตรงภายในสัญญาของพวกเขา ฟังก์ชันนี้ที่ซึมความสามารถลดความจำเป็นต่อเครื่องมือภายนอกหรือวิธีการเลี่ยงปัญหา ช่วยให้กระบวนการพัฒนาเรียบง่ายและเสริมประสิทธิภาพ

หนึ่งในลักษณะที่โดดเด่นของ Pact คือลักษณะเปิดตัวของมัน ในการสนับสนุนระบบนิเวศที่เป็นมิตรและโปร่งใส Pact's source code สามารถใช้ได้ฟรีต่อสาธารณชน การเปิดเผยนี้ส่งเสริมการทดลอง การปรับปรุงและนวัตกรรม เนื่องจากนักพัฒนาสามารถมีส่วนร่วมในการพัฒนาภาษาและแบ่งปันทางแก้ไขกับผู้อื่นได้ โดยการสร้างสภาพแวดล้อมที่เปิดเผยและร่วมมือ Pact ช่วยส่งเสริมการนำไปใช้และเติบโตของแพลตฟอร์มบล็อกเชนของ Kadena

ประสิทธิภาพทางพลังงาน

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานเป็นปัญหาสําคัญในอุตสาหกรรมบล็อกเชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสําหรับเครือข่ายที่อาศัยกลไกฉันทามติ Proof-of-Work (PoW) ในขณะที่ PoW ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นหนึ่งในวิธีการที่ปลอดภัยที่สุดในการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมและการรักษาความปลอดภัยบล็อกเชน แต่ก็มักถูกวิพากษ์วิจารณ์ว่าใช้พลังงานสูง Kadena ผ่านสถาปัตยกรรม Chainweb ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ได้พลิกโฉม PoW เพื่อสร้างระบบที่รักษาผลประโยชน์ด้านความปลอดภัยในขณะที่ลดการใช้พลังงานลงอย่างมาก การมุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานนี้สะท้อนให้เห็นถึงความมุ่งมั่นของ Kadena ในการสร้างแพลตฟอร์มบล็อกเชนที่ยั่งยืนซึ่งตอบสนองความต้องการขององค์กรและนักพัฒนาสมัยใหม่โดยไม่กระทบต่อสิ่งแวดล้อม

บล็อกเชน PoW แบบดั้งเดิม เช่น Bitcoin ต้องการพลังการคํานวณมหาศาลเพื่อไขปริศนาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการฉันทามติ กระบวนการนี้ในขณะที่มีประสิทธิภาพในการรับรองความปลอดภัยและการกระจายอํานาจส่งผลให้เกิดการใช้พลังงานสูงและนําไปสู่ความกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของเทคโนโลยีบล็อกเชน Kadena จัดการกับความท้าทายนี้โดยใช้ประโยชน์จากสถาปัตยกรรมแบบมัลติเชน Chainweb ซึ่งกระจายปริมาณงานเชิงคํานวณข้ามเครือข่ายคู่ขนานหลายสาย การออกแบบนี้ไม่เพียงเพิ่มปริมาณการประมวลผลธุรกรรม แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยการประมวลผลธุรกรรมอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ความสามารถในการขยายได้แนวนอนของ Chainweb เป็นปัจจัยสำคัญในเรื่องประสิทธิภาพทางพลังงานของ Kadena บริบท PoW แบบเชื่อมโยงเดียวที่เพิ่มจำนวนธุรกรรมมากขึ้นจะเพิ่มภาระคำนวณบนเชื่อมโยงเดียว ระบบเครือข่ายของ Kadena สามารถขยายตัวได้โดยการเพิ่มเชื่อมโยงเชื่อมต่อเพิ่มเติม แต่ละเชื่อโยงทำงานอิสระกัน ทำให้เครือข่ายสามารถจัดการกับธุรกรรมได้มากขึ้นโดยไม่เพิ่มการบริโภคพลังงานต่อเชื่อโยง การใช้วิธีการกระจายที่นี้ทำให้ Kadena สามารถรองรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นได้ในขณะเดียวกันยังรักษารากฟุตเพื่อการใช้พลังงานที่ต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับระบบ PoW แบบดั้งเดิม

ด้านอื่นของการออกแบบที่ประหยัดพลังงานของ Kadena คือกระบวนการขุดแร่ที่ถูกปรับแต่งให้เหมาะสมมากขึ้น ใน Chainweb ไม่จำเป็นต้องแข่งขันกันบนทุกๆ โซ่พร้อมกัน แต่พวกเขาขุดบนโซ่แต่ละอันภายในเครือข่าย ซึ่งทำให้ลดการใช้ความพยายามทั้งหมดที่จำเป็นในการรักษาบล็อกเชนลง โดยภารกิจนี้ถูกแบ่งออกเป็นหลายๆ โซ่ ความเชื่อมโยงกันระหว่าง Chainweb ยังรักษาความปลอดภัยของเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทำให้กระบวนการขุดแร่มีประสิทธิภาพมากขึ้น Kadena สร้างระบบที่เป็นทั้งเชิงเศรษฐกิจและเชิงสิ่งแวดล้อมได้

ความประสงค์ของ Kadena ในเรื่องประสิทธิภาพพลังงานยังสอดคล้องกับความพยายามระดับโลกในการแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมและส่งเสริมเทคโนโลยีที่ยั่งยืน การนำเทคโนโลยีบล็อกเชนมาใช้กันต่อเนื่อง ๆ ก็ส่งผลให้ความสนใจเพิ่มขึ้นต่อผลกระทบทางด้านสิ่งแวดล้อม และวิธีการของ Kadena ก็จะเป็นตัวนำเสนอโซลูชั่นบล็อกเชนที่ยั่งยืน โดยมอบแบบจำลองให้กับโครงการอื่น ๆ ได้เลียนแบบ โดยการแสดงให้เห็นว่าระบบ PoW สามารถมั่นคงไว้ได้โดยเพิ่มความประหยัดพลังงาน Kadena ได้เป็นที่เชื่อถือในการทำให้เกิดความเชื่อมั่นว่าเทคโนโลยีบล็อกเชนไม่ได้ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างไม่เหมาะสม

นอกจากนวัตกรรมทางเทคนิค Kadena แล้ว ประสิทธิภาพด้านพลังงานของ Kadena ยังมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการนำมาใช้ในการประยุกต์ใช้ในโลกจริง องค์กรและสถาบันต่าง ๆ กำลังให้ความสำคัญกับการอยู่รอดอย่างยั่งยืนในการดำเนินงานและความร่วมมือ ความสามารถของ Kadena ในการนำเสนอสิ่งที่เรียกว่า blockchain solution ที่สอดคล้องกับค่านิยมเหล่านี้ทำให้เป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับธุรกิจที่ต้องการรวมเทคโนโลยีที่กระจายแบบไม่เสียหายต่อสิ่งแวดล้อมของพวกเขา

พิสูจน์ที่ไม่เปิดเผย

Zero-Knowledge Proofs are cryptographic protocols that allow one party (the prover) to demonstrate to another party (the verifier) that a statement is true without revealing any additional information beyond the validity of the statement itself. This ability to verify data without exposing it has profound implications for privacy and security across a range of applications, including identity verification, financial transactions, and sensitive business operations.

Kadena รวม Zero-Knowledge Proofs เข้ากับระบบนิเวศบล็อกเชนของตนเพื่อเพิ่มความเป็นส่วนตัวและขยายขอบเขตของการใช้งานในโลกจริง นี่คือวิธีที่ ZKP ถูกใช้งานภายใน Kadena:

ความเป็นส่วนตัวที่ปรับปรุง: ZKPs ทำให้ข้อมูลที่เป็นสิ่งที่ละเอียดอ่อน เช่น ตัวตนส่วนบุคคล รายละเอียดของธุรกรรม หรือข้อมูลทรัพย์สิน ยังคงเป็นความลับในขณะที่ยังอนุญาตให้ทำการตรวจสอบได้ สิ่งนี้เป็นที่สมบูรณ์เป็นพิเศษสำหรับอุตสาหกรรมเช่น การเงิน สุขภาพ และภาครัฐ ที่ความเป็นส่วนตัวเป็นสำคัญ

Scalability:ZKPs ลดปริมาณข้อมูลที่จำเป็นต้องประมวลผลและเก็บรักษาบนเชื่อมโยง ซึ่งทำให้การขยายของบล็อกเชนดียิ่งขึ้น โดยการพิสูจน์ความถูกต้องของธุรกรรมหรือการคำนวณโดยไม่เปิดเผยรายละเอียดทั้งหมด ZKPs ทำให้ Kadena สามารถจัดการกับธุรกรรมได้มากขึ้นโดยมีประสิทธิภาพโดยที่ไม่เสียความปลอดภัยหรือความ๏่างใส

การปฏิบัติตามกฎหมาย: ZKPs ช่วยให้ธุรกิจสามารถพิสูจน์ความปฏิบัติตามข้อกำหนด (เช่น มาตรฐาน KYC/AML) โดยไม่เปิดเผยข้อมูลลูกค้าที่เป็นความลับ สร้างสมดุลระหว่างความโปร่งใสของกฎระเบียบและความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้ ทำให้ Kadena เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับองค์กรในธุรกิจที่ได้รับการกำกับดูแลอย่างเข้มงวด

ความสามารถในการทำงานร่วมกัน:ZKPs สามารถนำมาใช้ในการโต้ตอบข้ามโซ่ ทำให้การสื่อสารระหว่างระบบบล็อกเชนที่แตกต่างกันเป็นส่วนตัวและปลอดภัย ความสามารถนี้เสริมสร้างความสามารถในการโอนข้อมูลของ Kadena และทำให้สามารถผสานรวมกับแพลตฟอร์มอื่นๆ ได้อย่างไม่มีซับซ้อนในขณะที่ยังคงรักษาความลับของข้อมูล