จาก Bitcoin ถึง Ethereum: ต้นกำเนิดของ DApps

เมื่อวันที่ 3 มกราคม พ.ศ. 2552 Satoshi Nakamoto ได้ขุดบล็อกการกำเนิดของ Bitcoin บนเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กในเฮลซิงกิ ซึ่งทำให้เกิดโลกของการเข้ารหัสลับที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว Bitcoin ใช้เทคโนโลยี "บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย" และสาระสำคัญของ bitcoin คือยอดคงเหลือที่บันทึกไว้ใน "บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย" นี้ (เช่น UXTO ค่าใช้จ่ายในการทำธุรกรรมที่ยังไม่ได้ใช้) Bitcoin เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ยอดเยี่ยมอย่างไม่ต้องสงสัย แต่การใช้งานก็มีข้อจำกัดบางประการ เนื่องจากภาษาสคริปต์ที่ใช้ UXTO สามารถรองรับธุรกรรมง่ายๆ ได้เท่านั้น การใช้ตรรกะที่ซับซ้อนมากขึ้นในเครือข่าย Bitcoin จึงเป็นเรื่องยาก สิ่งนี้ได้จำกัดการใช้งาน Bitcoin เป็น “ทองคำดิจิทัล” ทำให้ยากต่อการใช้งานอย่างกว้างขวางมากขึ้น

Ethereum และสัญญาอัจฉริยะ

Vitalik Buterin ได้รับแรงบันดาลใจจาก Bitcoin ตีพิมพ์ “Ethereum: A Next-Generation Cryptocurrency and Decentralized Application Platform” ในนิตยสาร Bitcoin ในปี 2014 ซึ่งเป็นครั้งแรกที่เขาเสนอสัญญาอัจฉริยะในความพยายามที่จะสร้างระบบบล็อกเชนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นจากโปรโตคอลพื้นฐาน ซึ่ง ปัจจุบันเป็นที่รู้จักในชื่อ Ethereum ซึ่งเป็นเครือข่ายสาธารณะอัจฉริยะที่โดดเด่นในขณะนี้

ในเอกสารไวท์เปเปอร์ของ Ethereum Vitalik กล่าวถึงเป้าหมายของโครงการว่า “สิ่งที่ Ethereum ตั้งใจจะมอบให้คือ blockchain ที่มีภาษาโปรแกรม Turing สมบูรณ์ในตัวซึ่งสามารถใช้สร้าง “สัญญา” ที่สามารถใช้เข้ารหัสได้ ฟังก์ชันการเปลี่ยนสถานะตามอำเภอใจ ช่วยให้ผู้ใช้สามารถสร้างระบบใด ๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น รวมถึงระบบอื่น ๆ อีกมากมายที่เรายังไม่ได้จินตนาการ เพียงแค่เขียนตรรกะลงในโค้ดไม่กี่บรรทัด” พูดง่ายๆ คือการสร้างแพลตฟอร์มที่สามารถเรียกใช้สัญญาอัจฉริยะและแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ (DApp)

สัญญาอัจฉริยะนั้นคล้ายกับ "ข้อตกลงที่บังคับใช้ได้" ระหว่างบุคคลและเครื่องจักรที่จะดำเนินการเมื่อตรงตามเงื่อนไขที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เป็นผลให้สัญญาที่ชาญฉลาดสามารถถือเป็น "คนกลางที่น่าเชื่อถือ" นวัตกรรมที่สำคัญที่สุดของ Ethereum คือสัญญาอัจฉริยะ ซึ่งเป็นรากฐานของระบบนิเวศที่กว้างใหญ่ แตกต่างจากสคริปต์การทำธุรกรรมของ Bitcoin สัญญาอัจฉริยะของ Ethereum เป็นแบบทัวริงที่สมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าในทางทฤษฎีมีความสามารถในการคำนวณใดๆ ที่เป็นไปได้ ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่ไร้ขีดจำกัด

เครื่องเสมือน Ethereum และ DApp

หากโดยพื้นฐานแล้ว Bitcoin เป็น “บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย” ที่มีฟังก์ชันสคริปต์ Ethereum น่าจะใกล้เคียงกับ “เครื่องสถานะแบบกระจาย” บัญชีใน Ethereum แบ่งออกเป็นสองประเภท: บัญชีภายนอกที่ควบคุมโดยผู้ใช้ทั่วไปโดยใช้คีย์ส่วนตัว และบัญชีสัญญาซึ่งมีรหัสสัญญาเก็บไว้ภายใน แต่ไม่มีคีย์ส่วนตัวที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นจึงไม่ได้เป็นของใคร

สถานะของเครือข่าย Ethereum ทั้งหมดเป็นโครงสร้างข้อมูลขนาดใหญ่ (Merkle-Patricia Tree) ที่มีสถานะของบัญชีทั้งหมด ยอดคงเหลือ รวมถึงกฎสำหรับการเปลี่ยนแปลงสถานะ สถานะของ Ethereum เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเมื่อมีการเพิ่มบล็อกใหม่เข้าไปในห่วงโซ่ ดังนั้น คุณสามารถคิดว่า Ethereum เป็น "คอมพิวเตอร์สาธารณะแบบกระจาย" (เครื่องเสมือน) และ DApps ต่างๆ เป็นโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ติดตั้งบนคอมพิวเตอร์เครื่องนี้

บน Ethereum โดยพื้นฐานแล้ว DApp คือชุดของสัญญาอัจฉริยะ โดยแต่ละสัญญามีที่อยู่สัญญาที่ไม่ซ้ำกัน เมื่อรหัสสัญญาเสร็จสมบูรณ์ จะต้องเริ่มต้นโดยธุรกรรมภายนอกไปยังบัญชีสัญญา นักพัฒนาสามารถสร้าง DApps ตามสัญญาอัจฉริยะและเรียกใช้บนเครื่องเสมือน Ethereum โดยใช้เครื่องมืออย่างเป็นทางการ เนื่องจากเครื่องเสมือน Ethereum มีพลังการประมวลผลที่จำกัด ผู้ใช้จึงต้องใช้ ETH เป็น “ก๊าซ” เพื่อขับเคลื่อน DApp และเครื่องเสมือน

การขยายระบบนิเวศของ DApp

นับตั้งแต่การเริ่มต้นของสัญญาอัจฉริยะ Ethereum จำนวน DApps ก็เพิ่มขึ้น และพื้นที่ครอบคลุมก็ขยายออกไป Vitalik มองเห็นการใช้งาน Ethereum สามประเภทในเอกสารทางเทคนิคของ Ethereum: ไม่ใช่การเงิน กึ่งการเงิน และการเงิน แอปพลิเคชันที่ไม่ใช่ทางการเงิน ได้แก่ การลงคะแนนออนไลน์ การกำกับดูแลแบบกระจายอำนาจ และอื่นๆ แอปพลิเคชันกึ่งการเงินรวมถึงการจ่ายรางวัลอย่างชาญฉลาด และอื่นๆ และแอปพลิเคชันทางการเงิน (เช่น Defi) มีอิทธิพลมากที่สุด โดย Ethereum มอบวิธีการทำสัญญาที่ยืดหยุ่นและเชื่อถือได้เพื่อสร้างโทเค็นแบบเนทีฟโปรโตคอล อนุพันธ์ทางการเงิน สัญญาป้องกันความเสี่ยง และแอปพลิเคชันอื่นๆ

แม้ว่า Ethereum จะเป็นเชนสาธารณะที่ได้รับความนิยมสูงสุดด้วยระบบนิเวศ DApp ที่หลากหลายที่สุด แต่ก็เผชิญกับความแออัดของเครือข่าย ประสิทธิภาพต่ำ และค่าธรรมเนียมสูง ต่อมา เมื่อเชนสาธารณะอัจฉริยะประสิทธิภาพสูงรุ่นใหม่ เช่น EOS, Solana และ Flow ถือกำเนิดขึ้น พวกเขาได้สร้างระบบนิเวศ DApp ของตนเอง ปัจจุบัน หมวดหมู่ DApp ที่ได้รับความนิยมสูงสุด ได้แก่ เกม Defi คอลเลกชัน NFT และ Social-Fi Game DApps มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในแง่ของจำนวนทั้งหมดและ UAW (จำนวนของกระเป๋าเงินที่ใช้งานไม่ซ้ำกัน) ในขณะที่โครงการ Defi (เช่น Dex, การให้ยืม และอื่นๆ) เป็นผู้นำในแง่ของปริมาณธุรกรรม

คุณสามารถตรวจสอบผู้ใช้ที่ใช้งานอยู่ ปริมาณธุรกรรม และข้อมูลอื่นๆ ของ DApps ต่างๆ บนบล็อกเชนหลักๆ บนไซต์ข้อมูล เช่น DAppRadar และ DAppReview จำนวน DApps ที่จดทะเบียนใน DappRadar เพียงอย่างเดียวมีมากกว่า 12,000 รายการ ณ เดือนพฤศจิกายน 2565

ที่มา: DAppRadar

องค์ประกอบและคุณสมบัติของ DApp

DApp มีความคล้ายคลึงกันหลายอย่างกับ App บนอินเทอร์เน็ตแบบดั้งเดิม และความสัมพันธ์ระหว่าง DApp และ blockchain ก็คล้ายกับความสัมพันธ์ระหว่าง App กับระบบปฏิบัติการ เช่น IOS หรือ Android DApp ทำงานบนบล็อกเชน เช่นเดียวกับที่แอพทำงานบนระบบปฏิบัติการต่างๆ การใช้ DApp ในเบราว์เซอร์อาจให้ความรู้สึกคล้ายกับการใช้ซอฟต์แวร์ SaaS สำหรับผู้ใช้

DApp ทั่วไปประกอบด้วยสามส่วนที่มีการทำงานคล้ายกับโครงสร้างสามระดับของแอปทั่วไป ได้แก่ ส่วนหลัง (โมดูลธุรกิจ) ฐานข้อมูล (โมดูลพื้นที่เก็บข้อมูล) และส่วนหน้า (อินเทอร์เฟซผู้ใช้)

โมดูลธุรกิจ: สัญญาอัจฉริยะ

สัญญาอัจฉริยะทำหน้าที่เป็นรากฐานทางโปรแกรมสำหรับการนำตรรกะทางธุรกิจของ DApp ไปใช้ สัญญาอัจฉริยะจะถูกจัดเก็บไว้ในบล็อกเชนในที่อยู่ของสัญญา และข้อมูลอินพุตจะถูกส่งผ่านระหว่างที่อยู่ของสัญญาเพื่อให้ทราบถึงฟังก์ชันของ DApp ตามตรรกะที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และทริกเกอร์การแปลงสถานะของเครื่องเสมือนทั้งหมด อย่างไรก็ตาม สัญญาอัจฉริยะยังเก็บสถานะปัจจุบันของ DApp ซึ่งแตกต่างจากแอปแบบดั้งเดิม ซึ่งเป็นธรรมชาติของบล็อกเชนด้วย

โมดูลการจัดเก็บ: การจัดเก็บข้อมูล

กระบวนการรับส่งข้อมูลเป็นหัวใจสำคัญของแอพหรือ DApp ใดๆ ข้อมูลจะถูกถ่ายโอนจากโมดูลหน่วยเก็บข้อมูลไปยังโมดูลธุรกิจเพื่อการประมวลผล เพื่อให้ผู้ใช้สามารถโต้ตอบกับส่วนหน้าได้ โดยทั่วไปข้อมูลแอปจะถูกจัดเก็บไว้ในเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง ในขณะที่ข้อมูล DApp สามารถจัดเก็บทั้งหมดบนเชน อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลด้านประสิทธิภาพและต้นทุน DApps จำนวนมากจึงจัดเก็บข้อมูลส่วนใหญ่แบบออฟไลน์บนบริการต่างๆ เช่น IPFS และจัดเก็บเฉพาะข้อมูลโมดูลธุรกิจที่สำคัญบนบล็อกเชน

ส่วนติดต่อผู้ใช้: การโต้ตอบส่วนหน้า

ส่วนหน้าเป็นที่ที่ผู้ใช้ทั่วไปสามารถเข้าถึงเพื่อใช้รหัสสัญญาอัจฉริยะได้อย่างง่ายดายแม้ไม่มีความรู้ด้านการเขียนโปรแกรมโดยละเอียด การพัฒนาส่วนหน้าระหว่าง DApp และ App มีความแตกต่างกันเล็กน้อย ทั้งสองสร้างขึ้นด้วยเทคโนโลยีทั่วไปเช่น HTML และ JavaScript อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการใช้ DApp ต้องมีการโต้ตอบกับสัญญาอัจฉริยะ ส่วนหน้าจึงต้องมีอินเทอร์เฟซแบบเป็นโปรแกรมที่อนุญาตแอปพลิเคชันกระเป๋าเงิน (เช่น Metamask)

ที่มา: สถาปัตยกรรม Ethereum DApp ที่มา: สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3

DApps มีคุณสมบัติต่อไปนี้เมื่อเปรียบเทียบกับแอพดั้งเดิม:

DApps ไม่พึ่งพาเซิร์ฟเวอร์แบบรวมศูนย์ แต่ใช้บล็อกเชน ทำงานบนเครื่องเสมือนแบบกระจายอำนาจ นี่คือคุณสมบัติที่สำคัญของ DApps แต่ก็มีข้อดีและข้อเสียที่สำคัญบางประการเช่นกัน:

ประโยชน์

ศูนย์หยุดทำงาน

หากเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางล้มเหลว โปรแกรมจะไม่สามารถใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม สำหรับ DApp โหนดเดียวที่หยุดทำงานจะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของโปรแกรมบนบล็อกเชน DApps มักมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินการต่ำกว่า Apps แบบเดิม เนื่องจากสัญญาอัจฉริยะไม่เคยหยุดทำงานเมื่อดำเนินการต่อในห่วงโซ่ DApps มักจะมีต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่าแอพแบบดั้งเดิม

ไม่จำเป็นต้องมีใบอนุญาต

การโต้ตอบกับ DApps ทำได้ผ่านที่อยู่กระเป๋าเงินเท่านั้น โดยไม่จำเป็นต้องให้ข้อมูลส่วนบุคคลที่ครบถ้วนเมื่อคุณสมัครบัญชีการเงินทั่วไป สิ่งนี้ไม่เพียงกำจัดความจำเป็นในการเปิดเผยความเป็นส่วนตัว แต่ยังลดเกณฑ์ลงอย่างมาก เพื่อให้ทุกคนที่มีกระเป๋าเงินดิจิตอลเข้ารหัสสามารถเข้าถึง DApps ส่วนใหญ่ได้อย่างง่ายดาย

รหัสคือกฎหมาย

เนื่องจากคุณสมบัติที่เห็นได้ชัดของบล็อกเชน DApps อาศัยตรรกะรหัสของสัญญาอัจฉริยะในการดำเนินการ ดังนั้นเมื่ออัปโหลดไปยังเชนแล้ว จึงไม่สามารถแก้ไขได้เว้นแต่ผู้พัฒนาจะได้รับอนุญาตให้เปลี่ยนแปลง และเมื่อมีการปรับใช้แอปพลิเคชันแล้ว แอปพลิเคชันนั้นจะคงอยู่ตลอดไป และเป็นไปไม่ได้ในทางทฤษฎีที่จะจำกัดการเข้าถึงของใครก็ตามในโลกนี้

ข้อเสีย

ถูกจำกัดด้วยความสามารถในการปรับขนาด ประสิทธิภาพของ DApp อยู่ในระดับต่ำ

โดยทั่วไปแล้ว DApps จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่าแอปแบบดั้งเดิมเนื่องจากการกระจายอำนาจ และอาจใช้งานไม่ได้ชั่วคราวเนื่องจากความแออัดของบล็อกเชน

ตามทฤษฎีแล้ว การดำเนินการทั้งหมดบนห่วงโซ่จำเป็นต้องมีค่าน้ำมัน

เนื่องจากความสามารถในการประมวลผลที่จำกัดของเครื่องเสมือน blockchain ผู้ใช้จำเป็นต้องจ่ายค่าธรรมเนียมจำนวนหนึ่งให้กับเครือข่ายสำหรับการโต้ตอบกับ Dapp ซึ่งเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ใช้ที่คุ้นเคยกับแอปฟรีแบบดั้งเดิม

การบำรุงรักษาสัญญาอัจฉริยะมีความยุ่งยากสูง

เมื่อรหัสสัญญาอัจฉริยะอยู่ในห่วงโซ่แล้ว การปรับเปลี่ยนจึงทำได้ยาก ซึ่งทำให้การพัฒนาและบำรุงรักษา DApp มีความซับซ้อนมากขึ้น นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องยากที่จะแก้ไขรหัสให้ทันเวลาเมื่อรหัสผิดพลาด

โค้ดของ DApp มักจะเป็นแบบโอเพ่นซอร์ส

เนื่องจากบล็อกเชนเป็นแบบกระจายศูนย์ รหัสของ DApp จำเป็นต้องเข้าถึงได้แบบสาธารณะสำหรับสมาชิกทุกคนในชุมชน นอกจากนี้ยังช่วยให้ผู้ใช้สามารถวิเคราะห์รหัสและคาดการณ์ศักยภาพของโครงการ

ระบบเศรษฐกิจโทเค็น

ฟังก์ชันของ DApps มักจะใช้งานผ่านโทเค็นต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นโทเค็นของบล็อกเชนที่เกี่ยวข้อง (เช่น ETH) หรือโทเค็นที่ออกโดย DApp เอง (เช่น UNI)

คอขวดในการพัฒนา DApp

แม้ว่าระบบนิเวศของ DApp จะพัฒนาอย่างรวดเร็ว แต่อิทธิพลโดยรวมของ DApps ยังคงจำกัดเมื่อเทียบกับแอปพลิเคชันระดับโลกใน Web2 ปัญหาคอขวดต่อไปนี้อาจเกิดขึ้นระหว่างการปรับใช้ DApp เชิงนิเวศ

1.ขนาดผู้ใช้และเกณฑ์การเรียนรู้:

ในแง่ของ UAW มีเพียงประมาณ 100 ข้อมูลของ DApps ที่เกิน 10,000 แม้แต่ DApps ที่ได้รับความนิยมสูงสุดก็ยังได้รับที่อยู่อิสระหลายแสนรายการต่อวัน ซึ่งถือว่าน้อยมากเมื่อเทียบกับพื้นที่ Web2

ผู้ใช้ต้องเรียนรู้ความรู้พื้นฐาน เช่น กระเป๋าเงินและบล็อกเชนเพื่อใช้ DApps ดังนั้นการเปลี่ยนจากแอป Web2 เป็น DApps จะมีค่าใช้จ่ายในการเรียนรู้ ในขณะนี้ ฟีเจอร์ต่อต้านการเซ็นเซอร์และความเป็นส่วนตัวของ DApps ที่สัญญาไว้ยังไม่ได้แสดงให้เห็นถึงคุณค่าที่แท้จริงของมัน ทำให้ DApps ยังคงเป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะกลุ่มในหมู่นักเข้ารหัสลับ

2. การทำซ้ำผลิตภัณฑ์และความเสี่ยงด้านความปลอดภัย

เพื่อให้ได้ผู้ใช้เป็นอันดับแรกและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในการทำงาน ผลิตภัณฑ์ใน Web2 มักจะปฏิบัติตามกฎการพัฒนาของ “ขั้นตอนเล็กๆ การทำซ้ำอย่างรวดเร็ว” อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องยากที่จะเปลี่ยนรหัสสัญญาของ DApp เมื่อออนไลน์แล้ว หากมีข้อบกพร่องที่สำคัญในโค้ดหลังจากเปิดตัว จะทำให้เกิดผลร้ายแรงตามมา ด้วยเหตุนี้ เจ้าของโครงการจึงต้องดำเนินการออกแบบผลิตภัณฑ์และตรวจสอบโค้ดทั้งหมดก่อนที่ DApp จะออนไลน์เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นทั้งหมด

3.โครงสร้างพื้นฐาน Blockchain สาธารณะ

Ethereum ซึ่งเป็นเชนสาธารณะอัจฉริยะอันดับหนึ่งในปัจจุบันประสบปัญหาประสิทธิภาพต่ำและต้นทุนสูง เมื่อเทียบกับ 24,000 TPS ของ VISA แล้ว TPS ของ Ethereum ที่ประมาณ 15 นั้นไม่เพียงพอที่จะตอบสนองวิสัยทัศน์ในการเป็น “เลเยอร์การตั้งถิ่นฐานระดับโลก” เวลาจะบอกได้ว่าบล็อกเชนในอนาคตสามารถทะลุผ่านสามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้และสร้างความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และการกระจายอำนาจได้หรือไม่

บทสรุป

DApps มีความสำคัญต่ออินเทอร์เน็ตยุคหน้า หรือที่เรียกว่า Web3 และอาจนำไปสู่รูปแบบธุรกิจใหม่สำหรับอุตสาหกรรมข้อมูล เกี่ยวกับความสามารถในการใช้งาน DApps มีความคล้ายคลึงกับแอปพลิเคชัน Web2 มาก แต่ DApps มีคุณสมบัติป้องกันการเซ็นเซอร์และความเป็นส่วนตัวที่แตกต่างกัน

นอกจากนี้ การใช้ DApps จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับกระเป๋าเงิน ทำให้เกี่ยวข้องกับทรัพย์สินส่วนตัวของผู้ใช้อย่างใกล้ชิด เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียทรัพย์สิน คุณควรประเมินความปลอดภัยของ DApp อย่างรอบคอบก่อนที่จะเชื่อมต่อกระเป๋าเงินของคุณเข้ากับมัน เป็นการดีที่สุดที่จะเลือก DApp ที่มีการตรวจสอบรหัสหน่วยงานที่เชื่อถือได้