การทนความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์และบล็อกเชน

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง การทนความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์และบล็อกเชน

การทนความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์ vs. บล็อกเชน

ในระบบคอมพิวเตอร์ทนต่อความผิดพร่อง โดยเฉพาะระบบแบบกระจาย การทนความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์ (Byzantine fault tolerance, BFT) เป็นลักษณะของระบบที่ทนต่อความขัดข้อง (failure) ในกลุ่มที่เรียกว่า Byzantine Generals' Problem อันเป็นกรณีทั่วไปของปัญหา Two Generals' Problem ซึ่งพิสูจน์แล้วว่าแก้ไม่ได้ ความขัดข้องแบบไบแซนไทน์ พิจารณาว่าเป็นความขัดข้องแบบทั่วไปที่สุดและยากที่สุดในบรรดารูปแบบการขัดข้องทั้งหลาย เทียบกับรูปแบบการขัดข้องที่เรียกว่า fail-stop ซึ่งเป็นแบบง่ายที่สุด คือเป็นการขัดข้องที่เกิดได้โดยวิธีเดียวคือสถานีในเครือข่ายล้มเหลว โดยสถานีอื่น ๆ จะตรวจจับได้ แต่ความขัดข้องแบบไบแซนไทน์ไม่มีข้อจำกัดเช่นนี้ คือ สถานีที่เกิดความขัดข้องอาจสร้างข้อมูลมั่ว ทำเป็นเหมือนข้อมูลถูกต้อง ซึ่งทำให้ทนต่อความผิดพร่องได้ยากมาก ความผิดพร่อง (fault) แบบไบแซนไทน์เป็นความผิดพร่องใดก็ได้ที่แสดงอาการต่าง ๆ ต่อผู้สังเกตการณ์ต่าง ๆ ความขัดข้อง (failure) แบบไบแซนไทน์เป็นการเสียบริการของระบบเนื่องจากความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์ ในระบบที่จำเป็นต้องมีความเห็นพ้อง (consensus). แผนภาพของบล็อกเชน (หรือโซ่บล็อก) สายโซ่หลักมีบล็อกต่อกันยาวสุดตั้งแต่บล็อกเริ่มต้น (สีเขียว) จนถึงบล็อกปัจจุบัน บล็อกกำพร้า (สีม่วง) จะอยู่นอกโซ่หลัก บล็อกเชน#timestamping block for bitcoin --> บล็อกเชน (blockchain) หรือว่า โซ่บล็อก ซึ่งคำอังกฤษดั้งเดิมเป็นคำสองคำคือ block chain เป็นรายการระเบียน/บันทึก (record) ที่เพิ่มขึ้น/ยาวขึ้นเรื่อย ๆ โดยแต่ละรายการเรียกว่า บล็อก ซึ่งนำมาเชื่อมต่อเป็นลูกโซ่ (เชน) โดยตรวจสอบความถูกต้องและรับประกันความปลอดภัยโดยวิทยาการเข้ารหัสลับ บล็อกแต่ละบล็อกปกติจะมีค่าแฮชของบล็อกก่อนหน้าซึ่งสามารถใช้ยืนยันความถูกต้องของบล็อกก่อนหน้า มีตราเวลาและข้อมูลธุรกรรม บล็อกเชนออกแบบให้ทนทานต่อการเปลี่ยนข้อมูลที่บันทึกแล้ว คือมันเป็น "บัญชีแยกประเภท (ledger) แบบกระจายและเปิด ที่สามารถบันทึกธุรกรรมระหว่างบุคคลสองพวกอย่างมีประสิทธิภาพ ในรูปแบบที่ยืนยันได้และถาวร" เมื่อใช้เป็นบัญชีแยกประเภทแบบกระจาย บล็อกเชนปกติจะจัดการโดยเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ ซึ่งร่วมกันใช้โพรโทคอลเดียวกันเพื่อการสื่อสารระหว่างสถานี (node) และเพื่อยืนยันความถูกต้องของบล็อกใหม่ ๆ เมื่อบันทึกแล้ว ข้อมูลในบล็อกใดบล็อกหนึ่ง จะไม่สามารถเปลี่ยนย้อนหลังโดยไม่เปลี่ยนข้อมูลในบล็อกต่อ ๆ มาทั้งหมดด้วย ซึ่งจะทำได้ก็ต่อเมื่อได้การร่วมมือจากสถานีโดยมากในเครือข่าย บล็อกเชนออกแบบมาตั้งแต่ต้นเพื่อให้ปลอดภัย (secure by design) และเป็นตัวอย่างของระบบคอมพิวเตอร์แบบกระจายที่ทนต่อความผิดพร่องแบบไบแซนไทน์ได้สูง ดังนั้น ความเห็นพ้องแบบไม่รวมศูนย์ จึงเกิดได้โดยอาศัยบล็อกเชน ซึ่งอาจทำให้มันเหมาะเพื่อบันทึกเหตุการณ์ต่าง ๆ, บันทึกระเบียนการแพทย์, ในการจัดการบริหารระเบียนแบบอื่น ๆ เช่น การจัดการผู้มีสิทธิเข้าถึงระบบ (identity management), การประมวลผลธุรกรรม, การสร้างเอกสารแสดงความเป็นเจ้าของ, การตามรอยการผลิตและขนส่งอาหาร, หรือการใช้สิทธิออกเสียง บุคคลหรือกลุ่มบุคคลผู้ใช้นามแฝง ซาโตชิ นากาโมโตะ ได้ประดิษฐ์บล็อกเชนขึ้นในปี 2008 (พ.ศ. 2551) เพื่อใช้กับเงินคริปโทสกุลบิตคอยน์ โดยเป็นบัญชีแยกประเภทแบบกระจาย บล็อกเชนทำให้บิตคอยน์เป็นเงินดิจิทัลสกุลแรกที่แก้ปัญหาการใช้จ่ายสินทรัพย์เกินกว่าครั้งเดียว (Double spending problem) ได้ โดยไม่จำเป็นต้องมีบุคคลที่สามซึ่งเชื่อใจหรือมีคอมพิวเตอร์ศูนย์กลาง เป็นการออกแบบซึ่งเป็นแรงบันดาลใจสำหรับโปรแกรมประยุกต์อีกมากมายหลายอย่าง ในกรณีของบิตคอยน์ ผู้ใช้งานจะทำการโดยเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต สามารถซื้อขายและยืนยันการใช้จ่ายบิตคอยน์ โดยจะมีการสร้างบล็อกขึ้นใหม่เพื่อเก็บรายการการซื้อขายแลกเปลี่ยน ในอัตราประมาณหนึ่งบล็อกต่อ 10 นาที และแต่ละบล็อกจะมีจำนวนธุรกรรมเฉลี่ยมากกว่า 500 รายการ.