หลังจากที่ Ethereum อัปเกรด The Merge ทำให้ Ethereum กลายเป็น Blockchain แบบ Modular ส่งผล Monolithic หรือ Modular blockchain อาจจะเป็นคำคุ้นหูที่ผู้อ่านหลายๆคนเคยได้ยินผ่านหูกันมาบ้างแล้ว แต่แท้จริงแล้ว design ของ blockchain แต่ละแบบนั้นมีความแตกต่างกันอย่างไร และ ข้อดี หรือ ข้อเสีย คืออะไร วันนี้บทความจากทีม Cryptomind research จะพาผู้อ่านมาทำการเจาะลึกรายละเอียดต่างๆว่าเป็นอย่างไรบ้าง

Layer ต่างๆของ Blockchain มีอะไรบ้าง

อันดับแรกก่อนที่เราจะทำการแบ่งประเภทว่าบล็อกเชนแบบไหนที่เรียกว่า Monolithic หรือ Modular จะต้องทราบก่อนว่า layer ต่างๆของบล็อกเชนมีอะไรบ้าง โดยจะแบ่งเป็น 4 layer ดังนี้

• Data Availability layer : เป็น data layer ที่จะต้องทำให้มั่นใจว่าข้อมูลทุกอย่างบน blockchain สามารถเข้าถึงได้
• Consensus layer : เป็นฉันทามติเกี่ยวกับข้อมูลที่ถูกบันทึกลงบน blockchain
• Settlement layer : เป็น layer ที่จะรับมือเกี่ยวกับ cross-chain transfer ต่างๆ ซึ่งจะเป็น layer ที่ตรวจสอบความถูกต้อง
• Execution layer : เป็น layer ที่ทำการประมวลผลคำสั่งต่างๆ ที่พวกเราส่งไปยัง blockchain ซึ่งจะใช้ pre-state (state ก่อนการประมวลผล) >> Transactions ordering (ชุดข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล) >> จากนั้นจะคำนวณออกมาเป็น post-state (state หลังจากการประมวลผล)

Monolithic blockchain คืออะไร

Monolithic นั้นมีความหมายว่า “เป็นหนึ่งเดียวกัน” ซึ่งจะเป็น blockchain การทำงานของ layer ต่างๆ ทั้ง Data availability, Consensus, Settlement, Execution layer จะถูกรวมไว้ที่ๆเดียว ส่งผลให้ node จะทำการเก็บข้อมูล, การตรวจสอบการทำธุรกรรม และ การประมวลผลธุรกรรม ตัวอย่าง blockchain ที่มี Design เป็น Monolithic คือ Solana, Fantom, Cardano, Sei, Tron เป็นต้น

ขอบคุณภาพจาก https://blog.celestia.org/modular-vs-monolithic-a-beginners-guide/  

ข้อดีของ Monolithic blockchain มีอะไรบ้าง

1. มีความปลอดภัยสูง ลดความเสี่ยงเรื่อง bridge ที่มีปัญหาการถูกโจมตีอยู่บ่อยครั้ง
2. มี value capture เนื่องจากเหรียญของ chain มี utility โดยจะต้องใช้จ่ายค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม 
3. สามารถทำ synchronous composability ระหว่าง Dapps ได้ ตัวอย่างเช่น 1inch สามารถนำ liquidity จาก Uniswap หรือ curve เพื่อหา rate ที่ดีที่สุดได้ ซึ่งขั้นตอนนี้จะต้องเสร็จภาย block เดียวกัน 
4. Liquidity รวมกันอยู่ที่เดียว

ข้อเสียของ Monolithic blockchain มีอะไรบ้าง

1. การ scaling นั้นทำได้ยากโดยหากต้องการให้ chain รองรับธุรกรรมได้มากขึ้นต้องเพิ่ม hardware requirement
2. ในหนึ่ง blockchain ไม่สามารถที่จะแก้ปัญหา trilemma คือ Security, Decentralized, Scalability 
3. ความยืดหยุ่นจะน้อยกว่า Modular blockchain เนื่องจาก Dapps ต่างๆไม่สามารถ optimize chain เองได้
4. Node ต้องรับภาระอย่างหนักเนื่องจากหน้าที่ต่างๆของ chain อยู่ในที่เดียวกัน 
5. หากมีผู้ใช้งานจำนวนมากพร้อมๆกันอาจจะทำให้ค่าธรรมเนียมพุ่งสูงขึ้น

Modular blockchain คืออะไร

Modular blockchain เป็นบล็อกเชนที่สามารถแยกการทำงานของ layer ต่างๆ ออกจากกันได้ โดยไม่จำเป็นว่าหน้าที่ต่างๆจะต้องรวมไว้อยู่ที่เดียว ซึ่งอาจจะเป็นการแยกหน้าที่ต่างๆได้ดังนี้ 

Data availability : สามารถใช้ EigenDA ที่ทีม Eigenlayer เป็นผู้พัฒนาได้, Celestia, Polygon Avail, Ethereum
Consensus : สามารถใช้ Ethereum, Celestia
Settlement : สามารถใช้ Ethereum
Execution layer : สามารถใช้ Arbitrum, Optimism

ซึ่ง Modular blockchain มี Design ที่ยืดหยุ่นกว่าบล็อกเชนแบบ Monolithic อยู่มาก สามารถจะผสมผสานรูปแบบต่างๆเพื่อสร้างออกมาเป็น rollups ได้ มากไปกว่านั้นยังสามารถลดภาระของ Node ได้อีกด้วย

ขอบคุณภาพจาก https://blog.celestia.org/modular-vs-monolithic-a-beginners-guide/ 

ข้อดีของ Modular blockchain มีอะไรบ้าง

1. การที่แยกส่วนการทำงานส่งผลให้การ scaling ทำได้ดียิ่งขึ้น
2. มีความยืดหยุ่นสูง สามารถสร้าง Appchain เพื่อตอบสนอง user case ต่างๆได้
3. สามารถแก้ปัญหา blockchain trilemma ได้ โดยสร้าง L1 ให้มีความ security และ Decentralized ส่วน L2 เน้นไปที่ scalability
4. Node ไม่ต้องรับภาระหนัก เนื่องจากมีการแบ่งหน้าที่การประมวลผลให้ L2 ทำให้ hardware requirement ไม่สูง
5. มีการ Shared security ทำให้ chain ได้รับความปลอดภัยจาก L1 

ข้อเสียของ Modular blockchain มีอะไรบ้าง

1. การสื่อสารข้าม chain มีความซับซ้อนอาจจะเกิดช่องโหว่ให้ถูกโจมตีได้
2. ปัจจุบัน modular blockchain ต่างๆมีปัญหาเรื่อง utility ของเหรียญ ตัวอย่างเช่น เหรียญ Governance token ของ L2s ยังไม่มี use case ที่ดึงดูดผู้ถือเหรียญมากนัก
3. เกิดปัญหา Fragmented liquidity หรือ ปัญหา liquidity ของแต่ละ chain แยกกันอย่างสิ้นเชิง

Monolithic vs Modular blockchain จากมุมมองของทีม Cryptomind research

ในมุมมองของทางทีม Cryptomind research เชื่อว่าในอนาคตจะมีคนเข้ามาใช้งานในโลกของ Blockchain เป็นจำนวนมาก ซึ่งแน่นอนว่า Monolithic blockchain นั้นอาจจะรองรับผู้ใช้งานจำนวนมากไม่ไหว และ ด้วยข้อจำกัดเรื่องการพัฒนาต่างๆอาจไม่สามารถสร้าง Product ที่ตอบโจทย์ผู้ใช้งานจริงได้มากนัก โดยอาจจะมีบาง Dapps ที่แค่ต้องการแค่จะสร้าง user case การใช้งานเพียงอย่างเดียว เช่น Perpetual trading (dydx) หรือ ในอนาคตผู้สร้างอาจจะแค่ต้องการระบบ payment เพื่อเอาไว้โอนเงิน หรือ รับเงิน ได้โดยที่ไม่ต้องแชร์ทรัพยากรของ chain นั้นกับใคร เนื่องจากหากใช้ chain ร่วมกับ Dapps อื่นๆ และ ณ เวลานั้นๆมีการใช้งานเครือข่ายที่สูงจะทำให้ค่าธรรมเนียมเพิ่มขึ้นได้

ต่อให้ ณ ปัจจุบันการสื่อสารข้าม chain อาจจะมีความเสี่ยงอยู่บ้าง แต่ในอนาคตทางทีมเชื่อว่าด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีอย่างไม่หยุดหย่น จะทำให้การทำงานร่วมกันระหว่าง chain ต่างๆนั้นจะทำให้อย่างปลอดภัยมากยิ่งขึ้น ทำให้มีมุมมองที่เป็นบวกกับ Modular blockchain มากกว่า Monolithic blockchain

 สรุป

ทั้ง Monolithic และ Modular blockchain นั้นมีทั้งข้อดี และ ข้อเสียที่แตกต่างกันไป ซึ่งจะขึ้นอยู่กับ Founder ของแต่ละโปรเจกต์ว่ามีวิสัยทัศน์ในการสร้าง chain อย่างไร 

โดย Anatoly Yakovenko CEO ของ Solana นั้นจะยึดถือในหลักการของ Monolithic blockchain เป็นอย่างมาก เนื่องจากมองว่าการ compose กันระหว่าง Dapps นั้นจะต้องเป็นแบบ Synchronous composability และ อยู่บน blockchain เดียวกันเท่านั้นจึงจะมีความปลอดภัยที่สูง แต่ก็แลกมากับข้อแม้บางอย่างคือ blockchain trilemma 

Vitalik Buterin Co-founder ของ Ethereum จะเชื่อเรื่อง Multi-chain โดยมองว่าจะเกิด blockchain เป็นจำนวนมากๆ โดยจะไม่เชื่อเรื่อง cross-chain เนื่องจากการสื่อสารข้าม chain ในปัจจุบันนั้นมีความเสี่ยงที่ค่อนข้างสูง

Cosmos มีวิสัยทัศน์แบบ Cross-chain communication โดยทำการสร้าง Cosmos SDK ขึ้นมาเพื่อสร้างมาตรฐานให้แต่ละ chain สามารถที่จะสื่อสารหากันได้อย่างปลอดภัยมากยิ่งขึ้น

ซึ่งจะเห็นได้ว่า Founder ของแต่ละโปรเจกต์จะมีมุมมองในโลก blockchain ที่แตกต่างกัน ไม่ใช่ว่าเป็น Modular blockchain เหมือนกันจะมุมมองเหมือนกันเสมอไป ทำให้โดยสรุปแล้วอาจจะไม่มีผิด หรือ ถูก แต่อาจจะเป็นเรื่องของมุมมองของแต่ละคนที่มีต่อโลก cryptocurrency ว่าเป็นอย่างไร โดยอนาคตเท่านั้นจะพิสูจน์ว่าความเชื่อของใครนั้นถูกต้องกันแน่