ปัจจุบันเทคโนโลยีและการสื่อสารผ่านระบบคอมพิวเตอร์มีบทบาทสำคัญมากในชีวิตประจำวัน ซึ่งการสื่อสารระหว่างระบบคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีความถูกต้อง ความแม่นยำ และน่าเชื่อถือ โดยการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้มีตัวช่วยที่เรียกว่า โปรโตคอล เป็นภาษาที่ใช้สื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ทำให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้
โปรโตคอล (Protocol) คือกฎหรือมาตรฐานที่ใช้กำหนดวิธีการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หรือระบบคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถรับส่งข้อมูลกันได้อย่างถูกต้อง ปลอดภัย และมีประสิทธิภาพ เปรียบเสมือน “ภาษากลาง” ที่ช่วยให้เทคโนโลยีหลากหลายรูปแบบทำงานร่วมกันได้ไม่สะดุด
หน้าที่หลักของโปรโตคอล ได้แก่ การกำหนดรูปแบบข้อมูล การเริ่มต้นและยุติการเชื่อมต่อ การตรวจสอบข้อผิดพลาด และการเข้ารหัสเพื่อความปลอดภัย โดยในแต่ละระบบจะเลือกใช้โปรโตคอลที่เหมาะสมกับประเภทของการเชื่อมต่อ เช่น โปรโตคอลในเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โปรโตคอลการสื่อสารไร้สาย หรือแม้แต่ในเทคโนโลยีบล็อกเชนและคริปโตเคอร์เรนซี่
ตัวอย่างโปรโตคอลที่พบได้บ่อยในชีวิตประจำวัน เช่น TCP/IP ที่ใช้เป็นพื้นฐานของการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต, HTTP และ HTTPS สำหรับการเข้าถึงเว็บไซต์, Wi-Fi และ Bluetooth สำหรับการเชื่อมต่อแบบไร้สายระหว่างอุปกรณ์ และในเทคโนโลยีบล็อกเชนก็มีโปรโตคอลอย่าง Proof of Work (PoW) และ Proof of Stake (PoS) ที่ใช้ในการยืนยันธุรกรรมและรักษาความปลอดภัยของเครือข่าย
โปรโตคอล คืออะไร?
โปรโตคอลหรือ Protocol คือ มาตรฐานหรือกฎเกณฑ์ที่ใช้กำหนดวิธีการทำงานในการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์หรือระบบต่าง ๆ เปรียบเสมือนภาษากลางที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ การที่คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะติดต่อสื่อสารกันได้ต้องมีโปรโตคอล เพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์หรือเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถสื่อสารกันเข้าใจ ทั้งเรื่องของการรับส่งข้อมูล วิธีการตรวจสอบข้อมูล ข้อผิดพลาดต่าง ๆ การแสดงผลของข้อมูล โปรโตคอลจึงมีความสำคัญมากสำหรับการสื่อสารของเครือข่าย หากไม่มีโปรโตคอลแล้วคอมพิวเตอร์ก็จะไม่สามารถสื่อสารกันได้
วิธีการทำงานของโปรโตคอล มีวิธีการและขั้นตอน ดังนี้
โปรโตคอลจะทำงานโดยการกำหนดวิธีการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หรือระบบต่าง ๆ โดยให้ความสำคัญกับการส่งข้อมูลอย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพตามกฎที่กำหนดไว้
โปรโตคอลสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามลักษณะการใช้งาน โดยสามารถแบ่งได้ดังนี้
กำหนดวิธีการส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่น TCP/IP, Ethernet, DHCP, ICMP ทำให้การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ทำงานได้อย่างราบรื่น
ใช้สำหรับการรับส่งข้อมูลบนโลกออนไลน์ เช่น HTTP/HTTPS สำหรับเว็บไซต์, FTP สำหรับถ่ายโอนไฟล์, SMTP/IMAP/POP3 สำหรับอีเมล และ DNS สำหรับแปลงชื่อเว็บไซต์เป็น IP
ใช้ในระบบที่ไม่ต้องมีสายเชื่อม เช่น Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, LoRaWAN เหมาะกับเครือข่าย IoT และอุปกรณ์สมาร์ทโฮม
ช่วยป้องกันข้อมูลรั่วไหลและยืนยันตัวตน เช่น SSL/TLS สำหรับการเข้ารหัสเว็บ, IPsec สำหรับ VPN, SSH สำหรับการเข้าถึงระบบระยะไกล และ OAuth สำหรับการล็อกอินที่ปลอดภัย
ใช้ควบคุมการทำงานในระบบคริปโตฯ เช่น Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS), Delegated PoS (DPoS), และ Zero-Knowledge Proofs (ZKP)
โปรโตคอลมีบทบาทสำคัญในการสื่อสารและการทำงานของระบบต่าง ๆ ในชีวิตประจำวัน แม้ว่าหลายคนอาจจะไม่รู้สึกถึงการทำงานของโปรโตคอล แต่ทุกครั้งที่เราใช้งานอินเทอร์เน็ตหรือเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ จะมีโปรโตคอลเป็นส่วนสำคัญในการทำงาน ยกตัวอย่างเช่น
เมื่อเปิดเว็บเบราว์เซอร์และพิมพ์ที่อยู่เว็บไซต์ โปรโตคอล HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) จะทำการเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ที่เก็บข้อมูลของเว็บไซต์นั้นโปรโตคอล HTTPS ใช้การเข้ารหัสข้อมูลระหว่างเว็บเบราว์เซอร์และเซิร์ฟเวอร์ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่สามารถดักจับหรือดัดแปลงข้อมูลที่ส่งระหว่างการเชื่อมต่อได้ เช่น ข้อมูลการเข้าสู่ระบบหรือข้อมูลการทำธุรกรรมออนไลน์
เมื่อส่งอีเมลจากแอปพลิเคชันอีเมล (เช่น Gmail, Outlook) โดยใช้ SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) ข้อมูลอีเมลจะถูกส่งจากแอปพลิเคชันของไปยังเซิร์ฟเวอร์ของผู้ให้บริการอีเมล เมื่อผู้รับเช็คอีเมลจากเซิร์ฟเวอร์อาจใช้โปรโตคอล IMAP (Internet Message Access Protocol) หรือ POP3 (Post Office Protocol) ในการดึงข้อมูลอีเมลจากเซิร์ฟเวอร์ไปยังอุปกรณ์ของผู้ใช้ IMAP ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงอีเมลจากอุปกรณ์ต่าง ๆ และเก็บอีเมลไว้ที่เซิร์ฟเวอร์ ในขณะที่ POP3 จะดาวน์โหลดอีเมลลงมาที่อุปกรณ์และลบจากเซิร์ฟเวอร์
เมื่อทำการชำระเงินออนไลน์ เช่น การซื้อสินค้าในร้านค้าออนไลน์ โปรโตคอล TLS (Transport Layer Security) หรือ SSL (Secure Sockets Layer) จะช่วยเข้ารหัสข้อมูลการชำระเงิน เช่น หมายเลขบัตรเครดิต หรือข้อมูลส่วนตัว การเข้ารหัสนี้ทำให้ข้อมูลปลอดภัยและไม่สามารถถูกดักจับหรือโจมตีได้ระหว่างการส่งข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์ของผู้ขาย
หากใช้ VPN (Virtual Private Network) เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายส่วนตัวในระยะไกล โปรโตคอล IPsec (Internet Protocol Security) หรือ OpenVPN จะถูกใช้ในการเข้ารหัสการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ของคุณและเซิร์ฟเวอร์ VPN การเข้ารหัสนี้ช่วยให้การเชื่อมต่อของคุณปลอดภัยจากการดักจับข้อมูล และปกป้องความเป็นส่วนตัวเมื่อใช้งานเครือข่ายสาธารณะ เช่น Wi-Fi ในร้านกาแฟ
เมื่อส่งข้อความผ่านแอปพลิเคชันต่าง ๆ เช่น SMS, iMessage, หรือ WhatsApp, ข้อความจะถูกส่งผ่านโปรโตคอลต่าง ๆ เช่น SMS protocol สำหรับการส่งข้อความบนเครือข่ายมือถือ หรือ end-to-end encryption สำหรับแอปพลิเคชันที่ใช้การเข้ารหัสข้อความระหว่างผู้ส่งและผู้รับ โปรโตคอลเหล่านี้ช่วยให้การสื่อสารมีความปลอดภัยจากการดักฟังจากบุคคลภายนอก
เมื่อเชื่อมต่อหูฟังไร้สายกับสมาร์ทโฟน หรือเชื่อมต่อคีย์บอร์ดกับคอมพิวเตอร์ โปรโตคอล Bluetooth จะช่วยให้การเชื่อมต่อและการส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ทำงานได้ Bluetooth ใช้การเชื่อมต่อแบบระยะใกล้และการเข้ารหัสข้อมูลระหว่างอุปกรณ์เพื่อป้องกันการเข้าถึงข้อมูลโดยไม่ได้รับอนุญาต
เมื่อล็อกอินเข้าสู่บริการต่าง ๆ เช่น Google หรือ Facebook ด้วยการใช้บัญชีที่มีอยู่แล้ว โปรโตคอล OAuth จะทำหน้าที่อนุญาตให้แอปพลิเคชันบุคคลที่สามเข้าถึงข้อมูลจากบัญชีของคุณ โดยไม่ต้องการให้คุณเปิดเผยรหัสผ่าน OAuth ช่วยเพิ่มความสะดวกสบายและความปลอดภัยในการใช้บริการออนไลน์
โปรโตคอลในเทคโนโลยีบล็อกเชนและคริปโตคือชุดของกฎหรือข้อกำหนดที่กำหนดวิธีการทำงานของเครือข่ายบล็อกเชนและการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ในระบบ เช่น การยืนยันธุรกรรม การสร้างบล็อกใหม่ หรือการจัดการกับค่าสกุลเงินดิจิทัล ตัวอย่างของโปรโตคอลในเทคโนโลยีบล็อกเชนและคริปโต ได้แก่
เป็นโปรโตคอลที่ใช้ในการยืนยันและเพิ่มบล็อกใหม่ลงในบล็อกเชน เช่นในบิทคอยน์ (Bitcoin) โดยผู้ขุด (Miners) ต้องแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์เพื่อยืนยันธุรกรรมและสร้างบล็อกใหม่
ใช้ในการยืนยันธุรกรรมและเพิ่มบล็อกใหม่บนบล็อกเชน ซึ่งไม่ต้องการการขุดเหมือนใน PoW แต่ใช้การเลือกผู้ที่จะได้สร้างบล็อกใหม่ตามจำนวนเหรียญที่ถืออยู่ (stake) เช่นใน Ethereum 2.0
เป็นการพัฒนาจาก PoS โดยให้ผู้ถือเหรียญเลือกตัวแทน (delegate) เพื่อทำการยืนยันธุรกรรมและสร้างบล็อกใหม่ การทำงานเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่นในบล็อกเชนของ EOS
เป็นโปรโตคอลที่ใช้ในระบบที่ต้องการความทนทานต่อข้อผิดพลาดและการโจมตีจากผู้ใช้ที่มีพฤติกรรมไม่ซื่อสัตย์ โดยจะตรวจสอบและยืนยันธุรกรรมจากหลายผู้ใช้ก่อนที่จะเพิ่มบล็อกใหม่
ใช้ในการพิสูจน์ข้อมูลบางอย่างโดยไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลนั้นๆ ซึ่งเป็นเทคนิคที่สำคัญในคริปโตที่เน้นความเป็นส่วนตัว เช่นใน Zcash ที่ใช้เทคนิคนี้ในการทำธุรกรรมที่เป็นส่วนตัว
เป็นโปรโตคอลที่ออกแบบมาเพื่อช่วยเพิ่มความเร็วและลดค่าใช้จ่ายในการทำธุรกรรมบนบล็อกเชนของบิตคอยน์ โดยการใช้ช่องทางการชำระเงินระหว่างผู้ใช้งานที่สามารถทำธุรกรรมได้โดยไม่ต้องบันทึกทุกธุรกรรมลงในบล็อกเชนหลัก
โปรโตคอลเหล่านี้ช่วยกำหนดรูปแบบการทำงานของเครือข่ายบล็อกเชนแต่ละประเภทและส่งผลต่อประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และการใช้งานของเทคโนโลยีบล็อกเชนและคริปโตทั้งหมด
โปรโตคอลแต่ละประเภทในเทคโนโลยีบล็อกเชนและคริปโตมีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกันไป การเลือกใช้โปรโตคอลขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานและวัตถุประสงค์ของระบบบล็อกเชนที่ต้องการ เช่น ความปลอดภัย ความเร็วในการทำธุรกรรม หรือการปกป้องความเป็นส่วนตัว ตัวอย่างข้อดีและข้อจำกัดของโปรโตคอลประเภทต่าง ๆ
ข้อดี:
ข้อจำกัด:
ข้อดี:
ใช้พลังงานน้อย: เนื่องจากไม่มีการขุดที่ใช้พลังงานสูงเหมือนใน PoW
ความเร็วและประสิทธิภาพสูง: ธุรกรรมสามารถยืนยันได้เร็วขึ้นและมีค่าธรรมเนียมต่ำกว่า
กระจายอำนาจ: ผู้ถือเหรียญที่มี stake มากจะได้รับสิทธิในการสร้างบล็อกใหม่ แต่ยังคงสามารถกระจายการควบคุมไปทั่วโลก
ข้อจำกัด:
อาจทำให้เกิดการรวมศูนย์: ผู้ที่ถือเหรียญจำนวนมากอาจมีอำนาจในการควบคุมเครือข่ายสูงเกินไป
เสี่ยงจากการโจมตี: หากมีการรวมกลุ่มของผู้ที่ถือเหรียญมากในเครือข่าย อาจเกิดการโจมตีหรือการควบคุมเครือข่ายได้
ความเสี่ยงในการเลือกตัวแทน: ผู้ใช้ไม่สามารถมั่นใจได้ว่า ตัวแทนที่เลือกจะทำงานในลักษณะที่โปร่งใสและเป็นธรรม
โปรโตคอล (Protocol) คือ ชุดของกฎหรือข้อกำหนดที่กำหนดวิธีการสื่อสารและแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์หรือระบบต่าง ๆ ในเครือข่าย โดยโปรโตคอลจะช่วยให้การสื่อสารเป็นไปอย่างมีระเบียบและสามารถทำงานร่วมกันได้ แม้ว่าระบบต่าง ๆ จะใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ซึ่งโปรโตคอลมีหน้าที่สำคัญในหลายด้าน เช่น
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) เป็นชุดโปรโตคอลพื้นฐานที่ใช้ในการสื่อสารในเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ซึ่งประกอบด้วยโปรโตคอลหลายตัว เช่น TCP และ IPTCP ใช้ในการแบ่งข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตและรับประกันว่าแพ็กเก็ตจะถูกส่งอย่างถูกต้องและครบถ้วน IP ใช้ในการกำหนดที่อยู่และส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์ปลายทางในเครือข่าย ส่วน HTTP (Hypertext Transfer Protocol) คือโปรโตคอลที่ทำงานบน TCP/IP และมุ่งเน้นในการส่งข้อมูลแบบข้อความในเว็บไซต์ โดยเฉพาะข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับเว็บเพจ เช่น ข้อความ รูปภาพ หรือข้อมูลอื่น ๆ จากเซิร์ฟเวอร์ไปยังเว็บเบราว์เซอร์
ในบล็อกเชนจะมีโปรโตคอลหลายตัวที่ช่วยในการทำธุรกรรมและเพิ่มบล็อกใหม่ เช่น Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS), Delegated Proof of Stake (DPoS) และ Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) เพื่อให้เครือข่ายบล็อกเชนทำงานได้อย่างปลอดภัยและกระจายอำนาจ
มีโปรโตคอลหลายประเภทที่ใช้ในการสื่อสารและจัดการข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่น:
โปรโตคอลเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่ทำให้โลกดิจิทัลทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย โดยไม่ว่าจะเป็นการส่งข้อมูลบนอินเทอร์เน็ตหรือการจัดการธุรกรรมในระบบบล็อกเชน โปรโตคอลเหล่านี้ช่วยให้การสื่อสารและการทำงานต่าง ๆ เป็นไปอย่างเรียบร้อยนั่นเอง
คำเตือน
*คริปโทเคอร์เรนซีและโทเคนดิจิทัลมีความเสี่ยงสูง ท่านอาจสูญเสียเงินลงทุนได้ทั้งจำนวน โปรดศึกษาและลงทุนให้เหมาะสมกับระดับความเสี่ยงที่ยอมรับได้
**บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อการศึกษาเท่านั้น ไม่ได้มีวัตถุประสงค์ในการให้คำแนะนำทางการเงินแต่อย่างใด
อ้างอิง